(57)【要約】衝突判定装置は、レーダ波により車両前方の物体を検出するレーダ検出部と、車両前方を撮像し撮像した画像により物体を検出する画像検出部と、レーダ検出部による検出結果と画像検出部による検出結果とを用いて生成された合成物標に基づいて車両と物体の衝突を判定する衝突判定部とを備え、衝突判定部は、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行う。
2014033956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーダ波により車両前方の物体を検出するレーダ検出部と、
前記車両前方を撮像し撮像した画像により前記物体を検出する画像検出部と、
前記レーダ検出部による検出結果と前記画像検出部による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて前記車両と前記物体の衝突を判定する衝突判定部と、
を備え、
前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う衝突判定装置。
【請求項２】
前記画像検出部の検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向における前記物体の速度が０であると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項１に記載の衝突判定装置。
【請求項３】
さらに前記画像検出部の検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向と交差する方向における前記物体の速度が０を超えていると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項２に記載の衝突判定装置。
【請求項４】
前記レーダ検出部の検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向における前記物体の速度が０と判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項１に記載の衝突判定装置。
【請求項５】
さらに前記レーダ検出部の検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向と交差する方向における前記物体の速度が０を超えていると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項４に記載の衝突判定装置。
【請求項６】
前記合成物標に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向における前記物体の速度が０と判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項１に記載の衝突判定装置。
【請求項７】
さらに前記合成物標に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向と交差する方向における前記物体の速度が０を超えていると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項６に記載の衝突判定装置。
【請求項８】
前記レーダ検出部により前記物体が検出されない場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項１〜７のいずれか一項に記載の衝突判定装置。
【請求項９】
前記物体が前記レーダ検出部の検出範囲外であり前記画像検出部の検出範囲内に存在する場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項１〜７のいずれか一項に記載の衝突判定装置。
【請求項１０】
前記物体が前記車両前方を横断する歩行者であると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項１〜７のいずれか一項に記載の衝突判定装置。
【請求項１１】
前記レーダ検出部は、ミリ波により前記車両前方の前記物体を検出する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の衝突判定装置。
【請求項１２】
レーダ波による車両前方の物体の検出、及び前記車両前方の撮像画像による前記物体の検出を行い、
前記レーダ検出による検出結果と前記画像検出による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて前記車両と前記物体の衝突を判定する衝突判定方法において、
前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行うこと
