(57)【要約】【課題】グルーピングの精度の低下を防止しつつより簡単な計算で物体を検出する。【解決手段】物体検出部２０は、レーザレーダ２の送信波が反射された複数の反射点を、自車両からの距離が近い順等で検出点Ｐｈ（ｈ＝０〜Ｎ）に割り当てる情報取得部２１と、検出点Ｐｉ、Ｐａ、Ｐｂ（ｂ＜ａ＜ｉ）を決定する検出点管理部３１と、送信波の発射点と検出点Ｐｉとを含む直線と検出点Ｐａ、Ｐｂを含む直線との交点と送信波の発射点との距離を算出する距離算出部３４と、算出した距離と送信波の発射点と検出点Ｐｉとの距離との距離差が距離差判定用しきい値未満であると判定されると検出点Ｐｉを検出点Ｐａ、Ｐｂと同じグループにグルーピングし、前記距離差が距離差判定用しきい値以上であると判定されると検出点Ｐｉを検出点Ｐａ、Ｐｂとは異なるグループにグルーピングするグルーピング処理部３７とを有する。【選択図】図４
2014202709.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信波を自車両の走行方向に向けかつ水平方向に走査させつつ発射し、発射された送信波の反射波を検出して自車両の走行方向に存在する物体を検出する車両用物体検出装置であって、
前記走査によって前記送信波が反射された複数の反射点を、自車両からの距離が近い順序又は自車両からの距離が遠い順序に複数の検出点Ｐｈ（ｈ＝０，１，２，・・・，Ｎ−１，Ｎ（Ｎは整数））に割り当てる検出点群生成部と、
前記複数の検出点Ｐｈから比較される対象となる検出点Ｐｉを決定する被比較検出点決定部と、
前記複数の検出点Ｐｈから前記検出点Ｐｉと比較する検出点Ｐａ、Ｐｂ（ｂ＜ａ＜ｉ）を決定する比較検出点決定部と、
前記送信波の発射点と前記検出点Ｐｉとを含む直線と、前記検出点Ｐａと前記検出点Ｐｂとを含む直線との交点を特定する交点特定部と、
前記交点特定部が特定した交点と前記送信波の発射点との距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部が算出した距離と、前記送信波の発射点と前記検出点Ｐｉとの距離との差分を算出する距離差算出部と、
前記距離差算出部が算出した距離差が予め設定されている距離差判定用しきい値以上であるか否かを判定する距離差判定部と、
前記距離差判定部が前記距離差が前記距離差判定用しきい値未満であると判定すると、前記検出点Ｐｉを前記検出点Ｐａ、Ｐｂと同じグループにグルーピングし、前記距離差判定部が前記距離差が前記距離差判定用しきい値以上であると判定すると、前記検出点Ｐｉを前記検出点Ｐａ、Ｐｂとは異なるグループにグルーピングするグルーピング処理部と、
前記グルーピング処理部によるグルーピングが終わると、前記値ｉを大きい値に更新する更新部と、
前記グルーピング処理部によってグループ分けされた検出点を基に、自車両の走行方向に存在する物体を検出する物体検出部と、
を有することを特徴とする車両用物体検出装置。
【請求項２】
前記各検出点Ｐｉ、Ｐａ、Ｐｂのそれぞれの位置情報を基に、前記検出点Ｐｉと前記検出点Ｐｂとを含む直線と、前記検出点Ｐｂと前記検出点Ｐａとを含む直線とがなす角度を算出する角度算出部と、
前記角度算出部が算出した角度が予め設定されている角度判定用しきい値以上であるか否かを判定する角度判定部と、をさらに有し、
前記グルーピング処理部は、前記角度判定部が前記角度が前記角度判定用しきい値以上であると判定すると、前記距離差判定部の判定結果によらず、前記検出点Ｐｉを前記検出点Ｐａ、Ｐｂとは異なるグループにグルーピングし、前記角度判定部が前記角度が前記角度判定用しきい値未満であると判定すると、前記距離差判定部の判定結果を基にグルーピングを行うことを特徴とする請求項１に記載の車両用物体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信波を自車両の走行方向に向け発射し、その反射波の検出結果を基に自車両の走行方向に存在する物体を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行方向に存在する物体を検出する技術は種々ある（例えば、特許文献１、２参照）。
このような技術の中には、レーザレーダによって得られた自車両の周囲に存在する物体の検出点（又は反射点）をグルーピングして、当該物体を特定するものがある。そして、グルーピングの技術として、ハフ変換処理によって直線を抽出し、検出点が直線に含まれるか否かをしきい値を用いて判定し、同―直線上の検出点群を同一物体としてグルーピングする技術がある。また、グルーピングの技術として、隣接する２点の検出点の距離をしきい値を用いて判定し、これら検出点が同一の物体に属するものか否かを判定するグルーピングの技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２５５０４７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５６０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ハフ変換処理によって直線を抽出する方法では、検出点全てについてρ−θ空間への投票処理を行うこと、及びハフ変換処理によって特定された直線を基に再度検出点が直線に含まれるか否かを判定することが必要である。そのため、この方法は、計算処理が複雑で、計算コストが増大するという問題を有する。さらに、この方法では、直線の抽出精度がハフ変換処理時のρ−θ空間の分解能に左右される。
