(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の前方の物体を測定する第１の測定手段と、
前記第１の測定手段の測定範囲とは異なる測定範囲にある、前記移動体の側方の前記物体を測定する第２の測定手段と、
前記第１の測定手段による測定結果に基づいて算出される、前記移動体と前記物体との相対位置に関するパラメータが、前記移動体が前記物体を側方から追い越す場合の前記移動体と前記物体との相対位置に関する条件を満たすか否かを判定する判定手段と、
前記条件を満たすと判定された場合であって、前記物体の一部が前記第１の測定手段の測定範囲から外れた場合に、前記第２の測定手段が測定を開始するよう制御する制御手段と、を有し、
前記判定手段は、前記条件を満たすと判定された前記物体の一部が前記第１の測定手段の測定範囲から外れる際に、該物体を特定するための特徴量として、前記移動体と前記物体との距離と、前記移動体と前記物体との間の相対速度と、前記物体のサイズと、前記物体が前記第１の測定手段の測定範囲から外れる位置とを算出し、
前記制御手段は、前記物体を特定するための特徴量に基づいて前記第２の測定手段が測定した測定結果より前記物体を示す測定結果を抽出することを特徴とする測定システム。
【請求項２】
前記判定手段により前記条件を満たすと判定された前記物体が、前記第１の測定手段の測定範囲から外れて前記第２の測定手段の測定範囲に含まれた後、前記第２の測定手段の測定範囲から外れて、前記第１の測定手段の測定範囲に含まれた場合、前記判定手段は前記制御手段との間で前記物体を特定するための情報のやり取りを行うことを特徴とする請求項１に記載の測定システム。
【請求項３】
前記判定手段は、前記移動体と前記物体との相対位置に関するパラメータとして算出される、前記移動体と前記物体との距離と、前記移動体と前記物体との間の相対速度と、前記移動体の移動方向と略直交する方向における前記物体の単位時間あたりの移動量と、を用いて判定することを特徴とする請求項１または２に記載の測定システム。
【請求項４】
前記第１の測定手段は、複数の撮像部を有するステレオ撮像部を含み、前記第２の測定手段は、レーザレーダ部を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の測定システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の測定システムを有する前記移動体。
【請求項６】
移動体の前方の物体を第１の測定手段が測定する第１の測定工程と、
前記第１の測定手段の測定範囲とは異なる測定範囲にある、前記移動体の側方の前記物体を第２の測定手段が測定する第２の測定工程と、
前記第１の測定手段による測定結果に基づいて算出される、前記移動体と前記物体との相対位置に関するパラメータが、前記移動体が前記物体を側方から追い越す場合の前記移動体と前記物体との相対位置に関する条件を満たすか否かを判定する判定工程と、
前記条件を満たすと判定された場合であって、前記物体の一部が前記第１の測定手段の測定範囲から外れた場合に、前記第２の測定手段が測定を開始するよう制御する制御工程と、を有し、
前記判定工程は、前記条件を満たすと判定された前記物体の一部が前記第１の測定手段の測定範囲から外れる際に、該物体を特定するための特徴量として、前記移動体と前記物体との距離と、前記移動体と前記物体との間の相対速度と、前記物体のサイズと、前記物体が前記第１の測定手段の測定範囲から外れる位置とを算出し、
前記制御工程は、前記物体を特定するための特徴量に基づいて前記第２の測定手段が測定した測定結果より前記物体を示す測定結果を抽出することを特徴とする測定方法。
【請求項７】
コンピュータに、
移動体の前方の物体を第１の測定手段が測定する第１の測定工程と、
前記第１の測定手段の測定範囲とは異なる測定範囲にある、前記移動体の側方の前記物体を第２の測定手段が測定する第２の測定工程と、
前記第１の測定手段による測定結果に基づいて算出される、前記移動体と前記物体との相対位置に関するパラメータが、前記移動体が前記物体を側方から追い越す場合の前記移動体と前記物体との相対位置に関する条件を満たすか否かを判定する判定工程と、
前記条件を満たすと判定された場合であって、前記物体の一部が前記第１の測定手段の測定範囲から外れた場合に、前記第２の測定手段が測定を開始するよう制御する制御工程と、を実行させるためのプログラムであって、
前記判定工程は、前記条件を満たすと判定された前記物体の一部が前記第１の測定手段の測定範囲から外れる際に、該物体を特定するための特徴量として、前記移動体と前記物体との距離と、前記移動体と前記物体との間の相対速度と、前記物体のサイズと、前記物体が前記第１の測定手段の測定範囲から外れる位置とを算出し、
前記制御工程は、前記物体を特定するための特徴量に基づいて前記第２の測定手段が測定した測定結果より前記物体を示す測定結果を抽出することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動体、測定システム、測定方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両等の移動体に撮影装置等の測定装置を搭載させ、測定結果（撮影画像等）に基づいて移動体の前方にある障害物等を監視する測定システムが知られており、移動体の動作を制御する安全システムへの適用が進められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記測定システムでは、測定装置は移動体前方のみを測定範囲としており、移動体側方の障害物等までは監視することができない。このため、例えば上記測定システムを車両等に搭載した場合には、隣接する車線を走行する他車両が幅寄せしてしたり、他車両を追い越して元の車線に復帰する際に他車両との幅が狭まったとしても、これを検知することはできない。
【０００４】
これに対して、例えば、移動体側方にも測定装置を設置し、常時、測定を行うことも考えられるが、この場合、測定システムの処理負荷が高くなるうえ消費電力も大きくなり、測定コストが増大するといった問題がある。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、移動体前方を除く領域を低コストで測定可能な測定システム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】
本発明の実施形態に係る測定システムは、以下のような構成を有する。すなわち、
移動体前方の物体を測定する第１の測定手段と、
前記第１の測定手段の測定範囲とは異なる測定範囲にある、前記移動体の側方の前記物体を測定する第２の測定手段と、
前記第１の測定手段による測定結果に基づいて算出される、前記移動体と前記物体との相対位置に関するパラメータが、前記移動体が前記物体を側方から追い越す場合の前記移動体と前記物体との相対位置に関する条件を満たすか否かを判定する判定手段と、
前記条件を満たすと判定された場合であって、前記物体の一部が前記第１の測定手段の測定範囲から外れた場合に、前記第２の測定手段が測定を開始するよう制御する制御手段と、を有し、
前記判定手段は、前記条件を満たすと判定された前記物体の一部が前記第１の測定手段の測定範囲から外れる際に、該物体を特定するための特徴量として、前記移動体と前記物体との距離と、前記移動体と前記物体との間の相対速度と、前記物体のサイズと、前記物体が前記第１の測定手段の測定範囲から外れる位置とを算出し、