を含む衝突判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両と物体の衝突を判定する衝突判定装置及び衝突判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、衝突判定装置及び衝突判定方法としては、例えば特開２００５−８４０３４号公報に記載されるように、レーダセンサによる検出結果と画像センサによる検出結果を用いて物体の合成物標を生成し、生成した合成物標に基づいて車両と物体の衝突を判定する装置及び方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８４０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような装置及び方法では、車両の減速時には、トラッキング精度の低下により物体の速度を精度良く算出できず、定速走行時よりも画像検出の精度が低下することが想定される。そして、画像検出の結果に基づいて行われる衝突判定に影響が及ぶことになる。【０００５】
そこで、本発明は、画像検出の精度低下により衝突判定に及ぶ影響を抑制できる衝突判定装置及び衝突判定方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る衝突判定装置は、レーダ波により車両前方の物体を検出するレーダ検出部と、車両前方を撮像し撮像した画像により物体を検出する画像検出部と、レーダ検出部による検出結果と画像検出部による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて車両と物体の衝突を判定する衝突判定部とを備え、衝突判定部は、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行う。【０００７】
これにより、車両が減速している際には、車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行うので、横断歩行者など車両の進行方向において殆ど移動しない物体を判定対象とする場合、車両の減速により画像検出の精度が低下しても、衝突判定に及ぶ影響を抑制できる。【０００８】
また、画像検出部の検出結果に基づいて、車両が減速する前に車両の進行方向における物体の速度が０であると判定される場合、衝突判定部は、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、レーダ検出部により物体が検出されない場合でも、衝突判定を有効に行うことができる。【０００９】
また、さらに画像検出部の検出結果に基づいて、車両が減速する前に車両の進行方向と交差する方向における物体の速度が０を超えていると判定される場合、衝突判定部は、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、物体が例えば横断歩行者であることを確認した上で、衝突判定を精度良く行うことができる。【００１０】
また、レーダ検出部の検出結果に基づいて、車両が減速する前に車両の進行方向における物体の速度が０と判定される場合、衝突判定部は、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、減速している際にレーダ検出部により物体が検出されない場合でも、レーダ検出部の過去の結果を用いて衝突判定を有効に行うことができる。【００１１】
また、合成物標に基づいて、車両が減速する前に車両の進行方向における物体の速度が０と判定される場合、衝突判定部は、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、減速している際に合成物標が生成されない場合でも、過去の合成物標を用いて衝突判定を有効に行うことができる。【００１２】
また、レーダ検出部により物体が検出されない場合、衝突判定部は、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、レーダ検出部により物体が検出されず合成物標が生成されない場合でも、衝突判定を有効に行うことができる。【００１３】
また、物体がレーダ検出部の検出範囲外であり画像検出部の検出範囲内に存在する場合、衝突判定部は、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、物体がレーダ検出部の検出範囲から外れて合成物標が生成されない場合でも、衝突判定を有効に行うことができる。【００１４】
また、物体が車両前方を横断する歩行者であると判定される場合、衝突判定部は、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、物体が横断歩行者であることを確認した上で、衝突判定を精度良く行うことができる。【００１５】
また、レーダ検出部は、ミリ波により車両前方の物体を検出してもよい。【００１６】
