(57)【要約】      （修正有）【課題】車両と物体との衝突確率を正確に算出することが可能な衝突確率算出装置、衝突確率算出システムおよび衝突確率算出方法を提供する。【解決手段】衝突確率算出システム１において、衝突確率算出装置１００は、第１方向と、第１方向と直交する第２方向との各方向成分で構成され、車両が基準位置から将来到達すると推定された第１推定位置を含む２次元領域を設定する設定部１３０と、２次元領域の第１位置情報における第１分散値を算出する第１分散算出部１４０と、車両が第１推定位置に到達するタイミングで物体が将来到達すると推定された第２推定位置の第２位置情報における第２分散値を算出する第２分散算出部１５０と、２次元領域、第１位置情報、第２位置情報、第１分散値および第２分散値を用いて、車両と物体とが衝突する確率を算出する確率算出部１６０と、を備える。【選択図】図１
2020154384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向と、前記第１方向と異なる第２方向との各方向成分で構成され、車両が基準位置から将来到達すると推定された第１推定位置を含む２次元領域を設定する設定部と、
前記２次元領域の第１位置情報における第１分散値を算出する第１分散算出部と、
前記車両が前記第１推定位置に到達するタイミングで物体が将来到達すると推定された第２推定位置の第２位置情報における第２分散値を算出する第２分散算出部と、
前記２次元領域、前記第１位置情報、前記第２位置情報、前記第１分散値および前記第２分散値を用いて、前記車両と前記物体とが衝突する確率を算出する確率算出部と、
を備える衝突確率算出装置。
【請求項２】
前記確率算出部は、２次元の正規分布に基づいて、前記確率を算出する、
請求項１に記載の衝突確率算出装置。
【請求項３】
前記設定部は、前記２次元領域における１以上の代表位置を、前記第１位置情報として設定し、
前記第１分散算出部は、前記１以上の代表位置に係る分散値を前記第１分散値として算出し、
前記確率算出部は、前記１以上の代表位置に係る前記確率をそれぞれ算出する、
請求項１または請求項２に記載の衝突確率算出装置。
【請求項４】
前記第１推定位置は、前記車両の車軸の中心位置であり、
前記設定部は、前記中心位置と、前記車両の幅および長さとを基準に前記２次元領域を設定する、
請求項３に記載の衝突確率算出装置。
【請求項５】
前記設定部は、前記２次元領域内における前記車軸の前方領域の代表位置の数を、前記２次元領域内における前記車軸の後方領域の代表位置の数よりも多くする、
請求項４に記載の衝突確率算出装置。
【請求項６】
前記設定部は、前記代表位置を少なくとも前記２次元領域の内部に設定する、
請求項３〜５の何れか１項に記載の衝突確率算出装置。
【請求項７】
前記設定部は、前記第１位置情報に基づいて、前記２次元領域における前記車両の移動方向とは反対側の端部を前記代表位置の設定から除外する、
請求項３〜６の何れか１項に記載の衝突確率算出装置。
【請求項８】
前記確率算出部は、
前記車両が、前記基準位置に位置する時刻より後の第１時刻から第２時刻までの間に移動する各２次元領域における前記確率をそれぞれ算出し、
算出した全ての前記確率のうち、最大値となる確率に基づいて警報指令を出力する、
請求項１〜７の何れか１項に記載の衝突確率算出装置。
【請求項９】
前記基準位置における前記車両の速度情報およびヨーレート情報に基づいて前記第１推定位置に関するパラメータを推定する第１推定部と、
前記車両が前記基準位置に位置する際の前記物体の位置情報および速度情報に基づいて前記第２推定位置に関するパラメータを推定する第２推定部と、
を備える、
請求項１〜８の何れか１項に記載の衝突確率算出装置。
【請求項１０】
前記設定部は、前記第２推定部により推定されたパラメータに基づく前記物体の位置情報を前記２次元領域と整合するように補正して前記第２位置情報とする、
請求項９に記載の衝突確率算出装置。
【請求項１１】
前記車両の前記基準位置に関するパラメータを検出する第１検出部と、
前記車両が前記基準位置に位置する際の前記物体の位置に関するパラメータを検出する第２検出部と、
請求項１〜１０の何れか１項に記載の衝突確率算出装置と、
を備える衝突確率算出システム。
【請求項１２】