前記制御手段は、前記物体を特定するための特徴量に基づいて前記第２の測定手段が測定した測定結果より前記物体を示す測定結果を抽出する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の各実施形態によれば、移動体前方を除く領域を低コストで測定可能な測定システムを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】測定システムの全体構成を示す図である。
【図２】測定システムを車両に搭載した場合の撮像部、レーザレーダ部及び情報処理装置の配置例を示す図である。
【図３】撮像部の撮影範囲及びレーザレーダ部の測定範囲の一例を示す図である。
【図４】測定システムの利用シーンの一例を示す図である。
【図５】情報処理装置のハードウェア構成を示す図である。
【図６】監視対象車両情報の一例を示す図である。
【図７】情報処理装置の機能構成を示す図である。
【図８】測定システムにおける測定処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】測定処理時に撮影される撮影画像の一例を示す図である。
【図１０】監視条件判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】他車両の単位時間あたりの横方向の移動量を説明するための図である。
【図１２】監視対象車両情報算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】監視対象車両監視処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】監視対象車両に対するレーザレーダ部の照射位置を示す図である。
【図１５】レーザレーダ部の各受光素子の出力の一例を示す図である。
【図１６】測定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１７】測定処理時に撮影される撮影画像の一例を示す図である。
【図１８】レーザレーダ部の測定範囲の高さ方向の位置を変更した様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の各実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
【００１０】
［第１の実施形態］
＜１．測定システムの全体構成＞
はじめに、第１の実施形態に係る測定システムの全体構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る測定システム１００の全体構成を示す図である。図１に示すように、測定システム１００は、ステレオ撮像部１１０と、レーザレーダ部１２１、１２２と、情報処理装置１３０とを備える。
【００１１】
ステレオ撮像部１１０は、単眼の撮像部１１１と単眼の撮像部１１２とを備える。撮像部１１１、１１２は、それぞれ、一定のフレーム周期で撮影を行い、撮影画像（動画像）を情報処理装置１３０に送信する。なお、撮像部１１１と撮像部１１２とは同期して動作するものとする。
【００１２】
レーザレーダ部１２１、１２２は、レーザ光を広角に出射することで、レーザ光を照射対象に照射する。レーザレーダ部１２１、１２２より出射され、照射対象において反射したレーザ光は、レーザレーダ部１２１、１２２において受光され受光データとして情報処理装置１３０に送信される。なお、レーザレーダ部１２１、１２２の測定開始及び測定終了は、情報処理装置１３０から送信される制御信号に基づいて制御されるものとする。
【００１３】
情報処理装置１３０は、車両監視プログラム１３１と監視対象車両情報ＤＢ１３２とを有する。車両監視プログラム１３１は、撮像部１１１、１１２により撮影された撮影画像より他車両を抽出し、抽出した他車両の動作が所定の条件を満たすか否かを判定する。また、車両監視プログラム１３１は、所定の条件を満たすと判定した他車両の少なくとも一部が撮像部１１１、１１２の撮影範囲から外れた場合に、レーザレーダ部１２１または１２２に対して測定開始を指示する。更に、車両監視プログラム１３１は、所定の条件を満たすと判定した他車両が、レーザレーダ部１２１または１２２の測定範囲から外れた場合に、レーザレーダ部１２１または１２２に対して測定終了を指示する。
【００１４】
＜２．撮像部及びレーザレーダ部の配置＞
次に、測定システム１００を車両に搭載した場合の撮像部１１１、１１２、レーザレーダ部１２１、１２２及び情報処理装置１３０の配置例について説明する。
【００１５】
図２は、測定システム１００を車両に搭載した場合の撮像部１１１、１１２、レーザレーダ部１２１、１２２及び情報処理装置１３０の配置例を示す図である。
【００１６】
図２（ａ）に示すように、撮像部１１１、１１２は、車両２００内のフロントガラス近傍であって、車両２００の幅方向の中央位置に、情報処理装置１３０と一体的に取り付けられる。かかる取り付け位置のもとで、撮像部１１１、１１２は、車両２００の移動方向前方を撮影する。
【００１７】
なお、図２（ｂ）に示すように、撮像部１１１、１１２は車両２００内の天井部分（例えば、ルームミラーの裏側）に取り付けられる。このため、車両２００の移動方向前方をより遠くまで撮影することができる。
【００１８】
一方、レーザレーダ部１２１は、図２（ａ）に示すように、車両２００の移動方向に対して左側面に取り付けられる。また、レーザレーダ部１２２は、車両２００の移動方向に対して右側面に取り付けられる。かかる取り付け位置のもとで、レーザレーダ部１２１、１２２は、それぞれ車両２００の移動方向側方を測定する。
【００１９】
なお、図２（ｂ）に示すように、レーザレーダ部１２１（レーザレーダ部１２２も同様）は、車両２００の高さ方向に対して中央位置に取り付けられる。このため、車両２００の側方の他車両を確実に検出することができる。
【００２０】
＜３．ステレオ撮像部の撮影範囲及びレーザレーダ部の測定範囲＞
次に、ステレオ撮像部１１０により撮影される撮影範囲及びレーザレーダ部１２１、１２２により測定される測定範囲について説明する。図３は、ステレオ撮像部１１０の撮影範囲及びレーザレーダ部１２１、１２２の測定範囲の一例を示す図である。
【００２１】
図３（ａ）に示すように、レーザレーダ部１２１は、車両２００の左斜め前方から左斜め後方に至るまでの範囲に向けて、レーザ光を広角に出射する。これにより、車両２００の左側方（左斜め前方から左斜め後方に至るまでの範囲）に位置する他車両との間の距離等を算出することができる。
【００２２】
同様に、レーザレーダ部１２２は、車両２００の右斜め前方から右斜め後方に至るまでの範囲に向けて、レーザ光を広角に出射する。これにより、車両２００の右側方（右斜め前方から右斜め後方に至るまでの範囲）に位置する他車両との間の距離等を算出することができる。
【００２３】
また、図３（ｂ）に示すように、レーザレーダ部１２１（レーザレーダ部１２２も同様）は、路面から所定の高さ位置において、路面に対して略平行にレーザ光を出射する。
【００２４】
＜４．測定システムの利用シーン＞
次に、測定システム１００の利用シーンについて説明する。図４は、測定システム１００の利用シーンの一例を示す図である。図４（ａ）は、複数車線からなる道路において、自車両（測定システム１００が搭載された車両）２００が中央の車線を走行し、自車両２００の左側の車線において、自車両２００よりも前方を他車両４００が走行している様子を示している。図４（ａ）に示すシーンの場合、他車両４００は、自車両２００のステレオ撮像部１１０により撮影される。
【００２５】
