(57)【要約】    【課題】本来は１つの物体を表すものとして同一のグループにグルーピングされるべき同一物体からの検出点が正しくグルーピングされなかった場合であっても、物体との位置関係を正確に求めることができる車両周囲の物体を検出する装置を提供する。    【解決手段】自車両前方の物体について、各検出点において位置座標を検出し（ステップＳ１）、所定の条件を満たす検出点同士をまとめて物体ごとに検出点のグループを作成し、グルーピングを行う（ステップＳ４）。このグループに含まれていない検出点のうち所定の再グルーピング条件を満たす検出点を物体ごとにまとめる。こうして再グルーピングされた検出点と先のグループ化によってグルーピングされた検出点のそれぞれの位置座標に基づいて、再グループ化後のＸ座標値を算出する。【選択図】図８
2006079346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の周囲の物体について、単数または複数の検出点において前記自車両に対する相対位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により相対位置を検出された検出点のうち所定のグルーピング条件を満たす検出点同士をまとめ、前記物体ごとに検出点の第１のグループを作成するグルーピング手段と、
前記グルーピング手段により作成された第１のグループに含まれていない検出点のうち所定の再グルーピング条件を満たす検出点同士をまとめ、前記物体ごとに検出点の第２のグループを作成する再グルーピング手段と、
前記グルーピング手段および再グルーピング手段によって前記第１および第２のグループにそれぞれまとめられた各検出点の相対位置に基づいて、前記物体の相対位置を求める位置算出手段とを備えることを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項２】
請求項１の車両周囲物体検出装置において、
前記再グルーピング手段は、前記再グルーピング条件として前記物体のそれぞれに対応する所定の再グルーピング範囲を設定し、
前記第１のグループに含まれていない検出点のうち前記再グルーピング範囲内に含まれる検出点同士をその再グルーピング範囲ごとにまとめることにより、前記第２のグループを作成することを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項３】
請求項２の車両周囲物体検出装置において、
前記第１のグループにまとめられた各検出点の相対位置に基づいて、前記物体の幅として第１の幅を算出する第１の物体幅算出手段と、
前記第１および第２のグループにそれぞれまとめられた各検出点の相対位置に基づいて、前記物体の幅として第２の幅を算出する第２の物体幅算出手段とをさらに備え、
前記再グルーピング手段は、前記第１の幅および第２の幅に基づいて前記再グルーピング範囲の大きさを変更することを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項４】
請求項３の車両周囲物体検出装置において、
前記再グルーピング手段は、
前記第２の物体幅算出手段により過去に算出された過去の第２の幅の平均値と、前記第１の物体幅算出手段により今回算出された今回の第１の幅との差が所定のしきい値以上の場合、前記再グルーピング範囲を大きく設定し、
前記過去の第２の幅の平均値と前記今回の第１の幅との差が所定のしきい値未満の場合、前記再グルーピング範囲を小さく設定することを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項５】
請求項３または４の車両周囲物体検出装置において、
前記再グルーピング範囲内に含まれる検出点のうちいずれかを、その再グルーピング範囲の大きさに応じて異なる選択方法で選択する再グルーピング検出点選択手段をさらに備え、
前記再グルーピング手段は、前記再グルーピング範囲内に含まれる検出点のうち前記再グルーピング検出点選択手段により選択された検出点同士をまとめ、前記第２のグループを作成することを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項６】
請求項５の車両周囲物体検出装置において、
前記再グルーピング検出点選択手段は、前記再グルーピング手段により前記再グルーピング範囲が大きく設定された場合、その再グルーピング範囲内に含まれる検出点のうち、その再グルーピング範囲が対応している物体の移動方向と同一の方向に移動している検出点のみを選択し、
前記再グルーピング手段により前記再グルーピング範囲が小さく設定された場合、その再グルーピング範囲内に含まれる検出点の全てを選択することを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項７】
請求項２〜６のいずれかの車両周囲物体検出装置において、
前記再グルーピング手段は、中心から遠くに離れるほど段階的に小さくなるように前記再グルーピング範囲の形状を設定することを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項８】
請求項７の車両周囲物体検出装置において、
前記再グルーピング手段は、前記再グルーピング範囲に対して、第１の範囲と、前記第１の範囲よりも前記中心に対して外側にある第２の範囲と、前記第２の範囲よりも前記中心に対して外側にある第３の範囲とを設定することを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項９】
請求項８の車両周囲物体検出装置において、
前記第２の範囲に対しては、前記再グルーピング範囲の前方向の長さを後方向の長さよりも長く設定することを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかの車両周囲物体検出装置において、
前記位置算出手段により求められた物体の相対位置に基づいて前記自車両の走行を制御する車両制御手段、または前記自車両が前記物体を追越中であるか否かを判断する追越判断手段のいずれか少なくとも一方をさらに備え、
前記位置算出手段は、前記車両制御手段により前記自車両の走行を制御している場合、または前記追越判断手段により追越中であると判断された場合には、前記第１および第２のグループにそれぞれまとめられた各検出点の相対位置に基づいて前記物体の相対位置を求めることを禁止することを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【請求項１１】
請求項３〜６のいずれかの車両周囲物体検出装置において、
前記位置算出手段により求められた物体の相対位置に基づいて前記自車両の走行を制御する車両制御手段、または前記自車両が前記物体を追越中であるか否かを判断する追越判断手段のいずれか少なくとも一方と、
前記物体の一部分が前記位置検出手段の検出対象範囲から外れているか否かを判定する検出範囲判定手段と、
前記位置算出手段によって過去に求められた前記物体の相対位置に基づいて、前記物体の今回の推定相対位置を求める位置推定手段とをさらに備え、
前記位置算出手段は、
（１）前記車両制御手段により前記自車両の走行を制御している場合、または前記追越判断手段により追越中であると判断された場合であり、かつ、前記第２の物体幅算出手段により過去に算出された過去の第２の幅の平均値と、前記第１の物体幅算出手段により今回算出された今回の第１の幅との差が所定のしきい値未満の場合には、
前記今回の第１の幅を前記物体の幅とするとともに、前記グルーピング手段によって前記第１のグループにまとめられた各検出点の相対位置に基づいて前記物体の相対位置を求め、
（２）前記車両制御手段により前記自車両の走行を制御している場合、または前記追越判断手段により追越中であると判断された場合であり、かつ、前記過去の第２の幅の平均値と前記今回の第１の幅との差が所定のしきい値以上の場合であって、さらに、前記検出範囲判定手段により前記物体の一部分が前記検出対象範囲から外れていると判定された場合には、
前記今回の第１の幅を前記物体の幅とするとともに、前記グルーピング手段によって前記第１のグループにまとめられた各検出点の相対位置に基づいて前記物体の相対位置を求め、
（３）前記車両制御手段により前記自車両の走行を制御している場合、または前記追越判断手段により追越中であると判断された場合であり、かつ、前記過去の第２の幅の平均値と前記今回の第１の幅との差が所定のしきい値以上の場合であって、さらに、前記検出範囲判定手段により前記物体の一部分が前記検出対象範囲から外れていないと判定された場合には、
前記第２の物体幅算出手段により前回算出された前回の第２の幅を前記物体の幅とするとともに、前記位置推定手段により求められた推定相対位置を前記物体の相対位置とすることを特徴とする車両周囲物体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されてその車両の周囲に存在する物体を検出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザレーダなどを用いて自車両前方を走行している他車両との相対的な位置関係を検出する方法が広く知られている。たとえば特許文献１に開示される装置では、レーザレーダの照射範囲を所定の角度毎に分割し、分割された各領域内において検出された複数の距離データからいずれか一つを選択して用いることにより、距離データを圧縮する。こうして圧縮された距離データに基づいて、各領域内の検出点について自車両に対する相対位置と相対速度を求める。さらに複数の検出点の相対位置と相対速度が一定の範囲内にある場合は、その検出点同士を１つのグループにグルーピングして、同一の車両を表すものとして処理する。このようにして、他車両との相対的な位置関係を求めている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４３４６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される装置では、本来は１つの車両を表すものとして同一のグループにグルーピングされるべき同一他車両からの検出点であっても、計測誤差などによって正しくグルーピングされないことがある。