【０００５】
また、隣接する２点の検出点の距離をしきい値を用いて判定する方法では、自車両から遠くなるほどレーザ光線の密度が低くなる。そのため、自車両に近い物体と遠い物体とを同じしきい値で判定してしまうと、判定精度、すなわちグルーピングの精度が低下するという問題がある。さらに、自車両に対する物体の角度によっても、レーザ光線の密度が変化するため、しきい値を用いた単純な判定では、その精度が低下してしまう問題がある。
【０００６】
これらの問題によって、車両検出システムは、路肩に縦列駐車している車両についての情報、例えば、縦列駐車している車両の側面や後端、縦列駐車している車両間の隙間等を高い精度で検出できない。
本発明の目的は、グルーピングの精度の低下を防止しつつより簡単な計算で物体を検出することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明の一態様は、送信波を自車両の走行方向に向けかつ水平方向に走査させつつ発射し、発射された送信波の反射波を検出して自車両の走行方向に存在する物体を検出する車両用物体検出装置であって、前記走査によって前記送信波が反射された複数の反射点を、自車両からの距離が近い順序又は自車両からの距離が遠い順序に複数の検出点Ｐｈ（ｈ＝０，１，２，・・・，Ｎ−１，Ｎ（Ｎは整数））に割り当てる検出点群生成部と、前記複数の検出点Ｐｈから比較される対象となる検出点Ｐｉを決定する被比較検出点決定部と、前記複数の検出点Ｐｈから前記検出点Ｐｉと比較する検出点Ｐａ、Ｐｂ（ｂ＜ａ＜ｉ）を決定する比較検出点決定部と、前記送信波の発射点と前記検出点Ｐｉとを含む直線と、前記検出点Ｐａと前記検出点Ｐｂとを含む直線との交点を特定する交点特定部と、前記交点特定部が特定した交点と前記送信波の発射点との距離を算出する距離算出部と、前記距離算出部が算出した距離と、前記送信波の発射点と前記検出点Ｐｉとの距離との差分を算出する距離差算出部と、前記距離差算出部が算出した距離差が予め設定されている距離差判定用しきい値以上であるか否かを判定する距離差判定部と、前記距離差判定部が前記距離差が前記距離差判定用しきい値未満であると判定すると、前記検出点Ｐｉを前記検出点Ｐａ、Ｐｂと同じグループにグルーピングし、前記距離差判定部が前記距離差が前記距離差判定用しきい値以上であると判定すると、前記検出点Ｐｉを前記検出点Ｐａ、Ｐｂとは異なるグループにグルーピングするグルーピング処理部と、前記グルーピング処理部によるグルーピングが終わると、前記値ｉを大きい値に更新する更新部と、前記グルーピング処理部によってグループ分けされた検出点を基に、自車両の走行方向に存在する物体を検出する物体検出部と、を有することを特徴とする車両用物体検出装置を提供する。
【０００８】
本発明の一態様の他の第１の例では、前記各検出点Ｐｉ、Ｐａ、Ｐｂのそれぞれの位置情報を基に、前記検出点Ｐｉと前記検出点Ｐｂとを含む直線と、前記検出点Ｐｂと前記検出点Ｐａとを含む直線とがなす角度を算出する角度算出部と、前記角度算出部が算出した角度が予め設定されている角度判定用しきい値以上であるか否かを判定する角度判定部と、を有し、前記グルーピング処理部は、前記角度判定部が前記角度が前記角度判定用しきい値以上であると判定すると、前記距離差判定部の判定結果によらず、前記検出点Ｐｉを前記検出点Ｐａ、Ｐｂとは異なるグループにグルーピングし、前記角度判定部が前記角度が前記角度判定用しきい値未満であると判定すると、前記距離差判定部の判定結果を基にグルーピングを行うことが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様によれば、車両用物体検出装置は、距離差と距離判定用しきい値との関係から各検出点Ｐｉ、Ｐａ、Ｐｂが同一直線上の検出点群であるか否かを判定することでグルーピングを行っており、簡単な計算でグルーピングを行うことができる。
【００１０】
また、本発明の一態様によれば、距離差と距離判定用しきい値との関係から検出点をグルーピングすることによって、物体までの距離や物体の向きによって分解能が変化することに起因するグルーピング精度の低下を防止できる。
【００１１】
また、本発明の一態様の他の第１の例によれば、車両用物体検出装置は、同一直線上の検出点群であるか否かの判定を行う検出点の数を抑えることができる。これによって、車両用物体検出装置は、グルーピングの計算時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施形態に係る運転支援装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、物体を検出する際のレーザレーダの動作例を示す図である。
【図３】図３は、運転支援装置の処理例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、物体検出部の構成例を示すブロック図である。
【図５】図５は、レーザレーダによって検出される検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−１、Ｐｉの一例を示す図である。