第１方向と、前記第１方向と異なる第２方向との各方向成分で構成され、車両が基準位置から将来到達すると推定された第１推定位置を含む２次元領域を設定し、
前記２次元領域の第１位置情報における第１分散値を算出し、
前記車両が前記第１推定位置に到達するタイミングで物体が将来到達すると推定された第２推定位置の第２位置情報における第２分散値を算出し、
前記２次元領域、前記第１位置情報、前記第２位置情報、前記第１分散値および前記第２分散値を用いて、前記車両と前記物体とが衝突する確率を算出する衝突確率算出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、衝突確率算出装置、衝突確率算出システムおよび衝突確率算出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、走行する車両の前方領域で移動する物体が将来到達する位置を検出可能な構成が知られている。例えば特許文献１には、検知部により検知された物標が車両の進行方向を横断する方向へ移動して車両に衝突する予測軌跡を導出する構成が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、歩行者の位置および速度の分散値と、車両の速度とに基づいて、車両と歩行者との衝突確率を算出する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−９１７８５号公報
【特許文献２】特開２０１８−４５４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、車両は、直進以外に右折または左折をするため、右折または左折を考慮した車両と物体との衝突確率を算出可能な構成が望まれる。特許文献１および特許文献２に記載の構成は、車両が直進中である状況を想定したものであるので、車両と物体との衝突確率を算出可能な構成として改善の余地があった。
【０００６】
本開示の目的は、車両と物体との衝突確率を正確に算出することが可能な衝突確率算出装置、衝突確率算出システムおよび衝突確率算出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係る衝突確率算出装置は、
第１方向と、前記第１方向と異なる第２方向との各方向成分で構成され、車両が基準位置から将来到達すると推定された第１推定位置を含む２次元領域を設定する設定部と、
前記２次元領域の第１位置情報における第１分散値を算出する第１分散算出部と、
前記車両が前記第１推定位置に到達するタイミングで物体が将来到達すると推定された第２推定位置の第２位置情報における第２分散値を算出する第２分散算出部と、
前記２次元領域、前記第１位置情報、前記第２位置情報、前記第１分散値および前記第２分散値を用いて、前記車両と前記物体とが衝突する確率を算出する確率算出部と、
を備える。
【０００８】
本開示に係る衝突確率算出システムは、
前記車両の前記基準位置に関するパラメータを検出する第１検出部と、
前記車両が前記基準位置に位置する際の前記物体の位置に関するパラメータを検出する第２検出部と、
上記の衝突確率算出装置と、
を備える。
【０００９】
本開示に係る衝突確率算出方法は、
第１方向と、前記第１方向と異なる第２方向との各方向成分で構成され、車両が基準位置から将来到達すると推定された第１推定位置を含む２次元領域を設定し、
前記２次元領域の第１位置情報における第１分散値を算出し、
前記車両が前記第１推定位置に到達するタイミングで物体が将来到達すると推定された第２推定位置の第２位置情報における第２分散値を算出し、
前記２次元領域、前記第１位置情報、前記第２位置情報、前記第１分散値および前記第２分散値を用いて、前記車両と前記物体とが衝突する確率を算出する。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、車両と物体との衝突確率を正確に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本開示の実施の形態に係る衝突確率算出システムを示すブロック図である。
【図２】２次元領域の設定について説明するための図である。
【図３】代表位置の設定について説明するための図である。
【図４】物体の位置座標の補正について説明するための図である。
【図５】衝突確率の算出について説明するための図である。