本発明に係る衝突判定方法は、レーダ波による車両前方の物体の検出、及び車両前方の撮像画像による物体の検出を行い、レーダ検出による検出結果と画像検出による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて車両と物体の衝突を判定する衝突判定方法において、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行うことを含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画像検出の精度低下により衝突判定に及ぶ影響を抑制できる衝突判定装置及び衝突判定方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る衝突判定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】レーダ及びステレオカメラの検出範囲を示す図である。
【図３】想定される衝突判定処理の状況を示す図である。
【図４】衝突判定装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】図４に示す衝突判定装置の動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２０】
まず、図１及び図２を参照して本発明の実施形態に係る衝突判定装置の構成について説明する。衝突判定装置は、車両に搭載され、レーダセンサ及び画像センサを用いて車両と物体の衝突を判定する装置である。
【００２１】
図１は、実施形態に係る衝突判定装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、衝突判定装置は、速度センサ１１、レーダ１２、ステレオカメラ１３及びＥＣＵ２０（Electronic  Control  Unit）を備えている。
【００２２】
速度センサ１１は、車両の速度を検出する。速度センサ１１としては、例えば車輪速センサが用いられる。速度センサ１１は、検出した車両速度をＥＣＵ２０に供給する。
【００２３】
レーダ１２は、レーダ波により車両前方の物体を検出するレーダ検出部（レーダセンサ）として機能し、車両前方にレーダ波（電磁波）を送信し、物体から反射されるレーダ波を受信する。レーダ１２としては、例えば、マイクロ波レーダ、ミリ波レーダ、超音波レーダ、レーザレーダが用いられる。レーダ１２は、物体の検出結果を示すレーダ検出情報をＥＣＵ２０に供給する。
【００２４】
ステレオカメラ１３は、車両前方を撮像し撮像した画像により物体を検出する画像検出部（画像センサ）として機能する。ステレオカメラ１３としては、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled  Device）、ＣＭＯＳ（Complementary  Metal-Oxide  Semiconductor）が用いられる。ステレオカメラ１３は、複数のカメラとして車両の前面又はキャビンに設置される。ステレオカメラ１３は、物体の検出結果を示す画像検出情報をＥＣＵ２０に供給する。なお、ステレオカメラ１３に代えて単一のカメラが用いられてもよい。
【００２５】
ＥＣＵ２０は、レーダ物標生成部２１、画像物標生成部２２、合成物標生成部２３及び衝突判定部２４を備えている。ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を主体として、ＣＰＵによるプログラムの実行を通じてレーダ物標生成部２１、画像物標生成部２２、合成物標生成部２３及び衝突判定部２４の機能を実現する。なお、ＥＣＵ２０は、単一ユニットとして構成されてもよく、複数ユニットとして構成されてもよい。
【００２６】
レーダ物標生成部２１は、レーダ１２からのレーダ検出情報に基づいてレーダ物標を生成する。レーダ物標は、車両を基準とする座標から求められる、物体までの距離及び物体の横位置に関する物標情報を有している。
【００２７】
レーダ物標の物標情報は、レーダ１２からのレーダ検出情報に基づいて算出される。物体までの距離とは、車両の進行方向における車両（レーダ１２）から物体までの距離を表し、レーダ１２からレーダ波が送信され、物体から反射されて受信されるまでの時間に基づいて算出される。物体の横位置とは、車両の進行方向と直交する方向における車両（レーダ１２）から物体までの距離を表し、物体から反射されて受信されるレーダ波の方向（角度）に基づいて算出される。レーダ物標における横位置は、レーダ１２により検出された物体の位置の情報であり、物体の横幅の情報を含まない。
【００２８】
画像物標生成部２２は、ステレオカメラ１３からの画像検出情報に基づいて画像物標を生成する。画像物標は、車両を基準とする座標から求められる、物体までの距離及び物体の横位置に関する物標情報を有している。
【００２９】
画像物標の物標情報は、ステレオカメラ１３を構成する左右カメラの画像検出情報のずれに基づいて三角測量の原理により算出され、又は、前方車両のナンバープレート等の検出サイズ及び位置に基づいて算出される。物体までの距離とは、車両の進行方向における車両（ステレオカメラ１３）から物体までの距離を表す。物体の横位置とは、車両の進行方向と直交する方向における車両（ステレオカメラ１３）から物体までの距離を表す。画像物標における横位置は、画像から検出された物体の横方向の範囲、つまり物体の横幅の情報も含む。物標情報の算出に際しては、算出誤差を低減するために算出値を平均化する等の処理が行われてもよい。
