(57)【要約】【課題】送受信部が間接波しか受信できなかった場合でも、受信した間接波を物体の存在の判定に利用できる物体検出装置を提供する。【解決手段】物体検出装置は、物体を検出するために周辺に探査波を送受信する第１送受信部及び第２送受信部から取得した前記探査波の送受信に関する送受信情報に基づいて、前記第１送受信部及び前記第２送受信部が直接波または間接波を受信したか否かを判定して判定結果を出力する探査波判定部と、前記判定結果に基づいて、三角測量が成立すると判定した場合の第１信頼度と、前記第１送受信部及び前記第２送受信部の両方が前記間接波を受信した場合の第２信頼度との和である判定用総和とを算出して、当該判定用総和に基づいて物体の存在を判定する物体判定部と、を備える。【選択図】図３
2019095302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を検出するために周辺に探査波を送受信する第１送受信部及び第２送受信部から取得した前記探査波の送受信に関する送受信情報に基づいて、前記第１送受信部及び前記第２送受信部が直接波または間接波を受信したか否かを判定して判定結果を出力する探査波判定部と、
前記判定結果に基づいて、三角測量が成立すると判定した場合の第１信頼度と、前記第１送受信部及び前記第２送受信部の両方が前記間接波を受信した場合の第２信頼度との和である判定用総和とを算出して、当該判定用総和に基づいて物体の存在を判定する物体判定部と、
を備える物体検出装置。
【請求項２】
前記物体判定部は、前記判定結果が前記第１送受信部及び前記第２送受信部の両方が前記間接波を受信したことを示し、前記判定結果に基づいて前記三角測量が成立しないと判定すると、前記第２信頼度を前記判定用総和に足す
請求項１に記載の物体検出装置。
【請求項３】
前記物体判定部は、前記三角測量が成立すると判定した場合、前記判定用総和に基づいて前記物体の存在を判定する
請求項１に記載の物体検出装置。
【請求項４】
前記物体判定部は、前記判定結果が前記第１送受信部及び前記第２送受信部の両方が前記間接波を受信し、かつ、前記直接波を受信していないことを示していると、前記第２信頼度を前記判定用総和に足す
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の物体検出装置。
【請求項５】
前記物体判定部は、前記第１信頼度と、前記第１信頼度以下の前記第２信頼度とに基づいて前記判定用総和を算出する
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の物体検出装置。
【請求項６】
前記探査波判定部は、前記第１送受信部及び前記第２送受信部の外側の両側に配置され、前記探査波を送受信する第３送受信部及び第４送受信部から取得した前記探査波に関する送受信情報に基づいて、前記第３送受信部及び前記第４送受信部が前記間接波を受信したか否かを判定し、
前記物体判定部は、前記判定結果が、前記第１送受信部及び前記第２送受信部の両方が前記間接波を受信したことを示し、かつ、前記第３送受信部及び前記第４送受信部の両方が前記間接波を受信していないことを示す場合、前記第２信頼度を前記判定用総和に足す
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の物体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等に設けられて、車両の周辺の障害物等の物体を検出する物体検出装置が知られている。例えば、物体検出装置は、超音波等の探査波を送信し、物体に反射された探査波を受信することによって物体を検出している。このような物体検出装置は、探査波を送受信する複数の送受信部を有する。物体検出装置は、送受信部が送受信した探査波を同じ送受信部が受信した直接波及びいずれかの送受信部が送信した探査波を他の送受信部が受信した間接波等による三角測量によって、物体の位置等を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−８０６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の物体検出装置は、送受信部が間接波しか受信できなかった場合、受信した間接波を物体の検出に利用できないといった課題がある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、送受信部が間接波しか受信できなかった場合でも、受信した間接波を物体の存在の判定に利用できる物体検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の物体検出装置は、物体を検出するために周辺に探査波を送受信する第１送受信部及び第２送受信部から取得した前記探査波の送受信に関する送受信情報に基づいて、前記第１送受信部及び前記第２送受信部が直接波または間接波を受信したか否かを判定して判定結果を出力する探査波判定部と、前記判定結果に基づいて、三角測量が成立すると判定した場合の第１信頼度と、前記第１送受信部及び前記第２送受信部の両方が前記間接波を受信した場合の第２信頼度との和である判定用総和とを算出して、当該判定用総和に基づいて物体の存在を判定する物体判定部と、を備える。
【０００７】
このように、本発明の物体検出装置では、物体判定部が、直接波を受信して三角測量が可能な場合のみならず、第１送受信部及び第２送受信部の両方が間接波を受信した場合でも第２信頼度によって判定用総和を増加させている。これにより、物体検出装置は、間接波しか受信できなかった場合の間接波を利用して、物体の存在を判定することができる。
【０００８】
上述の本発明の物体検出装置において、前記物体判定部は、前記判定結果が前記第１送受信部及び前記第２送受信部の両方が前記間接波を受信したことを示し、前記判定結果に基づいて前記三角測量が成立しないと判定すると、前記第２信頼度を前記判定用総和に足してもよい。
【０００９】
このように、本発明の物体検出装置では、物体判定部が、三角測量が成立すると判定した場合、第１信頼度を判定用総和に足し、三角測量が成立しないと判定した場合、第２信頼度を判定用総和に足す。これにより、物体検出装置は、判定用総和に第１信頼度及び第２信頼度が一度に足されることを抑制して、物体の存在の判定精度を向上させることができる。
