(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載の検出装置（１４）から探査範囲内のそれぞれの検出方向に照射される探査波により物体（１１０、１２０、１３０、１４０）の存在を示す検出点（２００、２１０、２１２、２１２ａ、２２０、２３０）が検出されたか否かと、前記検出方向の前記探査波の反射強度と、前記検出点が検出される場合に前記検出点と車両（１００）との距離と、を少なくとも含む検出結果を前記検出装置から取得する情報取得部（２２）と、
前記情報取得部が取得する今回の前記検出結果において前記検出点が検出されなかった前記検出方向に前記検出点が存在するか否かを判定する存在判定部（２６、Ｓ４００、Ｓ４１０〜Ｓ４２０、Ｓ４３０〜Ｓ４４０、Ｓ４５０、Ｓ４５２、Ｓ４６０）と、
今回の前記検出結果から前記検出点が検出された前記検出方向に隣接する隣接方向に前記検出点が検出されず、前記隣接方向に前記検出点が存在すると前記存在判定部が判定する場合、前記検出方向に今回検出された前記検出点が示す前記物体の前記検出点が前記隣接方向に存在するものとして前記物体を認識する認識部（２８、Ｓ４５４〜Ｓ４５８、Ｓ４６２〜Ｓ４７０）と、
を備え、
前記存在判定部（Ｓ４３４、Ｓ４３８）は、前記情報取得部が前記検出装置から取得する前記反射強度に基づいて、これまで前記検出方向に検出されていた前記検出点が検出されなくなると推定される場合には、これまで検出されていた前記検出点が前記検出方向に存在しないと判定する、
物体認識装置。
【請求項２】
請求項１に記載の物体認識装置において、
前記認識部（Ｓ４６２、Ｓ４６４、Ｓ４６８）は、前記検出点に基づいて前記物体を認識していく方向において、前記隣接方向側に存在する前記検出点を挟んで両側にそれぞれ検出されている前記検出点と前記車両との距離が異なり前記両側の前記検出点が異なる物体であることを示している場合、前記隣接方向側に存在する前記検出点と前記車両との距離を、前記両側の前記検出点のうち前記車両との距離が近い方の前記検出点と前記車両との距離に設定して前記物体を認識する、
物体認識装置。
【請求項３】
車載の検出装置（１４）から探査範囲内のそれぞれの検出方向に照射される探査波により物体（１１０、１２０、１３０、１４０）の存在を示す検出点（２００、２１０、２１２、２１２ａ、２２０、２３０）が検出されたか否かと、前記検出点が検出される場合に前記検出点と車両（１００）との距離と、を少なくとも含む検出結果を前記検出装置から取得する情報取得部（２２）と、
前記情報取得部が取得する今回の前記検出結果において前記検出点が検出されなかった前記検出方向に前記検出点が存在するか否かを判定する存在判定部（２６、Ｓ４００、Ｓ４１０〜Ｓ４２０、Ｓ４３０〜Ｓ４４０、Ｓ４５０、Ｓ４５２、Ｓ４６０）と、
今回の前記検出結果から前記検出点が検出された前記検出方向に隣接する隣接方向に前記検出点が検出されず、前記隣接方向に前記検出点が存在すると前記存在判定部が判定する場合、前記検出方向に今回検出された前記検出点が示す前記物体の前記検出点が前記隣接方向に存在するものとして前記物体を認識する認識部（２８、Ｓ４５４〜Ｓ４５８、Ｓ４６２〜Ｓ４７０）と、
を備え、
前記認識部（Ｓ４６２、Ｓ４６４、Ｓ４６８）は、前記検出点に基づいて前記物体を認識していく方向において、前記隣接方向側に存在する前記検出点を挟んで両側にそれぞれ検出されている前記検出点と前記車両との距離が異なり前記両側の前記検出点が異なる物体であることを示している場合、前記隣接方向側に存在する前記検出点と前記車両との距離を、前記両側の前記検出点のうち前記車両との距離が近い方の前記検出点と前記車両との距離に設定して前記物体を認識する、
物体認識装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の物体認識装置において、
前記認識部（Ｓ４６２〜Ｓ４６６）は、前記検出点に基づいて前記物体を認識していく方向において、前記隣接方向側に存在する前記検出点を挟んで両側にそれぞれ検出されている前記検出点と前記車両との距離が同じであり前記両側の前記検出点が同じ物体であることを示している場合、前記隣接方向側に存在する前記検出点と前記車両との距離を、前記検出方向に今回検出された前記検出点と前記車両との距離に設定して前記物体を認識する、
物体認識装置。
【請求項５】
車載の検出装置（１４）から探査範囲内のそれぞれの検出方向に照射される探査波により物体（１１０、１２０、１３０、１４０）の存在を示す検出点（２００、２１０、２１２、２１２ａ、２２０、２３０）が検出されたか否かと、前記検出点が検出される場合に前記検出点と車両（１００）との距離と、を少なくとも含む検出結果を前記検出装置から取得する情報取得部（２２）と、
前記情報取得部が取得する今回の前記検出結果において前記検出点が検出されなかった前記検出方向に前記検出点が存在するか否かを判定する存在判定部（２６、Ｓ４００、Ｓ４１０〜Ｓ４２０、Ｓ４３０〜Ｓ４４０、Ｓ４５０、Ｓ４５２、Ｓ４６０）と、
今回の前記検出結果から前記検出点が検出された前記検出方向に隣接する隣接方向に前記検出点が検出されず、前記隣接方向に前記検出点が存在すると前記存在判定部が判定する場合、前記検出方向に今回検出された前記検出点が示す前記物体の前記検出点が前記隣接方向に存在するものとして前記物体を認識する認識部（２８、Ｓ４５４〜Ｓ４５８、Ｓ４６２〜Ｓ４７０）と、