【図６】図６は、グルーピング部の処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、自車両の走行方向に存在する他の車両の側面の反射点に割り当てられている検出点Ｐｈ（ｈ＝０〜７７）の一例を示す図である。
【図８】図８は、図７に示すような検出点Ｐｈ（ｈ＝０〜７７）が得られている場合の距離Ｌｉ、Ｌｑ、距離差△Ｌ、及びグループ番号ｊの一例を示す図である。
【図９】図９は、運転支援制御部が検出した物体である複数の停車車両、及び運転支援制御部が決定した複数の要注意領域の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
本実施形態では、運転支援装置を挙げている。運転支援装置は、自車両の走行方向に存在する物体を検出し、その検出結果を基に自車両の運転支援を行う
（構成）
図１には、運転支援装置１の構成例を示す。
【００１４】
図１に示すように、運転支援装置１は、レーザレーダ２、車速センサ３、舵角センサ４、ヨーレイトセンサ５、運転支援制御部１０、制動装置６、及び表示部７を有している。
図２には、物体を検出する際のレーザレーダ２の動作例を示す。
図２に示すように、レーザレーダ２は、レーザ光線２ａを自車両の走行方向（例えば自車両前方）に照射するとともに水平方向（車両幅方向）に走査し、自車両の走行方向に存在する物体１００からの反射波を検出する。これによって、レーザレーダ２は、物体１００における反射点と自車両との距離及びその反射点の検出角度（例えば、レーザレーダ２の光源の光軸に対する反射点の角度）を取得する。そして、レーザレーダ２は、その取得した各種の情報（以下、距離情報という。）を運転支援制御部１０に出力する。
【００１５】
また、車速センサ３は、自車両の車速を検出する。そして、車速センサ３は、検出値を運転支援制御部１０に出力する。また、舵角センサ４は、ステアリングホイールの舵角を検出する。そして、舵角センサ４は、検出値を運転支援制御部１０に出力する。また、ヨーレイトセンサ５は、自車両のヨーレイトを検出する。そして、ヨーレイトセンサ５は、検出値を運転支援制御部１０に出力する。
【００１６】
運転支援制御部１０は、例えば、マイクロコンピュータ及びその周辺回路を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）において構成されている。そのために、例えば、運転支援制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等によって構成されている。ＲＯＭには、１又は２以上のプログラムが格納されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されている１又は２以上のプログラムに従って各種処理を実行する。
【００１７】
本実施形態では、運転支援制御部１０は、自車両移動量算出部１１、物体検出部２０、要注意領域判定部１２、優先順位設定部１３、障害物判定部１４、接触可能性判定部１５、制動制御部１６、及び表示処理部１７を有している。
ここで、自車両移動量算出部１１には、車速センサ３、舵角センサ４、及びヨーレイトセンサ５からの検出値（車両情報）が入力される。この自車両移動量算出部１１は、これら検出値等から自車両の移動量を算出する。そして、自車両移動量算出部１１は、算出値を要注意領域判定部１２及び物体検出部２０に出力する。
【００１８】
物体検出部２０には、自車両移動量算出部１１からの自車両の移動量の他に、レーザレーダ２からの距離情報が入力される。この物体検出部２０は、レーザレーダ２からの距離情報及び自車両の移動量を基に、自車両の前方に存在する物体を検出（特定）する。具体的には、物体検出部２０は、レーザレーダ２からの距離情報を自車両の移動量で補正し、その補正した距離情報を基に自車両の走行方向に存在する物体を検出する。例えば、物体検出部２０は、レーザレーダ２からの距離情報に含まれる距離の値から自車両の移動量をキャンセルし、移動量がキャンセルされた距離の値を用いて自車両の走行方向に存在する物体を検出する。ここで、物体は、例えば、車両や人である。そして、物体検出部２０は、検出した物体情報を要注意領域判定部１２及び障害物判定部１４に出力する。この物体検出部２０の構成及びその処理内容については後で詳述する。
【００１９】
要注意領域判定部１２は、物体検出部２０からの物体情報を基に、各物体の死角となる領域（以下、死角領域という。）を特定する。そして、要注意領域判定部１２は、特定した各死角領域について歩行者や自転車等の障害物が自車両の前に飛び出してくる可能性を判定する。これによって、要注意領域判定部１２は、各死角領域から歩行者や自転車等の障害物が自車両の走行方向（例えば、自車両の前方）に飛び出してくる可能性がある（可能性が高い）と判定すると、その飛び出してくる可能性がある死角領域を要注意領域と決定する。そして、要注意領域判定部１２は、決定した要注意領域の情報を優先順位設定部１３に出力する。
【００２０】
優先順位設定部１３は、要注意領域判定部１２が決定した要注意領域が複数存在する場合に各要注意領域での接触可能性の度合いを算出する。そして、優先順位設定部１３は、算出した接触可能性の度合いに応じて優先順位を設定する。具体的には、優先順位設定部１３は、接触可能性の度合いが高いほど優先順位を高く設定する。優先順位設定部１３は、設定した優先順位の情報を障害物判定部１４及び表示処理部１７に出力する。