【００３０】
合成物標生成部２３は、レーダ物標及び画像物標の物標情報、つまりレーダ１２及びステレオカメラ１３による検出結果を用いて物体の合成物標を生成する。合成物標は、レーダ物標及び画像物標の物標情報に基づいて両方の物標を照合して生成される。両方の物標は、両方の物標における物標情報の類似度、つまり、物体までの距離及び物体の横位置の類似度に基づいて照合される。合成物標は、物体までの距離及び物体の横位置（横幅を含む）に関する物標情報を有している。合成物標の物標情報は、レーダ物標及び画像物標の物標情報に基づくものであり、レーダ物標又は画像物標単独の物標情報より高い精度を有している。
【００３１】
図２は、レーダ１２とステレオカメラ１３の検出範囲Ａ１、Ａ２を示す図である。図２に示すように、レーダ１２の検出範囲Ａ１は、ステレオカメラ１３の検出範囲Ａ２よりも狭い。このため、車両Ｃの斜め前方には、レーダ１２の検出範囲Ａ１の外側でステレオカメラ１３のみにより検出可能な領域が存在することになる。そして、図２に示すように、物体が両方のセンサ１２、１３の検出範囲Ａ１、Ａ２内に存在する間は合成物標が生成されるが、物体がレーダ１２の検出範囲Ａ１から逸脱すると合成物標が生成されなくなる。
【００３２】
図１の説明に戻って、衝突判定部２４は、レーダ物標、画像物標及び合成物標について、それぞれに衝突判定用のパラメータを算出する。パラメータとしては、例えば、物標距離、衝突確率、存在確率及び衝突横位置が算出される。
【００３３】
物標距離とは、車両の進行方向における物標までの距離を意味し、衝突確率とは、車両が物標に対応すると衝突する確率を意味し、存在確率とは、物標に対応する物体が実際に存在する確率を意味し、衝突横位置とは、物標に対応する物体との衝突が予想される横位置（車両の進行方向と直交する方向における位置）を意味する。物標距離、衝突確率、存在確率及び衝突横位置は、各物標の移動状況に基づいて求められる。各物標のパラメータは、各物標の物標情報と併せて所定期間に亘ってＲＡＭ等のメモリに記憶され、必要に応じて読み出される。
【００３４】
衝突判定部２４は、合成物標に基づいて衝突判定を行う。衝突判定部２４は、合成物標のパラメータが所定の閾値を満たす場合、衝突時間が閾値未満であるか否かに基づいて物体との衝突可能性を判定する。衝突時間は、合成物標の物標情報を用いて、物体までの距離を物体の相対速度（物体までの距離の単位時間当たり変化量）で除して算出される。衝突可能性の判定結果は、例えば、運転者への報知、車両の制動又は操舵への制御介入による衝突回避支援などに用いられる。
【００３５】
また、衝突判定部２４は、レーダ物標が生成されず画像物標のみが生成される状況において、画像物標に基づいて衝突判定を行う。衝突判定部２４は、画像物標のパラメータが所定の閾値を満たし、かつ衝突時間が閾値未満であるか否かに基づいて、物体との衝突可能性を判定する。衝突時間は、画像物標の物標情報を用いて、物体までの距離を物体の相対速度で除して算出される。
【００３６】
ここで、衝突判定部２４は、後述するように、車両が減速している際に、車両の進行方向における物体の速度（以下、縦速度という）を０として衝突判定を行う。ここで、速度０とは、厳密な意味で０ではなく略０の速度を含む。より具体的には、物体の縦速度が１．５ｍ／ｓ程度以下、特に１．０ｍ／ｓ程度以下であれば、物体の縦速度を略０であるとする。なお、物体の速度は、物体の相対速度と車両速度に基づいて求められる絶対速度である。このような衝突判定は、特に、レーダ１２により物体が検出されない場合、物体がレーダ１２の検出範囲外でありステレオカメラ１３の検出範囲内に存在する場合、又は物体が横断歩行者であると判定される場合に行われる。
【００３７】
つぎに、図３から図５を参照して衝突判定装置の動作について説明する。まず、図３を参照して想定される衝突判定処理について説明する。図３は、想定される衝突判定処理の状況を示す図である。
【００３８】
図３には、レーダ１２及びステレオカメラ１３の検出範囲Ａ１、Ａ２とともに、各センサ１２、１３により生成された物標の位置の変化が時系列的に示されている。物標としては、走行中の車両Ｃの前方を横断する例えば歩行者Ｐを想定している。
【００３９】
歩行者Ｐは、車両Ｃの進行方向と交差する方向、特に直交する方向において車両Ｃに接近するように移動している。歩行者Ｐは、車両Ｃの進行方向において殆ど移動しない「静止物」とみなされる。歩行者Ｐは、車両Ｃと歩行者Ｐの相対的な移動によって、両方のセンサ１２、１３の検出範囲Ａ１、Ａ２の境界付近を移動している。このような状況に対応するために、上記衝突判定処理では、以下のような処理が行われる。
【００４０】