図４（ｂ）は、自車両２００の左側の車線を走行している他車両４００が、自車両２００に接近した様子を示している。他車両４００の速度に対して自車両２００の速度の方が速い場合（他車両４００に対する自車両２００の相対速度がプラスの場合）、自車両２００は他車両４００を追い越すことになる。
【００２６】
図４（ｂ）に示すように、自車両２００が他車両４００を追い越すシーンの場合、他車両４００は、ステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れるため、撮像部１１１、１１２により撮影された撮影画像には、他車両４００が写らない。
【００２７】
一方で、図４（ｂ）に示すように、他車両４００が撮像部１１１、１１２の撮影範囲から外れた状態では、他車両４００はレーザレーダ部１２１の測定範囲に入る。このため、レーザレーダ部１２１の測定を開始させることで、自車両２００と他車両４００との間の幅方向の距離等を測定することができる。
【００２８】
図４（ｃ）は、自車両２００の左側の車線を走行している他車両４００が、自車両２００の左斜め後方に遠ざかった様子を示している。図４（ｃ）に示すように、自車両２００が他車両４００を追い越したシーンの場合、他車両４００は、レーザレーダ部１２１の測定範囲から外れるため、レーザレーダ部１２１は他車両４００を検出することができない。このため、レーザレーダ部１２１による測定を停止させる。
【００２９】
このようにレーザレーダ部１２１、１２２の測定開始及び測定終了を、他車両の位置に応じて制御することで、自車両２００側方を低コストで測定することが可能になる。
【００３０】
なお、図４の例では、複数車線からなる道路において、自車両２００が隣接する車線を走行する他車両４００を追い越す場合について示したが、測定システム１００の利用シーンはこれに限定されない。例えば、一車線において前方を走行する他車両４００を自車両が対向車線にはみ出して追い越すシーンにおいても利用可能である。また、他車両４００は四輪の車両に限定されず、バイクや自転車等の二輪の車両であってもよい。
【００３１】
つまり、本実施形態に係る測定システム１００は、自車両２００の移動方向前方を撮影するステレオ撮像部１１０の撮影範囲において検出された物体が、自車両２００の側方に相対的に移動することで撮影範囲から外れるシーン全般において利用可能である。
【００３２】
＜５．情報処理装置のハードウェア構成＞
次に、情報処理装置１３０のハードウェア構成について説明する。図５は、情報処理装置１３０のハードウェア構成を示す図である。
【００３３】
情報処理装置１３０は、例えば、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）を含むＳＯＣ（System on a Chip）として構成された基板により実現可能である。具体的には、図５に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０２、接続部５０３、ＲＯＭ５０４を備える。なお、情報処理装置１３０の各部は、バス５０５を介して相互に接続されているものとする。
【００３４】
ＣＰＵ５０１は、ＲＯＭ５０４に格納されたプログラム（車両監視プログラム１３１等）を実行するコンピュータである。
【００３５】
ＲＡＭ５０２は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）やＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等の主記憶装置である。ＲＡＭ５０２は、ＲＯＭ５０４に格納されたプログラムがＣＰＵ５０１によって実行される際に展開される、作業領域として機能する。また、ＲＯＭ５０４に格納されたプログラムがＣＰＵ５０１によって実行されることで生成される情報（例えば、監視対象車両情報ＤＢ１３２の監視対象車両情報）を一時的に保持する、保持領域としても機能する。
【００３６】
接続部５０３は、ステレオ撮像部１１０（撮像部１１１、１１２）やレーザレーダ部１２１、１２２と接続し、通信を行うためのインタフェースである。
【００３７】
ＲＯＭ５０４は、ＥＰＲＯＭやＥＥＰＲＯＭ等のメモリであり、ＣＰＵ５０１により実行されるプログラム（車両監視プログラム１３１等）やプログラムが実行されることで生成された情報（例えば、監視対象車両情報ＤＢ１３２の監視対象車両情報）を格納する。
【００３８】
＜６．監視対象車両情報の説明＞
次に、監視対象車両情報ＤＢ１３２に格納される監視対象車両情報について説明する。図６は、監視対象車両情報の一例を示す図である。図６（ａ）、（ｂ）に示すように、監視対象車両情報６００は、情報の項目として"車両ＩＤ"、"相対速度"、"移動速度"、"距離"、"大きさ"、"逸脱位置"が含まれる。
【００３９】
"車両ＩＤ"には、ステレオ撮像部１１０により撮影された撮影画像に基づいて、自車両２００の前方の他車両のうち、所定の条件を満たす他車両（以下、「監視対象車両」と称す）が抽出された場合に、当該抽出された他車両を特定する識別子が記録される。
【００４０】
"相対速度"には、ステレオ撮像部１１０により撮影された撮影画像に基づいて算出された、自車両２００と監視対象車両との間の相対速度データが記録される。
【００４１】
"移動速度"には、ステレオ撮像部１１０により撮影された撮影画像に基づいて算出された、監視対象車両の横方向（監視対象車両の移動方向に略直交する方向）の移動速度データ（単位時間あたりの横方向の移動量）が記録される。
【００４２】
"距離"には、ステレオ撮像部１１０により撮影された撮影画像に基づいて算出された、自車両２００と監視対象車両との間の距離データが記録される。
【００４３】
"サイズ"には、撮像部１１１、１１２により撮影された撮影画像に基づいて算出された、監視対象車両のサイズデータ（幅、高さ等）が記録される。
【００４４】
"逸脱位置"には、監視対象車両がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れた際の、撮影画像上の監視対象車両の位置データ（座標）が記録される。
【００４５】
監視対象車両情報６００の各項目のうち、"車両ＩＤ"、"サイズ"及び"逸脱位置"以外の項目に記録されるデータは、監視対象車両について、ステレオ撮像部１１０により撮影画像が１フレーム分撮影されるごとに算出され、逐次更新される。また、データの更新は監視対象車両がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れたタイミングで停止される。一方、"車両ＩＤ"には、他車両が監視対象車両と判定されたタイミングでデータが記録され、"サイズ"及び"逸脱位置"には、監視対象車両がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れたタイミングでデータが算出され、記録される。
【００４６】
なお、監視対象車両情報６００において監視対象車両ごとに記録されている各データは、監視対象車両がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れる際に監視対象車両情報ＤＢ１３２に格納されるとともに、レーザレーダ部１２１または１２２の測定に利用される。なお、監視対象車両情報ＤＢ１３２に格納された監視対象車両についての各データは、監視対象車両がレーザレーダ部１２１または１２２の測定範囲から外れた場合に、監視対象車両情報ＤＢ１３２から削除される。
【００４７】