【図６】時間と第１衝突確率との関係を示す図である。
【図７】衝突確率算出装置における衝突確率算出制御の動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本開示の実施の形態に係る衝突確率算出システム１を示すブロック図である。
【００１３】
図１に示すように、衝突確率算出システム１は、車両に搭載され、車両と、物体（例えば、歩行者等）との衝突確率を算出する。衝突確率算出システム１は、第１検出部１０と、第２検出部２０と、報知部３０と、衝突確率算出装置１００とを有する。
【００１４】
第１検出部１０は、車両の基準位置に関するパラメータを検出する。
【００１５】
基準位置は、第１検出部１０が当該パラメータを検出したときの車両における任意の位置であり、後述する２次元領域が設定される際の基準となる位置である。本実施の形態では、基準位置は、図２における、車両Ｚの車軸Ｚ１の中心位置Ｚ２の位置とし、Ｘ成分およびＹ成分がともに０となる位置に設定される。
【００１６】
Ｘ成分は、例えば、図２における縦軸と車両Ｚの長さ方向（縦方向）の辺とを平行としたときの長さ方向成分である。Ｙ成分は、図２における横軸と車両の幅方向（横方向）の辺とを平行としたときの幅方向成分である。長さ方向は、本開示の「第１方向」に対応する。幅方向は、本開示の「第２方向」に対応する。
【００１７】
図１に戻り、第１検出部１０は、車速センサ１１と、ヨーレートセンサ１２とを含む。車速センサ１１は、車両の速度情報を検出するセンサである。ヨーレートセンサ１２は、車両のヨーレート情報を検出するセンサである。
【００１８】
つまり、上記の基準位置に関するパラメータは、車両の速度情報および車両のヨーレート情報を含む。
【００１９】
第２検出部２０は、車両が基準位置に位置する際の物体の位置に関するパラメータを検出する。
【００２０】
第２検出部２０は、カメラ２１およびレーダ２２を含んでおり、車両が基準位置に位置する際の物体の位置情報および速度情報を検出する。つまり、上記の物体の位置に関するパラメータは、物体の位置情報および速度情報を含む。
【００２１】
物体の位置情報は、図２における物体の位置座標の上記Ｘ成分およびＹ成分である。物体の速度情報は、図２における物体の速度の上記Ｘ成分およびＹ成分である。
【００２２】
報知部３０は、例えばブザー等の警報装置であり、衝突確率算出装置１００からの指令に基づいて、運転者に車両と物体との衝突確率が高い旨を報知する。なお、報知部３０は、警報装置に限定されず、例えば、上記指令に基づいて、自動で車両にブレーキをかける自動ブレーキ装置であっても良い。
【００２３】
衝突確率算出装置１００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）および入出力回路を備えている。衝突確率算出装置１００は、予め設定されたプログラムに基づいて、車両と物体との衝突確率を算出するように構成されている。
【００２４】
衝突確率算出装置１００は、第１推定部１１０と、第２推定部１２０と、設定部１３０と、第１分散算出部１４０と、第２分散算出部１５０と、確率算出部１６０とを有する。
【００２５】
第１推定部１１０は、第１検出部１０より、基準位置における車両の速度情報およびヨーレート情報を取得し、当該速度情報およびヨーレート情報に基づいて第１推定位置に関するパラメータを推定する。
【００２６】
第１推定位置は、車両が基準位置から将来到達すると推定される位置であり、本実施の形態では、図２における車両Ｚの車軸Ｚ１の中心位置Ｚ２に対応する位置Ａ１である。第１推定位置に関するパラメータは、第１推定位置の位置座標におけるＸ成分およびＹ成分を含む情報である。
【００２７】
第２推定部１２０は、第２検出部２０より、車両が基準位置に位置する際の物体の位置情報および速度情報を取得し、当該位置情報および速度情報に基づいて第２推定位置に関するパラメータを推定する。
【００２８】
第２推定位置は、車両が第１推定位置に到達するタイミングで物体が将来到達すると推定される位置である。第２推定位置に関するパラメータは、第２推定位置の位置座標におけるＸ成分およびＹ成分を含む情報である。
【００２９】
第１推定部１１０および第２推定部１２０は、第１検出部１０および第２検出部２０から取得する情報を観測値とする状態空間モデルにより第１推定位置に関する情報または第２推定位置に関する情報を推定する。第１推定部１１０および第２推定部１２０は、これらの情報の推定アルゴリズムとしてカルマンフィルタを用いる。