このような場合、他車両との位置関係を正確に求めることができないという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による車両周囲物体検出装置は、自車両の周囲の物体について、単数または複数の検出点において自車両に対する相対位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段により相対位置を検出された検出点のうち所定のグルーピング条件を満たす検出点同士をまとめ、物体ごとに検出点の第１のグループを作成するグルーピング手段と、グルーピング手段により作成されたグループに含まれていない検出点のうち所定の再グルーピング条件を満たす検出点をまとめ、物体ごとに検出点の第２のグループを作成する再グルーピング手段と、グルーピング手段および再グルーピング手段によって第１および第２のグループにそれぞれまとめられた各検出点の相対位置に基づいて、物体の相対位置を求める位置算出手段とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、自車両周囲の物体について、単数または複数の検出点において自車両に対する相対位置を検出し、所定のグルーピング条件を満たす検出点同士をまとめて物体ごとに検出点のグループを作成することにより、グルーピングを行う。この第１のグループに含まれていない検出点のうち所定の再グルーピング条件を満たす検出点をまとめ、第２のグループを作成することにより、再グルーピングを行う。こうして先のグルーピングによって第１のグループにまとめられた各検出点と、再グルーピングによって第２のグループにまとめられた各検出点の相対位置に基づいて、物体の相対位置を求めることとした。このようにしたので、本来は１つの車両を表すものとして同一のグループにグルーピングされるべき同一他車両からの検出点が正しくグルーピングされなかった場合であっても、その他車両を表す各物体との位置関係を正確に求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の一実施形態による車両周囲物体検出装置（以下、本装置という）の構成を図１に示す。本装置は車両に搭載されており、レーザレーダ１、車両挙動検出部２、演算部３および車両制御部４を有している。本装置はこれらの各構成部分によって、自車両前方に存在する他車両などの物体（以下、単に物体という）を検出し、その検出結果に基づいて自車両の走行制御を行うものである。以下に各構成部分について説明する。
【０００８】
レーザレーダ１は自車両の前端部に設置されており、自車両の前方に向けてレーザ光を照射すると共に、そのレーザ光によって生じた反射光を検出する。このレーザレーダ１はスキャニングレーザレーダと呼ばれるものの一種であり、レーザ光の照射方向を変化させて所定のスキャン範囲内でレーザ光を走査（スキャン）することができる。
【０００９】
レーザレーダ１のスキャン範囲内に物体が存在すると、照射されたレーザ光はその物体によって反射される。このときレーザ光の走査によって照射方向が変化するため、物体上には複数の反射点が生じる。この複数の反射点をそれぞれ検出点として反射光をレーザレーダ１によって検出し、各検出点に対してレーザ光を照射してから反射光を検出するまでの時間をそれぞれ計測することにより、自車両から各検出点までの距離が算出される。また、反射光を検出したときのレーザ光の照射方向から、自車両を基準とする各検出点の方向が求められる。こうして得られた各検出点の距離と方向に基づいて、自車両前方の物体について、自車両に対する相対位置が各検出点において検出される。各検出点における相対位置の検出結果は、各検出点において検出された反射光の強度と共に、それぞれの検出点の測定値を表す位置情報および反射強度情報として、レーザレーダ１から演算部３へ出力される。
【００１０】
図２は、レーザレーダ１の自車両への搭載例を示した図である。自車両１１の前端中央部付近に搭載されたレーザレーダ１は、自車両１１の前方すなわち図の左側の方向へレーザ光を照射する。このときのレーザ光の光軸を光軸Ｌと表す。また、自車両１１に対して左右方向の座標軸をＸ軸、垂直方向の座標軸をＹ軸、前後方向の座標軸をＺ軸とそれぞれ定義する。光軸ＬとＺ軸が一致しているとき、自車両１１の正面に向けてレーザ光が照射される。なお、上記の各座標軸の原点位置１１ａは、自車両１１に対して固定されているものとする。
【００１１】
レーザレーダ１は、前述の各座標軸の原点を中心に、光軸Ｌを左右（Ｙ軸回り）方向に所定の角度内で回転させることができる。これにより、レーザ光の照射方向が所定の角度内で水平に変化する。このとき光軸Ｌが沿って回転する面をスキャニング面といい、このスキャニング面は水平面（ＸＺ平面）と等しい。レーザレーダ１はこのようにして、スキャニング面に沿って所定のスキャン範囲内でレーザ光を走査する。
【００１２】
車両挙動検出部２は、自車両の挙動を検出することにより、自車両の走行状態を表すための情報（自車両走行情報）を取得する。この車両挙動検出部２は、左右の各後輪の車輪速をそれぞれ検出する車輪速センサと、操舵角を検出する操舵角センサとを有している。そして、これらの各センサからのセンサ信号に基づいて算出した自車両のヨーレートとスリップ角を、自車両走行情報として取得する。車両挙動検出部２において取得された自車両走行情報は、演算部３に出力される。
【００１３】
演算部３は、自車両内部に搭載されたＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、入出力Ｉ／Ｆ等からなるマイクロコンピュータによって構成される。この演算部３では、レーザレーダ１から出力される各検出点の位置情報および反射強度情報と、車両挙動検出部２から出力される自車両走行情報、すなわち自車両のヨーレートおよびスリップ角とに基づいて、自車両前方の推定進路上に存在する物体を検出する処理（以下、物体検出処理という）を実行する。この物体検出処理の結果は、演算部３から車両制御部４へ出力される。たとえば、自車両からその物体までの相対距離と、自車両に対するその物体の相対速度とが、物体検出処理の結果として演算部３から車両制御部４へ出力される。なお、物体検出処理の具体的な内容については後で説明する。
【００１４】
車両制御部４は、演算部３より出力される物体検出処理の結果に基づいて自車両を制御する。たとえば、上記のように自車両からの相対距離と、自車両に対する相対速度とが、物体検出処理結果として演算部３より出力される。そして、その相対距離が所定値以下であり、かつその相対速度が所定値以上である場合には、自車両のエンジン回転数やブレーキ操作などを制御することによって、自車両の走行速度を減少させる。このようにすることで、物体検出処理の結果に基づいて、自車両と他車両の車間距離が一定以上に保たれるように自車両を制御することができる。
【００１５】
なお、演算部３から車両制御部４へ物体検出処理結果として出力する内容や、車両制御部４において自車両を制御する内容については、上記以外であってもよい。たとえば、演算部３から車両制御部４へ自車両と物体の相対位置関係を出力し、その相対位置関係が所定の条件を満たす場合、たとえば自車両の進行方向に所定距離以内である場合には、車両制御部４において運転者に対して警告を発するようにすることもできる。
【００１６】
次に、演算部３において実行される物体検出処理の内容について、図３に示す場合を例として説明する。図３は、図２の自車両１１に設置されたレーザレーダ１によって、そのスキャン範囲内に存在する自車両１１の前方の物体Ａ、Ｂを、時刻ｔ−１と時刻ｔにおいてそれぞれ検出する様子を示している。なお、図３におけるＸ軸およびＺ軸は、図２と同じ方向に定義されている。
【００１７】
レーザレーダ１は、前述のスキャニング面に沿って所定のスキャン範囲内でレーザ光を走査し、各検出点について得られた位置情報と反射強度情報を演算部３へ出力する。ここでは、時刻ｔ−１のときに図３に示すａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅおよびｆの各検出点において反射光が検出され、これらの各検出点の位置情報と反射強度情報がレーザレーダ１から演算部３へ出力されたとする。以下では、時刻ｔ−１における各検出点の位置座標を（Ｘω（ｔ−１），Ｚω（ｔ−１））と表し、各検出点の反射強度をＰω（ｔ−１）と表す。ただしωには、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅおよびｆのいずれかが入る。なお、図３において各検出点はそれぞれ大きさの異なる円形の範囲で図示されているが、これは各検出点の反射強度Ｐω（ｔ−１）の値の大きさを示すためのものであり、実際にはそれぞれの円形範囲の中心に各検出点が位置している。たとえば検出点ｂやｄは、他の検出点よりもその円形範囲の部分が大きく図示されているため、反射強度Ｐｂ（ｔ−１）やＰｄ（ｔ−１）の値は、他の検出点の反射強度に比べてより大きな値を有していることが分かる。
【００１８】
演算部３では、時刻ｔ−１において検出された上記の各検出点をグルーピングし、同一物体を表している検出点同士を１つのグループにまとめるグループ化を行う。ここでは、検出点ｃとｆが物体Ａを表すものとして、また検出点ａ，ｂ，ｄおよびｅが物体Ｂを表すものとして、それぞれ同一のグループにグルーピングされる。なお、グルーピングされる検出点は１つであってもよい。
【００１９】
上記のように同一物体の検出点同士をグルーピングしたら、レーザレーダ１から出力された各検出点の位置情報と反射強度情報に基づいて、時刻ｔ−１における各物体のパラメータとして、物体ＡとＢの横幅（Ｘ軸方向の幅）、位置、相対速度および反射強度をそれぞれ算出する。以下では、時刻ｔ−１における物体Ａの横幅、位置座標、相対速度および反射強度を、それぞれ次のように表すこととする。
物体Ａの横幅    ：ＷＡ（ｔ−１）
物体Ａの位置座標：（ＸＡ（ｔ−１），ＺＡ（ｔ−１））
物体Ａの相対速度：ＶＡ（ｔ−１）
物体Ａの反射強度：ＰＡ（ｔ−１）
【００２０】
同様に、時刻ｔ−１における物体Ｂの横幅、位置座標、相対速度および反射強度を、それぞれ次のように表す。
物体Ｂの横幅    ：ＷＢ（ｔ−１）
物体Ｂの位置座標：（ＸＢ（ｔ−１），ＺＢ（ｔ−１））、
物体Ｂの相対速度：ＶＢ（ｔ−１）
物体Ｂの反射強度：ＰＢ（ｔ−１）
【００２１】
なお、上記のようにして各検出点をグルーピングするときの具体的なグルーピング方法と、各物体のパラメータを算出するときの具体的な算出方法については、時刻ｔにおける場合を例として以下で詳しく説明する。
【００２２】
次に時刻ｔにおいて、図３に示すａ〜ｆの各検出点に対して、時刻ｔ−１のときと同様にして反射レーザ光が検出されて、各検出点における位置情報と反射強度情報がレーザレーダ１から演算部３へ出力されたとする。以下では、この時刻ｔにおける各検出点の位置座標を（Ｘω（ｔ），Ｚω（ｔ））（ただしωはａ〜ｆのいずれか）と表し、各検出点の反射強度をＰω（ｔ）と表す。
【００２３】
上記の時刻ｔにおける検出点ａ〜ｆについての位置情報と反射強度情報がレーザレーダ１から演算部３へ入力されると、演算部３は初めに、前述の時刻ｔ−１における物体Ａの位置（ＸＡ（ｔ−１），ＺＡ（ｔ−１））および相対速度ＶＡ（ｔ−１）に基づいて、時刻ｔにおける物体Ａの推定位置を示す推定座標（ＸＡ’（ｔ），ＺＡ’（ｔ））を以下の式（１）および（２）によって算出する。
