(57)【要約】【課題】少ない演算量で高速に精度よく計測を行い、小型化および低コスト化を図る。【解決手段】送信波を空間に放射し、物体により反射された当該送信波を受信波として受信し電気信号に変換する超音波センサ１２と、電気信号をデジタルデータに変換するＡＤＣ１５と、デジタルデータを分割したデータ群毎に受信波の周波数を推定する周波数推定部１１２と、推定結果を分割したデータ群毎に周波数のばらつき度合いを示す統計量を算出する統計量算出部（分散算出部１１３）と、各統計量の大小関係から検出点を探索する検出点探索部１１４と、検出点での受信時刻と送信波の送信開始時刻との差から物体までの距離を算出し、検出点での受信波の周波数と送信波の周波数との差から物体の相対速度を算出する計測部１１５とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信波を空間に放射し、物体により反射された当該送信波を受信波として受信し電気信号に変換する送受信部と、
前記送受信部により変換された電気信号をサンプリングしてデジタルデータに変換するデジタル変換器と、
前記デジタル変換器により変換されたデジタルデータを時系列に沿って分けたデータ群毎に、前記受信波の周波数を推定する周波数推定部と、
前記周波数推定部による推定結果を時系列に沿って分けたデータ群毎に、前記受信波の周波数のばらつき度合いを示す統計量を算出する統計量算出部と、
前記統計量算出部により算出された各統計量の大小関係に基づいて、前記物体を検出するための検出点を探索する検出点探索部と、
前記検出点探索部により探索された検出点での受信時刻と前記送信波の送信開始時刻との差から前記物体までの距離を算出し、当該検出点での前記周波数推定部により推定された受信波の周波数と前記送信波の周波数との差から前記物体の相対速度を算出する計測部と
を備えた物体検出装置。
【請求項２】
前記統計量算出部は、前記統計量として分散又は標準偏差を用いる
ことを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項３】
送信波を空間に放射し、物体により反射された当該送信波を受信波として受信し電気信号に変換する送受信ステップと、
前記送受信ステップにおいて変換した電気信号をサンプリングしてデジタルデータに変換するデジタル変換ステップと、
前記デジタル変換ステップにおいて変換したデジタルデータを時系列に沿って分けたデータ群毎に、前記受信波の周波数を推定する周波数推定ステップと、
前記周波数推定ステップにおける推定結果を時系列に沿って分けたデータ群毎に、前記受信波の周波数のばらつき度合いを示す統計量を算出する統計量算出ステップと、
前記統計量算出ステップにおいて算出した各統計量の大小関係に基づいて、前記物体を検出するための検出点を探索する検出点探索ステップと、
前記検出点探索ステップにおいて探索した検出点での受信時刻と前記送信波の送信開始時刻との差から前記物体までの距離を算出し、当該検出点での前記周波数推定ステップにおいて推定した受信波の周波数と前記送信波の周波数との差から前記物体の相対速度を算出する計測ステップと
を有する物体検出方法。
【請求項４】
前記統計量算出ステップにおいて、前記統計量として分散又は標準偏差を用いる
ことを特徴とする請求項３記載の物体検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、送信波を空間に放射し、周囲の物体により反射された当該送信波を受信波として受信し、送信波と受信波から、物体までの距離および物体の相対速度を計測する物体検出装置および物体検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、超音波などを送信波として空間に放射し、周囲の物体により反射されて戻ってきた当該送信波を受信波として受信し、送信波と受信波から、物体までの距離および物体の相対速度を計測する物体検出装置が知られている（例えば特許文献１，２参照）。この特許文献１，２に開示された装置では、受信波を２つに分配し、一方の受信波を用いて物体までの距離を計測し、他方の受信波を用いて物体の相対速度を計測している。
【０００３】