【００３０】
第１推定位置に係る観測方程式は、式（１）であり、第１推定位置に係る状態方程式は、式（２）である。なお、式（１）および式（２）におけるｋは、時刻を示しており、式（１）においては、車両が基準位置に位置するときの基準時刻である。また、式（２）においては、例えば、時刻ｋ＋ｉ（ｉ：任意に設定可能な自然数）まで各パラメータが算出されるが、時刻ｋ＋２以降のパラメータは、式（２）で算出されたパラメータを用いて算出される。
【００３１】
【数１】
2020154384.tif 000003
Ｖｅｇｏ：車両が基準位置に位置する際の車両の速度
ωｅｇｏ：車両が基準位置に位置する際の車両のヨーレート（角速度）
θｅｇｏ：車両が基準位置に位置する際の車両の回転角度
Ｘｅｇｏ：車両の位置座標のＸ成分（車両が基準位置のときは０）
Ｙｅｇｏ：車両の位置座標のＹ成分（車両が基準位置のときは０）
Ｅ：第１検出部１０における誤差
【００３２】
【数２】
2020154384.tif 000004
ΔＸｅｇｏ：時刻ｋにおける回転角度、速度、ヨーレートに基づいて算出される推定移動量のＸ成分
ΔＹｅｇｏ：時刻ｋにおける回転角度、速度、ヨーレートから算出される推定移動量のＹ成分
Δｔ：時刻ｋ〜時刻ｋ＋１までの時間変化量
Ｗ：式（２）におけるノイズ
【００３３】
第２推定位置に係る観測方程式は、式（３）であり、第２推定位置に係る状態方程式は、式（４）である。また、式（５）は、式（３）で算出した位置情報である相対位置座標系を絶対座標系に変換するための式である。
【００３４】
なお、式（３）および式（４）におけるｋは、時刻を示しており、式（３）においては、車両が基準位置に位置するときの基準時刻である。また、式（４）においては、例えば、時刻ｋにおいて、式（５）で絶対座標系に変換したパラメータを代入することで各パラメータが算出される。また、式（４）においては、時刻ｋ＋ｉ（ｉ：任意に設定可能な自然数）まで各パラメータが算出されるが、時刻ｋ＋２以降のパラメータは、式（４）で算出されたパラメータを用いて算出される。
【００３５】
【数３】
2020154384.tif 000005
Ｘｒｅｌ：物体の位置座標のＸ成分
Ｙｒｅｌ：物体の位置座標のＹ成分
Ｖｘｒｅｌ：物体の速度のＸ成分
Ｖｙｒｅｌ：物体の速度のＹ成分
ＥＥ：第２検出部２０における誤差
【００３６】
【数４】
2020154384.tif 000006
Ｘｐｅｄ：Ｘｒｅｌを絶対座標系に変換した後の物体の位置座標のＸ成分
Ｙｐｅｄ：Ｙｒｅｌを絶対座標系に変換した後の物体の位置座標のＹ成分
Ｖｘｐｅｄ：Ｖｘｒｅｌを絶対座標系に変換した後の物体の速度のＸ成分
Ｖｙｐｅｄ：Ｖｙｒｅｌを絶対座標系に変換した後の物体の速度のＹ成分
ＷＷ：式（４）におけるノイズ
【００３７】
【数５】
2020154384.tif 000007
【００３８】
上記式（１）〜（５）により、第１推定部１１０および第２推定部１２０は、現在時刻ｋよりも後の将来時刻である、時刻ｋ＋１〜ｋ＋ｉまでのｉ個の各パラメータをそれぞれ推定する。
【００３９】
図２に示すように、設定部１３０は、第１推定部１１０により推定された第１推定位置Ａ１に関するパラメータに基づいて２次元領域Ａを設定する。図２〜図５では、上記のｉが任意の数字のときの状態が示されている。
【００４０】
第１推定位置Ａ１に関するパラメータは、車軸Ｚ１の中心位置Ｚ２に対応する位置座標のＸ成分およびＹ成分である。
【００４１】
設定部１３０は、当該中心位置Ｚ２に対応する位置座標と、車両Ｚの幅および長さとを基準に２次元領域Ａを設定する。
【００４２】
２次元領域Ａは、車両の長さ方向が縦軸と平行であり、幅方向が横軸と平行である矩形状の領域として設定される。
【００４３】
図３に示すように、設定部１３０は、２次元領域Ａ内の１以上の代表位置Ｔを第１位置情報として設定する。図２では、２次元領域Ａに沿う位置や、車軸Ｚ１の中心位置Ｚ２と一致する位置を含む計１５個の代表位置を例示する。
【００４４】
また、図４に示すように、設定部１３０は、第２推定部１２０により推定された物体Ｂの第２推定位置に関するパラメータに基づいて、物体Ｂの位置座標を２次元領域Ａと整合するように補正する。設定部１３０は、補正後の物体Ｂ１の位置座標を第２位置情報とする。