ＺＡ’（ｔ）＝ＺＡ（ｔ−１）＋ＶＡ（ｔ−１）・ｃｏｓ（Ｓｌｉｐ）  ・・（１）
ＸＡ’（ｔ）＝ＸＡ（ｔ−１）＋ＶＡ（ｔ−１）・ｓｉｎ（Ｓｌｉｐ）
＋ＺＡ’（ｔ）・ｔａｎ（Ｙａｗ）    ・・・・・・・・・・（２）
【００２４】
上記の式（１）および（２）において、ＹａｗとＳｌｉｐは車両挙動検出部２より出力される自車両のヨーレートとスリップ角をそれぞれ表している。つまり、前回時刻ｔ−１において求められた物体Ａの位置に、自車両のスリップ角によるズレ分とヨーレートによるズレ分を加算することにより、今回の時刻ｔにおける物体Ａの位置を推定する。
【００２５】
さらに、時刻ｔにおける物体Ｂの位置の推定座標（ＸＡ’（ｔ），ＺＡ’（ｔ））についても、上記と同様に以下の式（３）および（４）によって算出する。
ＺＢ’（ｔ）＝ＺＢ（ｔ−１）＋ＶＢ（ｔ−１）・ｃｏｓ（Ｓｌｉｐ）  ・・（３）
ＸＢ’（ｔ）＝ＸＢ（ｔ−１）＋ＶＢ（ｔ−１）・ｓｉｎ（Ｓｌｉｐ）
＋ＺＢ’（ｔ）・ｔａｎ（Ｙａｗ）    ・・・・・・・・・・（４）
【００２６】
上記のようにして時刻ｔにおける物体ＡとＢの位置を推定したら、その推定座標値に基づいて、各検出点を物体ごとにグルーピングする。物体Ａに対しては、上記の式（１）、（２）によって算出される推定座標の周囲に存在する各検出点を対象として、各検出点の反射強度と、物体Ａについて前回時刻ｔ−１において算出された反射強度との差分値を、検出点ごとにそれぞれ算出する。そして、算出された差分値が所定値以下である検出点同士を、同一の物体Ａを表すものとして１つのグループにまとめることにより、物体Ａについてのグルーピングを行う。
【００２７】
具体的には、位置座標が以下の式（５）および（６）を満たす検出点については、その検出点のうち反射強度が式（７）を満たすものを、物体Ａを表す同一のグループに含まれるものとしてグルーピングする。
ＸＡ’（ｔ）−（１／２）・ＷＡ（ｔ−１）≦Ｘω（ｔ）
≦ＸＡ’（ｔ）＋（１／２）・ＷＡ（ｔ−１）    ・・・・・・・・・・・（５）
ＺＡ’（ｔ）−（１／２）・Ｚ０≦Ｚω（ｔ）
≦ＺＡ’（ｔ）＋（１／２）・Ｚ０    ・・・・・・・・・・・・・・・・（６）
｜Ｐω（ｔ）−ＰＡ（ｔ−１）｜≦Ｐｔ１    ・・・・・・・・・・・・・・（７）
【００２８】
上記のようにして物体Ａについてグルーピングを行うときには、図４に破線で示すようなグルーピング範囲４０が物体Ａに対して設定される。このグルーピング範囲４０は、物体Ａの推定座標（ＸＡ’（ｔ），ＺＡ’（ｔ））を中心に、横幅ＷＡ（ｔ−１）、前後幅Ｚ０の範囲で設定されている。このグルーピング範囲４０内に位置する検出点のうち、式（７）を満たす検出点が同一のグループにグルーピングされる。なお、Ｚ０には予め所定の値が設定されている。また、Ｐｔ１はしきい値であり、所定の値が予め設定されている。
【００２９】
以上説明したように、グルーピング範囲４０内に位置しており、さらに当該検出点における反射強度Ｐω（ｔ）と、前回の物体Ａの反射強度、すなわち前回の代表検出点における反射強度ＰＡ（ｔ−１）との差分｜Ｐω（ｔ）−ＰＡ（ｔ−１）｜が所定のしきい値Ｐｔ１以下である検出点同士を、物体Ａを表すものとして１つのグループにまとめる。なお、このとき前述したようにグルーピングされる検出点は１つであってもよい。上記の代表検出点については、後で説明する。
【００３０】
同様に物体Ｂについても、上記の式（３）、（４）によって表される推定座標の周囲に存在する各検出点を対象としてグルーピングを行う。具体的には、位置座標が以下の式（８）および（９）を満たす検出点のうち反射強度が式（１０）を満たすものを、物体Ｂを表す同一のグループに含まれるものとしてグルーピングする。
ＸＢ’（ｔ）−（１／２）・ＷＢ（ｔ−１）≦Ｘω（ｔ）
≦ＸＢ’（ｔ）＋（１／２）・ＷＢ（ｔ−１）    ・・・・・・・・・・・（８）
ＺＢ’（ｔ）−（１／２）・Ｚ０≦Ｚω（ｔ）
≦ＺＢ’（ｔ）＋（１／２）・Ｚ０    ・・・・・・・・・・・・・・・・（９）
｜Ｐω（ｔ）−ＰＢ（ｔ−１）｜≦Ｐｔ１    ・・・・・・・・・・・・・（１０）
【００３１】
上記のようにして物体Ｂについてグルーピングを行うときには、図５に破線で示すようなグルーピング範囲５０が物体Ｂに対して設定される。このグルーピング範囲５０は、物体Ｂの推定座標（ＸＢ’（ｔ），ＺＢ’（ｔ））を中心に、横幅ＷＢ（ｔ−１）、前後幅Ｚ０の範囲で設定されている。このグルーピング範囲５０内に位置する検出点のうち、式（１０）を満たす検出点が同一のグループにグルーピングされる。なお、Ｚ０とＰｔ１は前述の式（６）および（７）のものとそれぞれ同じであり、予め所定の値が設定されている。
【００３２】
以上説明したように、グルーピング範囲５０内に位置しており、さらに反射強度の時間変化量｜Ｐω（ｔ）−ＰＢ（ｔ−１）｜が所定のしきい値Ｐｔ１以下である検出点同士を、物体Ｂを表すものとして１つのグループにまとめる。なお、このときも前述したようにグルーピングされる検出点は１つであってもよい。
【００３３】
このようにして、時刻ｔにおいて、物体ＡとＢの推定座標値に基づいて各検出点がグルーピングされる。ここでは、上記の式（５）〜（７）によって、検出点ｃのみが物体Ａを表すものとしてグルーピングされ、検出点ｆは物体Ａを表すものとしてはグルーピングされなかったとする。また、式（８）〜（１０）によって、検出点ａ，ｂおよびｄが物体Ｂを表すものとして同一グループにグルーピングされ、検出点ｅは物体Ｂを表すものとしてはグルーピングされなかったとする。このように、本来は１つのグループにグルーピングされるはずの検出点であっても、ノイズの影響や計測誤差等によってその一部がグルーピング範囲から外れてしまうことにより、正しくグルーピングされない場合がある。
【００３４】
以上説明したようにして各検出点をグルーピングしたら、次に物体Ａと物体Ｂのそれぞれについて、時刻ｔにおけるパラメータとして、横幅、位置座標、相対速度および反射強度をそれぞれ算出する。
【００３５】
物体Ａに対しては、時刻ｔにおける横幅ＷＡ（ｔ）、位置座標（ＸＡ（ｔ），ＺＡ（ｔ））、相対速度ＶＡ（ｔ）および反射強度ＰＡ（ｔ）を、それぞれ以下の式により算出する。
ＷＡ（ｔ）＝ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝−ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝    ・・・・・（１１）
ＸＡ（ｔ）＝１／２・［ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝＋ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝］  （１２）
ＺＡ（ｔ）＝Ｒ１ＭＡＸ｛Ｚω（ｔ）｝    ・・・・・・・・・・・・・・（１３）
ＶＡ（ｔ）＝ＺＡ（ｔ）−ＺＡ（ｔ−１）    ・・・・・・・・・・・・・（１４）
ＰＡ（ｔ）＝Ｒ１ＭＡＸ｛Ｐω（ｔ）｝    ・・・・・・・・・・・・・・（１５）
【００３６】
上記の式（１１）と（１２）において、ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝とＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝は、同一グループにグルーピングされた各検出点のＸ座標値のうちの最大と最小のものをそれぞれ表している。ここで物体Ａを表すものとしてグルーピングされているのは検出点ｃのみであるため、ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝＝ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝＝Ｘｃ（ｔ）と表される。これを式（１１）および（１２）に代入することにより、時刻ｔにおける物体Ａの横幅はＷＡ（ｔ）＝０、Ｘ座標値はＸＡ（ｔ）＝Ｘｃ（ｔ）とそれぞれ算出することができる。なお、このように１つの検出点しかグルーピングされない場合には、横幅ＷＡ（ｔ）を０とせずに所定の値としてもよい。たとえば、レーザレーダ１をスキャンするときの変化幅などを横幅ＷＡ（ｔ）の値としてもよい。
【００３７】
また、上記の式（１３）と（１５）において、Ｒ１ＭＡＸ｛Ｚω（ｔ）｝とＲ１ＭＡＸ｛Ｐω（ｔ）｝は、同一グループにグルーピングされた各検出点のうち、以下の式（１６）で表される信頼性判断値Ｒ１（ｔ）が最も大きいもののＺ座標と反射強度をそれぞれ表している。
Ｒ１（ｔ）＝Ｐω（ｔ）    ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１６）
【００３８】
上記の式（１６）により、物体Ａを表す各検出点について信頼性判断値Ｒ１（ｔ）がそれぞれ求められる。これにより、１つのグループにまとめられた検出点のそれぞれについて、各々の相対位置の信頼度が算出される。ここで式（１６）により信頼性判断値Ｒ１（ｔ）とは、各検出点の反射強度Ｐω（ｔ）のことである。すなわち、物体Ａを表す同一グループ内の検出点のうち、反射強度が最も高いもののＺ座標と反射強度の値が式（１３）および（１５）において選択され、各検出点を代表して物体ＡのＺ座標および反射強度とされる。このような検出点を、以下では物体Ａの代表検出点という。
【００３９】
ここで物体Ａを表すものとしてグルーピングされているのは検出点ｃのみであるため、検出点ｃが物体Ａの代表検出点となる。その結果、式（１３）および（１５）により、時刻ｔにおける物体ＡのＺ座標値はＺＡ（ｔ）＝Ｚｃ（ｔ）、反射強度はＰＡ（ｔ）＝Ｐｃ（ｔ）とそれぞれ算出される。
【００４０】
物体Ｂに対しても上記と同様に、時刻ｔにおける横幅ＷＢ（ｔ）、位置座標（ＸＢ（ｔ），ＺＢ（ｔ））、相対速度ＶＢ（ｔ）および反射強度ＰＢ（ｔ）を、それぞれ以下の式により算出する。
ＷＢ（ｔ）＝ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝−ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝    ・・・・・（１７）
ＸＢ（ｔ）＝１／２・［ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝＋ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝］  （１８）
ＺＢ（ｔ）＝Ｒ１ＭＡＸ｛Ｚω（ｔ）｝    ・・・・・・・・・・・・・・（１９）
ＶＢ（ｔ）＝ＺＡ（ｔ）−ＺＡ（ｔ−１）    ・・・・・・・・・・・・・（２０）
ＰＢ（ｔ）＝Ｒ１ＭＡＸ｛Ｐω（ｔ）｝    ・・・・・・・・・・・・・・（２１）
【００４１】