図６（ｂ）は、車両ＩＤ＝"車両００１"が、レーザレーダ部１２１または１２２の測定範囲から外れた後の監視対象車両情報６００を示している。図６（ｂ）に示すように、車両ＩＤ＝"車両００１"が削除されたことで、車両ＩＤ＝"車両００２"のみが監視対象車両として残ることとなる。
【００４８】
＜７．情報処理装置の機能＞
次に、車両監視プログラム１３１が実行されることで情報処理装置１３０において実現される機能について説明する。図７は、情報処理装置１３０の機能構成を示す図である。
【００４９】
図７に示すように、車両監視プログラム１３１が実行されることで情報処理装置１３０において実現される機能には、前処理部７０１、前処理部７０２、視差演算部７１０、監視対象算出部７２０、監視対象判定部７３０、制御部７４０が含まれる。
【００５０】
前処理部７０１は、撮像部１１１により撮影された撮影画像を取得し、取得した撮影画像に対してガンマ補正処理、歪み補正処理、偏光処理等を含む各種前処理を実行する。前処理部７０１により前処理が実行された撮影画像は、視差演算部７１０及び監視対象算出部７２０に出力される。
【００５１】
前処理部７０２は、撮像部１１２により撮影された撮影画像を取得し、取得した撮影画像に対してガンマ補正処理、歪み補正処理、偏光処理等を含む各種前処理を実行する。前処理部７０２により前処理が実行された撮影画像は、視差演算部７１０及び監視対象算出部７２０に出力される。
【００５２】
視差演算部７１０は、前処理部７０１、７０２において各種前処理が実行された撮影画像について視差演算を行い、視差画像を生成する。視差演算部７１０により生成された視差画像は、監視対象算出部７２０に出力される。
【００５３】
監視対象算出部７２０は、前処理部７０１または前処理部７０２より出力された撮影画像に基づいて、他車両を抽出し位置データ（座標）を算出するとともに、他車両のサイズデータ（幅、高さ等）を算出する。また、視差演算部７１０より出力された視差画像に基づいて、抽出した他車両までの距離データを算出する。また、算出した距離データの時間変化に基づいて他車両との間の相対速度データを算出したり、算出した距離データと他車両の横方向の位置の単位時間あたりの時間変化（単位時間あたりの移動量）とに基づいて、他車両の横方向の移動速度データを算出する。更に、抽出した他車両を特定する車両ＩＤと、算出した他車両までの距離データ、他車両との間の相対速度データ、他車両の横方向の移動速度データ、他車両の位置データ、他車両のサイズデータを監視対象判定部７３０に送信する。
【００５４】
監視対象判定部７３０は、監視対象算出部７２０において算出された算出結果に基づいて、他車両が監視対象車両か否かを判定する。具体的には、他車両についての算出結果が下記条件を満たす場合に危険運転が行われていると判断し、監視対象車両と判定する。
・相対速度データが所定の閾値（例えば、５０ｋｍ／ｈ）以下。
・横方向の移動速度データが所定の閾値（例えば、２ｍ／ｓ）以上。
・自車両との距離データが所定の閾値（例えば、１０ｍ）以下。
【００５５】
また、監視対象判定部７３０では、他車両が監視対象車両であると判定した場合であって、該監視対象車両がステレオ撮像部１１０の撮影範囲を外れたと判定した場合に、制御部７４０に対して通知を行う。
【００５６】
更に、監視対象判定部７３０は、監視対象車両がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れたと判定した時点で算出されている以下の情報を制御部７４０に出力する。
・監視対象車両のサイズデータ
・相対速度データ
・自車両との距離データ
・車両ＩＤ
・逸脱位置データ
制御部７４０は、監視対象判定部７３０からの通知に応じて、レーザレーダ部１２１または１２２に対して、測定開始の指示を示す制御信号を出力する。また、制御部７４０は制御信号の出力に応じてレーザレーダ部１２１または１２２より送信される受光データを取得する。
【００５７】
また、制御部７４０は、監視対象車両のサイズデータ、相対速度データ、自車両との距離データ、逸脱位置データに基づいて、レーザレーダ部１２１または１２２より取得した受光データから、監視対象車両を示す受光データを抽出する。
【００５８】
また、制御部７４０は、抽出した監視対象車両を示す受光データに基づいて、監視対象車両との距離を算出し、監視対象車両との距離が所定の閾値（例えば、０．５ｍ）以下になった場合に、警告情報を出力する。なお、制御部７４０より出力される警告情報は、例えば、自車両２００の動作制御に用いられるものとする。
【００５９】
更に、制御部７４０は、監視対象車両がレーザレーダ部１２１または１２２の測定範囲から外れたか否かを判定し、外れたと判定した場合に、レーザレーダ部１２１または１２２に対して測定終了の指示を示す制御信号を出力する。
【００６０】
＜８．測定システムにおける測定処理＞
次に、測定システム１００における測定処理の流れについて説明する。図８は、測定システム１００における測定処理の流れを示すフローチャートである。図８に示す測定処理は、説明の便宜上、他車両が１台の場合を前提としており、他車両が複数台の場合には、図８に示す測定処理が、それぞれの他車両について並行して実行されるものとする。
【００６１】
ステップＳ８０１において、監視対象算出部７２０は、前処理部７０１または前処理部７０２において各種前処理が行われた１フレーム分の撮影画像を取得し、取得した撮影画像より他車両を抽出する。
【００６２】
ステップＳ８０２において、監視対象算出部７２０は、ステップＳ８０１において抽出した他車両の位置データ（撮影画像上のｘ座標及びｙ座標）を算出する。
【００６３】
ステップＳ８０３において、監視対象算出部７２０は、抽出した他車両について算出した位置データに基づいて、視差演算部７１０において生成された視差画像を取得する。ステップＳ８０４において、監視対象算出部７２０は、抽出した他車両について算出した位置データに対応する視差画像に基づいて、当該抽出した他車両までの自車両２００からの距離データを算出する。
【００６４】
ステップＳ８０５において、監視対象算出部７２０は、抽出した他車両についての位置データ及び距離データを、所定時間分蓄積したか否か（複数フレームの撮影画像に基づいて蓄積したか否か）を判定する。ステップＳ８０５において、所定時間分蓄積していないと判定した場合には、ステップＳ８０１に戻る。
【００６５】
一方、ステップＳ８０５において、所定時間分蓄積したと判定した場合には、ステップＳ８０６に進む。ステップＳ８０６において、監視対象算出部７２０は、所定時間分の距離データに基づいて、抽出した他車両と自車両との間の相対速度データを算出する。
【００６６】
ここで、相対速度の算出方法について図９を用いて簡単に説明する。
【００６７】
図９は、測定処理時に撮影される撮影画像の一例を示す図である。図９（ａ）は、時刻Ｔ＝ｔ１において撮影された撮影画像に基づいて、他車両４００が抽出された様子を示している。なお、時刻Ｔ＝ｔ１における視差画像に基づいて算出された、自車両２００から他車両４００までの距離Ｄはｄ１であるとする。
【００６８】
一方、図９（ｂ）は、時刻Ｔ＝ｔ２において撮影された撮影画像を示している。なお、時刻Ｔ＝ｔ２における視差画像に基づいて算出された自車両２００から他車両４００までの距離Ｄはｄ２であるとする。この場合、時刻Ｔ＝ｔ１から時刻Ｔ＝ｔ２までの間における自車両２００と他車両４００との間の相対速度Ｖｄ１は、下式により算出することができる。
【００６９】
【数１】
0006716857.tif 000002