【００４５】
２次元領域Ａは、各辺が縦軸または横軸と平行になるように設定されるが、車両Ｚが旋回するような場合、２点鎖線Ａ２で示すように、第１推定部１１０により推定されたθｅｇｏだけ、車両Ｚは、縦軸に対して傾斜することとなる。
【００４６】
そのため、設定部１３０は、式（４）によって推定された物体Ｂの位置座標を２次元領域Ａに整合するように補正する。第１推定位置Ａ１での車両Ｚは、本来２次元領域Ａに対して傾斜している。つまり、２次元領域Ａは、第１推定位置Ａ１における車両Ｚに対して第１推定位置Ａ１を中心に、＋θｅｇｏ回転した状態である。そこで、２次元領域Ａと整合するように、物体Ｂを、第１推定位置Ａ１を中心に−θｅｇｏ回転させる。このようにすることで、車両Ｚと、補正後の物体Ｂ１との位置関係を正確なものとすることができる。
【００４７】
第１分散算出部１４０は、設定された各第１位置情報に係る第１分散値をそれぞれ算出する。具体的には、第１分散算出部１４０は、例えば式（６）のように、カルマンフィルタの共分散行列を用いることで、第１分散値Ｐｅｇｏを算出する。
【００４８】
【数６】
2020154384.tif 000008
【００４９】
第２分散算出部１５０は、設定された第２位置情報に係る第２分散値を算出する。具体的には、第２分散算出部１５０は、例えば式（７）のように、カルマンフィルタの共分散行列を用いることで、第２分散値Ｐｐｅｄを算出する。
【００５０】
【数７】
2020154384.tif 000009
【００５１】
第１分散算出部１４０は、時刻ｋ＋１〜ｋ＋ｉまでのｉ個の第１分散値を、複数の代表位置Ｔ毎に算出する。また、第２分散算出部１５０は、時刻ｋ＋１〜ｋ＋ｉまでのｉ個の第２分散値を算出する。
【００５２】
確率算出部１６０は、２次元領域Ａ、第１位置情報、第２位置情報、第１分散値および第２分散値を用いて、車両と物体とが衝突する確率（以下、「衝突確率」という）を算出する。確率算出部１６０は、２次元領域Ａにおける各代表位置Ｔの全ての衝突確率を算出する。
【００５３】
具体的に、確率算出部１６０は、式（８）〜（１２）のように、２次元の正規分布に基づいて衝突確率を算出する。なお、式（１１）におけるパラメータは、式（６）および式（７）で算出された値である。また、式（１２）におけるパラメータは、式（２）、式（５）等で算出された値である。また、式（８）〜（１２）は、時刻ｋ＋ｉでの、衝突確率の算出式である。
【００５４】
【数８】
2020154384.tif 000010
Ｃ：衝突確率
Ａｒｅａ：２次元領域Ａの範囲内
ｒ：２次元領域Ａの範囲内における位置関数（Ｘ成分およびＹ成分の関数）
Ｄ（ｒ）：確率分布
【００５５】
【数９】
2020154384.tif 000011
Ｒ（ｒ）：２次元領域と物体との相対位置座標に関するパラメータ
【００５６】
【数１０】
2020154384.tif 000012
【００５７】
【数１１】
2020154384.tif 000013
【００５８】
【数１２】
2020154384.tif 000014
Ｘｒｏｔ：Ｘｐｅｄを補正した後の物体Ｂ１の位置座標のＸ成分
Ｙｒｏｔ：Ｙｐｅｄを補正した後の物体Ｂ１の位置座標のＹ成分
【００５９】
例えば、式（１２）で算出される２次元領域Ａの任意の代表位置Ｔ（第１位置情報）と、物体Ｂ１の位置（第２位置情報）との相対位置ベクトルΔｒに基づいて、物体Ｂ１が２次元領域Ａ内に位置するとする。なお、図５では、２次元領域Ａの右上端の代表位置Ｔと物体Ｂ１との相対位置ベクトルΔｒのみを例示している。また、図５では、図面の見やすさを考慮して、物体Ｂ１が２次元領域Ａの外側にいる例が示されている。
【００６０】
物体Ｂ１が２次元領域Ａ内に位置する場合、車両Ｚと、物体とが衝突する可能性が高くなる。それに対して、相対位置ベクトルΔｒに基づいて、物体Ｂ１が２次元領域Ａ内に位置しない場合、車両Ｚと、物体とが衝突しない可能性が高くなる。
【００６１】
しかし、上記のように衝突可能性を判定する場合、不確定の度合いが高い。そのため、本実施の形態では、式（９）で示される確率分布Ｄ（ｒ）を式（８）において、２次元領域Ａ内でＸ成分、Ｙ成分による積分を行うことで、２次元領域Ａ内に物体Ｂ１が浸入している確率、つまり、衝突確率を算出することができる。
【００６２】