上記の式（１７）と（１８）において、ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝とＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝は、前述の式（１１）および（１２）と同じく、同一グループにグルーピングされた各検出点のＸ座標値のうちの最大と最小のものをそれぞれ表している。ここで図５において、物体Ｂを表す同一グループの検出点ａ，ｂおよびｄのうち、検出点ａが最も図の上方に位置しており、検出点ｄが最も図の下方に位置している。図５では、図３や図４と同様の方向にＸ軸とＺ軸が定義されており、紙面上方に位置している検出点ほどＸ座標値は大きい。そのため、検出点ａのＸ座標値Ｘａ（ｔ）はそれ以外の検出点よりも大きく、検出点ｄのＸ座標値Ｘｄ（ｔ）はそれ以外の検出点よりも小さいことが分かる。したがって、ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝＝Ｘａ（ｔ）、ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝＝Ｘｄ（ｔ）と表される。これを式（１７）および（１８）に代入することにより、時刻ｔにおける物体Ｂの横幅はＷＢ（ｔ）＝Ｘａ（ｔ）−Ｘｄ（ｔ）、Ｘ座標値はＸＢ（ｔ）＝１／２・｛Ｘａ（ｔ）＋Ｘｄ（ｔ）｝とそれぞれ算出することができる。
【００４２】
また、上記の式（１９）と（２１）において、Ｒ１ＭＡＸ｛Ｚω（ｔ）｝とＲ１ＭＡＸ｛Ｐω（ｔ）｝は、前述の式（１３）および（１５）と同じく、同一グループにグルーピングされた各検出点のうち、上記の式（１６）で表される信頼性判断値Ｒ１（ｔ）が最も大きいもの、すなわち反射強度が最も高いもののＺ座標と反射強度をそれぞれ表している。以下では、物体Ｂについてグルーピングされた検出点のうち、式（１９）と（２１）において選択される反射強度が最も高い検出点のことを、物体Ｂの検出代表検出点という。
【００４３】
物体Ｂの代表検出点を選択する様子を、図５を用いて説明する。図５において、検出点ａ，ｂおよびｄはいずれもグルーピング範囲５０内にあり、物体Ｂを表す同一のグループにグルーピングされている。ここで図５における各検出点の円形範囲の大きさは、図３や図４と同様に、その検出点の反射強度Ｐω（ｔ）の値の大きさを表している。図５では、検出点ｂが最もその円形範囲が大きく図示されており、検出点ｂの反射強度Ｐｂ（ｔ）は、他の検出点ａの反射強度Ｐａ（ｔ）や検出点ｄの反射強度Ｐｄ（ｔ）よりも大きいことが分かる。すなわち、物体Ｂを表す同一グループ内の検出点ａ，ｂおよびｄのうち、最も信頼性判断値Ｒ１（ｔ）の値が大きいのは検出点ｂである。このとき、検出点ｂを物体Ｂの代表検出点とする。その結果、式（１９）および（２１）により、時刻ｔにおける物体ＢのＺ座標値はＺＢ（ｔ）＝Ｚｂ（ｔ）、反射強度はＰＢ（ｔ）＝Ｐｂ（ｔ）とそれぞれ算出される。
【００４４】
以上説明したようにして、前回の時刻ｔ−１における算出結果と、今回の時刻ｔにおいてグルーピングされた各検出点の測定値とを用いて、時刻ｔにおける物体Ａと物体Ｂの各パラメータ（横幅、位置座標、相対速度および反射強度）がそれぞれ算出される。なお、その他の時刻においても、同様にして各パラメータが算出される。たとえば、時刻ｔ−１において各パラメータを算出するときには、その前の時刻ｔ−２における算出結果と、今回の時刻ｔ−１における各検出点についての検出値が用いられる。
【００４５】
なお、新規に検出された物体については前回の算出結果がないため、そのときの検出点の検出値のみを用いて各パラメータが算出される。具体的には、検出された各検出点のうち、式（５）および（６）、または式（８）および（９）のいずれも満たしていない検出点、すなわち前回検出された物体ＡまたはＢのいずれのグルーピング範囲内にも位置していない検出点については、新規物体を表す検出点として処理し、それらの検出点のうち一定の範囲内に位置しているもの同士を、１つの新規物体を表すものとしてグルーピングする。こうしてグルーピングされた各検出点に対して、式（１１）〜（１３）および（１５）を用いることにより、その新規物体の横幅、位置座標および反射強度を算出する。なお、新規物体の相対速度は、式（１４）によって算出することができないため、たとえばグルーピングされた各検出点の相対速度の平均値などとすればよい。
【００４６】
上記のようにして各パラメータが算出されることにより、本装置において物体Ａと物体Ｂが検出される。しかし、検出点ｆ，ｅのように、本来は物体Ａや物体Ｂを表すものとしてグルーピングされるはずの検出点であっても、測定誤差等によって正しくグルーピングされないことがある。このような場合、特に各物体の横幅やＸ座標値については、正確な算出結果が得られないことがある。そこで、以下に説明する再グループ化を行うことによってこれらの検出点を正しく再グルーピングした後に、物体ＡおよびＢの横幅ＷＡ（ｔ）、ＷＢ（ｔ）と、Ｘ座標値ＸＡ（ｔ）、ＸＢ（ｔ）を算出することにより、正しい算出結果が得られるようにする。
【００４７】
再グループ化では、始めに先のグループ化において設定したグルーピング範囲とは異なる所定の再グルーピング範囲を設定する。そして、先のグループ化ではグルーピングされなかった検出点の中から、この再グルーピング範囲内に含まれる検出点を抽出する処理を行う。以下の説明では、この処理によって抽出される検出点を再グループ化候補検出点という。
【００４８】
物体Ａについては、以下の式（２２）および（２３）により再グルーピング範囲を設定する。
ＸＡ’（ｔ）−｛２Ｔ１＋（１／２）・ＷＡ（ｔ−１）｝≦Ｘω（ｔ）
≦ＸＡ’（ｔ）＋｛２Ｔ１＋（１／２）・ＷＡ（ｔ−１）｝    ・・・・（２２）
ＺＡ（ｔ）−Ｔ３≦Ｚω（ｔ）≦ＺＡ（ｔ）＋Ｔ２    ・・・・・・・・・（２３）
【００４９】
上記の式（２２）において、Ｔ１の値は以下の式（２４）および（２５）により表される。
ＷＡλ−ＷＡ（ｔ）≧Ｗｔ１のとき、Ｔ１＝α    ・・・・・・・・・・・（２４）
ＷＡλ−ＷＡ（ｔ）＜Ｗｔ１のとき、Ｔ１＝β    ・・・・・・・・・・・（２５）
ただし、α＞β
【００５０】
上記の式（２４）、（２５）において、ＷＡλは、前回の時刻（ｔ−１）までの各時刻において過去に求められた物体Ａの横幅の平均値を表している。また、しきい値Ｗｔ１には予め所定の値が設定されている。αとβは、Ｘ軸方向に対して予め定められた所定の長さを表している。たとえば、αには普通車の幅の半分程度としてα＝０．９ｍ、βはこれに対して十分小さい値としてβ＝０．３ｍをそれぞれ設定する。このように、過去に求められた横幅の平均値ＷＡλと今回求められた横幅ＷＡ（ｔ）とに基づいて、再グルーピング範囲の大きさを変更する。
【００５１】
式（２４）を満たしており、過去の横幅の平均値ＷAλよりも今回の横幅ＷＡ（ｔ）の値が小さく、その差が所定のしきい値Ｗｔ１よりも大きいときには、先のグループ化において正しくグルーピングされなかった物体Ａの検出点が存在する可能性が高いと考えられる。そのため、このような場合にはＴ１＝αとして、上記のように車両の幅に合わせて再グルーピング範囲の横幅を大きく設定することで、物体Ａが自車両の前方を走行している他車両である場合に、その他車両に本来含まれるが正しくグルーピングされなかった検出点を再グループ化候補検出点として抽出できるようにする。また式（２５）を満たす場合にはＴ１＝βとして、上記のように再グルーピング範囲の横幅を車両の幅よりも十分狭く設定することで、他車両である物体Ａには含まれない他の検出点が誤って再グループ化候補検出点とされるのを防ぐようにする。
【００５２】
上記の式（２３）においてＴ２とＴ３の値はＸω（ｔ）の値によって異なり、以下の式（２６）〜（２８）により表される。
（ア）横範囲中央部
ＸＡ’（ｔ）−（１／２）・ＷＡ（ｔ−１）≦Ｘω（ｔ）
≦ＸＡ’（ｔ）＋（１／２）・ＷＡ（ｔ−１）
のとき、  Ｔ２＝Ｔ３＝γ    ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２６）
（イ）中央部と端部の間
ＸＡ’（ｔ）−｛（Ｔ１＋１／２）・ＷＡ（ｔ−１）｝≦Ｘω（ｔ）
＜ＸＡ’（ｔ）−（１／２）・ＷＡ（ｔ−１）
または
ＸＡ’（ｔ）＋（１／２）・ＷＡ（ｔ−１）＜Ｘω（ｔ）
≦ＸＡ’（ｔ）＋｛（Ｔ１＋１／２）・ＷＡ（ｔ−１）｝
のとき、  Ｔ２＝δ、Ｔ３＝ε    ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２７）
（ウ）左右端部
ＸＡ’（ｔ）−｛（２Ｔ１＋１／２）・ＷＡ（ｔ−１）｝≦Ｘω（ｔ）
＜ＸＡ’（ｔ）−｛（Ｔ１＋１／２）・ＷＡ（ｔ−１）｝
または
ＸＡ’（ｔ）＋｛（Ｔ１＋１／２）・ＷＡ（ｔ−１）｝＜Ｘω（ｔ）
≦ＸＡ’（ｔ）＋｛（２Ｔ１＋１／２）・ＷＡ（ｔ−１）｝
のとき、  Ｔ２＝Ｔ３＝ζ    ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２８）
ただし、γ＞δ＞ε＞ζ
【００５３】
上記の式（２６）〜（２８）において、γ、δ、εおよびζはそれぞれＺ軸方向に対して予め定められた所定の長さを表しており、たとえば次のような値が各々に対して設定される。（ア）横範囲中央部とは、物体Ａが自車両の前方を走行している他車両である場合に、その他車両の今回の予想位置における車幅範囲内の部分に相当する。そのため、この部分において物体Ａの前後方向（Ｚ軸方向）には、車両全長以内の範囲に他の物体は基本的に存在しないと考えられる。したがって、γには大型の普通車の全長に相当する値としてγ＝５．０ｍを設定する。γの値をこのように車両の全長に合わせて設定することで、他車両である物体Ａの側面部分など、背面部分以外からの反射光を受けることによって、Ｚ座標値の異なる検出点が複数測定され、それらの検出点のうちいずれかがグルーピングされなかったような場合に、その検出点が再グルーピング範囲に含まれるようにする。
【００５４】
（ウ）左右端部とは、物体Ａについて設定された再グルーピング範囲の横方向における左右の端の部分に相当する。この部分に対しては、たとえばζ＝０．５ｍと比較的小さい値を設定する。これにより、車両側面の片方、たとえば左側面の検出点しかグルーピングできなかった場合には、その反対側すなわち右側面の検出点については、同じＺ座標値付近に存在する検出点のみを再グルーピング範囲に含め、それ以外の検出点は再グルーピング範囲に含まれないようにする。このようにすることで、隣接車線の車両からの検出点を誤って再グルーピングしないようにする。
【００５５】