【００１０】
上述の本発明の物体検出装置において、前記物体判定部は、前記三角測量が成立すると判定した場合、前記判定用総和に基づいて前記物体の存在を判定してもよい。
【００１１】
このように、本発明の物体検出装置では、物体判定部は、直接波を受信できた三角測量が成立する場合に、物体の存在を判定するので、物体検出装置は、より精度の高い物体の存在判定を実行することができる。また、物体検出装置では、物体判定部は、三角測量が成立しないと判定した場合でも、第２信頼度を判定用総和に足すので、三角測量が成立した場合、既に第２信頼度が足された判定用総和に基づいて物体の存在を短時間で確定することができる。
【００１２】
上述の本発明の物体検出装置において、前記物体判定部は、前記判定結果が前記第１送受信部及び前記第２送受信部の両方が前記間接波を受信し、かつ、前記直接波を受信していないことを示していると、前記第２信頼度を前記判定用総和に足してもよい。
【００１３】
このように、本発明の物体検出装置では、物体判定部が、三角測量が成立すると判定した場合、第１信頼度を判定用総和に足し、第１送受信部及び第２送受信部の両方が間接波を受信し、かつ、直接波を受信していない場合、第２信頼度を判定用総和に足す。これにより、物体検出装置は、判定用総和に第１信頼度及び第２信頼度が一度に足されることを抑制して、物体の存在の判定精度を向上させることができる。また、物体検出装置は、第１送受信部及び第２送受信部の両方が直接波を受信していない場合、物体の位置が第１送受信部及び第２送受信部の探査波の送信方向上ではなく、即ち、第１送受信部及び第２送受信部の間と判定することができる。従って、物体検出装置は、第２信頼度を判定用総和に足して、物体の存在を判定した場合、物体の位置が第１送受信部及び第２送受信部の間と判定できる。
【００１４】
上述の本発明の物体検出装置において、前記物体判定部は、前記第１信頼度と、前記第１信頼度以下の前記第２信頼度とに基づいて前記判定用総和を算出してもよい。
【００１５】
これにより、本発明の物体検出装置は、三角測量が成立する場合の第１信頼度を重視して、物体の存在を判定できる。
【００１６】
上述の本発明の物体検出装置において、前記探査波判定部は、前記第１送受信部及び前記第２送受信部の外側の両側に配置され、前記探査波を送受信する第３送受信部及び第４送受信部から取得した前記探査波に関する送受信情報に基づいて、前記第３送受信部及び前記第４送受信部が前記間接波を受信したか否かを判定し、前記物体判定部は、前記判定結果が、前記第１送受信部及び前記第２送受信部の両方が前記間接波を受信したことを示し、かつ、前記第３送受信部及び前記第４送受信部の両方が前記間接波を受信していないことを示す場合、前記第２信頼度を前記判定用総和に足してもよい。
【００１７】
このように、本発明の物体検出装置では、物体判定部は、外側の第３送受信部及び第４送受信部が間接波を受信していない場合に第２信頼度を判定用総和に足す。これにより、物体検出装置は、三角測量が成立しない場合でも、第３送受信部及び第４送受信部が間接波を受信しにくい領域である第１送受信部及び第２送受信部の間に物体が存在すると判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、第１実施形態の物体検出システムの複数の送受信部が搭載された車両の平面図である。
【図２】図２は、物体検出システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、物体検出装置の機能を説明する機能ブロック図である。
【図４】図４は、探査波による遠方の物体の検出・未検出を説明する車両の後側の平面図である。
【図５】図５は、遠方の物体によって反射されて受信した探査波を説明するグラフである。
【図６】図６は、探査波による近辺の物体の検出・未検出を説明する車両の後側の平面図である。
【図７】図７は、近辺の物体によって反射されて受信した探査波を説明するグラフである。
【図８】図８は、閾値波高と送受信時間との関係を示すグラフである。
【図９】図９は、処理部が実行する第１実施形態の物体検出処理のフローチャートである。
【図１０】図１０は、処理部が実行する第２実施形態の物体検出処理のフローチャートである。
【図１１】図１１は、処理部が実行する第３実施形態の物体検出処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下の例示的な実施形態等の同様の構成要素には共通の符号を付与して、重複する説明を適宜省略する。
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の物体検出システムの複数の送受信部１４Ｆａ、１４Ｆｂ、・・・が搭載された車両１０の平面図である。図１に矢印で示す方向を、車両１０の前後左右方向とする。
【００２１】
図１に示すように、複数の送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｂ、１４Ｒｃ、１４Ｒｄ、１４Ｆａ、１４Ｆｂ、１４Ｆｃ、１４Ｆｄが、車両１０の外周部に設けられている。送受信部１４を区別する必要がない場合、送受信部１４Ｒ、１４Ｆ、１４等と記載する。送受信部１４は、車両１０の周辺の物体を検出するために周辺に探査波を送受信して、探査波の送受信に関する送受信情報を出力する。
【００２２】
例えば、４個の送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｂ、１４Ｒｃ、１４Ｒｄが、左右方向に沿って一定の間隔をあけて車体１２の後端部に設けられている。具体的には、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃが左右方向の中央部に配置され、送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄが送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの外側の両側に配置されている。送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃが第１送受信部及び第２送受信部の一例である。別の４個の送受信部１４Ｆａ、１４Ｆｂ、１４Ｆｃ、１４Ｆｄが、左右方向に沿って一定の間隔をあけて車両１０の車体１２の前端部に設けられている。具体的には、送受信部１４Ｆｂ、１４Ｆｃが左右方向の中央部に配置され、送受信部１４Ｆａ、１４Ｆｄが送受信部１４Ｆｂ、１４Ｆｃの外側の両側に配置されている。