を備え、
前記認識部（Ｓ４６２〜Ｓ４６６）は、前記検出点に基づいて前記物体を認識していく方向において、前記隣接方向側に存在する前記検出点を挟んで両側にそれぞれ検出されている前記検出点と前記車両との距離が同じであり前記両側の前記検出点が同じ物体であることを示している場合、前記隣接方向側に存在する前記検出点と前記車両との距離を、前記検出方向に今回検出された前記検出点と前記車両との距離に設定して前記物体を認識する、
物体認識装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の物体認識装置において、
前記検出結果に基づいて前記検出点が存在するか否かを表わす存在情報を生成する情報生成部（２４）をさらに備え、
前記存在判定部（Ｓ４３０）は、前記情報取得部がこれまで前記検出装置から取得した前記検出結果に基づいて前記情報生成部が生成した前記存在情報に基づいて、前記検出方向に前記検出点が存在するか否かを判定する、
物体認識装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の物体認識装置において、
前記存在判定部（Ｓ４３０）は、前記情報取得部が前記検出装置から取得する今回の前記検出結果に基づいて、今回の前記検出結果から前記検出点が検出されなかった前記検出方向に前記検出点が存在するか否かを判定する、
物体認識装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、探査波を照射して物体を認識する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁波等の探査波を照射して自車両の周囲に存在する物体を検出する技術が公知である（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載の技術では、自車両から照射する電磁波が物体で反射する反射点同士の間隔が第１所定値未満の反射点同士を同一のセグメントに存在すると認識する。
【０００３】
さらに、第１セグメントと第２セグメントとの間隔が第２所定値未満であり、自車両と第１セグメントとの相対速度と自車両と第２セグメントとの相対速度との相関値が第３所定値以上である場合、第１セグメントと第２セグメントとは同一のセグメントと認識される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−４２０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術では、例えば同じ物体上で反射点の検出された第１セグメントと第２セグメントとの間の物体の反射面に電磁波の反射強度の低い箇所があり、第１セグメントと第２セグメントとの間の間隔が第２所定値以上になる場合、同一セグメントと認識されない。さらに、反射強度の低い反射面を挟んだ第１セグメントと第２セグメントとの間の間隔は物体によって異なることがある。
【０００６】
検出する物体に応じて第１セグメントと第２セグメントとの間の間隔が第２所定値未満になるように第２所定値を設定できれば、第１セグメントと第２セグメントとを同一のセグメントであると認識できる。しかし、認識前の物体に応じて第２所定値を適切に設定することは困難である。
【０００７】
本開示の一側面は、探査波を照射しても検出点として検出されない箇所が物体上にあっても、同じ物体であると認識する技術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】
【０００８】
本開示の一態様は、情報取得部（２２）と、存在判定部（２６、Ｓ４００、Ｓ４１０〜Ｓ４２０、Ｓ４３０〜Ｓ４４０、Ｓ４５０、Ｓ４５２、Ｓ４６０）と、認識部（２８、Ｓ４５４〜Ｓ４５８、Ｓ４６２〜Ｓ４７０）と、を備えている。
【０００９】
情報取得部は、車載の検出装置（１４）から探査範囲内のそれぞれの検出方向に照射される探査波により物体（１１０、１２０、１３０、１４０）の存在を示す検出点（２００、２１０、２１２、２１２ａ、２２０、２３０）が検出されたか否かと、検出点が検出される場合に検出点と車両（１００）との距離と、を少なくとも含む検出結果を検出装置から取得する。存在判定部は、情報取得部が取得する今回の検出結果において検出点が検出されなかった検出方向に検出点が存在するか否かを判定する。
【００１０】
認識部は、今回の検出結果において検出点が検出された検出方向に隣接する隣接方向に検出点が検出されず、隣接方向に検出点が存在すると存在判定部が判定する場合、検出方向に今回検出された検出点が示す物体の検出点が隣接方向に存在するものとして物体を認識する。
【００１１】
この構成において、検出点が存在すると存在判定部が判定する検出方向に、今回の検査結果において検出点が検出されなかった原因は、存在判定部が存在すると判定する検出点と車両との間に探査波に対する反射強度が低い物体が存在するからだと考えられる。反射強度が低いと、検出点として検出されない。
【００１２】
しかし、同じ物体でも、反射強度の低い箇所と高い箇所とが存在し、反射強度の高い箇所は検出点として検出される筈である。
したがって、今回の検出結果において検出点が検出された検出方向の隣接方向に検出点が検出されず、隣接方向に検出点が存在すると判定される場合、検出方向に今回検出された検出点が示す物体の検出点が隣接方向に存在するものとして物体を認識できる。これにより、探査波を照射しても検出点として検出されない箇所が物体上にあっても、同じ物体であると認識できる。