（イ）中央部と端部の間とは、物体Ａについて設定された再グルーピング範囲において、上記（ア）の横範囲中央部と（ウ）の左右端部との間にある部分に相当する。この部分に対してはγとζの間の値を設定すると共に、前方向（Ｘ軸の正方向）の範囲を表すＴ２の値δについては、後方向（Ｘ軸の負方向）の範囲を表すＴ３の値εよりも大きな値を設定する。たとえば、δ＝３．５ｍ、ε＝２．０ｍを設定する。これにより、車両端付近で発生した計測誤差によって正しくグルーピングされなかった検出点が存在するような場合に、その検出点が再グルーピング範囲に含まれるようにする。またこのときには、物体Ａよりも手前側から現れる隣接車線の車両からの検出点を誤って再グルーピングしないように、後方向よりも前方向に対してより大きな値を設定する。
【００５６】
以上説明したように、中心から遠くに離れるほど段階的に小さくなるように、再グルーピング範囲の形状を設定する。
【００５７】
なお、物体Ｂについても物体Ａと同様に、以下の式（２９）および（３０）により再グルーピング範囲を設定する。
ＸＢ’（ｔ）−｛２Ｔ１＋（１／２）・ＷＢ（ｔ−１）｝≦Ｘω（ｔ）
≦ＸＢ’（ｔ）＋｛２Ｔ１＋（１／２）・ＷＢ（ｔ−１）｝    ・・・・（２９）
ＺＢ（ｔ）−Ｔ３≦Ｚω（ｔ）≦ＺＢ（ｔ）＋Ｔ２    ・・・・・・・・・（３０）
【００５８】
上記の式（２９）において、Ｔ１の値は物体Ａの場合と同様に、以下の式（３１）および（３２）により表される。なおＷＢλは、ＷＡλと同様に時刻（ｔ−１）までの各時刻において求められた過去の物体Ｂの横幅の平均値を表しており、しきい値Ｗｔ１およびα、βは、前述したものと同じ値を表している。
ＷＢλ−ＷＢ（ｔ）≧Ｗｔ１のとき、Ｔ１＝α    ・・・・・・・・・・・（３１）
ＷＢλ−ＷＢ（ｔ）＜Ｗｔ１のとき、Ｔ１＝β    ・・・・・・・・・・・（３２）
ただし、α＞β
【００５９】
また、上記の式（３０）においてＴ２とＴ３の値は、物体Ａの場合と同様に以下の式（３３）〜（３５）により表される。なおγ、δ、εおよびζは、いずれも前述したものと同じ値を表している。
（ア）横範囲中央部
ＸＢ’（ｔ）−（１／２）・ＷＢ（ｔ−１）≦Ｘω（ｔ）
≦ＸＢ’（ｔ）＋（１／２）・ＷＢ（ｔ−１）
のとき、  Ｔ２＝Ｔ３＝γ    ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３３）
（イ）中央部と端部の間
ＸＢ’（ｔ）−｛（Ｔ１＋１／２）・ＷＢ（ｔ−１）｝≦Ｘω（ｔ）
＜ＸＢ’（ｔ）−（１／２）・ＷＢ（ｔ−１）
または
ＸＢ’（ｔ）＋（１／２）・ＷＢ（ｔ−１）＜Ｘω（ｔ）
≦ＸＢ’（ｔ）＋｛（Ｔ１＋１／２）・ＷＢ（ｔ−１）｝
のとき、  Ｔ２＝δ、Ｔ３＝ε    ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３４）
（ウ）左右端部
ＸＢ’（ｔ）−｛（２Ｔ１＋１／２）・ＷＢ（ｔ−１）｝≦Ｘω（ｔ）
＜ＸＢ’（ｔ）−｛（Ｔ１＋１／２）・ＷＢ（ｔ−１）｝
または
ＸＢ’（ｔ）＋｛（Ｔ１＋１／２）・ＷＢ（ｔ−１）｝＜Ｘω（ｔ）
≦ＸＢ’（ｔ）＋｛（２Ｔ１＋１／２）・ＷＢ（ｔ−１）｝
のとき、  Ｔ２＝Ｔ３＝ζ    ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３５）
ただし、γ＞δ＞ε＞ζ
【００６０】
上記のようにして物体Ａと物体Ｂについてそれぞれ設定される再グルーピング範囲の例を図６に示す。（ａ）には物体Ａの再グルーピング範囲を示しており、（ｂ）には物体Ｂの再グルーピング範囲を示している。ここでは、物体Ａについては、横幅ＷＡ（ｔ）の値が上記の式（２４）を満たしてＴ１＝αと設定されているとし、物体Ｂについては、横幅ＷＢ（ｔ）の値が上記の式（３２）を満たしてＴ１＝βと設定されているとしている。このとき、（ａ）のように物体Ａには再グルーピング範囲４１が大きく設定され、（ｂ）のように物体Ｂには再グルーピング範囲５１が小さく設定される。なお、グルーピング範囲４０および５０は、前述したように先のグループ化によって設定されたグルーピング範囲である。図６に示しているように、検出点ｆは再グルーピング範囲４１に含まれ、検出点ｅは再グルーピング範囲５１に含まれる。
【００６１】
以上説明したようにして、物体Ａと物体Ｂについてそれぞれ再グルーピング範囲が設定される。そして、その位置座標（Ｘω（ｔ），Ｚω（ｔ））が前述の式（５）および（６）、または（８）および（９）のいずれも満たさずに、物体Ａと物体Ｂのいずれにもグルーピングされなかった検出点のうち、上記の式（２２）と（２３）、または式（２９）と（３０）のいずれかを満たす検出点を再グループ化候補検出点として抽出する。これにより、検出点ｆは物体Ａの再グループ化候補検出点として抽出され、検出点ｅは物体Ｂの再グループ化候補検出点として抽出される。
【００６２】
次に、上記のようにして抽出された再グループ化候補検出点の中から、実際に再グルーピングする検出点を選択してまとめる処理を行う。このとき、前述したように先のグループ化において正しくグルーピングされなかった検出点が存在する可能性が高いと考えられる場合には、そうでない場合と比べて広い再グルーピング範囲が設定されている。したがって、どちらの場合においても再グループ化候補検出点の中から再グルーピングする検出点を適切に選択するためには、以下に説明するように、設定された再グルーピング範囲の違いによって再グルーピングする検出点の選択方法を変えるようにする。
【００６３】
物体Ａの場合を例として説明すると、式（２４）を満たすことにより比較的広い再グルーピング範囲が設定された場合には、その再グルーピング範囲内に含まれる再グループ化候補検出点のうち、その再グルーピング範囲が対応する物体Ａについて先のグループ化によって求められた移動方向と、同一の方向に移動している検出点のみを選択する。こうして選択された検出点同士を、実際に再グルーピングする検出点としてまとめる。
【００６４】
具体的には、先のグルーピング結果によって算出された物体Ａの横幅ＷＡ（ｔ）の値が式（２４）の条件を満たす場合には、先のグループ化の結果により算出された物体Ａの相対速度ＶＡ（ｔ）と、その相対速度Ｖω（ｔ）との差が所定値以下である検出点を、実際に再グルーピングする検出点として選択する。このとき、前述の再グループ化候補検出点のうち、以下の式（３６）を満たす検出点のみを再グルーピングする検出点に選択する。なお式（３６）において、しきい値であるＶｔ１には予め定められた所定の値が設定されている。
｜ＶＡ（ｔ）−Ｖω（ｔ）｜≦Ｖｔ１    
かつ  ＶＡ（ｔ）・Ｖω（ｔ）＞０      ・・・・・・・・・・・・・・・（３６）
ただし、Ｖω（ｔ）＝Ｚω（ｔ）−Ｚω（ｔ−１）
【００６５】
一方、式（２５）を満たすことにより比較的狭い再グルーピング範囲が設定された場合には、上記の式（３６）に関わらず、再グルーピング範囲内に含まれる再グループ化候補検出点の全てを選択し、実際に再グルーピングする検出点としてまとめる。
【００６６】
物体Ｂについても、物体Ａの場合と同様にして再グループ化候補検出点の中から再グルーピングする検出点を選択する。すなわち、先のグルーピング結果によって算出された物体Ｂの横幅ＷＢ（ｔ）の値が式（３１）の条件を満たす場合は、以下の式（３７）を満たす再グループ化候補検出点のみを実際に再グルーピングする検出点として選択する。また、ＷＢ（ｔ）の値が式（３２）の条件を満たしていた場合は、再グループ化候補検出点の全てを再グルーピングする検出点として選択する。
｜ＶＢ（ｔ）−Ｖω（ｔ）｜≦Ｖｔ１    
かつ  ＶＢ（ｔ）・Ｖω（ｔ）＞０      ・・・・・・・・・・・・・・・（３７）
【００６７】
ここで前述したように物体Ａの横幅ＷＡ（ｔ）は式（２４）を満たしていることから、物体Ａについては、再グループ化候補検出点のうち式（３６）を満たすものが再グルーピングする検出点として選択される。このとき検出点ｆが再グルーピングする検出点として選択されるものとする。また、物体Ｂについては横幅ＷＢ（ｔ）の値が式（３２）を満たしていることから、再グループ化候補検出点が全て実際に再グルーピングする検出点として選択される。したがって、検出点ｅが再グルーピングする検出点として選択される。こうして選択された検出点同士を物体ごとにまとめて、再グルーピングを行う。
【００６８】
以上説明したようにして、再グルーピングする検出点を物体ごとのグループにまとめたら、先のグルーピングによる検出点のグループにまとめられた含まれる各検出点と、再グルーピングによってまとめられた検出点のグループに含まれる各検出点との位置座標に基づいて、物体Ａについては以下の式（３８）、（３９）により、再グループ化後の時刻ｔにおける横幅ＷＡｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＡｒ（ｔ）を算出する。
ＷＡｒ（ｔ）＝ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝−ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝    ・・・・（３８）
ＸＡｒ（ｔ）＝１／２・［ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝＋ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝］（３９）
【００６９】
上記の式（３８）と（３９）においてＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝とＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝は、先のグループ化によってグルーピングされた検出点ｃと、再グルーピングされた検出点ｆとによって計算される。ここで図４において検出点ｃと検出点ｆは、検出点ｃの方がより図の上方に位置している。図４では図３と同様の方向にＸ軸とＺ軸が定義されており、紙面上方に位置している検出点ほどＸ座標値は大きいため、検出点ｃのＸ座標値Ｘｃ（ｔ）は検出点ｆのＸ座標値Ｘｆ（ｔ）よりも大きいことが分かる。したがって、ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝＝Ｘｃ（ｔ）、ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝＝Ｘｆ（ｔ）と表される。これを式（３８）および（３９）に代入することにより、再グループ化後の時刻ｔにおける物体Ａの横幅はＷＡｒ（ｔ）＝Ｘｃ（ｔ）−Ｘｆ（ｔ）、Ｘ座標値はＸＡｒ（ｔ）＝１／２・｛Ｘｃ（ｔ）＋Ｘｆ（ｔ）｝とそれぞれ算出することができる。
【００７０】
物体Ｂについても同様に、以下の式（４０）と（４１）により、再グループ化後の時刻ｔにおける横幅ＷＢｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＢｒ（ｔ）を算出する。