【００２３】
送受信部１４は、例えば、超音波等の探査波を送信するセンサまたはソナーである。例えば、送受信部１４Ｒは、後方に探査波を送信する。送受信部１４Ｆは、前方に探査波を送信する。尚、各送受信部１４は、後方または前方のうち、左右方向（例えば、外側）に傾斜した方向に探査波を送信してもよい。各送受信部１４は、時間をずらして探査波を送信する。例えば、送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄが最初に探査波を送信して、次に、一定の時間（以下、送信間隔）をあけて送受信部１４Ｒｂが探査波を送信して、更に送信間隔後に送受信部１４Ｒｃが探査波を送信する。送信間隔は、検出範囲内の物体を検出するために最低限必要な探査波の送受信時間以上の時間であれば適宜設定してよい。送受信部１４は、物体によって反射された探査波を受信する。ここで、送受信部１４は、自身が送信して物体に反射された探査波（以下、直接波）、及び、他の送受信部１４が送信して物体に反射された探査波（以下、間接波）を受信する。送受信部１４は、自身が送信した送信時刻、探査波を受信した受信時刻、及び、受信した探査波の強度である波高の情報を含む送受信情報を出力する。
【００２４】
図２は、物体検出システム１６の構成を示すブロック図である。物体検出システム１６は、車両１０の周辺の障害物等の物体を検出して、ブレーキ等の制動部９２を含む制動システム９０に検出した物体の情報を出力することにより、車両１０と物体との衝突を回避する。図２に示すように、物体検出システム１６は、複数の送受信部１４と、物体検出装置２０と、車内ネットワーク２２とを備える。
【００２５】
複数の送受信部１４は、車内ネットワーク２２に接続されている。複数の送受信部１４は、車内ネットワーク２２を介して、送受信情報を物体検出装置２０へ送信する。
【００２６】
物体検出装置２０は、複数の送受信部１４のそれぞれから取得した送受信情報が示す送信時刻、受信時刻、及び、波高に基づいて、物体の存在及び物体の位置を判定する。物体検出装置２０は、検出した物体に関する情報を制動部制御部９４等へ出力して、車両１０の衝突を抑制する。
【００２７】
物体検出装置２０は、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）等のマイクロコンピュータを含むコンピュータである。物体検出装置２０は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）２０ａと、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）２０ｂと、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）２０ｃと、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）２０ｆとを備える。ＣＰＵ２０ａ、ＲＯＭ２０ｂ及びＲＡＭ２０ｃは、同一パッケージ内に集積されていてもよい。
【００２８】
ＣＰＵ２０ａは、ハードウェアプロセッサの一例であって、ＲＯＭ２０ｂ等の不揮発性の記憶装置に記憶されたプログラムを読み出して、当該プログラムにしたがって各種の演算処理および制御を実行する。
【００２９】
ＲＯＭ２０ｂは、各プログラム及びプログラムの実行に必要なパラメータ等を記憶する。ＲＡＭ２０ｃは、ＣＰＵ２０ａでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。ＳＳＤ２０ｆは、書き換え可能な不揮発性の記憶装置であって、物体検出装置２０の電源がオフされた場合にあってもデータを維持する。
【００３０】
車内ネットワーク２２は、例えば、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）である。車内ネットワーク２２は、複数の送受信部１４、物体検出装置２０、及び、制動部制御部９４を互いに信号及び情報を送受信可能に電気的に接続する。
【００３１】
制動システム９０は、制動部９２と、制動部制御部９４とを有する。
【００３２】
制動部制御部９４は、ＥＣＵ等のコンピュータである。制動部制御部９４は、車内ネットワーク２２に接続されている。制動部制御部９４は、ブレーキ等の制動部９２と情報を送信可能に接続されている。制動部制御部９４は、車内ネットワーク２２を介して、物体検出装置２０が検出した車両１０の周辺の物体の位置または有無に関する物体情報を取得する。制動部制御部９４は、取得した物体情報に基づいて、制動部９２に制御信号を送信して制御する。
【００３３】
図３は、物体検出装置２０の機能を説明する機能ブロック図である。図３に示すように、物体検出装置２０は、処理部２４と、記憶部２６とを有する。
【００３４】
処理部２４は、例えば、ＣＰＵ２０ａの機能として実現される。処理部２４は、探査波判定部３０と、物体判定部３２とを有する。処理部２４は、例えば、記憶部２６に格納された物体検出プログラム３４を読み込むことによって、探査波判定部３０及び物体判定部３２として機能してよい。探査波判定部３０及び物体判定部３２の一部または全部は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、または、ＦＰＧＡ（Field-Programmable  Gate  Array）を含む回路等のハードウェアによって構成してもよい。
【００３５】
探査波判定部３０は、送受信部１４から取得した送受信情報に基づいて、各送受信部１４が受信した探査波が直接波か間接波かを判定する。具体的には、探査波判定部３０は、自身が送信した探査波の送信時刻、探査波を受信した受信時刻、及び、受信した探査波の強度である波高を示す送受信情報を各送受信部１４から取得する。探査波判定部３０は、いずれかの送受信部１４の受信時刻が自身の送信時刻から予め定められた判定時間（例えば、送信間隔）内であれば、当該送受信部１４が受信した探査波を直接波と判定し、それ以外の送受信部１４が受信した探査波を間接波と判定してよい。尚、判定時間は、一の送受信部１４と他の送受信部１４との送信間隔よりも長い。換言すれば、いずれかの送受信部１４が探査波を送信した送信時刻から判定時間までの間、他の送受信部１４は、探査波を送信しない。探査波判定部３０は、各送受信部１４に探査波を送信する指示信号を出力して、送信間隔を制御してもよい。探査波判定部３０は、全ての送受信部１４から送受信情報を取得すると、各送受信部１４が受信した探査波が直接波か間接波かを判定した判定結果とともに、送受信情報を物体判定部３２へ出力する。