画像物標については、物標が存在し、かつ物標を静止物としてトラッキングしているか、という第１の条件を判定する。そして、第１の条件を満たすと判定した場合、物標の衝突確率を算出する。衝突確率は、処理周期毎に物標の移動軌跡に基づいて移動ベクトルを求め、複数の処理周期に亘って求めた移動ベクトルに基づいて車両と物標に対応する物体が衝突する確率を求めることにより算出される。よって、衝突確率の精度は、物標が連続して生成されることにより向上する。一方、静止物としてトラッキングしていると判定しなかった場合、物標が静止物である可能性が低いので衝突確率をリセットする。
【００４１】
レーダ物標及び画像物標については、両方の物標が存在し、かつ両方の物標それぞれの衝突確率が対応する所定の閾値を超えているか、という第２の条件を判定する。そして、第２の条件を満たすと判定した場合、合成物標の衝突時間に基づいて衝突判定を行う。一方、第２の条件を満たすと判定しなかった場合、衝突判定を有効に行えないので衝突判定を行わない。
【００４２】
ここで、上記衝突判定処理では、例えば図３に示すように、車両の減速時には画像による検出状態が不連続となることが考えられる。そして、トラッキング精度の低下により物体の速度を精度良く算出できず、画像検出の精度が低下してしまう。また、その結果として、付随的に画像物標の衝突確率がリセットされてしまったり、画像物標の衝突確率が閾値を超えなくなったりする場合もある。したがって、画像検出の結果に基づいて行われる衝突判定に影響が及ぶことになる。
【００４３】
つぎに、図４及び図５を参照して衝突判定装置の動作について説明する。図４は、衝突判定装置の動作を示すフローチャートである。図５は、図４に示す衝突判定処理の状況を示す図である。
【００４４】
図４に示すように、レーダ物標生成部２１は、レーダ１２の検出範囲内に物体が存在する場合にレーダ物標を生成する（ステップＳ１１）。画像物標生成部２２は、ステレオカメラ１３の検出範囲内に物体が存在する場合に画像物標を生成する（Ｓ１２）。合成物標生成部２３は、レーダ物標と画像物標の照合が得られる場合に合成物標を生成し、照合が得られない場合に合成物標を生成せず又は合成物標の生成状態を解除する（Ｓ１３）。
【００４５】
衝突判定部２４は、レーダ物標、画像物標及び合成物標のそれぞれについて、衝突判定用のパラメータを算出する（Ｓ１４）。衝突判定部２４は、画像物標の生成状況に基づいて、画像物標が存在するか否かを判定する（Ｓ１５）。
【００４６】
画像物標が存在すると判定した場合、衝突判定部２４は、車両が減速している、つまり減速中であるか否かを判定する（Ｓ１６）。ここで、この判定は、例えば、速度センサ１１により検出される車両速度の微分値若しくは車両走行制御に用いる要求減速度（いずれも負値）が閾値未満であるか否か、又は警報制動、事前制動若しくは介入制動を実行しているか否かに基づいて行われる。
【００４７】
車両が減速していると判定した場合、衝突判定部２４は、車両の減速により画像検出の精度が低下しているか否かを判定する（Ｓ１７）。この判定は、車両の減速に伴って、例えば、画像物標の移動軌跡が不連続となっているか否か、又は画像物標が移動物としてトラッキングされてしまっているか否かを判定することにより行われる。
【００４８】
画像検出の精度が低下していると判定した場合、衝突判定部２４は、静止物トラッキングフラグをオンにする（Ｓ１８）。静止物トラッキングフラグとは、画像物標を静止物としてトラッキングしていることを示すフラグである。
【００４９】
衝突判定部２４は、静止物トラッキングフラグがオンであるか否かを判定する（Ｓ１９）。そして、フラグがオンであると判定した場合、衝突判定部２４は、画像物標を静止物であるとみなし、画像物標の縦速度を０とし、画像物標の衝突確率を算出する（Ｓ２０）。ここで、縦速度０とは、厳密な意味で０ではなく略０の速度を含む。一方、フラグがオンであると判定しなかった場合、衝突判定部２４は、画像物標が静止物である可能性が低いので画像物標の衝突確率をリセットする（Ｓ２１）。
【００５０】
ここで、Ｓ２０では、車両の減速により画像検出の精度が低下しているので、衝突判定部２４は、物体を静止物とみなし、物体の縦速度を０として衝突可能性を判定する。つまり、衝突判定部２４は、画像物標の物標情報、特に物体までの距離の変化に基づいて算出される物体の縦速度を用いずに、物体の縦速度を０として画像物標の衝突確率を算出する。ここで、縦速度０とは、厳密な意味で０ではなく略０の速度を含む。これにより、車両の減速に伴う画像検出の精度低下により衝突判定に及ぶ影響を抑制できる。
【００５１】
衝突判定部２４は、物標の衝突確率が閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ２２）。そして、衝突確率が閾値を超えていると判定した場合、衝突判定部２４は、物標の衝突時間に基づいて衝突判定を行う（Ｓ２３）。
【００５２】
ここで、レーダ物標及び画像物標が生成されており、両方の物標の衝突確率がそれぞれ対応する閾値を超えている場合、合成物標の衝突時間に基づいて衝突判定が行われる。一方、画像物標のみが生成されており、画像物標の衝突確率が閾値を超えている場合、画像物標の衝突時間に基づいて衝突判定が行われる。
【００５３】