【００１３】
尚、この欄および特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態による走行制御システムを示すブロック図。
【図２】自車両の側方を走行する他車両に対する認識を説明する模式図。
【図３】自車両の側方を走行する他車両に対する他の認識を説明する模式図。
【図４】自車両の前方を走行する他車両に対する認識を説明する模式図。
【図５】自車両の側方を走行する他車両に対する他の認識を説明する模式図。
【図６】物体認識処理のメインルーチンを示すフローチャート。
【図７】物体認識処理における前処理を示すフローチャート。
【図８】物体認識処理における存在判定処理を示すフローチャート。
【図９】物体認識処理におけるクラスタリング処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明が適用された実施形態を図に基づいて説明する。
［１．構成］
図１に示す走行制御システム２は、車速センサ１０と、ヨーレートセンサ１２と、レーザレーダ装置１４と、物体認識装置２０と、走行制御装置３０とを備えている。
【００１６】
車速センサ１０は、自車両の車速を検出する。ヨーレートセンサ１２自車両のヨーレートを検出する。レーザレーダ装置１４は、水平角度範囲と垂直角度範囲とによって規定される自車両の前後左右の探査範囲内に探査波としてレーザを照射し、レーザの反射波に基づいて物体を検出する。
【００１７】
物体認識装置２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏインタフェース等を備えるコンピュータを搭載しており、情報取得部２２と、マップ生成部２４と、存在判定部２６と、認識部２８と、を備えている。物体認識装置２０は、ＲＯＭまたはフラッシュメモリ等の非遷移的実体的記録媒体に記録されているプログラムを実行することにより、プログラムに対応する物体認識の機能を実行する。
【００１８】
情報取得部２２は、レーザレーダ装置１４から、探査範囲内の全方向についての検出結果を探査範囲内の探査が終了する毎に取得する。
情報取得部２２がレーザレーダ装置１４から取得する検出結果は、探査範囲内のそれぞれの検出方向に照射されるレーザにより物体の存在を示す検出点が検出されたか否かと、それぞれの検出方向におけるレーザに対する反射強度と、検出点が検出される場合に検出点と自車両との距離と、検出点と自車両との相対速度と、等である。
【００１９】
マップ生成部２４は、情報取得部２２がレーザレーダ装置１４から取得する検出結果に基づいて、これまで検出された検出点のうち静止物体の検出点を、例えば自車両の前方端の中央部を原点とした水平方向に広がる二次元マップにマッピングする。
【００２０】
これにより、検出点が存在するか否かを表わす存在情報として、自車両の周囲に存在する静止物体のマップ（以下、静止物体マップとも言う。）が生成される。静止物体マップには移動物体はマッピングされない。マップ生成部２４は、物体が静止しているか移動しているかを、レーザ照射により測定する物体の自車両に対する相対速度から判定する。
【００２１】
存在判定部２６は、情報取得部２２がレーザレーダ装置１４から今回取得する検出結果において検出点が検出されなかった検出方向に、物体を示す検出点が存在するか否かを判定する。この判定は、例えば、自車両の現在位置から静止物体マップ上の自車両の位置を決定し、静止物体マップ上において、自車両の位置から検出方向に物体を示す検出点が存在するか否かを判定することにより行われる。
【００２２】
静止物体マップ上の自車両の位置は、例えば、車速センサ１０から取得する自車両の車速と、ヨーレートセンサ１２から取得する自車両のヨーレートとに基づいて算出される自車両の前方端の中央部の走行軌跡から決定される。
【００２３】
ナビゲーション装置を備えている場合には、存在判定部２６は、ナビゲーション装置から自車両の現在位置を取得し、取得した現在位置から静止物体マップ上の自車両の位置を決定してもよい。ナビゲーション装置は、ＧＰＳ衛星等の測位衛星から測位信号を受信して、地図ＤＢの地図情報に基づいて自車両の位置をマッピングすることにより自車両の現在位置を決定する。
【００２４】
存在判定部２６は、静止物体マップ以外にも、情報取得部２２がレーザレーダ装置１４から今回取得する検出結果に基づいて、今回の検出結果において検出点が検出されなかった検出方向に物体を示す検出点が存在するか否かを判定してもよい。例えば、今回の検出結果で路面として検出されている検出点の検出点との間に検出点が検出されていない場合、検出点が検出されていない箇所には路面を示す検出点が存在していると判定できる。
【００２５】
また、ナビゲーション装置を備えている場合、存在判定部２６は、ナビゲーション装置から取得する自車両の現在位置と地図ＤＢの地図情報とに基づいて、今回の検出結果において検出点が検出されなかった検出方向に物体を示す検出点が存在するか否かを判定してもよい。
【００２６】
認識部２８は、情報取得部２２がレーザレーダ装置１４から取得する検出結果と、存在判定部２６の判定結果と、に基づいて物体を認識する。例えば、図２に示すように、自車両１００の右横を他車両１１０が追い越していく場合に、自車両１００の右横方向に水平にレーザを照射したときを例にしてみる。