ＷＢｒ（ｔ）＝ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝−ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝    ・・・・（４０）
ＸＢｒ（ｔ）＝１／２・［ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝＋ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝］（４１）
【００７１】
上記の式（４０）と（４１）において、ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝とＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝は、先のグループ化によってグルーピングされた検出点ａ，ｂおよびｄと、再グルーピングされた検出点ｅによって計算される。ここで図４において検出点ａ，ｂ，ｄよりも検出点ｅの方がより図の下方に位置しているため、検出点ｅのＸ座標値Ｘｅ（ｔ）は、それ以外の検出点のＸ座標値よりも小さいことが分かる。したがって、ＭＩＮ｛Ｘω（ｔ）｝＝Ｘｄ（ｔ）と表される。なお、ＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝については先のグループ化のときと同じくＭＡＸ｛Ｘω（ｔ）｝＝Ｘａ（ｔ）と表される。これを式（４０）および（４１）に代入することにより、再グループ化後の時刻ｔにおける物体Ｂの横幅はＷＢｒ（ｔ）＝Ｘａ（ｔ）−Ｘｅ（ｔ）、Ｘ座標値はＸＢｒ（ｔ）＝１／２・｛Ｘａ（ｔ）＋Ｘｅ（ｔ）｝とそれぞれ算出することができる。
【００７２】
以上説明したようにして、式（３８）〜（４１）により再グループ化後の物体Ａ，Ｂの横幅とＸ座標値がそれぞれ算出される。そして、前述の式（１１）によって算出された横幅ＷＡ（ｔ）と、式（１７）によって算出された横幅ＷＢ（ｔ）にそれぞれ置き換えて、この再グループ化後の横幅ＷＡｒ（ｔ）とＷＢｒ（ｔ）を時刻ｔにおける物体ＡとＢの横幅として用いる。また、式（１２）によって算出されたＸ座標値ＸＡ（ｔ）と、式（１８）によって算出されたＸ座標値ＸＢ（ｔ）にそれぞれ置き換えて、この再グループ化後のＸ座標値ＸＡｒ（ｔ）とＸＢｒ（ｔ）を時刻ｔにおける物体ＡとＢのＸ座標値として用いる。このようにすることで、先のグループ化において正しくグルーピングされなかった検出点があった場合にも、正しい算出結果を得ることができる。
【００７３】
しかし、上記のようにして再グループ化を行うと、誤って違う物体の検出点も再グループ化されてしまう可能性がある。その場合には、正しい算出結果が得られなくなる。したがって、誤った再グループ化によって発生する算出結果の誤差により、自車両の制御へ与える影響が大きいと考えられる場合には、上記の再グループ化による算出結果に関わらず、先のグループ化において算出された横幅とＸ座標値をそのまま用いることとする。たとえば、車両制御部４において前述のような条件を満たすことにより自車両の制御を実行中である場合や、自車両前方の他車両を追い越す追越動作中であると判断される場合などが、自車両の制御へ与える影響が大きいと考えられる場合に相当する。
【００７４】
なお、上記のように自車両の制御中や追越動作中であって、自車両の制御へ与える影響が大きいと考えられる場合であっても、前述したように先のグループ化において正しくグルーピングされなかった検出点が存在する可能性が高いと考えられる場合には、先のグループ化において算出された横幅とＸ座標値をそのまま用いるよりも、前回の横幅と前回の算出結果による推定Ｘ座標値を用いた方が、正しい横幅とＸ座標値に対して誤差が少ないと考えられる。したがってこのような場合には、先のグループ化において算出された横幅とＸ座標値ではなく、前回の横幅と前回の算出結果による推定Ｘ座標値を今回でも用いることとする。
【００７５】
ただし、追越動作中であって先のグループ化において正しくグルーピングされなかった検出点が存在する可能性が高いと考えられる場合でも、物体の一部分がレーザレーダ１のスキャン範囲から外れている状態のときには、上記のように前回の算出結果による推定Ｘ座標値を用いると、却って自車両の制御へ与える影響が大きくなってしまうことがある。これを、図７に示す例を用いて以下に説明する。
【００７６】
図７に示す物体Ｃは、時刻ｔ−１において検出点ｇ、ｈが検出され、それらのグルーピング結果に基づいて点７１の位置が物体Ｃの時刻ｔ−１における位置として求められたとする。次に時刻ｔにおいて、点７２の位置が物体Ｃの実際の位置であるときに、検出点ｈがスキャン範囲の境界線７０の外に出てしまうことにより、検出点ｇのみが検出されたとする。この場合、時刻ｔにおける物体Ｃの位置は検出点ｇの位置として算出されるが、このとき時刻ｔ−１における算出結果に基づいて、点７３の位置が時刻ｔにおける位置として推定されていたとする。
【００７７】
上記の状態のときに、物体Ｃの移動方向を示す移動ベクトル７４は、点７１から点７３の位置に向かって設定される。このとき、移動ベクトル７４が自車両方向に向くため、自車両に対して物体Ｃの追い越し動作を妨げるような制御が誤って作動する可能性がある。このような場合、却って自車両の制御へ与える影響が大きくなってしまうことになる。
【００７８】
したがって、追越動作中であって先のグループ化において正しくグルーピングされなかった検出点が存在する可能性が高いと考えられる場合であっても、図７の例のように物体の一部分がレーザレーダ１のスキャン範囲から外れている状態のときには、先のグループ化の算出結果による横幅とＸ座標値をそのまま用いることとする。
【００７９】
以上説明した再グループ化後に行う処理の内容について、まず物体Ａの場合から具体的に説明する。前述したように、車両制御部４において物体Ａに対して自車両の制御を行っているときや、自車両が物体Ａの追越動作中であると判断されるときには、再グループ化後の横幅ＷＡｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＡｒ（ｔ）を用いることを禁止する。たとえば以下の（ａ）〜（ｄ）のような場合には、自車両が物体Ａの追越動作中であると判断される。なお、（ａ）〜（ｄ）の条件は一例であって、他の条件を用いて自車両が物体Ａの追越動作中であると判断してもよい。
（ａ）物体Ａよりも自車両の速度が速い場合、すなわちＶＡ（ｔ）＜０であって、さらに自車両がウィンカーを出しているときに、物体Ａの横幅ＷＡ（ｔ）が狭くなってきた場合やＸ座標値ＸＡ（ｔ）がずれてきた場合
（ｂ）物体Ａよりも自車両の速度が速い場合、すなわちＶＡ（ｔ）＜０であって、さらに所定量以上の操舵が行われたときに、物体Ａの横幅ＷＡ（ｔ）が狭くなってきた場合やＸ座標値ＸＡ（ｔ）がずれてきた場合
（ｃ）自車両のアクセルが踏み込み操作中であって、さらに自車両がウィンカーを出しているときに、物体Ａの横幅ＷＡ（ｔ）が狭くなってきた場合やＸ座標値ＸＡ（ｔ）がずれてきた場合
（ｄ）自車両のアクセルが踏み込み操作中であって、さらに所定量以上の操舵が行われたときに、物体Ａの横幅ＷＡ（ｔ）が狭くなってきた場合やＸ座標値ＸＡ（ｔ）がずれてきた場合
【００８０】
上記のように再グループ化後の横幅ＷＡｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＡｒ（ｔ）を用いることを禁止しており、前述の式（２４）を満たしていない場合には、前述の式（１１）によって算出された横幅ＷＡ（ｔ）と、式（１２）によって算出されたＸ座標値ＸＡ（ｔ）を、他の値で置き換えずにそのまま用いるようにする。
【００８１】
式（２４）を満たし、さらに以下の式（４２）も満たしている場合には、算出された横幅ＷＡ（ｔ）に置き換えて、時刻ｔ−１のときの横幅ＷＡ（ｔ−１）を今回の時刻ｔにおける横幅としても用いる。また、Ｘ座標値ＸＡ（ｔ）に置き換えて、式（２）によって求められた推定Ｘ座標値ＸＡ’（ｔ）を時刻ｔにおけるＸ座標値として用いる。ただし式（４２）においてθｔは自車両から前方を見たときの横方向の角度に対して設定されるしきい値を現しており、これにはレーザレーダ１のスキャン範囲付近で予め決められた所定の値が設定される。たとえば、θｔ＝６０°と設定される。
｜ｔａｎ−１｛ＸＡ（ｔ）／ＺＡ（ｔ）｝｜＜θｔ    ・・・・・・・・・（４２）
【００８２】
一方、式（２４）を満たしているが上記の式（４２）を満たしていない場合には、前述の式（１１）によって算出された横幅ＷＡ（ｔ）と、式（１２）によって算出されたＸ座標値ＸＡ（ｔ）を、他の値で置き換えずにそのまま用いるようにする。
【００８３】
同様に物体Ｂについても、車両制御部４において物体Ｂに対して自車両の制御を行っているときや、物体Ｂの追越動作中であると判断される場合、すなわち物体Ｂについて前述の（ａ）〜（ｄ）のようなケースが当てはまるときには、再グループ化後の横幅ＷＢｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＢ（ｔ）を用いないこととする。このとき前述の式（３１）を満たしていなければ、前述の式（１７）によって算出された横幅ＷＢ（ｔ）と、式（１８）によって算出されたＸ座標値ＸＢ（ｔ）とを、他の値で置き換えることなくそのまま用いる。
【００８４】
式（３１）を満たし、さらに以下の式（４３）も満たしている場合には、算出された横幅ＷＢ（ｔ）に置き換えて、時刻ｔ−１のときの横幅ＷＢ（ｔ−１）を今回の時刻ｔにおける横幅としても用いる。また、Ｘ座標値ＸＢ（ｔ）に置き換えて、式（４）によって求められた推定Ｘ座標値ＸＢ’（ｔ）を時刻ｔにおけるＸ座標値として用いる。
｜ｔａｎ−１｛ＸＢ（ｔ）／ＺＢ（ｔ）｝｜＜θｔ    ・・・・・・・・・（４３）
【００８５】
式（３１）を満たしているが上記の式（４３）を満たしていない場合には、前述の式（１７）によって算出された横幅ＷＢ（ｔ）と、式（１８）によって算出されたＸ座標値ＸＢ（ｔ）を、他の値で置き換えることなくそのまま用いる。
【００８６】
以上説明したようにして、再グループ化処理の結果に基づいて、時刻ｔにおける物体Ａと物体Ｂの横幅とＸ座標値が算出される。なお、それ以外のパラメータ（Ｚ座標値、相対速度、反射強度）については、再グループ化する前の算出結果がそのまま用いられる。また、その他の時刻においても、同様にして各パラメータが算出される。たとえば、時刻ｔ−１において各パラメータを算出するときには、その前の時刻ｔ−２における算出結果と、今回の時刻ｔ−１における各検出点についての検出値が用いられる。
【００８７】
上記のようにして各パラメータが算出されることにより、本装置において物体Ａと物体Ｂが検出される。こうして検出された物体のうち、横幅が所定値（例えば１．０ｍ）以上で移動している物体を車両候補として抽出する。また、横幅が所定値以下であっても、同一方向に移動している物体が隣接して所定距離以内に複数存在する場合は、それらを１つの車両候補としてグルーピングして抽出する。このようにして抽出された車両候補の情報により、前回の物体情報を更新する。