なお、Ｓ１５にて画像物標が存在すると判定しなかった場合、Ｓ１６にて車両が減速していると判定しなかった場合、又はＳ１７にて画像検出の精度が低下していると判定しなかった場合、処理が終了する。また、Ｓ２２にて物標の衝突確率が閾値を超えていると判定しなかった場合も処理が終了する。
【００５４】
また、衝突判定部２４は、車両が減速する前における物体の縦速度が０であるか否かを判定し、この条件が満たされる場合に、車両が減速している際の縦速度を０として衝突判定を行ってもよい。この場合、例えばＳ１８にて静止物トラッキングフラグをオンにする前に、車両が減速する前における縦速度を判定することになる。さらに、衝突判定部２４は、減速する前における車両の進行方向と交差する方向における物体の速度が０を超えている場合に限って、上記判定を行ってもよい。ここで、縦速度０とは、厳密な意味で０ではなく略０の速度を含む。
【００５５】
ここで、車両が減速する前における物標の縦速度としては、画像物標、レーダ物標及び合成物標のいずれの縦速度を用いてもよい。画像物標の縦速度を用いると、レーダ１２により物体が検出されない場合でも、衝突判定を有効に行うことができる。レーダ物標の縦速度を用いると、減速している際にレーダ１２により物体が検出されない場合でも、レーダ１２の過去の結果を用いて衝突判定を有効に行うことができる。合成物標の縦速度を用いると、減速している際に合成物標が生成されない場合でも、過去の合成物標を用いて衝突判定を有効に行うことができる。
【００５６】
図５には、図３と対比して、図４に示す衝突判定処理における物標の位置の変化が時系列的に示されている。図４に示す衝突判定処理では、図５に示すように、車両Ｃの減速時でも画像物標に対応する物体の検出状態が連続している。すなわち、トラッキング精度が低下しても、物体の速度を０としているので、画像検出の精度低下が抑制される。また、その結果として、付随的に画像物標の衝突確率がリセットされたり、画像物標の衝突確率が閾値を超えなくなったりすることも抑制される。したがって、画像検出の結果に基づいて行われる衝突判定に及ぶ影響を抑制できる。
【００５７】
以上説明したように、本実施形態に係る衝突判定装置によれば、車両が減速している際には、車両の進行方向における物体の速度を０として物体との衝突を判定するので、横断歩行者など車両の進行方向において殆ど移動しない物体を判定対象とする場合、車両の減速により画像検出の精度が低下しても、衝突判定に及ぶ影響を抑制できる。
【００５８】
また、ステレオカメラ１３の検出結果に基づいて、車両が減速する前に車両の進行方向における物体の速度が０であると判定される場合、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、レーダ１２により物体が検出されない場合でも、衝突判定を有効に行うことができる。
【００５９】
また、さらにステレオカメラ１３の検出結果に基づいて、車両が減速する前に車両の進行方向と交差する方向における物体の速度が０を超えていると判定される場合、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、物体が例えば横断歩行者であることを確認した上で、衝突判定を精度良く行うことができる。
【００６０】
また、レーダ１２の検出結果に基づいて、車両が減速する前に車両の進行方向における物体の速度が０と判定される場合、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、減速している際にレーダ１２により物体が検出されない場合でも、レーダ１２の過去の結果を用いて衝突判定を有効に行うことができる。
【００６１】
また、合成物標に基づいて、車両が減速する前に車両の進行方向における物体の速度が０と判定される場合、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、減速している際に合成物標が生成されない場合でも、過去の合成物標を用いて衝突判定を有効に行うことができる。
【００６２】
また、レーダ１２により物体が検出されない場合、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、レーダ１２により物体が検出されず合成物標が生成されない場合でも、衝突判定を有効に行うことができる。
【００６３】
また、物体がレーダ１２の検出範囲外でありステレオカメラ１３の検出範囲内に存在する場合、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、物体がレーダ１２の検出範囲から外れて合成物標が生成されない場合でも、衝突判定を有効に行うことができる。
【００６４】
また、物体が車両前方を横断する歩行者であると判定される場合、車両が減速している際に車両の進行方向における物体の速度を０として衝突判定を行ってもよい。これにより、物体が横断歩行者であることを確認した上で、衝突判定を精度良く行うことができる。
【００６５】
また、レーダ１２は、ミリ波により車両前方の物体を検出してもよい。
【００６６】