【００２７】
自車両１００から見て他車両１１０の奥側に壁等の静止物体１２０が存在する場合、レーザレーダ装置１４は、照射するレーザに対する反射波に基づいて、他車両１１０を示す検出点２００と静止物体１２０を示す検出点２１０とを検出する。
【００２８】
認識部２８は、自車両１００と他車両１１０との距離と、自車両１００と静止物体１２０との距離との差から、他車両１１０と静止物体１２０とは異なる物体であると認識できる。
【００２９】
ここで、照射されるレーザに対する反射波の反射強度には強弱がある。例えば、物体の反射面の色、反射面の形状によって反射波の反射強度は変化する。探査波がレーザであれば、白色の方が黒色よりも反射強度は高くなる。また、凹凸のある面の方が凹凸の無い面よりも反射強度は高くなる。
【００３０】
図２において、他車両１１０の左側の反射面において、前側と後側の反射強度が高い場合、他車両１１０の左側のうち前側と後側とが検出点２００として検出される。これに対し、他車両１１０の左側の反射面において、中央部の反射強度が前側と後側の反射強度よりも低い場合、検出点２００として検出されないことがある。
【００３１】
この場合、他車両１１０の左側の反射面において、中央部に向けて照射されたレーザに対する検出結果は、物体が存在しないことを表わす。しかし、他車両１１０が自車両１００の後方を走行していたときはレーザが遮られていないので、今回、他車両１１０の左側の反射面の中央部に向けてレーザを照射した検出方向に、静止物体１２０が存在することを示す検出点２１２がマッピングされている。
【００３２】
そして、今回、レーザが照射された検出方向に静止物体１２０の検出点２１０が存在するにも関わらず検出点が検出されない原因は、自車両１００と静止物体１２０との間に反射強度の低い物体が存在するためであると考えられる。
【００３３】
そこで、他車両１１０の左側の反射面において、前側で検出された検出点２００と後側で検出された検出点２００との間には、他車両１１０を示す検出点２００が存在すると判定できる。したがって、前側で検出された検出点２００と後側で検出された検出点２００との間の距離に関わらず、前側と後側とで検出された検出点２００は同じ物体を示すクラスタ３００を構成していると認識できる。
【００３４】
ただし、反射強度の低い物体を挟んだ両側の検出点が同じ物体であると認識できるのは、両側の検出点のそれぞれと自車両との距離の差が、同じ物体であると認識できる所定値以下の場合である。
【００３５】
検出点に基づいて物体を認識していく認識方向において、反射強度の低い物体を挟んだ両側の検出点のそれぞれと自車両との距離の差が所定値よりも大きく、両側の検出点が異なる物体の場合については、後述する
他車両１１０と静止物体１２０とは、今回レーザを照射したことにより検出された他車両１１０の検出点２００と自車両１００との距離と、静止物体１２０の検出点２１０と自車両１００との距離との差により、異なる物体であると認識できる。
【００３６】
図３は、自車両１００の右横を他車両１１０が追い越していく場合に、自車両１００の右下方向にレーザを照射したときの例を示している。
レーザレーダ装置１４が右下方向にレーザを照射することにより、他車両１１０を示す検出点２００と路面１３０を示す検出点２２０とが検出される。レーザレーダ装置１４が設置されている高さと、レーザの照射角度と、検出点２２０までの距離とにより、検出点２２０は路面１３０を示していると認識できる。
【００３７】
ここで、図２と同様に、他車両１１０の左側の反射面において、前側と後側とに他車両１１０を示す検出点２００が検出される。これに対し、他車両１１０の左側の反射面において、中央部には他車両１１０を示す検出点２００は検出されない。したがって、他車両１１０の左側の反射面において、中央部に向けて照射されたレーザに対する検出結果は、レーザを照射した検出方向には物体が存在しないことを表わす。
【００３８】
しかし、他車両１１０の前後両側に路面１３０を示す検出点２２０が検出されているので、他車両１１０が遮らなければ、他車両１１０の前側に検出された検出点２２０と、他車両１１０の後側に検出された検出点２２０との間の円弧２２２にも、路面１３０を示す検出点２２０が検出される筈だと判定できる。
【００３９】
そして、今回、レーザが照射された検出方向に路面１３０の検出点２２０が存在するにも関わらず検出点が検出されない原因は、自車両１００と路面１３０との間に反射強度の低い物体が存在するためであると考えられる。
【００４０】
この場合、他車両１１０の左側の反射面において、前側で検出された検出点２００と後側で検出された検出点２００との間には、他車両１１０を示す検出点２００が存在すると判定できる。したがって、前側で検出された検出点２００と後側で検出された検出点２００との距離に関わらず、前側と後側とで検出された検出点２００は同じ物体を示すクラスタ３００を構成していると認識できる。
【００４１】
他車両１１０と路面１３０とは、今回レーザを照射したことにより検出された他車両１１０の検出点２００と自車両１００との距離と、路面１３０の検出点２２０と自車両１００との距離との差により、異なる物体であると認識できる。
【００４２】
図４は、自車両１００の前方を他車両１１０が走行する場合に、自車両１００の前方下方向にレーザを照射したときの例を示している。