具体的には、受信波を電気信号に変換した後、増幅して所望の周波数成分を抽出し、その包絡線を検波し、その検波レベルが設定値を超える時間を得て、送信開始時点との時間差から物体までの距離を算出している。また、それぞれ電気信号に変換された受信波と送信波を掛け合わせて、その周波数差であるドップラー周波数を周波数に持つ波を生成し、ドップラー周波数成分を抽出して矩形波に変形し、その波を計数した結果からドップラー周波数を得ることで、物体の相対速度を算出している。
しかしながら、特許文献１，２に開示された装置では、距離と相対速度をそれぞれ計測するための回路が必要であり、装置サイズの小型化が困難であるという課題があった。
【０００４】
これに対し、特許文献３では、受信波を電気信号に変換してメモリに記憶し、これをマイコンなどが読出して上記と同様の演算処理を行うことで、物体までの距離を算出している。また、同じマイコンなどが、距離計測の演算処理で得られる時間に対する受信波の検波後の振幅を参照しながら、全受信波のうち所定期間分を切取って再度メモリから読出して周波数スペクトル分析を行い、スペクトルパワーが大きい周波数を得ることで、物体の相対速度を算出している。これにより、物体までの距離と物体の相対速度を計測するための回路が不要となり、装置サイズを小型化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３２４３６６号公報
【特許文献２】特開平６−６６９３５号公報
【特許文献３】特開２０１３−２０５２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献３に開示された装置では、受信波を切取る期間を適切に設定しないと周波数スペクトルを精度よく分析できない。そのため、その適切な期間を探す処理が必要であり、そのための演算量が多いという課題があった。
また、周波数スペクトルを精度よく分析するために長い期間が必要になった場合、周波数スペクトル分析における演算量、例えばＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）の演算量が増えるという課題があった。
【０００７】
また、距離の算出過程では時間に対する受信波の検波後の振幅について、相対速度の算出過程では周波数に対するスペクトルパワーについて、計２回のしきい値との比較や極大点探索による検出点探索処理が必要である。よって、演算量が多くまた効率が悪いという課題があった。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、少ない演算量で高速に精度よく計測を行うことができ、小型化および低コスト化を図ることができる物体検出装置および物体検出方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る物体検出装置は、送信波を空間に放射し、物体により反射された当該送信波を受信波として受信し電気信号に変換する送受信部と、送受信部により変換された電気信号をサンプリングしてデジタルデータに変換するデジタル変換器と、デジタル変換器により変換されたデジタルデータを時系列に沿って分けたデータ群毎に、受信波の周波数を推定する周波数推定部と、周波数推定部による推定結果を時系列に沿って分けたデータ群毎に、受信波の周波数のばらつき度合いを示す統計量を算出する統計量算出部と、統計量算出部により算出された各統計量の大小関係に基づいて、物体を検出するための検出点を探索する検出点探索部と、検出点探索部により探索された検出点での受信時刻と送信波の送信開始時刻との差から物体までの距離を算出し、当該検出点での周波数推定部により推定された受信波の周波数と送信波の周波数との差から物体の相対速度を算出する計測部とを備えたものである。
【００１０】