【００８８】
さらに、車両挙動検出部２において算出したヨーレートとスリップ角から、自車両の推定進路を算出する。そして、この推定進路と上記のようにして更新された物体情報に基づいて、自車両の推定進路上に存在する他車両などの物体を特定し、その相対距離や相対速度を物体検出処理結果として車両制御部４に出力する。以上説明したようにして、演算部３において物体検出処理が実行される。
【００８９】
図８に、演算部３により物体検出処理を行うときの処理手順のフローチャートを示す。このフローチャートは、自車両が走行しているときに開始される。ステップＳ１では、レーザレーダ１において自車両前方に対してスキャン範囲内でレーザ光をスキャンし、前方に存在する物体ＡおよびＢからの反射レーザ光を取得する。これにより、自車両から検出点ａ〜ｆまでの距離と方向が検出され、レーザレーダ１から演算部３に対して各検出点の位置情報（Ｘω（ｔ），Ｚω（ｔ））と反射強度情報Ｐω（ｔ）が出力される。
【００９０】
ステップＳ２では、車両挙動検出部２において自車両の左右各後輪の車輪速と操舵角を検出し、ヨーレートとスリップ角を自車両走行情報として算出する。これにより、車両挙動検出部２から演算部３に対して自車両のヨーレートＹａｗとスリップ角Ｓｌｉｐが出力される。
【００９１】
ステップＳ３では、演算部３において物体ＡおよびＢの推定位置を算出する。ここでは、物体Ａの前回の座標値（ＸＡ（ｔ−１），ＺＡ（ｔ−１））と相対速度ＶＡ（ｔ−１）、および、ステップＳ２で車両挙動検出部２より出力されたヨーレートＹａｗとスリップ角Ｓｌｉｐに基づいて、前述した（１）および（２）の式を用いることにより、物体Ａの推定座標（ＸＡ’（ｔ），ＺＡ’（ｔ））を算出する。また、物体Ｂの前回の座標値（ＸＢ（ｔ−１），ＺＢ（ｔ−１））と相対速度ＶＢ（ｔ−１）、および、同じくステップＳ２で車両挙動検出部２より出力されたヨーレートＹａｗとスリップ角Ｓｌｉｐに基づいて、前述した（３）および（４）の式を用いることにより、物体Ｂの推定座標（ＸＢ’（ｔ），ＺＢ’（ｔ））を算出する。
【００９２】
ステップＳ４では、物体Ａと物体Ｂについてそれぞれにグルーピングを行う。ここでは、式（５）〜（７）の条件を満たす検出点を物体Ａを表す同一のグループに含まれるものとしてグルーピングし、式（８）〜（１０）の条件を満たす検出点を物体Ｂを表す同一のグループに含まれるものとしてグルーピングする。次のステップＳ５では、ステップＳ４でグルーピングした物体Ａと物体Ｂの各検出点について、式（１６）を用いてそれぞれの信頼性判断値Ｒ１（ｔ）を算出する。
【００９３】
ステップＳ６では、ステップＳ５において算出した信頼性判断値Ｒ１（ｔ）が最も大きい検出点を代表検出点として選択する。ここでは前述したように、検出点ｃが物体Ａの代表検出点として、また検出点ｃが物体Ｂの代表検出点としてそれぞれ選択される。次のステップＳ７では、式（１１）〜（１５）により、時刻ｔにおける物体Ａの各パラメータとして、横幅ＷＡ（ｔ）、位置座標（ＸＡ（ｔ），ＺＡ（ｔ））、相対速度ＶＡ（ｔ）および反射強度ＰＡ（ｔ）を算出する。また、式（１７）〜（２１）により、時刻ｔにおける物体Ｂの各パラメータとして、横幅ＷＢ（ｔ）、位置座標（ＸＢ（ｔ），ＺＢ（ｔ））、相対速度ＶＢ（ｔ）および反射強度ＰＢ（ｔ）を算出する。
【００９４】
ステップＳ８では、再グルーピング範囲を設定する。ここでは、物体Ａに対して式（２２）によりＸ軸方向の再グルーピング範囲を、式（２３）によりＺ軸方向の再グルーピング範囲を設定する。このとき、式（２４）、（２５）によって、Ｘ軸方向の再グルーピング範囲の大きさＴ１を横幅ＷＡ（ｔ）の値に応じて変化させる。また、式（２６）〜（２８）によって、Ｚ軸方向の再グルーピング範囲の大きさＴ２，Ｔ３をＸ軸方向の位置に応じて変化させる。同様にして物体Ｂに対しても、式（２９）と（３０）により再グルーピング範囲を設定する。
【００９５】
ステップＳ９では、ステップＳ４のグルーピング処理においてグルーピングされなかった検出点の中から、ステップＳ８において設定された再グルーピング範囲内に含まれる検出点を再グループ化候補検出点として抽出する。ここでは、検出点ｆが物体Ａの再グループ化候補検出点として、また検出点ｅが物体Ｂの再グループ化候補検出点としてそれぞれ抽出される。
【００９６】
ステップＳ１０では、ステップＳ９で抽出された再グループ化候補検出点の中から再グルーピングする検出点を選択する。このとき、物体Ａに対しては式（２４）、（２５）によって、再グルーピングする検出点の選択方法を横幅ＷＡ（ｔ）の値に応じて切り替える。ここでは横幅ＷＡ（ｔ）が式（２４）の条件を満たしているため、式（３６）を満たす再グループ化候補検出点を再グルーピングする検出点に選択する。また、物体Ｂに対しても同様に式（３１）、（３２）によって、再グルーピングする検出点の選択方法を横幅ＷＢ（ｔ）の値に応じて切り替える。ここでは横幅ＷＢ（ｔ）が式（３２）の条件を満たしているため、全ての再グループ化候補検出点を再グルーピングする検出点に選択する。このステップＳ１０において、検出点ｆが物体Ａについて再グルーピングする検出点として、また検出点ｅが物体Ｂについて再グルーピングする検出点としてそれぞれ選択される。
【００９７】
ステップＳ１１では、ステップＳ４においてグルーピングされた検出点と、ステップＳ１０において再グルーピングされた検出点とを合わせて、再グループ化後のパラメータを算出する。ここでは、式（３８）、（３９）により、時刻ｔにおける物体Ａの再グループ化後のパラメータとして、横幅ＷＡｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＡｒ（ｔ）を算出する。また、式（４０）、（４１）により、時刻ｔにおける物体Ｂの再グループ化後のパラメータとして、横幅ＷＢｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＢｒ（ｔ）を算出する。
【００９８】
ステップＳ１２では、ステップＳ１１において再グループ化後のパラメータが算出された物体ＡとＢのいずれかを選択する。次のステップＳ１３では、ステップＳ４で選択した物体ＡまたはＢに対して自車両が制御中であるか否か、またはその物体ＡまたはＢを自車両が追越中であるか否かを判定する。制御中または追越中のいずれかである場合はステップＳ１４へ進み、いずれでもない場合はステップＳ１５へ進む。
【００９９】
ステップＳ１４では、ステップＳ１１において算出された再グループ化後の横幅とＸ座標値を用いないこととして、その替わりに使用するパラメータを選択する。このときステップＳ１２で物体Ａを選択していた場合は、物体Ａの再グループ化後の横幅ＷＡｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＡｒ（ｔ）を用いず、ステップＳ１２で物体Ｂを選択していた場合は、物体Ｂの再グループ化後の横幅ＷＢｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＢｒ（ｔ）を用いないこととする。ステップＳ１４を実行した後は、ステップＳ１６へ進む。
【０１００】
このステップＳ１４において、ステップＳ７で算出された物体Ａの横幅ＷＡ（ｔ）が式（２４）を満たしていない場合には、その横幅ＷＡ（ｔ）とＸ座標値ＸＡ（ｔ）を他の値で置き換えることなく、そのまま用いるようにする。また、横幅ＷＡ（ｔ）が式（２４）を満たしており、さらに座標値（ＸＡ（ｔ），ＺＡ（ｔ））が式（４２）を満たしている場合には、横幅ＷＡ（ｔ）に置き換えて前回の横幅ＷＡ（ｔ−１）を今回の横幅としても用いるようにし、Ｘ座標値ＸＡ（ｔ）に置き換えてステップＳ３において求められた推定Ｘ座標値ＸＡ’（ｔ）を今回のＸ座標値として用いるようにする。あるいはまた、横幅ＷＡ（ｔ）が式（２４）を満たしているが座標値（ＸＡ（ｔ），ＺＡ（ｔ））が式（４２）を満たしていない場合には、ステップＳ７で算出された横幅ＷＡ（ｔ）とＸ座標値ＸＡ（ｔ）を他の値で置き換えることなく、そのまま用いるようにする。
【０１０１】
なお、物体Ｂについても同様にステップＳ１４において、式（３１）と式（４３）のどれを満たしているかによって、横幅ＷＢ（ｔ）とＸ座標値ＸＢ（ｔ）、または横幅ＷＢ（ｔ−１）と推定Ｘ座標値ＸＢ’（ｔ）のいずれの組み合わせを用いるか選択する。
【０１０２】
一方ステップＳ１５では、ステップＳ１１において算出された再グループ化後の横幅とＸ座標値を使用することとする。すなわち、物体ＡについてはステップＳ７で算出された横幅ＷＡ（ｔ）とＸ座標値ＸＡ（ｔ）に置き換えて、ステップＳ１１において算出された横幅ＷＡｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＡｒ（ｔ）をそれぞれ使用するようにする。また、物体Ｂについては同じくステップＳ７で算出された横幅ＷＢ（ｔ）とＸ座標値ＸＢ（ｔ）に置き換えて、同じくステップＳ１１において算出された横幅ＷＢｒ（ｔ）とＸ座標値ＸＢｒ（ｔ）をそれぞれ使用するようにする。ステップＳ１５を実行した後は、ステップＳ１６へ進む。
【０１０３】
ステップＳ１６では、ステップＳ１２において全ての物体を選択したか否かを判定する。全ての物体、すなわち物体ＡとＢのいずれも選択済みである場合は、ステップＳ１７へ進む。まだ選択していない物体がある場合は、ステップＳ１２へ戻る。ステップＳ１７では、物体ＡおよびＢの検出結果により、前述のようにして先行車情報を車両制御部４へ出力する。ステップＳ１７を実行した後はステップＳ１へ戻り、上記の処理を繰り返す。
【０１０４】
なお、以上説明したステップＳ４において、いずれの物体のグルーピング範囲内にも位置していない検出点については、新規物体を表す検出点として前述したような処理を行う。これにより、新規物体についても他の物体と同様に各パラメータを算出する。
【０１０５】
以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）自車両前方の物体ＡおよびＢについて、各検出点において自車両に対する相対位置を示す位置座標（Ｘω（ｔ），Ｚω（ｔ））を検出し（ステップＳ１）、所定の条件を満たす検出点同士をまとめて物体ごとに検出点のグループを作成することにより、グルーピングを行う（ステップＳ４）。このグループに含まれていない検出点のうち所定の再グルーピング条件を満たす検出点を物体ごとにまとめて、再グルーピングによるグループを作成する。こうして先のグループ化によってグルーピングされた各検出点と再グループ化によってグルーピングされた各検出点の位置座標に基づいて、物体ＡとＢの相対位置をそれぞれ示す再グループ化後のＸ座標値ＸＡｒ（ｔ）およびＸＢｒ（ｔ）を算出することとした（ステップＳ１１）。このようにしたので、本来は１つの物体を表すものとして同一のグループにグルーピングされるべき同一物体からの検出点が正しくグルーピングされなかった場合であっても、各物体との位置関係を正確に求めることができる。