すなわち、本実施の形態では、車両Ｚが将来到達していると推定されるＸ成分およびＹ成分で構成される２次元領域Ａ内に物体が浸入する確率を算出するので、衝突確率を正確に算出することができる。
【００６３】
確率算出部１６０は、基準位置に位置する時刻より後の第１時刻から第２時刻までの間に移動する各２次元領域Ａにおける各衝突確率を算出する。第１推定位置は、時刻毎にそれぞれ推定され、２次元領域Ａがそれぞれ設定される。そのため、確率算出部１６０は、第１時刻から第２時刻までの間における各時刻における各２次元領域Ａにおける全ての代表位置Ｔでの衝突確率をそれぞれ算出することとなる。
【００６４】
具体的には、確率算出部１６０は、各時刻において、１５個の代表位置Ｔにそれぞれ対応する１５個の衝突確率を算出する。確率算出部１６０は、算出した各代表位置Ｔにおける全ての衝突確率のうち、最大値となる第１衝突確率を、時刻毎に抽出する。
【００６５】
第１衝突確率の抽出結果は、例えば、図６に示すようなグラフとなる。当該グラフは、時刻ｋ＋１（第１時刻）から時刻ｋ＋ｍ（ｍ：ｉよりも小さい値）まで、第１衝突確率が徐々に上昇した後、時刻ｋ＋ｍをピークとして、それ以降の時刻ｋ＋ｉ（第２時刻）において第１衝突確率が減少するように変動する例を示している。
【００６６】
そして、確率算出部１６０は、第１時刻から第２時刻までの間の各第１衝突確率の中から、最大値となる第２衝突確率を衝突確率とする。図６に示す例では、確率算出部１６０は、時刻ｋ＋ｍにおける第１衝突確率が第２衝突確率である。
【００６７】
これにより、衝突確率の算出を行う期間において最大値となる衝突確率を容易に抽出することができる。
【００６８】
確率算出部１６０は、第２衝突確率に基づいて警報指令を出力する。具体的には、確率算出部１６０は、第２衝突確率が所定閾値以上である場合、車両と物体との衝突確率が高い旨を乗員に知らせるための警報指令を報知部３０に出力する。
【００６９】
このようにすることで、衝突確率の算出を行う期間において最大値となる衝突確率に基づいた報知処理を容易に行うことができる。
【００７０】
以上のように構成された衝突確率算出装置１００における衝突確率算出制御の動作例について説明する。図７は、衝突確率算出装置１００における衝突確率算出制御の動作例を示すフローチャートである。図７における処理は、例えば、車両が走行を開始した際に適宜実行される。
【００７１】
図７に示すように、衝突確率算出装置１００は、車両および物体の位置座標を推定する（ステップＳ１０１）。次に、衝突確率算出装置１００は、推定された車両の位置情報に基づいて２次元領域Ａを設定して（ステップＳ１０２）、代表位置を設定する（ステップＳ１０３）。
【００７２】
次に、衝突確率算出装置１００は、設定した各代表位置に基づく第１分散値および物体の位置座標に基づく第２分散値を算出する（ステップＳ１０４）。
【００７３】
ステップＳ１０４の後、衝突確率算出装置１００は、第１位置情報、第２位置情報、第１分散値、および、第２分散値を用いて衝突確率を算出する（ステップＳ１０５）。
【００７４】
そして、衝突確率算出装置１００は、算出した衝突確率が所定閾値以上であるか否かについて判定する（ステップＳ１０６）。判定の結果、衝突確率が所定閾値未満である場合（ステップＳ１０６、ＮＯ）、本制御は終了する。
【００７５】
一方、衝突確率が所定閾値以上である場合（ステップＳ１０６、ＹＥＳ）、衝突確率算出装置１００は、警報指令を出力する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７の後、本制御は終了する。
【００７６】
以上のように構成された本実施の形態によれば、２次元領域Ａ、第１位置情報、第２位置情報、第１分散値および第２分散値を用いて衝突確率を算出するので、車両と物体との位置関係を考慮した衝突確率を算出することができる。
【００７７】
具体的には、車両Ｚが将来移動すると推定される２次元領域Ａと、物体が将来移動すると推定される位置とを照らし合わせて、Ｘ成分およびＹ成分で車両と物体との相対位置に基づく関数を積分することで衝突確率を算出する。そのため、車両と物体との衝突確率を正確に算出することができる。
【００７８】
また、互いに異なる方向成分であるＸ成分およびＹ成分で構成される２次元領域Ａ内へ物体が浸入する確率を、２次元の正規分布に基づいて算出するので、２次元領域Ａ内における衝突確率を正確に算出することができる。