【００３６】
物体判定部３２は、探査波判定部３０から取得した判定結果及び送受信情報に基づいて、車両１０の周辺の物体の存在を判定する。具体的には、物体判定部３２は、判定結果に基づいて、三角測量が成立すると判定した場合の第１信頼度と、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が間接波を受信した場合の第２信頼度との和である判定用総和を算出して、当該判定用総和に基づいて、物体の存在を判定する。例えば、判定結果が、隣接する一対の送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃのうち一方の送受信部１４Ｒが直接波を受信して他方の送受信部１４Ｒが間接波を受信していることを示している場合、物体判定部３２は、判定結果に基づいて三角測量が成立すると判定して、第１信頼度を判定用総和に足す。尚、物体判定部３２は、上記の条件とともに、当該直接波及び間接波の波高が閾値波高以上の場合に、第１信頼度を判定用総和に足してもよい。一方、判定結果が、隣接する一対の送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が直接波を受信していないこと及び間接波を受信したことを示している場合、物体判定部３２は三角測量が成立しないと判定して第２信頼度を判定用総和に足す。尚、物体判定部３２は、上記の条件とともに、間接波の波高が閾値波高以上であって、隣接する一対の送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が直接波を受信していない場合に、第２信頼度を判定用総和に足してもよい。第１信頼度及び第２信頼度は、予め定められた数値であって、数値データ３６の一部として記憶部２６に格納されていてよい。第２信頼度は、例えば、第１信頼度以下である。例えば、第１信頼度が“３”の場合、第２信頼度は３以下１以上の数値であってよい。
【００３７】
物体判定部３２は、判定用総和が閾値信頼度以上となった場合、物体が存在すると判定する。閾値信頼度は、予め定められた数値であって、数値データ３６の一部として記憶部２６に格納されていてよい。閾値信頼度は、例えば、１０以上１５以下の数値であってよい。物体判定部３２は、物体が存在すると判定すると、車内ネットワーク２２を介して、物体が存在する旨の判定結果を制動部制御部９４へ出力する。
【００３８】
記憶部２６は、処理部２４が実行するプログラム、プログラムの実行に必要なデータを記憶する。例えば、記憶部２６は、処理部２４が実行する物体検出プログラム３４を記憶する。記憶部２６は、物体検出プログラム３４の実行に必要な信頼度、閾値、及び、判定時間等を含む数値データ３６を記憶する。
【００３９】
制動部制御部９４は、物体判定部３２から物体が判定する旨の判定結果を物体判定部３２から取得すると、制動部９２を制御して、車両１０を停車させる。
【００４０】
図４は、探査波による遠方の物体ＯＪの検出・未検出を説明する車両１０の後側の平面図である。図５は、遠方の物体ＯＪによって反射されて受信した探査波を説明するグラフである。図４及び図５は、車両１０と物体ＯＪとの距離が長い場合の図である。物体ＯＪは、車体１２の後端部から２ｍの位置に配置されている。
【００４１】
図４において、二点鎖線は探査波の進路を示す。一点鎖線は、左右方向における車体１２の中心ＣＥを示す。車両１０の左右方向の幅である車幅は、Ｗａｃｍ（例えば、７３ｃｍ）である。送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃは、車体１２の中心ＣＥからＰａｃｍ（例えば、２３ｃｍ）の位置に配置されている。送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄは、車体１２の中心ＣＥからＰｂｃｍ（例えば、６２ｃｍ）の位置に配置されている。車体１２の中心ＣＥは、左右方向において、物体ＯＪの中心と同じ位置である。物体ＯＪの左右方向の幅は、Ｗｂｃｍ（例えば、４０ｃｍ）の壁である。ここで、２×Ｗａ＜Ｗｂである。従って、物体ＯＪは、左右方向において、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの間に配置されている。
【００４２】
図５の縦軸は受信した探査波の強度を示す。図５の左図は直接波の受信の強度を示し、右図は間接波の受信の強度を示す。
【００４３】
図５の左図の横軸の各符号は以下の通りである。
Ｗ１ａ  ：送受信部１４Ｒａが受信した直接波。
Ｗ１ｂ  ：送受信部１４Ｒｂが受信した直接波。
Ｗ１ｃ  ：送受信部１４Ｒｃが受信した直接波。
Ｗ１ｄ  ：送受信部１４Ｒｄが受信した直接波。
【００４４】
図５の右図の横軸の各符号は以下の通りである。
Ｗ２ａ：送受信部１４Ｒａが送信し、送受信部１４Ｒｂが受信した間接波。
Ｗ２ｂ：送受信部１４Ｒｂが送信し、送受信部１４Ｒａが受信した間接波。
Ｗ２ｃ：送受信部１４Ｒｂが送信し、送受信部１４Ｒｃが受信した間接波。
Ｗ２ｄ：送受信部１４Ｒｃが送信し、送受信部１４Ｒｂが受信した間接波。
Ｗ２ｅ：送受信部１４Ｒｃが送信し、送受信部１４Ｒｄが受信した間接波。
Ｗ２ｆ：送受信部１４Ｒｄが送信し、送受信部１４Ｒｃが受信した間接波。
【００４５】