【０１０６】
（２）物体のそれぞれに対応する所定の再グルーピング範囲を設定し（ステップＳ８）、その再グルーピング範囲内に含まれる検出点をその再グルーピング範囲ごとにまとめることにより、検出点のグループを作成して再グループ化を行うこととした。このようにしたので、先のグループ化によって正しくグルーピングされなかった検出点を再グルーピングによって物体ごとに適切なグループにまとめることができる。
【０１０７】
（３）先のグループ化によってグルーピングされた各検出点の相対位置に基づいて算出された物体の幅と、先のグループ化と再グループ化によってグルーピングされた各検出点の相対位置に基づいて算出された物体の幅に基づいて、再グルーピング範囲の大きさを変更することとした。具体的には、物体Ａについては過去に求められた横幅の平均値ＷＡλと今回求められた横幅ＷＡ（ｔ）との差が所定のしきい値Ｗｔ１よりも大きい場合に、また物体Ｂについては過去に求められた横幅の平均値ＷＢλと今回求められた横幅ＷＢ（ｔ）との差が所定のしきい値Ｗｔ１よりも大きい場合に、Ｔ１＝αとして再グルーピング範囲を大きく設定する。また、これらの差がしきい値Ｗｔ１よりも小さい場合には、Ｔ１＝βとして再グルーピング範囲を小さく設定することとした。このようにしたので、先のグループ化において正しくグルーピングされなかった検出点が存在する可能性が高いと考えられる場合には、その検出点を再グルーピングできるように広い範囲を設定し、そうでない場合には、他の検出点が誤って再グルーピングされるのを防ぐように狭い範囲を設定することができる。その結果、１つの車両を誤って複数の物体として検出したり、併走している車両同士を誤って１つの物体として検出したりすることを防止できる。
【０１０８】
（４）再グルーピング範囲内に含まれる検出点のうちいずれかを再グルーピング範囲の大きさに応じて異なる選択方法で選択し（ステップＳ１０）、選択された検出点のみをその再グルーピング範囲が対応している物体のグループに含めることとした。具体的には、再グルーピング範囲が大きく設定された場合には、先のグループ化の結果により算出された物体Ａの相対速度ＶＡ（ｔ）と、その相対速度Ｖω（ｔ）との差が所定のしきい値Ｖｔ１以下である検出点のみを、その再グルーピング範囲内に含まれる検出点のうち該当する物体の移動方向と同一方向に移動している検出点として選択する。また、再グルーピング範囲が小さく設定された場合には、再グルーピング範囲内に含まれる再グループ化候補検出点の全てを選択することとした。このようにしたので、設定された再グルーピング範囲の大きさに応じて、再グループ化候補検出点の中から実際に再グルーピングする検出点を適切に選択することができる。
【０１０９】
（５）中心から遠くに離れるほど段階的に小さくなるように再グルーピング範囲の形状を設定することとした。具体的には、再グルーピング範囲に対して、他車両の車幅範囲内に相当する横範囲中央部と、横範囲中央部よりも中心に対して外側にある中央部と端部の間の部分と、それよりも外側にある左右端部とを設定する。そして、横範囲中央部に対しては前方向と後方向の長さを所定値γで設定し、中央部と端部の間の部分に対しては前方向と後方向の長さをγより小さい所定値δとεでそれぞれ設定し、左右端部に対しては前方向と後方向の長さをそれらよりも小さい所定値ζで設定することとした。このようにしたので、横範囲中央部では、車両の背面以外の場所からの反射によって自車両からの距離が異なる複数の検出点が検出された場合に、その検出点が再グルーピング範囲に含まれるようにすることができる。また、中央部と端部の間の部分では、車両端付近からの反射によって検出点の距離に計測誤差が生じた場合に、その検出点が再グルーピング範囲に含まれるようにすることができる。さらに、一番外側の左右端部では、隣接車線の車両からの検出点が誤って再グルーピング範囲に含まれるのを防止できる。
【０１１０】
（６）さらに、中央部と端部の間の部分に対しては、再グルーピング範囲の前方向の長さを後方向の長さよりも長く設定することとした。このようにしたので、検出された車両よりも手前側から現れる隣接車線の車両からの検出点を、誤って再グルーピングすることを防止できる。
【０１１１】
（７）車両制御手段４により自車両の走行を制御中であるか、または自車両が追越動作中であるかを判断し（ステップＳ１３）、走行制御中または追越中と判断される場合には、物体Ａについて求められた再グループ化後のＸ座標値ＸＡｒ（ｔ）を、また物体Ｂについて求められた再グループ化後のＸ座標値ＸＢｒ（ｔ）をそれぞれ用いることを禁止して、他の方法で今回のＸ座標値ＸＡ（ｔ）およびＸＢ（ｔ）を求めることとした（ステップＳ１４）。このようにしたので、誤った再グループ化によって発生する相対位置の算出誤差により、自車両の制御へ与える影響が大きいと考えられる場合には、その再グループ化の相対位置を用いずに、今回の相対位置を求めることができる。
【０１１２】
（８）上記のようにして再グループ化後の位置座標を用いずに今回の相対位置を求めるときに、
（ａ）走行制御中または追越中であると判断され、かつ、物体Ａの過去の横幅の平均値ＷＡλと、今回の先のグループ化による横幅ＷＡ（ｔ）との差が所定のしきい値Ｗｔ１未満の場合には、その横幅ＷＡ（ｔ）を今回の物体の横幅とするとともに、先のグループ化によるＸ座標値ＸＡ（ｔ）を今回のＸ座標値とする。
（ｂ）走行制御中または追越中であると判断され、かつ、物体Ａの過去の横幅の平均値ＷＡλと、今回の先のグループ化による横幅ＷＡ（ｔ）との差が所定のしきい値Ｗｔ１以上であって、さらに、物体Ａの一部分がレーザレーダ１のスキャン範囲から外れている場合には、その横幅ＷＡ（ｔ）を今回の物体の横幅とするとともに、先のグループ化によるＸ座標値ＸＡ（ｔ）を今回のＸ座標値とする。
（ｃ）走行制御中または追越中であると判断され、かつ、物体Ａの過去の横幅の平均値ＷＡλと、今回の先のグループ化による横幅ＷＡ（ｔ）との差が所定のしきい値Ｗｔ１以上であって、さらに、物体Ａの一部分がレーザレーダ１のスキャン範囲内である場合には、前回の横幅ＷＡ（ｔ−１）を今回の物体の横幅とするとともに、過去に求められた物体Ａの相対位置に基づいて求められた推定Ｘ座標値ＸＡ’（ｔ）を今回のＸ座標値とする。
このようにしたので、状況に応じて適切な値を用いて、今回の相対位置を求めることができる。
【０１１３】
なお、上記の実施の形態ではスキャニングレーザレーダを用いて各検出点の相対位置と反射強度を検出する例について説明したが、これ以外のものを用いてもよい。たとえば、電波式レーダなどを用いることとしてもよい。物体に対してレーザ光や電波などの電磁波を照射し、各検出点において自車両に対する相対位置と、その電磁波の反射強度とを検出できるものであれば、どのようなものを使用してもよい。
【０１１４】
また、上記の実施の形態では、自車両の前方に存在する物体を検出する装置について適用した例を説明した。しかし、自車両の周囲であれば、後方や側方など前方以外の方向に存在する物体を検出する装置に対しても、本発明を適用することができる。
【０１１５】
上記の実施の形態では、１つの代表検出点のＺ軸方向の相対位置（相対距離）に基づいて、物体のＺ軸方向の相対位置を決定する例を説明した。しかし、Ｚ軸方向だけでなくＸ軸方向の相対位置についても、代表検出点の相対位置に基づいて決定することとしてもよい。さらに、２つ以上の代表検出点を選択し、その２つ以上の代表検出点の相対位置に基づいて、物体の相対位置を決定するようにしてもよい。あるいは、代表検出点の相対位置によって物体の相対位置を決定しなくてもよい。たとえば、グルーピングされた各検出点の位置座標の平均値を用いて、物体の相対位置を求めるようにしてもよい。
【０１１６】
上記の実施形態では、位置検出手段をレーザレーダ１によって実現し、グルーピング手段、再グルーピング手段、位置算出手段、第１および第２の物体幅算出手段、再グルーピング検出点選択手段、追越判断手段、検出範囲判定手段および位置推定手段を演算部３によって実現し、車両制御手段を車両制御部４により実現している。演算部３では、図８のステップＳ３の処理によって位置推定手段を、ステップＳ４の処理によってグルーピング手段を、ステップＳ７の処理によって第１および第２の物体幅算出手段を、ステップＳ８およびＳ９の処理によって再グルーピング手段を、ステップＳ１０の処理によって再グルーピング検出点選択手段を、ステップＳ１１の処理によって位置算出手段を、ステップＳ１３の処理によって追越判断手段をそれぞれ実現することとしている。しかし、これらを含めて上記の実施の形態における構成はあくまで一例であって、本発明の特徴が損なわれない限り、各構成要素は上記実施の形態に限定されない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も、本発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明の一実施形態による車両周囲物体検出装置の構成を示す図である。
【図２】レーザレーダの自車両への搭載例を示した図である。
【図３】レーザレーダによってスキャン範囲内に存在する自車両の前方の物体Ａ、Ｂを検出する様子を示している図である。
【図４】物体Ａに対して行われるグルーピングの方法を説明するための図である。
【図５】物体Ｂに対して行われるグルーピングの方法を説明するための図である。
【図６】物体Ａと物体Ｂについてそれぞれ設定される再グルーピング範囲の例を示す図であり、（ａ）は物体Ａの再グルーピング範囲を示し、（ｂ）は物体Ｂの再ブルーピング範囲を示している。
【図７】物体の一部分がレーザレーダのスキャン範囲から外れているときに、前回の算出結果による推定Ｘ座標値を用いると却って自車両の制御へ与える影響が大きくなってしまうことを説明するための図である。
【図８】本発明の一実施形態による車両周囲物体検出装置において実行される物体検出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１８】
１：レーザレーダ
２：車両挙動検出部
３：演算部
４：車両制御部
１１：自車両
４０、５０：グルーピング範囲
４１、５１：再グルーピング範囲
【図１】
2006079346.tif 000003
【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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【図８】
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