【００２１】
障害物判定部１４は、物体検出部２０からの物体情報及び優先順位設定部１３からの優先順位情報を基に、物体検出部２０が検出した物体が障害物となり得るか否かを判定する。具体的には、障害物判定部１４は、物体検出部２０が検出した物体のうち、自車両の進路に進入する可能性が高い物体を障害物になると判定する。このとき、障害物判定部１４は、優先順位情報を基に、障害物となり得るか否かを判定する。例えば、障害物判定部１４は、優先順位が高い要注意領域では障害物を判定する際の検出点のグルーピングに用いるしきい値を小さくする。後述するように、しきい値は、角度判定用しきい値βｔｈや距離判定用しきい値Ｌｔｈである。しきい値を小さくすることで、物体を障害物として多く特定することができ、死角から飛び出してくる障害物を早い段階で検出できるようになる。そして、障害物判定部１４は、障害物の判定結果を接触可能性判定部１５に出力する。
【００２２】
接触可能性判定部１５は、障害物判定部１４が判定した障害物が自車両に接触する可能性を判定する。接触可能性判定部１５は、障害物が自車両に接触する可能性が高いと判定すると、例えば、その可能性の度合いが予め設定されているしきい値よりも大きいと判定すると、制動制御部１６に制動指令を出力し、表示処理部１７に表示指令を出力する。
【００２３】
制動制御部１６は、接触可能性判定部１５からの制動指令が入力されると、制動装置６を駆動する。これによって、自車両は、障害物との接触を回避でき、又は障害物との接触の被害を軽減できる。
表示処理部１７は、接触可能性判定部１５からの表示指令が入力されると、表示部７に自車両が障害物に接触する可能性が高いことを表示させる。また、このとき、表示部７は、当該表示部７が有する音声出力部から警報音を出力させても良い。また、表示処理部１７は、優先順位設定部１３からの優先順位情報を基に、要注意領域とともにその優先順位を表示部７に表示させても良い。
【００２４】
図３には、図１に示す運転支援装置１の処理例のフローチャートを示す。
図３に示すように、先ずステップＳ１では、物体検出部２０は、レーザレーダ２のレーザ光線を水平方向で走査させ、自車両の走行方向に存在する物体からの反射波を検出する。これによって、レーザレーダ２は、反射点となる検出点と自車両との距離及びその反射点の検出角度を取得する（距離情報を取得する）。この取得処理を実現する物体検出部２０の構成及び処理内容については後で詳述する。
【００２５】
次に、ステップＳ２では、自車両移動量算出部１１は、車速センサ３、舵角センサ４、及びヨーレイトセンサ５等からの車両情報を取得する。
次に、ステップＳ３では、自車両移動量算出部１１は、前記ステップＳ２で取得された車両情報を基に、自車両の移動量を算出する。
【００２６】
次に、ステップＳ４では、物体検出部２０は、前記ステップＳ１で取得された検出点についての距離情報を前記ステップＳ３で算出した自車両の移動量を基に補正する。
次に、ステップＳ５では、物体検出部２０は、前記ステップＳ４で距離情報が補正された検出点群をグルーピングする。このグルーピングを実現する物体検出部２０の構成及び処理内容については後で詳述する。
【００２７】
次に、ステップＳ６では、物体検出部２０は、自車両の走行方向に存在する物体（車両等）を検出（特定）する。さらに、物体検出部２０は、自車両の走行方向に存在する物体と物体との隙間を検出する。このとき、物体検出部２０は、過去の情報を基に、自車両の走行方向に存在する物体が静止物体か移動物体かを判定しても良い。
【００２８】
次に、ステップＳ７では、要注意領域判定部１２は、前記ステップＳ６で検出された物体情報（物体の検出情報及び物体間の隙間情報）を基に、各物体の死角領域を特定する。
次に、ステップＳ８では、要注意領域判定部１２は、前記ステップＳ７で特定された各死角領域のうち歩行者や自転車等の障害物が自車両の走行方向に飛び出してくる可能性がある（可能性が高い）死角領域を要注意領域と決定する。
【００２９】
次に、ステップＳ９では、優先順位設定部１３は、前記ステップＳ８で決定された要注意領域の優先順位を設定する。
次に、ステップＳ１０では、障害物判定部１４は、前記ステップＳ６で検出された物体情報及び前記ステップＳ９で設定された要注意領域の優先順位を基に、前記ステップＳ６で検出された物体が障害物となり得るか否かを判定する。
【００３０】
次に、ステップＳ１１では、接触可能性判定部１５は、前記ステップＳ１０で障害物と判定された物体が自車両に接触する可能性が高いと判定すると、制動制御部１６に制動指令を出力して、制動装置６を駆動する。
次に、ステップＳ１１では、接触可能性判定部１５は、前記ステップＳ１０で障害物と判定された物体が自車両に接触する可能性が高いと判定すると、表示処理部１７に表示指令を出力して、表示部７に自車両が障害物に接触する可能性が高いことを表示させる。
図３に示す処理は以上のような内容になる。
【００３１】
次に、物体検出部２０の構成及びその処理内容の具体例について説明する。
図４には、物体検出部２０の構成例を示す。