同様に、図９（ｂ）、（ｃ）に基づいて、時刻Ｔ＝ｔ２から時刻Ｔ＝ｔ３までの間における自車両２００と他車両４００との間の相対速度Ｖｄ２を算出することができる。また、図９（ｃ）、（ｄ）に基づいて、時刻Ｔ＝ｔ３から時刻Ｔ＝ｔ４までの間における自車両２００と他車両４００との間の相対速度Ｖｄ３を算出することができる。
【００７０】
図８の説明に戻る。ステップＳ８０７において、監視対象判定部７３０は、抽出した他車両が既に監視対象車両と判定されているか否かを判定する。ステップＳ８０７において、既に監視対象車両と判定されていた場合には、ステップＳ８１１に進む。
【００７１】
一方、ステップＳ８０７において、まだ監視対象車両と判定されていない場合には、ステップＳ８０８に進む。ステップＳ８０８において、監視対象判定部７３０は、抽出した他車両が監視条件を満たすか否かを判定する監視条件判定処理を実行する。なお、監視条件判定処理の詳細は後述する。
【００７２】
監視条件判定処理の結果、抽出した他車両が監視条件を満たさないと判定した場合には、ステップＳ８０９からステップＳ８１２に進む。ステップＳ８１２において、監視対象判定部７３０は、抽出した他車両の一部がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れていないかを判定する。
【００７３】
ステップＳ８１２において撮影範囲から外れていないと判定した場合には、ステップＳ８０１に戻る。これにより、抽出した他車両は、ステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れるまで、１フレームごとに監視条件を満たす車両でないかの測定が行われる。なお、ステップＳ８１２において撮影範囲から外れたと判定した場合には、測定処理を終了する。
【００７４】
このように、抽出した他車両が、監視条件を満たす車両であると判定されることなく撮影範囲から外れた場合には、レーザレーダ部１２１、１２２の測定が開始されることはない。
【００７５】
一方、監視条件判定処理の結果、抽出した他車両が監視条件を満たすと判定した場合には、ステップＳ８０９からステップＳ８１０に進む。ステップＳ８１０において、監視対象判定部７３０は、抽出した他車両を監視対象車両と判定する。
【００７６】
ステップＳ８１１において、監視対象判定部７３０は、抽出した他車両の一部がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れていないかを判定する。
【００７７】
ステップＳ８１１において撮影範囲から外れていないと判定した場合には、ステップＳ８０１に戻る。このように、一旦、監視対象車両と判定された他車両は、その一部がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れるまで、ステップＳ８０１からステップＳ８０６までの処理を繰り返し、１フレームごとに位置データ、距離データ及び相対速度データを算出する。
【００７８】
一方、ステップＳ８１１において撮影範囲から外れたと判定した場合には、ステップＳ８１３に進む。ステップＳ８１３において、監視対象判定部７３０は、撮影範囲から外れたと判定された監視対象車両について、監視対象車両情報を算出する監視対象車両情報算出処理を実行する。なお、監視対象車両情報算出処理の詳細は、後述する。
【００７９】
ステップＳ８１４において、監視対象判定部７３０は、制御部７４０に対して、監視対象車両がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れたことを通知する。これを受けて制御部７４０では、レーザレーダ部１２１または１２２に対して、測定開始の指示を示す制御信号を送信する。
【００８０】
ステップＳ８１５において、制御部７４０は、レーザレーダ部１２１または１２２から送信される受光データに基づいて、監視対象車両監視処理を実行する。なお、監視対象車両監視処理の詳細は後述する。監視対象車両監視処理が終了すると、測定処理も終了する。
【００８１】
＜９．監視条件判定処理の流れ＞
次に監視対象算出部７２０及び監視対象判定部７３０による監視条件判定処理（図８のステップＳ８０８）の流れについて説明する。図１０は、監視対象算出部７２０及び監視対象判定部７３０による監視条件判定処理の流れを示すフローチャートである。
【００８２】
ステップＳ１００１において、抽出した他車両４００について、既に横方向の移動速度データが所定の閾値以上と判定されているか否かを判定する。既に横方向の移動速度データが所定の閾値以上と判定されていた場合には、ステップＳ１００５に進む。
【００８３】
一方、まだ横方向の移動速度データが所定の閾値以上と判定されていない場合には、ステップＳ１００２に進む。ステップＳ１００２において、監視対象算出部７２０は、抽出した他車両４００について、横方向の移動速度データを算出する。
【００８４】
ここで、横方向の移動速度の算出方法について図１１を用いて簡単に説明する。図１１は、他車両４００の横方向の移動速度を説明するための図である。図１１（ａ）は、時刻Ｔ＝ｔ１において撮影された撮影画像より他車両４００が抽出された様子を示している。なお、中心線１１００は、撮影画像の横方向（ｘ方向）の中心を通る直線である。
【００８５】
ここで、時刻Ｔ＝ｔ１における視差画像に基づいて算出された他車両４００までの距離Ｄがｄ１であり、撮影画像上での他車両４００と中心線１１００との間の画素数がＰ１であったとする。また、距離Ｄ＝ｄ１の位置における撮影画像上の１画素の長さＬがＬ１であったとする。この場合、他車両４００と中心線１１００との間の実際の長さｘ１は下式により算出することができる。
【００８６】
【数２】
0006716857.tif 000003
一方、図１１（ｂ）は、時刻Ｔ＝ｔ２において撮影された撮影画像を示している。ここで、時刻Ｔ＝ｔ２における視差画像に基づいて算出された他車両４００までの距離Ｄがｄ２であり、撮影画像上での他車両４００と中心線１１００との間の画素数がＰ２であったとする。距離Ｄ＝ｄ２の位置における撮影画像上の１画素の長さＬがＬ２であったとすると、他車両４００と中心線１１００との間の実際の長さｘ２は下式により算出することができる。
【００８７】
【数３】
0006716857.tif 000004
したがって、時刻Ｔ＝ｔ１から時刻Ｔ＝ｔ２までの間の他車両４００の横方向の移動速度Ｖｈ１は、下式により算出することができる。
【００８８】
【数４】
0006716857.tif 000005
同様に、図１１（ｃ）に基づいて、時刻Ｔ＝ｔ２から時刻Ｔ＝ｔ３までの間の他車両４００の横方向の移動速度Ｖｈ２を算出することができる。
【００８９】
図１０の説明に戻る。ステップＳ１００３において、監視対象判定部７３０は、算出した横方向の移動速度データが所定の閾値以上か否かを判定する。所定の閾値以上でないと判定された場合には、監視条件判定処理を抜けてステップＳ８０９に戻る。
【００９０】
一方、所定の閾値以上であると判定された場合には、ステップＳ１００４に進む。ステップＳ１００４において、監視対象判定部７３０は、横方向の移動速度データについて監視条件を満たすと判定する。なお、監視対象判定部７３０では、このときの横方向の移動速度データを保持する。
【００９１】
ステップＳ１００５において、監視対象判定部７３０は、抽出した他車両４００までの距離データが所定の閾値以下であるか否かを判定する。所定の閾値以下ではないと判定した場合には、監視条件判定処理を抜けてステップＳ８０９に戻る。
【００９２】
一方、所定の閾値以上であると判定した場合には、ステップＳ１００６に進む。ステップＳ１００６において、監視対象判定部７３０は、抽出した他車両４００との相対速度データが所定の閾値以下であるか否かを判定する。所定の閾値以下ではないと判定した場合には、監視条件判定処理を抜けてステップＳ８０９に戻る。