なお、前述した実施形態は、本発明に係る衝突判定装置及び衝突判定方法の最良な実施形態を説明したものであり、本発明に係る衝突判定装置及び衝突判定方法は、本実施形態に記載したものに限定されるものではない。本発明に係る衝突判定装置及び衝突判定方法は、各請求項に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲で本実施形態に係る衝突判定装置及び衝突判定方法を変形し、または他のものに適用したものであってもよい。
【００６７】
例えば、上記実施形態の説明では、レーダ物標生成部２１及び画像物標生成部２２の機能をＥＣＵ２０により実現する場合について説明した。しかし、レーダ物標生成部２１の機能を単独のＥＣＵ、例えばレーダセンサ用ＥＣＵにより実現し、画像物標生成部２２の機能を単独のＥＣＵ、例えば画像センサ用ＥＣＵにより実現してもよい。
【００６８】
また、上記実施形態の説明では、レーダ１２及びステレオカメラ１３の検出範囲Ａ１、Ａ２が車両の進行方向に対して左右対称であり、対称的に重なっている場合について説明した。しかし、両方のセンサ１２、１３の検出範囲Ａ１、Ａ２は、部分的に重なり、レーダ１２により検出されず、ステレオカメラ１３により検出される領域が存在していればよく、必ずしも車両の進行方向に対して左右対称であり対称的に重なっている必要はない。
【００６９】
また、上記実施形態の説明では、物体の縦速度が１．５ｍ／ｓ程度以下、特に１．０ｍ／ｓ程度以下であれば、物体の縦速度を略０であるとすると説明した。しかし、物体の縦速度を略０であるとする場合の上限値は、１．５ｍ／ｓ程度又は１．０ｍ／ｓ程度に限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定されてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１１…速度センサ、１２…レーダ、１３…ステレオカメラ、２０…ＥＣＵ、２１…レーダ物標生成部、２２…画像物標生成部、２３…合成物標生成部、２４…衝突判定部。
【図１】
2014033956.tif 000003
【図２】
2014033956.tif 000004
【図３】
2014033956.tif 000005
【図４】
2014033956.tif 000006
【図５】
2014033956.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月16日(2015.2.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーダ波により車両前方の物体を検出するレーダ検出部と、
前記車両前方を撮像し撮像した画像により前記物体を検出する画像検出部と、
前記レーダ検出部による検出結果と前記画像検出部による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて前記車両と前記物体の衝突を判定する衝突判定部と、
を備え、
前記画像検出部の検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向における前記物体の速度が０であると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行い、
さらに前記画像検出部の検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向と交差する方向における前記物体の速度が０を超えていると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、
衝突判定装置。
【請求項２】
レーダ波により車両前方の物体を検出するレーダ検出部と、
前記車両前方を撮像し撮像した画像により前記物体を検出する画像検出部と、
前記レーダ検出部による検出結果と前記画像検出部による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて前記車両と前記物体の衝突を判定する衝突判定部と、
を備え、
前記レーダ検出部の検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向における前記物体の速度が０と判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行い、
さらに前記レーダ検出部の検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向と交差する方向における前記物体の速度が０を超えていると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、
衝突判定装置。
【請求項３】
レーダ波により車両前方の物体を検出するレーダ検出部と、
前記車両前方を撮像し撮像した画像により前記物体を検出する画像検出部と、
前記レーダ検出部による検出結果と前記画像検出部による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて前記車両と前記物体の衝突を判定する衝突判定部と、