図４に示すように、物体検出部２０は、情報取得部２１及びグルーピング部３０を有している。ここで、情報取得部２１は、前記ステップＳ１の処理を実現する。すなわち、情報取得部２１は、レーザレーダ２のレーザ光線を水平方向に走査させ、自車両の走行方向に存在する物体からの反射波を検出する。これによって、情報取得部２１は、検出点（反射点）と自車両との距離及びその反射点の検出角度を取得する（距離情報を取得する）。また、グルーピング部３０は、前記ステップＳ５の処理を実現する。すなわち、グルーピング部３０は、複数の検出点をグルーピングして物体を検出（特定）する。
【００３２】
ここで、グルーピング部３０が行うグルーピングによる物体の検出の原理について先ず説明する。
図５には、レーザレーダ２によって検出される検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−１、Ｐｉを示す。
ここで、前提として、物体検出部２０は、レーザレーダ２がレーザ光線を水平方向に走査させ当該レーザ光線が反射された複数の反射点（又は検出点、計測点）を、自車両からの距離が近い順又は自車両からの距離が遠い順に検出点Ｐｈ（ｈ＝０，１，２，・・・，Ｎ−２，Ｎ−１，Ｎ（Ｎは整数））に割り当てている。例えば、この割り当て処理は、物体検出部２０によって前記ステップＳ１の処理内で行われる。
【００３３】
図５に示す検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−１、Ｐｉは、そのような複数の検出点Ｐｈ（ｈ＝０〜Ｎ）のうちの任意の３つの隣接した検出点である。また、図５に示す例は、複数の反射点を、自車両からの距離が近い順に検出点Ｐｈ（ｈ＝０〜Ｎ）に割り当てている例となる。
このような場合において、グルーピング部３０は、検出点（以下、比較検出点という。）Ｐｉ、及び比較検出点Ｐｉに隣接する連続した２つの検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２を決定する。以下、比較検出点Ｐｉに近い側の検出点Ｐｉ−１を第１隣接検出点といい、また、比較検出点Ｐｉから遠い側の検出点Ｐｉ−２を第２隣接検出点という。
【００３４】
そして、グルーピング部３０は、２つの隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２を結ぶ直線の延長線（２つの隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２を含む直線）と、比較検出点Ｐｉを検出したレーザレーダ２のレーザ光線の光軸（又は軌跡）との交点Ｑを特定する。
そして、グルーピング部３０は、特定した交点Ｑと自車両（具体的には、レーザレーダ２のレーザ光線の発射点）との距離Ｌｑと、比較検出点Ｐｉと自車両（具体的には、レーザレーダ２のレーザ光線の発射点）との距離Ｌｉとの距離差△Ｌ（＝｜Ｌｑ−Ｌｉ｜）を算出する。
【００３５】
ここで、距離Ｌｑは、例えば、下記（１）式を用いて算出される。
Ｌｑ＝Ｌｉ−２・Ｌｉ−１／（２・Ｌｉ−２・ｃｏｓα−Ｌｉ−１）  ・・・（１）
ここで、Ｌｉ−１は、第１隣接検出点Ｐｉ−１と自車両との距離である。また、Ｌｉ−２は、第２隣接検出点Ｐｉ−２と自車両との距離である。また、各検出点Ｐｈ（ｈ＝０〜Ｎ）を検出するレーザ光線間の角度が一定であれば、αは、そのようなレーザ光線間の角度になる。
【００３６】
そして、グルーピング部３０は、距離差△Ｌと距離差判定用しきい値Ｌｔｈとを比較する。例えば、距離差判定用しきい値Ｌｔｈは、実験的、経験的、又は理論的に予め設定されている値である。グルーピング部３０は、距離差△Ｌが距離差判定用しきい値Ｌｔｈ未満であると判定すると、比較検出点Ｐｉが、各隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２と同一直線上に位置しているとして、これら検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−１、Ｐｉを同一グループにグルーピングする。すなわち、グルーピング部３０は、検出点群Ｐｉ−２、Ｐｉ−１、Ｐｉを、同一の物体に属する検出点群とする。また、グルーピング部３０は、距離差△Ｌが距離差判定用しきい値Ｌｔｈ以上であると判定すると、比較検出点Ｐｉが、各隣接検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−１と同一直線上に位置していないとして、比較検出点Ｐｉを、隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２と異なるグループにグルーピングする。すなわち、グルーピング部３０は、比較検出点Ｐｉを、各隣接検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−１が属する物体とは異なる物体に属する検出点とする。
【００３７】
また、グルーピング部３０は、２つの隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２を結ぶ直線と、第１隣接検出点Ｐｉ−１と比較検出点Ｐｉとを結ぶ直線とがなす角度βを基にグルーピングも行う。
ここで、角度βは、例えば、下記（２）式を用いて算出される。
ｃｏｓβ＝（（ｘｉ−ｘｉ−１）（ｘｉ−１−ｘｉ−２）＋（ｙｉ−ｙｉ−１）（ｙｉ−１−ｙｉ−２））／（√（（ｘｉ−ｘｉ−１）２＋（ｙｉ−ｙｉ−１）２）・√（（ｘｉ−１−ｘｉ−２）２＋（ｙｉ−１−ｙｉ−２）２）））  ・・・（２）