【００９３】
一方、所定の閾値以下であると判定した場合には、ステップＳ１００７に進む。ステップＳ１００７において、監視対象判定部７３０は、抽出した他車両４００が監視条件を満たすと判定した後、監視条件判定処理を抜けてステップＳ８０９に戻る。
【００９４】
このように、１フレームごとに算出された他車両４００についての位置データ及び距離データに基づいて、他車両４００の横方向の移動速度データを１フレームごとに算出し、所定の閾値以上か否かを判定する。そして、一旦、横方向の移動速度データについて監視条件を満たすと判定した後は、他の監視条件（距離データ、相対速度データ）を満たすか否かを、他車両４００が撮影範囲から外れるまで監視する。
【００９５】
そして、他車両４００が横方向の移動速度データについて監視条件を満たすと判定されている状態で自車両２００に近づき、距離が所定の閾値以下となった際に、相対速度データが所定の閾値以下であった場合には、監視条件を満たすと判定する。
【００９６】
＜１０．監視対象車両情報算出処理の流れ＞
次に監視対象算出部７２０及び監視対象判定部７３０による監視対象車両情報算出処理の流れについて説明する。図１２は、監視対象算出部７２０及び監視対象判定部７３０による監視対象車両情報算出処理の流れを示すフローチャートである。
【００９７】
ステップＳ１２０１において、監視対象判定部７３０は、監視対象車両と判定した他車両４００に識別番号を付与する。ステップＳ１２０２において、監視対象判定部７３０は、付与した識別番号を、監視対象車両情報６００に記録する。
【００９８】
ステップＳ１２０３において、監視対象判定部７３０は、監視対象車両と判定した他車両４００が撮影範囲から外れたと判定される直前の相対速度データを、識別番号と対応付けて監視対象車両情報６００に記録する。
【００９９】
ステップＳ１２０４において、監視対象判定部７３０は、監視対象車両と判定した他車両４００の横方向の移動速度データが所定の閾値以上であると判定された際に保持した移動速度データを、識別番号と対応付けて監視対象車両情報６００に記録する。
【０１００】
ステップＳ１２０５において、監視対象判定部７３０は、監視対象車両と判定した他車両４００までの距離データ（撮影範囲から外れたと判定される直前の距離データ）を、識別番号と対応付けて監視対象車両情報６００に記録する。
【０１０１】
ステップＳ１２０６において、監視対象算出部７２０は、監視対象車両と判定した他車両４００が撮影範囲から外れたと判定される直前の撮影画像に基づいて、他車両４００のサイズデータ（幅、高さ等）を算出する。ステップＳ１２０７において、監視対象判定部７３０は、算出したサイズデータを識別番号と対応付けて監視対象車両情報６００に記録する。
【０１０２】
ステップＳ１２０８において、監視対象判定部７３０は、監視対象車両と判定した他車両４００が撮影範囲から外れたと判定される直前の撮影画像上での位置データを、逸脱位置データとして抽出する。ステップＳ１２０９において、監視対象判定部７３０は、抽出した逸脱位置データを識別番号と対応付けて監視対象車両情報６００に記録する。ステップＳ１２０９において逸脱位置データの記録が完了すると、図８のステップＳ８１４に戻る。
【０１０３】
＜１１．監視対象車両監視処理の流れ＞
次に制御部７４０における監視対象車両監視処理の流れについて説明する。図１３は、制御部７４０における監視対象車両監視処理の流れを示すフローチャートである。図１３に示す監視対象車両監視処理は、監視対象車両がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れた旨の通知を受けた場合に実行される。
【０１０４】
ステップＳ１３０１において、制御部７４０は、ステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れた監視対象車両についての監視対象車両情報６００を取得する。ステップＳ１３０２において、制御部７４０は、取得した監視対象車両情報６００を用いることで、レーザレーダ部１２１または１２２の受光データから、監視対象車両の受光データを抽出する。ここで、監視対象車両の受光データの抽出方法について、図１４及び図１５を用いて簡単に説明する。
【０１０５】
図１４は、監視対象車両１４００に対するレーザレーダ部１２１の照射位置を示す図である。また、図１５は、監視対象車両１４００にレーザレーダ部１２１がレーザ光を照射した場合の、レーザレーダ部１２１の各受光素子の受光データ（各受光素子の出力）の一例を示す図である。
【０１０６】
図１４（ａ）に示すように、監視対象車両１４００の一部がステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れると、レーザレーダ部１２１が測定を開始し、レーザ光を照射する。ここで、監視対象車両１４００が自車両２００の左斜め前に位置している場合、レーザレーダ部１２１より照射されたレーザ光は、監視対象車両１４００の右側面の一部と後面全体とを照射する（照射位置１４０１参照）。
【０１０７】
このため、レーザレーダ部１２１の各受光素子の出力は、図１５（ａ）に示すようになる。図１５（ａ）において、横軸は、レーザ光の出射タイミングからの経過時間を示している。また、縦軸は、受光データの受光強度を示している。図１５（ａ）に示すように、レーザレーダ部１２１が有する受光素子１から受光素子ｎまでの受光素子のうち、一部の受光素子のみが監視対象車両１４００からの反射光を検出する。また、監視対象車両１４００のうち、レーザレーダ部１２１に最も近い位置からの反射光の検出タイミングが最も早く、レーザレーダ部１２１から離れるにしたがって、反射光の検出タイミングも遅くなる。また、レーザレーダ部１２１に最も近い位置からの反射光の受光強度が最も大きく、レーザレーダ部１２１から離れるにしたがって、反射光の受光強度が小さくなる。
【０１０８】
ここで、制御部７４０では、取得した監視対象車両情報６００に含まれる逸脱位置データに基づいて、レーザレーダ部１２１が有する受光素子のうちの、いずれの受光素子において反射光が検出できるかを推定することができる。また、取得した監視対象車両情報６００に含まれる逸脱位置データに基づいて、反射光が検出できると推定された受光素子それぞれの反射光の検出タイミングを推定することができる。
【０１０９】
また、取得した監視対象車両情報６００に含まれる距離データに基づいて、レーザレーダ部１２１が有する受光素子のうち最も受光強度が大きい受光素子における反射光の検出タイミングを推定することができる。更に、取得した監視対象車両情報６００に含まれるサイズデータに基づいて、レーザレーダ部１２１が有する受光素子のうち、監視対象車両１４００の後面からの反射光を受光する受光素子を推定することができる。図１５（ａ）の点線１５０１は、上記推定結果に基づいて抽出した、監視対象車両１４００からの受光データである。
【０１１０】
このように、監視対象車両情報６００は、レーザレーダ部１２１（レーザレーダ部１２２も同様）から取得した受光データから監視対象車両１４００を示す受光データを特定するための特徴量として、制御部７４０にて利用される。
【０１１１】
同様に、図１４（ｂ）に示すように、監視対象車両１４００が自車両２００の左斜めやや前方に位置している場合、レーザレーダ部１２１より照射されたレーザ光は、監視対象車両１４００の右側面全体と後面全体とを照射する（照射位置１４０２参照）。
【０１１２】