図４及び図５に示すように、車体１２と物体ＯＪとの間の距離が２ｍの場合、送受信部１４Ｒｂは、送受信部１４Ｒｃが送信した探査波である間接波を受信する。送受信部１４Ｒｃは、送受信部１４Ｒｂが送信した探査波である間接波を受信する。送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃは、自身が送信した探査波である直接波を受信しない。尚、車体１２のコーナーに設けられた送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄは直接波を受信しているが、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃは送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄが送信した探査波を間接波として受信していない。送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄが受信した直接波は路面によって反射された探査波の可能性が高い。従って、当該直接波による物体ＯＪの検出は、信頼度が低い。また、送受信部１４Ｒａは間接波を受信しているが、路面等によって反射された間接波と考えられ、当該間接波による物体ＯＪの検出は信頼度が低い。従って、物体判定部３２は、当該直接波及び間接波を閾値波高によって排除するので、当該探査波を受信しても判定用総和に信頼度を足さない。
【００４６】
本実施形態では、図４及び図５に示すように、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃが間接波を受信して、直接波を受信していない場合、物体判定部３２は第２信頼度を判定用総和に足す。
【００４７】
図６は、探査波による近辺の物体ＯＪの検出・未検出を説明する車両１０の後側の平面図である。図７は、近辺の物体ＯＪによって反射されて受信した探査波を説明するグラフである。図６及び図７は、車両１０と物体ＯＪとの距離が短い場合の図である。物体ＯＪは、車体１２の後端部から１ｍの位置に配置されている。物体ＯＪと車体１２との距離以外の図６及び図７の状況は、図４及び図５と同様である。
【００４８】
図６及び図７に示すように、車体１２と物体ＯＪとの間の距離が１ｍの場合、送受信部１４Ｒｂは、自身が送信した探査波である直接波を受信するとともに、送受信部１４Ｒｃが送信した探査波である間接波を受信する。送受信部１４Ｒｃは、自身が送信した探査波である直接波を受信するとともに、送受信部１４Ｒｂが送信した探査波である間接波を受信する。この場合、物体判定部３２は、三角測量が成立すると判定する。
【００４９】
尚、車体１２のコーナーに設けられた送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄは直接波を受信しているが、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃは送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄが送信した探査波を間接波として受信していない。当該直接波は路面によって反射された探査波の可能性が高い。従って、当該直接波による物体ＯＪの検出は、信頼度が低い。また、送受信部１４Ｒａは間接波を受信しているが、路面等によって反射された間接波と考えられ、当該間接波による物体ＯＪの検出は信頼度が低い。従って、物体判定部３２は、これらの直接波及び間接波を閾値波高によって排除し、これらの探査波を受信しても判定用総和に信頼度を足さない。
【００５０】
本実施形態では、図６及び図７に示すように、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの一方が直接波を受信して、かつ、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの他方が間接波を受信している場合、物体判定部３２は三角測量が成立すると判定して第１信頼度を判定用総和に足す。
【００５１】
図８は、閾値波高と送受信時間との関係を示すグラフである。図８の縦軸は、送受信部１４が受信した探査波の強度を判定する閾値波高を示す。図８に示す閾値波高は、間接波の閾値波高である。横軸は、送受信部１４が送受信した探査波の送受信時間を示す。尚、送受信時間は、物体ＯＪまでの距離と関連する。図８に示す閾値波高は、図４等に示す物体ＯＪによる探査波の受信状況を測定して予め設定された値であってよい。
【００５２】
図８に示すように、閾値波高は、送受信時間とともに変化する。具体的には、閾値波高は、２つのピークＰｋ１、Ｐｋ２を有する。第１ピークＰｋ１は、ほぼ“０”の送受信時間で最大値となる。これにより、物体判定部３２は、探査波を送信した送受信部１４のほぼ真下の路面によって反射された後、受信された探査波を、第１ピークＰｋ１に基づいて破棄する。第２ピークＰｋ２は、数十ｃｍの距離に対応する送受信時間で最大値となる。これにより、物体判定部３２は、車両１０から数十ｃｍ離れた路面上に存在するスピードブレーカー、スピードバンプ及び車輪止め等によって反射された後、受信された探査波を、第２ピークＰｋ２に基づいて破棄する。閾値波高は、送受信時間Ｔ以上の遠方で一定値となる。これにより、物体判定部３２は、ノイズと考えられる遠方からの波を排除する。尚、直接波の閾値波高は、図８に示す閾値波高とスケールの異なる同様の形状であってよい。
【００５３】
図９は、処理部２４が実行する第１実施形態の物体検出処理のフローチャートである。処理部２４は、記憶部２６に格納された物体検出プログラム３４を読み込むことによって、物体検出処理を実行する。尚、送受信部１４Ｒが探査波を送信した場合の物体検出処理について説明するが、送受信部１４Ｆが探査波を送信した場合の処理も同様である。
【００５４】
図９に示すように、物体検出処理では、探査波判定部３０が、探査波の送信時刻、受信時刻及び波高に関する情報を含む送受信情報を各送受信部１４Ｒから取得する（Ｓ１０２）。尚、ここで取得する送受信情報は、全ての送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｂ、１４Ｒｃ、１４Ｒｄが順に探査波を送信した後、受信した全ての探査波に関する情報である。
【００５５】
探査波判定部３０は、送受信情報に基づいて、各送受信部１４Ｒが受信した探査波が直接波か間接波かを判定する（Ｓ１０４）。例えば、探査波判定部３０は、いずれかの送受信部１４Ｒが探査波を送信した送信時刻から受信時刻までの送受信時間が判定用時間内であれば、当該探査波を送信した送受信部１４Ｒが受信した探査波を直接波と判定し、他の送受信部１４Ｒが受信したそれ以外の探査波を間接波と判定してよい。探査波判定部３０は、送受信情報とともに、探査波が直接波か間接波かの判定結果を物体判定部３２へ出力する。
【００５６】