【００３８】
ここで、Ｐｉの座標を（ｘｉ，ｙｉ）とし、Ｐｉ−１の座標を（ｘｉ−１，ｙｉ−１）とし、Ｐｉ−２の座標を（ｘｉ−２，ｙｉ−２）とする。この場合、ベクトルＰｉＰｉ−１の成分は（ｘｉ−ｘｉ−１，ｙｉ−ｙｉ−１）となり、ベクトルＰｉ−１Ｐｉ−２の成分は（ｘｉ−１−ｘｉ−２，ｙｉ−１−ｙｉ−２）となり、これら二つのベクトルのなす角βが、ベクトルの余弦定理によって前記（２）式で表されるようになる。
【００３９】
グルーピング部３０は、このような（２）式によって算出される角度βと角度判定用しきい値βｔｈとを比較する。例えば、角度判定用しきい値βｔｈは、実験的、経験的、又は理論的に予め設定されている値である。グルーピング部３０は、角度βが角度判定用しきい値βｔｈ未満であると判定すると、比較検出点Ｐｉが、隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２と同一直線上に位置しているとして、これら検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−１、Ｐｉを同一グループにグルーピングする。すなわち、グルーピング部３０は、検出点群Ｐｉ−２、Ｐｉ−１、Ｐｉを、同一の物体に属する検出点群とする。また、グルーピング部３０は、角度βが角度判定用しきい値βｔｈ以上であると判定すると、比較検出点Ｐｉが、隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２と同一直線上に位置していないとして、比較検出点Ｐｉを、隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２と異なるグループにグルーピングする。すなわち、グルーピング部３０は、比較検出点Ｐｉを、隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２が属する物体とは異なる物体に属する検出点とする。
以上がグルーピングによる物体の検出の原理である。
【００４０】
以上のようなグルーピングによる物体の検出を実現するために、図４に示すように、グルーピング部３０は、検出点管理部３１、角度算出部３２、角度判定部３３、距離算出部３４、距離差算出部３５、距離差判定部３６、及びグルーピング処理部３７を有している。
ここで、図６には、グルーピング部３０の処理内容の一例のフローチャートを示す。以下に、図６に示す処理手順に沿って、図４に示すグルーピング部３０の各部の処理内容を具体的に説明する。
【００４１】
先ず、ステップＳ３１では、検出点管理部３１は、検出点番号ｉを初期化してｉ＝２にする。
次に、ステップＳ３２では、検出点管理部３１は、グループ番号ｊを初期化してｊ＝０にする。
【００４２】
次に、ステップＳ３３では、検出点管理部３１は、検出点Ｐｉを比較検出点に決定（設定）する。
次に、ステップＳ３４では、検出点管理部３１は、２つの検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２を第１及び第２隣接検出点それぞれに決定（設定）する。
【００４３】
次に、ステップＳ３５では、角度算出部３２は、角度βを算出する。具体的には、角度算出部３２は、２つの隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２を結ぶ直線と、第１隣接検出点Ｐｉ−１と比較検出点Ｐｉとを結ぶ直線とがなす角度βを算出する。
次に、ステップＳ３６では、角度判定部３３は、前記ステップＳ３５で算出した角度βが角度判定用しきい値βｔｈ以上であるか否かを判定する。そして、角度判定部３３は、角度βが角度判定用しきい値βｔｈ以上であると判定すると、ステップＳ４２に進む。また、角度判定部３３は、角度βが角度判定用しきい値βｔｈ未満であると判定すると、ステップＳ３７に進む。
【００４４】
次に、ステップＳ３７では、距離算出部３４は、距離Ｌｑを算出する。具体的には、距離算出部３４は、２つの隣接検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−１を結ぶ直線の延長線と、比較検出点Ｐｉを検出したレーザレーダ２のレーザ光線の光軸（又は軌跡）との交点Ｑを特定する。そして、距離算出部３４は、特定した交点Ｑと自車両との距離Ｌｑを算出する。
【００４５】
次に、ステップＳ３８では、距離差算出部３５は、距離差△Ｌを算出する。具体的には、距離差算出部３５は、前記ステップＳ３７で算出した距離Ｌｑと、比較検出点Ｐｉと自車両との距離Ｌｉとの距離差△Ｌ（＝｜Ｌｑ−Ｌｉ｜）を算出する。
次に、ステップＳ３９では、距離差判定部３６は、前記ステップＳ３８で算出した距離差△Ｌが距離判定用しきい値Ｌｔｈ以上であるか否かを判定する。そして、距離差判定部３６は、距離差△Ｌが距離判定用しきい値Ｌｔｈ以上であると判定すると、ステップＳ４２に進む。また、距離差判定部３６は、距離差△Ｌが距離判定用しきい値Ｌｔｈ未満であると判定すると、ステップＳ４０に進む。
【００４６】
ステップＳ４０では、検出点管理部３１は、検出点番号ｉを更新する（ｉ＝ｉ＋１）。すなわち、検出点管理部３１は、比較検出点Ｐｉを１つ先の検出点Ｐｉ＋１に変更する。