前述した図３での説明と同様に、今回、他車両１１０の後側の反射面の中央部に向けてレーザが照射された検出方向に路面１３０の検出点２２０が存在するにも関わらず検出点が検出されない原因は、自車両１００と路面１３０との間に反射強度の低い物体が存在するためであると考えられる。
【００４３】
この場合、他車両１１０の後側の反射面において、左側で検出された検出点２００と右側で検出された検出点２００との間には、他車両１１０を示す検出点２００が存在すると判定できる。したがって、左側で検出された検出点２００と右側で検出された検出点２００との間の距離に関わらず、左側と右側とで検出された検出点２００は同じ物体を示すクラスタ３００であると認識できる。
【００４４】
図５は、３車線の道路において、自車両１００の右横を他車両１１０が追い越していき、他車両１１０の右後方を他車両１４０が走行している場合に、自車両１００の右横方向に水平にレーザを照射したときの例を示している。
【００４５】
図５では、他車両１１０の左側のうち前側と後側とが検出点２００として検出されている。これに対し、他車両１１０の左側の反射面において、中央部と後側の端部との反射強度が前側と後側の反射強度よりも低いので、検出点２００として検出されていない。他車両１１０の後側の端部の検出方向には、静止物体１２０が存在することを示す検出点２１２ａがマッピングされている。
【００４６】
他車両１１０の中央部については、前述した図２の説明と同様に、前側と後側との検出点２００と同じ物体を示すクラスタ３００を構成していると認識できる。
検出点に基づいて物体を認識していく認識方向を示す図５の矢印のＡ方向およびＢ方向のいずれにおいても、他車両１１０の後側の端部の両側には、他車両１１０の検出点２００と他車両１４０の検出点２３０とが検出されている。
【００４７】
そして、自車両１００と検出点２００との距離と、自車両１００と検出点２３０との距離の差は、検出点２００と検出点２３０とが同じ物体であることを示す所定値以下ではなく、所定値よりも大きい。したがって、認識部２８は、検出点２００と検出点２３０とは異なる物体であると認識する。
【００４８】
検出点２００と検出点２３０との間で検出されていない検出点２１２ａが存在するのは、認識方向において、検出点２００と検出点２３０との間に反射強度の低い物体が存在するためであると考えられる。この場合、検出点２００と検出点２３０との間に存在する反射強度の低い物体が、検出点２００と検出点２３０とのどちらの物体と同じであるかを判定することは困難である。
【００４９】
本実施形態では、物体として異なる検出点２００と検出点２３０との間に存在する反射強度の低い物体は、自車両１００からの距離が検出点２３０よりも近い検出点２００と同じ物体であると認識することにする。これは、自車両１００との距離が他車両１４０よりも近い他車両１１０の方が、例えば、自車両１００が衝突回避制御を行う場合に回避対象として重要度が高いからである。
【００５０】
図５では、他車両１４０よりも自車両１００に近い他車両１１０の後側の端部が反射強度の低い物体であるから、検出点２１０ａを検出点２００と同じ物体であると正しく認識できる。
【００５１】
一方、他車両１４０の前側端部が反射強度の低い物体である場合、他車両１４０よりも自車両１００に近い他車両１１０の検出点２００と、反射強度の低い他車両１４０の前側端部とを同じ物体であると誤認識することになる。
【００５２】
しかし、自車両１００にとって衝突回避制御を実行する対象として、他車両１４０よりも自車両１００に近い他車両１１０と反射強度の低い物体とを同じ物体であると認識することにより、より安全な衝突回避制御を行うことができる。
【００５３】
また、認識部２８は、認識方向において反射強度の低い物体の片側にしか検出された検出点が今回の探査範囲内に存在しない場合、反射強度の低い物体と検出された検出点とを同じ物体であると認識する。
【００５４】
走行制御装置３０は、自車両の図示しないパワートレインシステム、ブレーキシステム、ステアリングシステムを制御して、自車両の走行を制御する。例えば、走行制御装置３０は、物体認識装置２０が認識した物体の移動方向、物体との距離、自車両に対する物体の相対速度等の物体の認識情報を物体認識装置２０から取得し、物体との衝突回避、物体に対する追従走行を制御する。
【００５５】
［２．処理］
以下、物体認識装置２０が実行する物体認識処理を、図６〜図９のフローチャートに基づいて説明する。図６のフローチャートは所定時間間隔で常時実行される。
【００５６】
尚、図６〜図９のフローチャートが示す処理以外の他の処理で、情報取得部２２はレーザレーダ装置１４から検出結果を取得し、マップ生成部２４は情報取得部２２がレーザレーダ装置１４から検出結果を取得する毎に静止物体マップを更新して生成している。
【００５７】
（１）メイン処理
図６に示すメイン処理のＳ４００において、物体認識装置２０は、物体を認識するための前処理を実行する。Ｓ４０２において、物体認識装置２０は、前処理の結果と、レーザレーダ装置１４から取得する今回の検出結果とに基づいて、同じ物体を示す検出点に対してクラスタリング処理を行う。Ｓ４００の前処理とＳ４０２のクラスタリング処理とは、図７〜図９で詳細に説明する。
【００５８】
Ｓ４０４において、物体認識装置２０は、今回クラスタリングされた物体を表わすデータと、前回クラスタリングされた物体を表わすデータとを比較して、移動の前後において大きさや形状が類似するクラスタを同じ物体を表すものとしてトラッキングする。