物体判定部３２は、探査波判定部３０から取得した判定結果に基づいて、三角測量が成立するか否かを判定する（Ｓ１０６）。物体判定部３２は、例えば、送受信部１４Ｒｂが直接波を受信し、かつ、送受信部１４Ｒｂと隣接する送受信部１４Ｒｃが直接波または間接波を受信している場合、三角測量が成立すると判定し、それ以外の場合、三角測量が成立しないと判定する。
【００５７】
物体判定部３２は、三角測量が成立すると判定すると（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、三角測量に用いる直接波及び間接波の波高が閾値波高以上か否かを判定する（Ｓ１０８）。物体判定部３２は、三角測量に用いる直接波及び間接波の両方の波高が閾値波高以上と判定すると（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）、判定用総和に第１信頼度を足して（Ｓ１１０）、ステップＳ１２０を実行する。物体判定部３２は、三角測量に用いる直接波及び間接波の波高のいずれかが閾値波高以上でないと判定すると（Ｓ１０８：Ｎｏ）、判定用総和に第１信頼度を足すことなく、ステップＳ１２０を実行する。
【００５８】
一方、物体判定部３２は、三角測量が成立しないと判定すると（Ｓ１０６：Ｎｏ）、送受信情報に基づいて、隣接する一対の送受信部１４Ｒ（例えば、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃ）の両方が間接波を受信したか否かを判定する（Ｓ１１１）。物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの少なくとも一方が間接波を受信していないと判定すると（Ｓ１１１：Ｎｏ）、ステップＳ１２０を実行する。
【００５９】
物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が間接波を受信したと判定すると（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃが受信した間接波の両方の波高が閾値波高以上か否かを判定する（Ｓ１１２）。物体判定部３２は、間接波のいずれかの波高が閾値波高以上でないと判定すると（Ｓ１１２：Ｎｏ）、ステップＳ１２０を実行する。
【００６０】
物体判定部３２は、間接波の両方の波高が閾値波高以上であると判定すると（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃのいずれかが直接波を受信しているか否かを判定する（Ｓ１１４）。物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃのいずれかが直接波を受信していると判定すると（Ｓ１１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２０を実行する。物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が直接波を受信していないと判定すると（Ｓ１１４：Ｎｏ）、判定用総和に第２信頼度を足して（Ｓ１１６）、ステップＳ１２０を実行する。
【００６１】
物体判定部３２は、判定用総和が閾値信頼度以上か否かを判定する（Ｓ１２０）。物体判定部３２は、判定用総和が閾値信頼度以上でないと判定すると（Ｓ１２０：Ｎｏ）、物体ＯＪの存在が未確定であると判定して（Ｓ１２２）、処理部２４は、ステップＳ１０２以降を繰り返す。
【００６２】
物体判定部３２は、判定用総和が閾値信頼度以上であると判定すると（Ｓ１２０：Ｙｅｓ）、判定用総和をリセットするとともに、物体ＯＪの存在を確定して（Ｓ１２４）、物体ＯＪに関する情報である物体情報を制動部制御部９４等へ出力する（Ｓ１２６）。ここで、物体判定部３２は、三角測量が成立する場合、三角測量を実行して物体ＯＪの位置を特定して、物体ＯＪが存在する旨とともに、物体ＯＪの位置を物体情報として制動部制御部９４等へ出力してもよい。また、物体判定部３２は、三角測量が成立しない場合、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が直接波を受信していないので、物体ＯＪの位置が送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの探査波の送信方向上でない、即ち、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの間であると判定することができる。この場合、物体判定部３２は、物体ＯＪが存在する旨とともに、物体ＯＪの位置が送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの間である旨を物体情報として制動部制御部９４等へ出力してもよい。制動部制御部９４は、物体情報を取得すると、当該物体ＯＪの位置等に応じて、制動部９２を制御して、車両１０を減速及び停車させる。この後、処理部２４は、ステップＳ１０２以降を繰り返す。
【００６３】
上述したように、第１実施形態の物体検出装置２０では、直接波を受信して三角測量が成立する場合のみならず、送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｂの両方が間接波を受信した場合でも、物体判定部３２が第２信頼度によって判定用総和を増加させている。これにより、物体検出装置２０は、柱またはポール等のように物体ＯＪの幅が送受信部１４の間隔よりも狭いため直接波を受信できず、間接波しか受信できない場合でも、間接波を利用して、物体ＯＪの存在を判定することができる。この結果、物体判定部３２は、隣接する送受信部１４間よりも幅が狭い物体ＯＪを遠方からでも検出することができる。
【００６４】
物体検出装置２０では、物体判定部３２が、三角測量が成立すると判定した場合、第１信頼度を判定用総和に足し、三角測量が成立しないと判定し、かつ、隣接する送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が間接波を受信した場合、第２信頼度を判定用総和に足す。これにより、物体検出装置２０は、判定用総和に第１信頼度及び第２信頼度が一度に足されることを抑制して、物体ＯＪの存在の判定精度を向上させることができる。
【００６５】