このため、レーザレーダ部１２１の各受光素子の出力は、図１５（ｂ）に示すようになる。具体的には、レーザレーダ部１２１が有する受光素子１から受光素子ｎまでの受光素子のうち、半分以上の受光素子が反射光を検出する。また、監視対象車両１４００のうち、レーザレーダ部１２１に最も近い位置からの反射光の検出タイミングが最も早く、レーザレーダ部１２１から離れるにしたがって、反射光の検出タイミングが遅くなる。また、レーザレーダ部１２１に最も近い位置からの反射光の受光強度が最も大きく、レーザレーダ部１２１から離れるにしたがって、反射光の受光強度が小さくなる。
【０１１３】
ここで、制御部７４０では、取得した監視対象車両情報に含まれる相対速度データに基づいて、レーザレーダ部１２１が有する受光素子のうち、最も受光強度が大きい受光素子における反射光の検出タイミングを推定することができる。具体的には、相対速度データと、時刻Ｔ＝ｔ１と時刻Ｔ＝ｔ２との間の時間差との積に基づいて、時刻Ｔ＝ｔ１と時刻Ｔ＝ｔ２との間に監視対象車両１４００が近づいた距離を算出することができる。このため、当該近づいた距離分だけ、反射光の検出タイミングが早まると推定できる。
【０１１４】
また、制御部７４０では、取得した監視対象車両情報に含まれるサイズデータに基づいて、レーザレーダ部１２１が有する受光素子のうち、監視対象車両１４００の後面からの反射光を受光する受光素子を推定することができる。図１５（ｂ）の点線１５０２は、上記推定結果に基づいて抽出した、監視対象車両１４００からの受光データである。
【０１１５】
図１３に戻る。ステップＳ１３０３において、制御部７４０は、抽出した監視対象車両１４００についての受光データに基づいて、自車両２００と監視対象車両１４００との間の距離を算出する。図１５（ａ）、図１５（ｂ）の例では、反射光の受光強度が最も大きい受光素子が検出した反射光の検出タイミングに基づいて、自車両２００と監視対象車両１４００との間の距離を算出する。
【０１１６】
なお、図１４（ｃ）に示すように、監視対象車両１４００が自車両２００の横に位置している場合、レーザレーダ部１２１より照射されたレーザ光は、監視対象車両１４００の右側面全体を照射する（照射位置１４０３参照）。
【０１１７】
このため、レーザレーダ部１２１の各受光素子の出力は、図１５（ｃ）に示すようになる。具体的には、レーザレーダ部１２１が有する受光素子１から受光素子ｎまでの受光素子の大半が反射光を検出する。また、監視対象車両１４００のうち、レーザレーダ部１２１に最も近い位置からの反射光の検出タイミングが最も早く、レーザレーダ部１２１から離れるにしたがって、反射光の検出タイミングが遅くなる。また、レーザレーダ部１２１から離れるにしたがって、反射光の検出タイミングが遅くなる。また、レーザレーダ部１２１に最も近い位置からの反射光の受光強度が最も大きく、レーザレーダ部１２１から離れるにしたがって、反射光の受光強度が小さくなる。つまり、図１４（ｃ）に示すように、監視対象車両１４００が自車両２００の横に位置して以降は、レーザレーダ部１２１からは、各受光素子の出力が図１５（ｃ）に示すような出力の受光データを取得する。
【０１１８】
したがって、図１４（ｃ）に示すように、監視対象車両１４００が自車両２００の横に位置して以降は、反射光の受光強度が最大となる受光素子は、概ね同じ受光素子になる。このため、当該受光素子による反射光の検出タイミングに基づいて、監視対象車両１４００との間の距離を算出することとなる。
【０１１９】
再び図１３に戻る。ステップＳ１３０４において、制御部７４０は、自車両２００と監視対象車両１４００との間の距離が、所定の閾値未満であるか否か（警告条件を満たすか否か）を判定する。ステップＳ１３０４において監視対象車両１４００が所定の閾値未満ではないと判定した場合には、ステップＳ１３０６に進む。
【０１２０】
一方、ステップＳ１３０４において監視対象車両１４００が所定の閾値未満であると判定した場合には、ステップＳ１３０５に進む。ステップＳ１３０５において、制御部７４０は、自車両２００と監視対象車両１４００との間の距離が、所定の閾値未満まで近づいたことを示す警告を出力する。
【０１２１】
ステップＳ１３０６において、制御部７４０は、監視対象車両１４００がレーザレーダ部１２１の測定範囲内にあるか否かを判定する。ステップＳ１３０６において、監視対象車両１４００がレーザレーダ部１２１の測定範囲内にあると判定した場合には、ステップＳ１３０３に戻る。一方、測定範囲内にないと判定した場合には図８に戻り、測定処理を終了する。なお、測定処理を終了する前に、制御部７４０では監視対象車両情報６００に記録された監視対象車両１４００についての各データを削除する。
【０１２２】
＜１２．まとめ＞
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る測定システムでは、
・車両前方を撮影するステレオ撮像部と、車両側方を測定するレーザレーダ部とを配する構成とした。
・ステレオ撮像部により撮影された撮影画像に基づいて、前方の他車両と自車両との距離、相対速度、前方の他車両の横方向の移動速度を算出し、算出結果が監視条件を満たす場合に、前方の他車両を監視対象車両と判定する構成とした。
・監視対象車両がステレオ撮像部の撮影範囲から外れた場合に、レーザレーダ部による測定を開始し、レーザレーダ部による測定範囲から外れるまで測定を継続する構成とした。
【０１２３】
このように車両前方をステレオ撮像部により監視し、車両側方をレーザレーダ部により監視する構成とすることで、車両前方及び側方をステレオ撮像部により監視する構成と比較して、機器コストを低減させることが可能になる。
【０１２４】
また、監視対象車両と判定された車両が、ステレオ撮像部の撮影範囲を外れた場合に、レーザレーダ部による測定を開始する構成とすることで、レーザレーダ部による測定を常時行う構成と比較して、測定コストを低減させることが可能になる。
【０１２５】
この結果、車両前方を除く領域を低コストで測定可能な測定システムを提供することが可能になる。
【０１２６】
更に、本実施形態に係る測定システムでは、
・ステレオ撮像部により撮影された撮影画像に基づいて、監視対象車両を特定するための特徴量を算出し、レーザレーダ部による測定に反映させる構成とした。
・レーザレーダ部による測定結果が、警告条件を満たした場合に、警告を出力する構成とした。
【０１２７】
このように車両前方を撮影するステレオ撮像部により撮影された撮影画像に基づいて算出した監視対象車両情報を、レーザレーダ部の測定に反映させることで、レーザレーダ部による監視対象車両の測定を精度よく行うことが可能になる。また、レーザレーダ部による測定結果に基づいて警告を出力する構成とすることで、自車両側方に位置する監視対象車両の動作に応じて自車両を制御することが可能になる。
【０１２８】
［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、監視対象車両がステレオ撮像部の撮影範囲から外れた場合に、監視対象車両を特定するための特徴量をレーザレーダ部の測定に反映させる構成としたが、本発明はこれに限定されない。
【０１２９】
例えば、監視対象車両がレーザレーダ部の測定範囲から外れた場合に（監視対象車両が自車両の前方方向に外れた場合に）、監視対象車両を特定するための情報を、ステレオ撮像部による撮影に反映させる構成としてもよい。これにより、ステレオ撮像部により撮影された撮影画像に基づいて、監視対象車両か否かを判定するための処理を省くことができる。以下、第２の実施形態について説明する。なお、説明は第１の実施形態との相違点を中心に行う。