次に、ステップＳ４１では、検出点管理部３１は、検出点番号ｉが最後の検出点番号であるか否かを判定する。そして、検出点管理部３１は、検出点番号ｉが最後の検出点番号であると判定すると（ｉ＝Ｎの場合）、当該図６に示す処理を終了する。また、検出点管理部３１は、検出点番号ｉが最後の検出点番号でないと判定すると（ｉ＜Ｎの場合）、前記ステップＳ３３から再び処理を開始する。
【００４７】
また、ステップＳ４２では、グルーピング処理部３７は、グループＧｒｐｊのグルーピングを行う。具体的には、グルーピング処理部３７は、第１隣接検出点ＰｉをグループＧｒｐｊの終端の検出点、つまり、物体（具体的には物体の面）の端部の検出点とする。
次に、ステップＳ４３では、検出点管理部３１は、グループ番号ｊを更新する（ｊ＝ｊ＋１）。
【００４８】
次に、ステップＳ４４では、グルーピング処理部３７は、検出点ＰｉをグループＧｒｐｊの先端の検出点、つまり、物体（具体的には物体の面）の先端の検出点とする。
次に、ステップＳ４５では、検出点管理部３１は、検出点番号ｉを更新する（ｉ＝ｉ＋２）。すなわち、検出点管理部３１は、比較検出点Ｐｉを２つ先の検出点Ｐｉ＋２に変更する。そして、検出点管理部３１は、前記ステップＳ４１に進む。
図６に示す処理は以上のような内容になる。
【００４９】
（動作、作用等）
次に、運転支援制御部１０の一連の動作、及びその作用等の一例について説明する。
運転支援制御部１０は、レーザレーダ２のレーザ光線を水平方向に走査させて各検出点Ｐｈについての距離情報を取得する（前記ステップＳ１）。そして、運転支援制御部１０は、車速センサ３、舵角センサ４、及びヨーレイトセンサ５等からの車両情報を基に自車両の移動量を算出し、算出した自車両の移動量を基に各検出点Ｐｈの距離情報を補正する（前記ステップＳ２〜前記ステップＳ４）。そして、運転支援制御部１０は、距離情報が補正された各検出点Ｐｈをグルーピングする（前記ステップＳ５）。
【００５０】
グルーピングでは、運転支援制御部１０は、先ず、２つの隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２を結ぶ直線と、第１隣接検出点Ｐｉ−１と比較検出点Ｐｉとを結ぶ直線とがなす角度βを算出する（前記ステップＳ３５）。
そして、運転支援制御部１０は、角度βが角度判定用しきい値βｔｈ未満であるとき、２つの隣接検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−１を結ぶ直線の延長線と、比較検出点Ｐｉを検出したレーザレーダ２のレーザ光線の光軸（又は軌跡）との交点Ｑを特定する（前記ステップＳ３６、前記ステップＳ３７）。さらに、距離算出部３４は、特定した交点Ｑと自車両との距離Ｌｑを算出する（前記ステップＳ３７）。また、運転支援制御部１０は、距離Ｌｑと、比較検出点Ｐｉと自車両との距離Ｌｉとの距離差△Ｌを算出する（前記ステップＳ３８）。
【００５１】
そして、運転支援制御部１０は、距離差△Ｌが距離判定用しきい値Ｌｔｈ未満であるとき、検出点番号ｉを更新することで（ｉ＝ｉ＋１）、比較検出点Ｐｉを１つ先の検出点Ｐｉ＋１に変更する（前記ステップＳ３９、前記ステップＳ４０）。一方、運転支援制御部１０は、距離差△Ｌが距離判定用しきい値Ｌｔｈ以上であるとき、グループＧｒｐｊのグルーピングを行い、その後、グループ番号ｊを更新し（ｊ＝ｊ＋１）、検出点ＰｉをグループＧｒｐｊの先端の検出点、つまり、物体（具体的には物体の面）の先端の検出点とする（前記ステップＳ３９、前記ステップＳ４２〜前記ステップＳ４４）。そして、運転支援制御部１０は、検出点番号ｉを更新することで（ｉ＝ｉ＋２）、比較検出点Ｐｉを２つ先の検出点Ｐｉ＋２に変更する（前記ステップＳ４５）。
【００５２】
また、運転支援制御部１０は、角度βが角度判定用しきい値βｔｈ以上であるときは、距離Ｌｑと距離判定用しきい値Ｌｔｈとを比較する判定を行うことなく、すなわち、距離Ｌｑと距離判定用しきい値Ｌｔｈとの比較判定結果によらず、グループＧｒｐｊのグルーピングを行い、その後、グループ番号ｊを更新し（ｊ＝ｊ＋１）、検出点ＰｉをグループＧｒｐｊの先端の検出点、つまり、物体（具体的には物体の面）の先端の検出点とする（前記ステップＳ３６、前記ステップＳ４２〜前記ステップＳ４４）。そして、運転支援制御部１０は、検出点番号ｉを更新することで（ｉ＝ｉ＋２）、比較検出点Ｐｉを２つ先の検出点Ｐｉ＋２に変更する（前記ステップＳ４５）。
【００５３】
そして、運転支援制御部１０は、以上のような処理を検出点番号ｉが最後の検出点番号Ｎになるまで行う（前記ステップＳ４１）。
以上のような処理によって、運転支援制御部１０は、全ての検出点Ｐｈについてグルーピングを行い、物体を特定する（前記ステップＳ５、前記ステップＳ６）。
【００５４】
図７には、自車両５０の走行方向に存在する他の車両１０１，１０２の側面の反射点に割り当てられている検出点Ｐｈ（ｈ＝０〜７７）の一例を示す。この図７に示す例では、複数の反射点を、自車両５０からの距離が遠い順に検出点Ｐｈ（ｈ＝０〜７７）に割り当てている。
【００５５】
図８には、図７に示すような検出点Ｐｈ（ｈ＝０〜７７）が得られている場合の距離Ｌｉ、Ｌｑ、距離差△Ｌ、及びグループ番号の一例を示す。この図８に示す例では、距離判定用しきい値Ｌｔｈが１００になっている。図８に示すように、運転支援制御部１０は、２台の車両１０１，１０２それぞれの横側面１０１ａ，１０２ａ及び後側面１０１ｂ，１０２ｂを別々に検出している結果として、検出点Ｐｈ（ｈ＝０，１，２，・・・，７７）を４つのグループ（ｊ＝０〜３）にグルーピングしている。