物体検出装置２０では、物体判定部３２が、三角測量が成立すると判定した場合、第１信頼度を判定用総和に足し、隣接する送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が直接波を受信していない場合、第２信頼度を判定用総和に足す。これにより、物体検出装置２０は、判定用総和に第１信頼度及び第２信頼度が一度に足されることを抑制して、物体ＯＪの存在の判定精度を向上させることができる。また、物体検出装置２０は、隣接する送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が直接波を受信していないことによって、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの間に物体ＯＪが存在すると判定できる。
【００６６】
物体検出装置２０では、物体判定部３２が、第１信頼度と、第１信頼度以下の第２信頼度とに基づいて、判定用総和を算出する。これにより、物体検出装置２０は、三角測量が成立する場合の信頼度を重視して、物体ＯＪの存在を判定できる。
【００６７】
＜第２実施形態＞
上述の第１実施形態の一部を変更した第２実施形態の物体検出装置２０について説明する。
【００６８】
第２実施形態の物体判定部３２は、三角測量が成立すると判定した場合、判定用総和に基づいて物体ＯＪの存在を判定する。一方、物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が間接波を受信したと判定すると判定用総和に第２信頼度を足すが、三角測量が成立しないと判定した場合、物体ＯＪの存在を判定しない。従って、物体判定部３２は、判定用総和が閾値信頼度以上となっていても、三角測量が成立しないと判定した場合、物体ＯＪの存在を確定しない。
【００６９】
図１０は、処理部２４が実行する第２実施形態の物体検出処理のフローチャートである。第２実施形態の物体検出処理のステップのうち、第１実施形態の物体検出処理と同様のステップについては説明を省略または簡略化する。
【００７０】
図１０に示すように、第２実施形態の物体検出処理において、物体判定部３２が、三角測量が成立しないと判定すると（Ｓ１０６：Ｎｏ）、送受信情報に基づいて、隣接する一対の送受信部１４Ｒ（例えば、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃ）の両方が間接波を受信したか否かを判定する（Ｓ２１１）。物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの少なくとも一方が間接波を受信していないと判定すると（Ｓ２１１：Ｎｏ）、ステップＳ１０２に戻って実行する。
【００７１】
物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が間接波を受信したと判定すると（Ｓ２１１：Ｙｅｓ）、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃが受信した間接波の両方の波高が閾値波高以上か否かを判定する（Ｓ２１２）。物体判定部３２は、間接波のいずれかの波高が閾値波高以上でないと判定すると（Ｓ２１２：Ｎｏ）、ステップＳ１０２に戻って実行する。
【００７２】
物体判定部３２は、間接波の波高が閾値波高以上であると判定すると（Ｓ２１２：Ｙｅｓ）、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃのいずれかが直接波を受信しているか否かを判定する（Ｓ２１４）。物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃのいずれかが直接波を受信していると判定すると（Ｓ２１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２に戻って実行する。物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が直接波を受信していないと判定すると（Ｓ２１４：Ｎｏ）、判定用総和に第２信頼度を足して（Ｓ２１６）、ステップＳ１０２に戻って実行する。
【００７３】
一方、物体判定部３２は、三角測量が成立すると判定すると（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、第１信頼度及び第２信頼度の和である判定用総和が閾値信頼度以上か否かの判定を実行した後（Ｓ１２０）、ステップＳ１２２、Ｓ１２４以降を実行する。
【００７４】
このように、第２実施形態の物体検出装置２０では、物体判定部３２は、三角測量が成立しないと判定した場合、判定用総和が閾値信頼度以上か否かを判定せず、三角測量が成立すると判定した場合のみ、判定用総和が閾値信頼度以上か否かを判定する。即ち、物体判定部３２は、直接波を受信できた三角測量が成立する場合のみ、物体ＯＪが存在すると判定するので、第２実施形態の物体検出装置２０は、より精度の高い物体ＯＪの存在判定を実行することができる。これにより、制動部制御部９４は、より適切に制動部９２を制御して、車両１０を停車させることができる。
【００７５】
また、物体判定部３２は、三角測量が成立しないと判定した場合でも、第２信頼度を判定用総和に足すので、三角測量が成立した場合、既に第２信頼度が足された判定用総和に基づいて物体ＯＪの存在を短時間で確定することができる。
【００７６】
＜第３実施形態＞
上述の第１実施形態の一部を変更した第３実施形態の物体検出装置２０について説明する。
【００７７】
第３実施形態の物体判定部３２は、探査波判定部３０の判定結果が、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が直接波を受信していないことを示し、かつ、送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄの両方が間接波を受信していないことを示す場合、判定用総和に第２信頼度を足す。送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄが第３送受信部及び第４送受信部の一例である。
【００７８】
図１１は、処理部２４が実行する第３実施形態の物体検出処理のフローチャートである。第３実施形態の物体検出処理のステップのうち、第１実施形態の物体検出処理と同様のステップについては説明を省略または簡略化する。