【００５９】
（２）前処理
図７に示す前処理のＳ４１０において、物体認識装置２０は、検出点の存在判定処理を行う。存在判定処理は、存在判定部２６が実行する処理であり、今回レーザが照射された探査範囲内の各検出方向に、静止物体を示す検出点が存在するか否かを判定する処理である。存在判定処理の詳細については、図８で説明する。
【００６０】
Ｓ４１０に続くＳ４１２〜Ｓ４１８の処理ループが今回の検出結果においてレーザが照射されたすべての検出方向について実行され、Ｓ４２０の判定がＹｅｓになると前処理は終了する。
【００６１】
Ｓ４１２において存在判定部２６は、図７の処理のループにおいて、今回のＳ４１２の判定対象となる検出方向に対し、Ｓ４１０の存在判定処理において設定された存在フラグ１がオンであるか否かを判定する。
【００６２】
存在フラグ１は、Ｓ４１０の存在判定処理において、検出方向に静止物体を示す検出点が存在する場合にオンに設定され、存在しない場合にオフに設定される。Ｓ４１２の判定がＮｏであり存在フラグ１がオフの場合、処理はＳ４１８に移行する。
【００６３】
Ｓ４１２の判定がＹｅｓであり、存在フラグ１がオンの場合、Ｓ４１４において存在判定部２６は、今回の判定対象の検出方向に実際に検出点が検出されたか否かを判定する。Ｓ４１４の判定がＮｏであり、今回の判定対象の検出方向に検出点が検出されなかった場合、Ｓ４１６において存在判定部２６は、存在フラグ２をオンにし、Ｓ４２０に処理を移行する。
【００６４】
つまり、存在フラグ２がオンであることは、検出方向に静止物体を示す検出点は存在するが、今回レーザを照射しても検出点が検出されなかったことを表わす。
Ｓ４１４の判定がＹｅｓであり、今回の判定対象の検出方向に検出点が検出された場合、処理はＳ４１８に移行する。Ｓ４１８において存在判定部２６は、存在フラグ２をオフにし、Ｓ４２０に処理を移行する。
【００６５】
つまり、存在フラグ２がオフであることは、今回の検出方向に静止物体を示す検出点は存在しないか、あるいは、今回の検出方向に静止物体を示す検出点が存在し、今回レーザを照射したことにより検出点が実際に検出されたことを表わす。
【００６６】
Ｓ４１６またはＳ４１８が実行されることにより、本処理において探査範囲内のすべての検出方向について存在フラグ２は設定される。
Ｓ４２０の判定がＹｅｓであり、レーザが照射された探査範囲内のすべての検出方向についてＳ４１２〜Ｓ４１８の処理が実行されると、本処理は終了する。
【００６７】
（３）存在判定処理
図８に示す存在判定処理は、Ｓ４４０の判定がＹｅｓになり、今回の検査結果について探査範囲内のすべての検出方向についてＳ４３０〜Ｓ４３８の処理ループが実行されると終了する。
【００６８】
Ｓ４３０において存在判定部２６は、マップ生成部２４が生成する静止物体マップ、あるいは、情報取得部２２がレーザレーダ装置１４から取得した今回の検出結果に基づいて、図８の処理のループにおいて、今回の判定対象の検出方向に静止物体を示す検出点が存在するか否かを判定する。Ｓ４３０の判定がＮｏであり、今回の判定対象の検出方向に静止物体を示す検出点が存在しない場合、処理はＳ４３８に移行する。
【００６９】
Ｓ４３０の判定がＹｅｓであり、今回の判定対象の検出方向に静止物体を示す検出点が存在する場合、Ｓ４３２において存在判定部２６は、検出点と自車両との距離と、検出点の反射強度とを情報取得部２２から取得する。
【００７０】
Ｓ４３４において存在判定部２６は、検出点の反射強度は所定値以上であるか否かを判定する。所定値は、検出点として検出される最低の反射強度よりも高い値に設定されている。Ｓ４３４の判定がＹｅｓであり、検出点の反射強度が所定値以上の場合、Ｓ４３６において存在判定部２６は、存在フラグ１をオンに設定し、Ｓ４４０に処理を移行する。
【００７１】
Ｓ４３４の判定がＮｏであり、検出点の反射強度が所定値未満の場合、処理はＳ４３８に移行する。Ｓ４３８において存在判定部２６は、存在フラグ１をオフに設定し、Ｓ４４０に処理を移行する。
【００７２】
Ｓ４３６およびＳ４３８が実行されることにより、本処理において探査範囲内のすべての検出方向について存在フラグ１は設定される。
ここで、自車両が検出点から離れる方向に移動すると、レーザに対する検出点の反射強度は低下する。また、自車両が検出点に近づく場合であっても、反射角度等によってレーザに対する検出点の反射強度は低下する。
【００７３】
したがって、検出点の反射強度が、検出点として検出される最低の反射強度よりも高いが、この最低の反射強度よりも高い所定値未満の場合、これまで検出されていた検出点が今回のレーザ照射によって検出されなくなる可能性がある。
【００７４】
この場合、これまで検出されていたために静止物体マップには検出点が存在することが示されているが、実際にレーザを照射すると、検出点と自車両との間にレーザを遮る物体が存在しない場合にも、静止物体マップに存在する検出点が検出されないと推定できる。
【００７５】
そこで、前述したようにＳ４３４の判定がＮｏのときにＳ４３６で存在フラグ１をオフにすることにより、今回の検出方向に物体は存在しないことにする。これにより、図７の処理において、Ｓ４１２の判定がＹｅｓ、Ｓ４１４の判定がＮｏになってＳ４１６が実行されることにより、存在フラグ２が誤ってオンに設定されることを抑制できる。