また、この発明に係る物体検出方法は、送信波を空間に放射し、物体により反射された当該送信波を受信波として受信し電気信号に変換する送受信ステップと、送受信ステップにおいて変換した電気信号をサンプリングしてデジタルデータに変換するデジタル変換ステップと、デジタル変換ステップにおいて変換したデジタルデータを時系列に沿って分けたデータ群毎に、受信波の周波数を推定する周波数推定ステップと、周波数推定ステップにおける推定結果を時系列に沿って分けたデータ群毎に、受信波の周波数のばらつき度合いを示す統計量を算出する統計量算出ステップと、統計量算出ステップにおいて算出した各統計量の大小関係に基づいて、物体を検出するための検出点を探索する検出点探索ステップと、検出点探索ステップにおいて探索した検出点での受信時刻と送信波の送信開始時刻との差から物体までの距離を算出し、当該検出点での周波数推定ステップにおいて推定した受信波の周波数と送信波の周波数との差から物体の相対速度を算出する計測ステップとを有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、上記のように構成したので、少ない演算量で高速に精度よく計測を行うことができ、小型化および低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１による物体検出装置の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１による物体検出装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１による物体検出装置による送信波と受信波の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による物体検出装置１を示す構成図である。
物体検出装置１は、図１に示すように、演算部１１、超音波センサ（送受信部）１２、アンプ１３、フィルタ１４、ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ−Ｄｉｇｉｔａｌ−Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）１５およびメモリ１６から構成されている。
【００１４】
演算部１１は、物体検出装置１内の各部を制御し、メモリ１６に記憶されたデジタルデータを用いて検出対象の物体までの距離および物体の相対速度を計測するものである。この演算部１１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）機能を有するワンチップマイコンなどにより構成される。この演算部１１の詳細については後述する。
【００１５】
超音波センサ１２は、演算部１１の後述する制御部１１１による制御の下、超音波を送信波として空間に放射し、周囲の物体により反射されて戻ってきた当該送信波を受信波として受信するセンサデバイスである。そして、超音波センサ１２は、受信した受信波を電気信号に変換して受信信号としてアンプ１３に出力する。
【００１６】
アンプ１３は、超音波センサ１２からの受信信号を規定の大きさに増幅する回路である。このアンプ１３により増幅された受信信号はフィルタ１４に出力される。
【００１７】
フィルタ１４は、アンプ１３からの受信信号に含まれている不要な周波数成分を抑圧する回路である。このフィルタ１４により不要な周波数成分が抑圧された受信信号はＡＤＣ１５に出力される。
【００１８】
ＡＤＣ（デジタル変換器）１５は、演算部１１の後述する制御部１１１が制御するタイミングで、フィルタ１４からの受信信号の電圧をサンプリングしてデジタルデータに変換するアナログ−デジタル変換器である。このＡＤＣ１５により変換されたデジタルデータはメモリ１６に出力される。
【００１９】
メモリ１６は、演算部１１の後述する制御部１１１が制御するタイミングで、ＡＤＣ１５からのデジタルデータを記憶するものである。このメモリ１６に記憶されたデジタルデータは演算部１１の後述する周波数推定部１１２に出力される。
【００２０】
次に、演算部１１の詳細について説明する。
演算部１１は、図１に示すように、制御部１１１、周波数推定部１１２、分散算出部１１３、検出点探索部１１４および計測部１１５から構成されている。
【００２１】
制御部１１１は、超音波センサ１２、ＡＤＣ１５、メモリ１６と、演算部１１における周波数推定部１１２、分散算出部（統計量算出部）１１３、検出点探索部１１４、計測部１１５の動作タイミングなどを制御するものである。この制御部１１１は、例えば、ワンチップマイコンで動作するプログラムなどで構成される。
【００２２】
周波数推定部１１２は、制御部１１１による制御の下、メモリ１６に記憶されたデジタルデータを時系列に沿って分けたデータ群毎に、受信波の周波数を推定するものである。この周波数推定部１１２は、例えば、ワンチップマイコンで動作するプログラムなどで構成される。この周波数推定部１１２により推定された受信波の周波数を示すデータは分散算出部１１３に出力される。