【００７９】
図１１に示すように、第３実施形態の物体検出処理において、物体判定部３２は、三角測量が成立しないと判定すると（Ｓ１０６：Ｎｏ）、送受信情報に基づいて、隣接する一対の送受信部１４Ｒ（例えば、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃ）の両方が間接波を受信したか否かを判定する（Ｓ１１１）。物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの少なくとも一方が間接波を受信していないと判定すると（Ｓ１１１：Ｎｏ）、ステップＳ１２０を実行する。
【００８０】
物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が間接波を受信したと判定すると（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃが受信した間接波の両方の波高が閾値波高以上か否かを判定する（Ｓ１１２）。物体判定部３２は、間接波のいずれかの波高が閾値波高以上でないと判定すると（Ｓ１１２：Ｎｏ）、ステップＳ１２０を実行する。
【００８１】
物体判定部３２は、間接波の波高が閾値波高以上であると判定すると（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、隣接する一対の送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃのいずれかが直接波を受信しているか否かを判定する（Ｓ１１４）。物体判定部３２は、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの両方が直接波を受信していないと判定すると（Ｓ１１４：Ｎｏ）、送受信情報に基づいて送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄのいずれかが間接波を受信しているか否かを判定する（Ｓ３１５）。
【００８２】
物体判定部３２は、送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄのいずれかが間接波を受信していると判定すると（Ｓ３１５：Ｙｅｓ）、第２信頼度を判定用総和に足すことなく、ステップＳ１２０を実行する。物体判定部３２は、送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄの両方が間接波を受信していないと判定すると（Ｓ３１５：Ｎｏ）、判定用総和に第２信頼度を足して（Ｓ１１６）、ステップＳ１２０を実行する。
【００８３】
この後、物体判定部３２は、判定用総和が閾値信頼度以上か否かを判定した後（Ｓ１２０）、ステップＳ１２２、Ｓ１２４以降を実行する。
【００８４】
上述したように、第３実施形態の物体検出装置２０では、物体判定部３２は、送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄが間接波を受信していない場合に第２信頼度を判定用総和に足す。これにより、物体判定部３２は、三角測量が成立しない場合でも、送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄが間接波を受信しにくい領域である送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃの間に物体ＯＪが存在すると判定することができる。
【００８５】
上述した各実施形態の構成の機能、接続関係、個数、配置等は、発明の範囲及び発明の範囲と均等の範囲内で適宜変更、削除等してよい。各実施形態を適宜組み合わせてもよい。各実施形態の各ステップの順序を適宜変更してよい。
【００８６】
上述の実施形態では、閾値波高が送受信時間（または距離）とともに変化する例を挙げたが、閾値波高はこれに限定されない。例えば、閾値波高は送受信時間（または距離）に関わらず一定であってもよい。
【００８７】
上述の実施形態では、車両１０に設けられた物体検出装置２０を例に挙げて説明したが、物体検出装置２０はこれに限定されない。例えば、物体検出装置２０は、駆動源を有する他の移動体、例えば、飛行機、船舶、二輪車等に設けられてもよく、移動体以外の装置に設けられてもよい。
【００８８】
上述の実施形態では、隣接する一対の送受信部１４Ｒのいずれか一方が直接波を受信して、かつ、他方が間接波を受信している場合、物体判定部３２は、三角測量が成立すると判定する例を挙げたが、三角測量が成立すると判定する状況はこれに限定されない。例えば、物体判定部３２は、隣接する一対の送受信部１４Ｒ（または一対の送受信部１４Ｆ）の両方が直接波を受信している場合、三角測量が成立すると判定してもよい。
【００８９】
上述の実施形態では、送受信部１４Ｒｂ、１４Ｒｃが第１送受信部及び第２送受信部である例を挙げて説明したが、送受信部１４Ｒａ、１４Ｒｄが第１送受信部及び第２送受信部として機能してもよい。送受信部１４Ｆａ、１４Ｆｂ、１４Ｆｃ、１４Ｆｄが第１送受信部及び第２送受信部として機能してもよい。送受信部１４Ｆｂ、１４Ｆｃが第１送受信部及び第２送受信部として機能して、送受信部１４Ｆａ、１４Ｆｄが第３送受信部及び第４送受信部として機能してもよい。
【符号の説明】
【００９０】
１４，１４Ｆ，１４Ｆａ，１４Ｆｂ，１４Ｆｃ，１４Ｆｄ，１４Ｒ，１４Ｒａ，１４Ｒｂ，１４Ｒｃ，１４Ｒｄ：送受信部、      １６：物体検出システム、      ２０：物体検出装置、      ３０：探査波判定部、      ３２：物体判定部、      ＯＪ：物体、      Ｐｋ１：第１ピーク、      Ｐｋ２：第２ピーク。
【図１】
2019095302.tif 000003
【図２】
2019095302.tif 000004
【図３】
2019095302.tif 000005
【図４】
2019095302.tif 000006
【図５】
2019095302.tif 000007
【図６】
2019095302.tif 000008
【図７】
2019095302.tif 000009
【図８】
2019095302.tif 000010
【図９】
2019095302.tif 000011
【図１０】
2019095302.tif 000012
【図１１】
2019095302.tif 000013