【００７６】
存在フラグ２が誤ってオンに設定されることを抑制することにより、後述する図９のＳ４６０の判定がＹｅｓになってＳ４６６およびＳ４６８の処理が誤って実行されることを抑制できる。
【００７７】
（４）クラスタリング処理
図９に示すクラスタリング処理は、Ｓ４７２の判定がＹｅｓになり、レーザが照射された探査範囲内のすべての検出方向について図９のＳ４５０〜Ｓ４７０の処理が実行されると終了する。
【００７８】
Ｓ４５０において、存在判定部２６は、図９の処理のループにおいて、今回の検出方向で検出点が検出されたか否かを判定する。Ｓ４５０の判定がＮｏであり、今回の検出方向で検出点が検出されなかった場合、処理はＳ４７２に移行する。
【００７９】
Ｓ４５０の判定がＹｅｓであり、今回の検出方向で検出点が検出された場合、Ｓ４５２において存在判定部２６は、今回の検出方向に隣接する隣接方向で検出点が検出されたか否かを判定する。
【００８０】
Ｓ４５２の判定がＮｏであり、今回の検出方向の隣接方向で検出点が検出されなかった場合、処理はＳ４６０に移行する。
Ｓ４５２の判定がＹｅｓであり、今回の検出方向の隣接方向で検出点が検出された場合、Ｓ４５４において認識部２８は、今回の検出方向の検出点と自車両との距離と、今回の検出方向の隣接方向の検出点と自車両との距離との距離の差を算出する。そして、距離差が、同じ物体の検出点であることを示す所定値以下であるか否かを判定する。
【００８１】
Ｓ４５４の判定がＹｅｓであり、今回の検出方向と隣接方向とで検出された検出点が同じ物体を示す距離差の場合、Ｓ４５６において認識部２８は、今回の検出方向と隣接方向とで検出された検出点を、同じ物体であることを示す同じクラスタに統合し、Ｓ４７２に処理を移行する。
【００８２】
Ｓ４５４の判定がＮｏであり、今回の検出方向と隣接方向とで検出された検出点が異なる物体を示す距離差の場合、Ｓ４５８において認識部２８は、今回の検出方向と隣接方向とで検出された検出点を、異なる物体であることを示す異なるクラスタに分離し、Ｓ４７２に処理を移行する。
【００８３】
Ｓ４６０において認識部２８は、今回の検出方向で検出点が検出されているときに、隣接する隣接方向で存在フラグ２がオンであるか否か、つまり、隣接方向に検出点が存在するか否を判定する。
【００８４】
Ｓ４６０の判定がＹｅｓであり、今回の検出方向の隣接方向に検出点は検出されなかったが静止物体マップ等により検出点が存在すると判定される場合、隣接方向に存在する検出点と自車両との間には、反射強度が低いために検出されない物体が存在すると考えられる。
【００８５】
そこで、Ｓ４６０の判定がＹｅｓの場合、Ｓ４６２において認識部２８は、今回の探査範囲内で検出点に基づいて物体を順次認識していく認識方向において、今回の検出方向で検出された検出点の隣接方向に存在する検出点を挟んで両側に、検出された検出点が存在するか否かを判定する。
【００８６】
Ｓ４６２において、判定する対象となる隣接方向に存在する検出点は、一つでもよいし、連続して存在するのであれば複数でもよい。
Ｓ４６２の判定がＮｏであり、隣接方向に存在する検出点を挟んで両側に検出された検出点が存在しない場合、処理はＳ４６６に移行する。
【００８７】
Ｓ４６２の判定がＹｅｓであり、隣接方向に存在する検出点を挟んで両側に検出された検出点が存在する場合、Ｓ４６４において認識部２８は、今回の検出方向の検出点の方が、隣接方向に存在する検出点を挟んで反対側の検出点よりも自車両との距離が近いか、あるいは自車両との距離が反対側の検出点と同じであるか否かを判定する。
【００８８】
Ｓ４６４の判定がＹｅｓであり、今回の検出方向の検出点の方が、隣接方向に存在する検出点の反対側の検出点よりも自車両との距離が近いか、あるいは自車両との距離が反対側の検出点と同じである場合、処理はＳ４６６に移行する。
【００８９】
Ｓ４６４の判定がＮｏであり、今回の検出方向の検出点よりも、隣接方向に存在する検出点を挟んで反対側の検出点の方が自車両との距離が近い場合、処理はＳ４６８に移行する。
【００９０】
Ｓ４６６において認識部２８は、今回の検出方向に隣接する隣接方向に、自車両との距離が今回の検出方向の検出点と同じ検出点を設定する。そして、認識部２８は、今回の検出方向で検出された検出点と隣接方向に設定された検出点とを、同じ物体であることを示す同じクラスタに統合し、Ｓ４７２に処理を移行する。
【００９１】
Ｓ４６８において認識部２８は、今回の検出方向に隣接する隣接方向に、自車両との距離が隣接方向に存在する検出点を挟んで反対側の検出点と同じ検出点を設定する。そして、認識部２８は、今回の検出方向で検出された検出点と隣接方向側とを異なるクラスタに分離し、Ｓ４７２に処理を移行する。
【００９２】
Ｓ４６４の判定結果に基づいてＳ４６６の処理を実行することにより、図２に示すように、同じ物体において認識方向の途中に反射強度の低い物体が存在する場合、同じ物体であると認識される。
【００９３】
Ｓ４６４の判定結果に基づいてＳ４６６またはＳ４６８の処理を実行することにより、認識方向において物体の端部に反射強度の低い物体が存在し、反射強度の低い物体を挟んで異なる物体が存在する場合、反射強度の低い物体は、自車両との距離が近い物体と同じ物体であると認識される。
【００９４】