【００２３】
分散算出部１１３は、制御部１１１による制御の下、周波数推定部１１２による推定結果を時系列に沿って分けたデータ群毎に、受信波の周波数の分散値を算出するものである。この分散算出部１１３は、例えば、ワンチップマイコンで動作するプログラムなどで構成される。この分散算出部１１３により算出された分散値を示すデータは検出点探索部１１４に出力される。
【００２４】
検出点探索部１１４は、制御部１１１による制御の下、分散算出部１１３により算出された分散値の大小関係に基づいて、物体を検出するための検出点を探索するものである。この検出点探索部１１４は、例えば、ワンチップマイコンで動作するプログラムなどで構成される。この検出点探索部１１４により探索された検出点を示すデータは計測部１１５に出力される。
【００２５】
計測部１１５は、制御部１１１による制御の下、検出点探索部１１４により探索された検出点での受信時刻と送信波の送信開始時刻との差から物体までの距離を算出し、当該検出点での周波数推定部１１２により推定された受信波の周波数と送信波の周波数との差から物体の相対速度を算出するものである。この計測部１１５は、例えば、ワンチップマイコンで動作するプログラムなどで構成される。
【００２６】
次に、上記のように構成された物体検出装置１の動作について、図２，３を参照しながら説明する。
物体検出装置１の動作では、まず、超音波センサ１２は、送信波を空間に放射し、物体により反射された当該送信波を受信波として受信し電気信号に変換する（ステップＳＴ１、送受信ステップ）。すなわち、超音波センサ１２は、まず、制御部１１１の制御により、図２に示すように、予め設定された周波数の超音波Ｆ＿０［Ｈｚ］を、予め設定された時間長（例えば（Ｔ＿０〜Ｔ＿１）［ｓ］）だけ生成し、送信波として空間へ放射する。
【００２７】
その後、放射された送信波である超音波は、物体検出装置１の周辺に存在する物体（不図示）に届くと反射され、拡散する。そして、反射されて拡散した超音波の一部は、再び超音波センサ１２に戻ってくる。そして、超音波センサ１２は、戻ってきた超音波を受信波として受信し、その時間的に変化する超音波の波形を電気信号である電圧波形に変換し、受信信号としてアンプ１３へ出力する。
【００２８】
次いで、アンプ１３は、超音波センサ１２からの受信信号の電圧を、予め設定された増幅率で増幅する（ステップＳＴ２）。このアンプ１３により増幅された受信信号はフィルタ１４に出力される。
【００２９】
次いで、フィルタ１４は、アンプ１３で増幅された受信信号から、検出対象の物体の相対速度によるドップラーシフト範囲に基づき、（Ｆ＿０−Ｆ＿Ｌ）［Ｈｚ］〜（Ｆ＿０＋Ｆ＿Ｈ）［Ｈｚ］の周波数成分だけを濾波する（ステップＳＴ３）。このとき、検出対象の物体の最大接近速度によるドップラーシフトを＋Ｆ＿Ｈ［Ｈｚ］、当該物体の最大離反速度によるドップラーシフトを−Ｆ＿Ｌ［Ｈｚ］とする。このフィルタ１４により不要な周波数成分が抑圧された受信信号はＡＤＣ１５に出力される。
【００３０】
次いで、ＡＤＣ１５は、制御部１１１の制御により、指定された時間範囲に渡って、フィルタ１４で濾波された受信信号（電気信号）を、予め設定された時間間隔Ｔ＿ｓ［ｓ］でサンプリングして、受信信号の電圧をデジタルデータに変換する（ステップＳＴ４、デジタル変換ステップ）。
【００３１】
ここで、上記時間範囲は、例えば送信波開始時Ｔ＿０［ｓ］から、検出対象の最大距離を超音波が往復する時間Ｔ＿２［ｓ］までのように設定される。そのため、物体が１つであれば、記憶されたデジタルデータには、受信波が存在する期間と受信波が存在しない雑音のみの期間がある。また、上記例のように、上記時間範囲を送信波開始時Ｔ＿０［ｓ］からとした場合には、送信波も含まれる。
このＡＤＣ１５により変換されたデジタルデータは時系列順にメモリ１６に出力される。
【００３２】
次いで、メモリ１６は、制御部１１１の制御により、指定された時間範囲に渡って、ＡＤＣ１５により変換されたデジタルデータを時系列順に記憶する（ステップＳＴ５、記憶ステップ）。
【００３３】