【００５６】
そして、運転支援制御部１０は、このようなグルーピングによって自車両の走行方向に存在する物体（車両等）を検出（特定）し、その検出した物体の情報を基に、各物体の死角領域を特定する（前記ステップＳ６、前記ステップＳ７）。
そして、運転支援制御部１０は、特定された各死角領域のうち歩行者や自転車等の障害物が自車両の前に飛び出してくる可能性がある（可能性が高い）死角領域を要注意領域と決定する（前記ステップＳ８）。
【００５７】
図９には、運転支援制御部１０が検出した物体である複数の停車車両１０３，１０４，１０５、及び運転支援制御部１０が決定した複数の要注意領域１１１，１１２の一例を示す。図９に示すように、各停車車両１０３，１０４，１０５の間に要注意領域１１１，１１２が存在する。
【００５８】
そして、運転支援制御部１０は、図９に示すような要注意領域について優先順位を設定し、設定した優先順位を基に、検出した物体が障害物となり得るか否かを判定する（前記ステップＳ９、前記ステップＳ１０）。そして、運転支援制御部１０は、障害物と判定された物体が自車両に接触する可能性が高いと判定すると、制動制御部１６に制動指令を出力して、制動装置６を駆動し、さらに、表示処理部１７に表示指令を出力して、表示部７に自車両が障害物に接触する可能性が高いことを表示させる（前記ステップＳ１１、前記ステップＳ１２）。
【００５９】
前述したように、運転支援制御部１０（具体的には物体検出部２０）は、２つの隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２を含む直線（２つの隣接検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２を結ぶ直線の延長線）と比較検出点Ｐｉを検出したレーザ光線の軌跡との交点を特定し、その特定した交点と比較検出点Ｐｉとの距離Ｌｑを算出している。そして、運転支援制御部１０（具体的には物体検出部２０）は、算出した距離Ｌｑと距離判定用しきい値Ｌｔｈとの比較結果を基に、グルーピングを行っている。
【００６０】
これによって、運転支援制御部１０は、同一直線上の検出点群かどうかを簡単な計算で判定し、検出点群をグルーピングできるようになる。また、運転支援制御部１０は、自車両と検出対象物までの距離、自車両に対する検出対象物の向きに起因するレーザ光線の密度（分解能）の変化に関係なく、一定のしきい値を用いて同一のグループか否かを判定することができる。
【００６１】
なお、前述の実施形態の説明では、情報取得部２１は、例えば、検出点群生成部を構成する。また、検出点管理部３１は、例えば、被比較検出点決定部、比較検出点決定部、及び更新部を構成する。また、距離算出部３４は、例えば、距離算出部に加えて交点特定部を構成する。
【００６２】
（本実施形態の変形例等）
本実施形態では、角度βと角度判定用しきい値βｔｈとの比較結果に基づく各検出点Ｐｈ（ｈ＝０，１，２，・・・，Ｎ）のグルーピングと、距離差△Ｌと距離判定用しきい値Ｌｔｈとの比較結果に基づく各検出点Ｐｈ（ｈ＝０，１，２，・・・，Ｎ）のグルーピングとを個別に行っても良い。また、本実施形態では、距離差△Ｌと距離判定用しきい値Ｌｔｈとの比較結果に基づく各検出点Ｐｈ（ｈ＝０，１，２，・・・，Ｎ）のグルーピングだけを行っても良い。
【００６３】
また、本実施形態では、２つの隣接検出点を、比較検出点Ｐｉに隣接し互いに連続した検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−２としている。しかし、本実施形態はこれに限定されない。例えば、２つの隣接検出点は、互いに連続していない検出点Ｐｉ−１、Ｐｉ−３でも良く、比較検出点Ｐｉに隣接しない連続した検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−３でも良く、比較検出点Ｐｉに隣接も互いに連続もしていない検出点Ｐｉ−２、Ｐｉ−４でも良い。
【００６４】
また、本発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、請求項１により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。
【符号の説明】
【００６５】
１  運転支援装置、２０  物体検出部、２１  情報取得部、３０  グルーピング部、３１  検出点管理部、３２  角度算出部、３３  角度判定部、３４  距離算出部、３５  距離差算出部、３６  距離差判定部、３７  グルーピング処理部
【図１】
2014202709.tif 000003
【図２】
2014202709.tif 000004
【図３】
2014202709.tif 000005
【図４】
2014202709.tif 000006
【図５】
2014202709.tif 000007
【図６】
2014202709.tif 000008
【図７】
2014202709.tif 000009
【図８】
2014202709.tif 000010
【図９】
2014202709.tif 000011