Ｓ４６０の判定がＮｏであり、今回の検出方向の隣接方向に検出点が検出されなかった場合、これまでも隣接方向には検出点は検出されなかったと考えられる。この場合、Ｓ４７０において認識部２８は、今回の検出方向で検出された検出点と隣接方向側とを異なるクラスタに分離し、Ｓ４７２に処理を移行する。
【００９５】
Ｓ４７２の判定がＹｅｓであり、レーザが照射された探査範囲内のすべての検出方向に対してＳ４５０〜Ｓ４７０の処理が実行されると、本処理は終了する。
上記実施形態において、Ｓ４００、Ｓ４１０〜Ｓ４２０、Ｓ４３０〜Ｓ４４０、Ｓ４５０、Ｓ４５２、Ｓ４６０が存在判定部２６としての処理の一例に相当し、Ｓ４５４〜Ｓ４５８、Ｓ４６２〜Ｓ４７０が認識部２８としての処理の一例に相当し、レーザレーダ装置１４が検出装置の一例に相当し、マップ生成部２４が情報生成部の一例に相当する。
【００９６】
［３．効果］
以上説明した上記実施形態では、以下の効果を得ることができる。
（１）今回の検出結果において検出方向に検出点は検出されないが、これまでのレーザ照射による検出結果、あるいは今回の検出結果に基づいて検出方向に検出点が存在する筈であると判定される場合には、存在する筈の検出点と自車両との間にレーザに対する反射強度が低い物体が存在すると考えられる。
【００９７】
そこで、今回の検出結果において検出方向に検出点が検出され、検出方向に隣接する隣接方向に検出点が検出されないものの、隣接方向に検出点が存在する筈であると判定される場合には、隣接方向に検出方向の検出点と同じ距離の検出点を設定し、検出方向で検出された検出点と隣接方向に設定された検出点とを、同じ物体であることを示す同じクラスタに統合する。
【００９８】
これにより、物体上にレーザを照射しても検出点を検出できない箇所があっても、同じ物体であると認識できる。
（２）認識方向において、反射強度が低いために検出されない物体の両側に検出点が検出される場合、両側の検出点と自車両との距離に基づいて、反射強度の低い物体が、両側の検出点と同じ物体であるか、どちらの物体と同じであるかを認識できる。
【００９９】
（３）今回の検出結果において検出された検出点の反射強度が、検出点として検出される最低の反射強度以上であるが、最低の反射強度よりも高い所定値未満の場合、存在フラグ１をオフに設定し、検出方向に検出点は存在しないことにする。これにより、図７の処理で存在フラグ２が誤ってオンに設定され、図９のＳ４６６、Ｓ４６８の処理が誤って実行されることを抑制できる。
【０１００】
図９のＳ４６６では、検出点が検出された今回の検出方向の隣接方向に検出点は検出されないが検出点は存在する場合に、今回の検出方向の隣接方向に今回の検出方向の検出点と同じ距離の検出点を設定し、今回の検出方向で検出された検出点と隣接方向に設定された検出点とを、同じ物体であることを示す同じクラスタに統合する。
【０１０１】
したがって、存在フラグ２が誤ってオンに設定されることを抑制することにより、今回の検出方向で検出された検出点と隣接方向に設定された検出点とを同じクラスタに統合することを抑制できる。
［４．他の実施形態］
（１）自車両の周囲に探査波を照射して物体を検出する検出装置は、探査波としてレーザを照射するレーザレーダ装置１４に限るものではない。探査波としてミリ波等の電波を照射するレーダ、あるいは探査波として超音波を照射する検出装置を使用してもよい。
【０１０２】
（２）図８のフローチャートにおいて、Ｓ４３２で反射強度を取得することを止め、Ｓ４３４の反射強度の判定を省略してもよい。これにより、今回の判定対象の検出方向に静止物体を示す検出点が存在する場合に存在フラグ１はオンになり、今回の判定対象の検出方向に静止物体を示す検出点が存在しない場合に存在フラグ１はオフになる。
【０１０３】
（３）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。尚、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
【０１０４】
（４）上述した物体認識装置２０の他、当該物体認識装置２０を構成要素とする走行制御システム２、当該物体認識装置２０としてコンピュータを機能させるための物体認識プログラム、この物体認識プログラムを記録した記録媒体、物体認識方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。
【符号の説明】
【０１０５】
２：走行制御システム、１４：レーザレーダ装置（検出装置）、２０：物体認識装置、２２：情報取得部、２４：マップ生成部（情報生成部）、２６：存在判定部、２８：認識部、１００：自車両（車両）、１１０、１４０：他車両（物体）、１２０：静止物体（物体）、１３０：路面(物体)、２００、２１０、２１２、２１２ａ、２２０、２３０：検出点、３００：クラスタ
【図１】
0006569504.tif 000002
【図２】
0006569504.tif 000003
【図３】
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【図４】
0006569504.tif 000005
【図５】
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【図６】
0006569504.tif 000007
【図７】
0006569504.tif 000008
【図８】
0006569504.tif 000009
【図９】
0006569504.tif 000010