次いで、周波数推定部１１２は、制御部１１１の制御により、例えばメモリ１６の記憶動作が終了した時点から動作を開始し、メモリ１６に記憶されたデジタルデータを時系列順にＫ個ずつ読出し、当該Ｋ個のデジタルデータ毎に受信波の周波数を推定する（ステップＳＴ６、周波数推定ステップ）。
【００３４】
ここで、周波数推定部１１２による推定には、公知のＰｒｏｎｙ法や、ショートタイムＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）、ショートタイムＦＦＴなどを適用する。
例えば、Ｋ＝４でＰｒｏｎｙ法を適用する場合、４個のデジタルデータＤ（ｓ＿１），Ｄ（ｓ＿２），Ｄ（ｓ＿３），Ｄ（ｓ＿４）から、次式（１）により周波数Ｆｅ＿１を推定する。ただし、ｓ＿１，ｓ＿２，ｓ＿３，ｓ＿４はサンプル番号であり、時系列順にｓ＿１，ｓ＿２，ｓ＿３，ｓ＿４であるとする。
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【００３５】
そして、周波数推定部１１２は、推定した周波数に対して、サンプル番号の代表値を対応付けして、短期間周波数データセットを生成する。例えば、４個のデジタルデータＤ（ｓ＿１），Ｄ（ｓ＿２），Ｄ（ｓ＿３），Ｄ（ｓ＿４）から周波数Ｆｅ＿１を推定した場合、サンプル番号ｓ＿１，ｓ＿２，ｓ＿３，ｓ＿４のうち時間的に最も早いｓ＿１を代表値とすると、｛Ｆｅ＿１，ｓ＿１｝が短期間周波数データセットとなる。
【００３６】
なお、その次の短期間周波数データセットは、４個のデジタルデータＤ（ｓ＿５），Ｄ（ｓ＿６），Ｄ（ｓ＿７），Ｄ（ｓ＿８）から上式（１）を用いて周波数Ｆｅ＿２を推定し、｛Ｆｅ＿２，ｓ＿５｝となる。また、さらにその次の短期間周波数データセットは、４個のデジタルデータＤ（ｓ＿９），Ｄ（ｓ＿１０），Ｄ（ｓ＿１１），Ｄ（ｓ＿１２）から上式（１）を用いて周波数Ｆｅ＿３を推定し、｛Ｆｅ＿３，ｓ＿９｝となる。
この周波数推定部１１２により推定された受信波の周波数を示すデータ（短期間周波数データセット）は分散算出部１１３に出力される。
【００３７】
次いで、分散算出部１１３は、制御部１１１の制御により、例えば周波数推定部１１２が短期間周波数データセットの生成を終了した時点から動作を開始し、周波数推定部１１２により生成された短期間周波数データセットについて時間方向に連なるＮ個ずつの周波数の値から分散値を算出する（ステップＳＴ７、統計量算出ステップ）。
【００３８】
例えば、Ｎ＝３で、標本分散値Ｖａｒ＿１を算出する場合、３組の短期間周波数データセット｛Ｆｅ＿１，ｓ＿１｝，｛Ｆｅ＿２，ｓ＿５｝，｛Ｆｅ＿３，ｓ＿９｝から、次式（２）を用いて算出を行う。
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【００３９】
そして、分散算出部１１３は、算出した分散値に対して、周波数推定部１１２による推定結果とサンプル番号の代表値を対応付けして、分散データセットを生成する。例えば、３組の短期間周波数データセット｛Ｆｅ＿１，ｓ＿１｝，｛Ｆｅ＿２，ｓ＿５｝，｛Ｆｅ＿３，ｓ＿９｝からＶａｒ＿１を算出した場合、サンプル番号ｓ＿１，ｓ＿５，ｓ＿９のうち時間的に最も早いｓ＿１を代表値とすると、それに対応する周波数推定結果も対応付けして、｛Ｖａｒ＿１，Ｆｅ＿１，ｓ＿１｝が分散データセットとなる。
【００４０】
なお、その次の分散データセットは、３組の短期間周波数データセット｛Ｆｅ＿２，ｓ＿５｝，｛Ｆｅ＿３，ｓ＿９｝，｛Ｆｅ＿４，ｓ＿１３｝から上式（２）を用いて分散値Ｖａｒ＿２を算出し、｛Ｖａｒ＿２，Ｆｅ＿２，ｓ＿５｝となる。また、さらにその次の分散データセットは、３組の短期間周波数データセット｛Ｆｅ＿３，ｓ＿９｝，｛Ｆｅ＿４，ｓ＿１３｝，｛Ｆｅ＿５，ｓ＿１７｝から上式（２）を用いて分散値Ｖａｒ＿３を算出し、｛Ｖａｒ＿３，Ｆｅ＿３，ｓ＿９｝となる。
この分散算出部１１３により算出された受信波の周波数の分散を示すデータ（分散データセット）は検出点探索部１１４に出力される。
【００４１】
次いで、検出点探索部１１４は、制御部１１１の制御により、例えば分散算出部１１３が分散データセットの生成を終了した時点から動作を開始し、分散算出部１１３により生成された分散データセットから、分散値の大小関係を利用して、物体を検出するための検出点を探索する（ステップＳＴ８、検索点探索ステップ）。