を備え、
前記合成物標に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向における前記物体の速度が０と判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行い、
さらに前記合成物標に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向と交差する方向における前記物体の速度が０を超えていると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、
衝突判定装置。
【請求項４】
前記レーダ検出部により前記物体が検出されない場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項１〜３のいずれか一項に記載の衝突判定装置。
【請求項５】
前記物体が前記レーダ検出部の検出範囲外であり前記画像検出部の検出範囲内に存在する場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項１〜３のいずれか一項に記載の衝突判定装置。
【請求項６】
前記物体が前記車両前方を横断する歩行者であると判定される場合、前記衝突判定部は、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行う、請求項１〜３のいずれか一項に記載の衝突判定装置。
【請求項７】
前記レーダ検出部は、ミリ波により前記車両前方の前記物体を検出する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の衝突判定装置。
【請求項８】
レーダ波による車両前方の物体の検出、及び前記車両前方の撮像画像による前記物体の検出を行い、
前記レーダ波による検出結果と前記撮像画像による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて前記車両と前記物体の衝突を判定する衝突判定方法において、
前記撮像画像による検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向における前記物体の速度が０であると判定される場合、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行い、
さらに前記撮像画像による検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向と交差する方向における前記物体の速度が０を超えていると判定される場合、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行うこと
を含む衝突判定方法。
【請求項９】
レーダ波による車両前方の物体の検出、及び前記車両前方の撮像画像による前記物体の検出を行い、
前記レーダ波による検出結果と前記撮像画像による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて前記車両と前記物体の衝突を判定する衝突判定方法において、
前記レーダ波による検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向における前記物体の速度が０と判定される場合、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行い、
さらに前記レーダ波による検出結果に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向と交差する方向における前記物体の速度が０を超えていると判定される場合、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行うこと
を含む衝突判定方法。
【請求項１０】
レーダ波による車両前方の物体の検出、及び前記車両前方の撮像画像による前記物体の検出を行い、
前記レーダ波による検出結果と前記撮像画像による検出結果を用いて生成された合成物標に基づいて前記車両と前記物体の衝突を判定する衝突判定方法において、
前記合成物標に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向における前記物体の速度が０と判定される場合、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行い、
さらに前記合成物標に基づいて、前記車両が減速する前に前記車両の進行方向と交差する方向における前記物体の速度が０を超えていると判定される場合、前記車両が減速している際に前記車両の進行方向における前記物体の速度を０として衝突判定を行うこと
を含む衝突判定方法。
【国際調査報告】
2014033956.tif 000008
2014033956.tif 000009
2014033956.tif 000010