【００７９】
また、２次元領域Ａを用いることで、車両の長さ方向や幅方向を考慮した衝突確率を算出することができるので、例えば、車両の進行方向のみの情報に基づく構成と比較して、衝突確率の精度を大幅に向上させることができる。
【００８０】
また、２次元領域Ａ内で設定された全ての代表位置Ｔに基づく衝突確率を算出するので、車両と物体とが衝突する可能性が高い位置に基づく衝突確率を抽出することができる。その結果、車両と物体との衝突確率を正確に算出することができる。
【００８１】
また、車両の車軸を基準に２次元領域Ａが設定される。つまり、車両の旋回中心を基準にして第１推定位置が推定される。そのため、物体の位置を２次元領域Ａに整合させる際に、物体の位置を、第１推定部１１０により推定されるθｅｇｏ回転させるだけで良くなる。その結果、車両と物体との位置関係を正確にしやすくすることができ、ひいては車両と物体との衝突確率を正確に算出することができる。
【００８２】
また、車両が第１時刻から第２時刻までの間に移動する各第１位置における各衝突確率を算出するので、その中から最大値となる衝突確率を抽出することができる。その結果、将来的に衝突確率が高くなることを、早期に把握することができるので、安全性を大幅に向上させることができる。
【００８３】
なお、上記実施の形態では、代表位置が、２次元領域Ａ内で３行、５列の計１５個、並んでいたが、本開示はこれに限定されず、２次元領域Ａ内に１以上の数、設けられていれば良い。ただし、物体Ｂ１が２次元領域Ａ内に完全に入った状態における衝突確率を抽出しやすくなる観点から、設定部１３０は、代表位置Ｔを少なくとも２次元領域Ａの内部に設けることが好ましい。
【００８４】
また、例えば、設定部１３０は、２次元領域Ａ内における車軸の前方領域の代表位置の数を、２次元領域Ａ内における車軸の後方領域の代表位置よりも多くするようにしても良い。
【００８５】
このようにすることで、物体と衝突する可能性が高い車両の前部を重視して衝突確率を算出することができる。
【００８６】
また、設定部１３０は、第１位置情報に基づいて、２次元領域Ａにおける車両の移動方向とは反対側の端部を代表位置の設定から除外するようにしても良い。つまり、車両が右折する際には、２次元領域Ａにおける左端部側が代表位置の設定から除外される。
【００８７】
車両が旋回する際には、車両の内回りとなる内側部分が外回りとなる外側部分よりも先に移動していくため、内側部分と物体とが衝突する可能性が高くなると考えられる。そのため、２次元領域Ａの内側部分を重視して衝突確率を算出することで、衝突可能性が高い代表位置に基づく衝突確率を抽出しやすくすることができる。
【００８８】
また、上記実施の形態では、式（８）〜（１２）に基づいて衝突確率を算出していたが、本開示はこれに限定されず、他の方法に基づいて衝突確率を算出しても良い。
【００８９】
また、上記実施の形態では、カルマンフィルタにより各パラメータを算出していたが、本開示はこれに限定されず、他の方法により各パラメータを算出しても良い。
【００９０】
その他、上記実施の形態は、何れも本開示を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本開示の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本開示はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本開示の衝突確率算出装置は、車両と物体との衝突確率を正確に算出することが可能な衝突確率算出装置、衝突確率算出システムおよび衝突確率算出方法として有用である。
【符号の説明】
【００９２】
１  衝突確率算出システム
１０  第１検出部
１１  車速センサ
１２  ヨーレートセンサ
２０  第２検出部
２１  カメラ
２２  レーダ
３０  報知部
１００  衝突確率算出装置
１１０  第１推定部
１２０  第２推定部
１３０  設定部
１４０  第１分散算出部
１５０  第２分散算出部
１６０  確率算出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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