【００４２】
例えば、隣接する３個の分散データセットにおいて、真ん中のデータセットの分散値が極小であり（すなわち両隣の分散値よりも小さく）、かつ、予め設定されたしきい値より小さい場合、この分散値を検出点とする。
具体例として、｛Ｖａｒ＿ｐ−１，Ｆｅ＿ｐ−１，ｓ＿ｑ−ｋ｝，｛Ｖａｒ＿ｐ，Ｆｅ＿ｐ，ｓ＿ｑ｝，｛Ｖａｒ＿ｐ＋１，Ｆｅ＿ｐ＋１，ｓ＿ｑ＋ｋ｝において、Ｖａｒ＿ｐ−１＞Ｖａｒ＿ｐ  Ｖａｒ＿ｐ＋１＞Ｖａｒ＿ｐで、かつ予め設定されたしきい値Ｖａｒ＿Ｔｈに対してＶａｒ＿Ｔｈ＞Ｖａｒ＿ｐであれば、Ｖａｒ＿ｐを検出点とする。
【００４３】
ここで、検出点探索の原理について説明する。
一般に、観測値（受信波の周波数）のばらつき度合いを示す統計量である分散値は、ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）に反比例することが知られている。したがって、同じ標本数で分散値を求めた際、分散値が小さいほどＳＮＲが高いことになる。この特性を踏まえると、時系列方向に隣接する観測値の分散値において、極小な点があれば、そこは周辺よりもＳＮＲが高いことになり、精度よく観測値が得られていることになるので、この点を検出点とする。
この検出点探索部１１４により探索された検出点を示すデータ（分散データセット）は計測部１１５に出力される。
【００４４】
次いで、計測部１１５は、制御部１１１の制御により、例えば検出点探索部１１４の動作が終了した時点から動作を開始し、検出点探索部１１４により探索された検出点での受信時刻と送信波の送信開始時刻との差から物体までの距離を算出し、当該検出点での周波数推定部１１２により推定された受信波の周波数と送信波の周波数との差から物体の相対速度を算出する（ステップＳＴ９、計測ステップ）。
【００４５】
すなわち、計測部１１５は、まず、検出点探索部１１４で検出点とされた分散データセット｛Ｖａｒ＿ｐ，Ｆｅ＿ｐ，ｓ＿ｑ｝から、サンプル番号ｓ＿ｑと上記サンプリング時間間隔Ｔ＿ｓと超音波の速度Ｖ＿０により、公知なＴＯＦ（Ｔｉｍｅ  ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ）の原理に基づいて、物体までの距離Ｒｔｇｔを次式（３）から算出する。
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【００４６】
そして、計測部１１５は、周波数推定結果Ｆｅ＿ｐと上記送信波の周波数Ｆ＿０と超音波の速度Ｖ＿０により、公知な周波数のドップラーシフトの原理に基づいて、物体の相対速度Ｖｔｇｔを次式（４）から算出する。
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【００４７】
以上のように、この実施の形態１によれば、短期間のサンプルデータから周波数を推定し、その分散値の大小関係を利用して検出点を探索するように構成したので、少ない演算量で受信波の周波数を精度よく推定することができる。また、検出点判定の実施を１回だけにすることで、演算量を少なくでき、高速化または必要な演算リソースを少なくして、物体までの距離と物体の相対速度を計測することができる。その結果、小型化および低コスト化を図ることができる。また、時間に対する受信波の検波後の振幅を求める必要が無いため、より演算量を減らすことができる。
【００４８】
なお上記では、分散算出部１１３により分散値を算出する例を示したが、受信波の周波数のばらつき度合いを示す統計量であれば他のものでもよく、たとえば標準偏差を算出するようにしてもよい。
【００４９】
また、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１  物体検出装置、１１  演算部、１２  超音波センサ（送受信部）、１３  アンプ、１４  フィルタ、１５  ＡＤＣ（デジタル変換器）、１６  メモリ、１１１  制御部、１１２  周波数推定部、１１３  分散算出部（統計量算出部）、１１４  検出点探索部、１１５  計測部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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