【０１３０】
＜１．測定システムにおける測定処理＞
はじめに、第２の実施形態に係る測定システム１００における測定処理の流れについて図１６を用いて説明する。図１６は、測定システム１００における測定処理の流れを示すフローチャートである。図１６に示すフローチャートは、監視対象車両１４００が、レーザレーダ部１２１または１２２の測定範囲から前方方向に外れた場合に実行される。なお、監視対象車両１４００がレーザレーダ部１２１または１２２の測定範囲から前方方向に外れた場合には、当該監視対象車両１４００についての各データは、監視対象車両情報６００から削除されないものとする。
【０１３１】
ステップＳ１６０１において、監視対象判定部７３０は監視対象車両１４００を特定するための情報（車両ＩＤ）を制御部７４０より取得する。ステップＳ１６０２において、監視対象算出部７２０は、取得した撮影画像より監視対象車両１４００を抽出する。
【０１３２】
ステップＳ１６０３において、監視対象算出部７２０は監視対象車両の位置データ（撮影画像上のｘ座標及びｙ座標）を算出する。
【０１３３】
ステップＳ１６０４において、監視対象算出部７２０は、算出した監視対象車両の位置データに基づいて、視差演算部７１０において生成された視差画像を取得する。ステップＳ１６０５において、監視対象算出部７２０は、取得した監視対象車両の位置データに対応する視差画像に基づいて、当該監視対象車両１４００までの自車両２００からの距離データを算出する。
【０１３４】
ステップＳ１６０６において、監視対象算出部７２０は、監視対象車両１４００についての位置データ及び距離データを、所定時間分蓄積したか否かを判定する。ステップＳ１６０６において、所定時間分蓄積していないと判定した場合には、ステップＳ１６０２に戻る。
【０１３５】
一方、ステップＳ１６０６において、所定時間分蓄積したと判定した場合には、ステップＳ１６０７に進む。ステップＳ１６０７において、監視対象算出部７２０は監視対象車両１４００と自車両２００との間の相対速度データを算出する。ステップＳ１６０８において、監視対象判定部７３０は、監視対象車両が撮像部１１１または１１２の撮影範囲に含まれるか否かを判定する。ステップＳ１６０６において、撮影範囲に含まれると判定した場合には、ステップＳ１６０２に戻る。
【０１３６】
一方、ステップＳ１６０８において、撮影範囲に含まれないと判定した場合には、ステップＳ８１３に進む。以降、ステップＳ８１３〜Ｓ８１５までの処理は、図８のステップＳ８１３〜Ｓ８１５までの処理と概ね同じである。
【０１３７】
ただし、監視対象車両情報算出処理（図１２）において、ステップＳ１２０１、Ｓ１２０２、Ｓ１２０５、Ｓ１２０６については実行されない。既に、監視対象車両情報６００に記録されているからである。また、監視対象車両情報算出処理（図１２）において、監視対象判定部７３０は、ステップＳ１６０１において取得した車両ＩＤに対応付けて各データを記録する。
【０１３８】
＜２．測定処理における撮影画像＞
次に、測定処理時に撮影される撮影画像について説明する。図１７は、測定処理時に撮影される撮影画像の一例を示す図である。
【０１３９】
図１７（ａ）は、監視対象車両が自車両２００の左側方を走行しており、ステレオ撮像部１１０の撮影範囲から外れている状態の撮影画像を示している。図１７（ｂ）は、監視対象車両１４００が自車両２００の左斜め前方に移動したことで、レーザレーダ部１２１の測定範囲から外れ、ステレオ撮像部１１０の撮影範囲に含まれた状態の撮影画像を示している。
【０１４０】
監視対象車両１４００が、レーザレーダ部１２１の測定範囲から自車両２００の前方方向に外れたことで、監視対象判定部７３０では制御部７４０から監視対象車両を特定するための情報(車両ＩＤ)を取得する。これにより、監視対象判定部７３０では、図１７（ｂ）に写し出されている車両が監視対象車両１４００であると認識することができる。
【０１４１】
図１７（ｃ）、（ｄ）は、監視対象判定部７３０により監視対象車両１４００であると認識した後に撮影された撮影画像を示している。監視対象算出部７２０では、監視対象車両１４００がステレオ撮像部１１０の撮影範囲に含まれている間、監視対象車両１４００についての位置データ、距離データ及び相対速度データの算出を継続する。
【０１４２】
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る測定システムでは、上記第１の実施形態に係る測定システムに加え、更に、
・監視対象車両がレーザレーダ部の測定範囲から外れた場合に、監視対象車両を特定するための情報を、制御部７４０から監視対象判定部７３０に送信する構成とした。つまり、監視対象車両を特定するための情報を、制御部７４０と監視対象判定部７３０との間でやり取りする構成とした。
【０１４３】
これにより、監視対象車両がレーザレーダ部の測定範囲から外れてステレオ撮像部の撮影範囲に含まれることになった場合には、撮影画像に基づいて監視対象車両か否かを判定する処理を省略することが可能となる。この結果、測定システムにおける測定処理時の処理負荷を軽減させることが可能となる。
【０１４４】
［第３の実施形態］
上記第１の実施形態では、レーザレーダ部の測定範囲の高さ方向の位置を固定としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、監視対象車両情報６００に含まれる監視対象車両のサイズに応じて、レーザレーダ部の測定範囲の高さ方向の位置を変更するように構成してもよい。
【０１４５】
図１８は、レーザレーダ部１２１の測定範囲の高さ方向の位置を変更した様子を示す図である。図１８（ａ）は、デフォルトで設定されたレーザレーダ部の測定範囲を示している。一方、図１８（ｂ）は、監視対象車両情報６００に含まれる監視対象車両のサイズが所定の閾値以上であった場合の、レーザレーダ部１２１の測定範囲を示している。
【０１４６】
図１８（ｂ）に示すように、監視対象車両のサイズが大きい場合に、レーザレーダ部１２１の測定範囲の高さ方向の位置を高くすることで、サイズの大きい監視対象車両についても確実に監視することが可能となる。
【０１４７】
［第４の実施形態］
上記各実施形態では、測定システムを車両に搭載する場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、船舶や飛行体等の他の移動体に搭載してもよいことは言うまでもない。
【０１４８】
また、上記各実施形態では、移動体前方の監視をステレオ撮像部により行い、移動体側方（移動体前方とは異なる領域）の監視をレーザレーダ部により行う構成としたが、本発明はこれに限定されない。移動体前方の監視及び移動体側方（移動体前方とは異なる領域）の監視を、他の測定装置により実現してもよい。ただし、移動体前方の監視には、測定距離の長い測定装置を用い、移動体側方（移動体前方以外の領域）の監視には、測定距離は短いが測定幅の広い（広角な）測定装置を用いることが望ましい。
【０１４９】
また、上記各実施形態では、レーザレーダ部１２１、１２２よりレーザ光を出射した場合の反射光に基づいて監視対象車両監視処理を行う構成としたが本発明はこれに限定されない。レーザレーダ部以外の電磁波部より電磁波を照射した場合の反射波に基づいて、監視対象車両監視処理を行う構成としてもよい。
【０１５０】
また、上記各実施形態では、監視条件として、相対速度データ、横方向の移動速度データ、自車両との距離データを挙げたが、本発明はこれに限定されず、危険運転が行われていると判断されるパラメータであれば、他のパラメータを用いてもよい。
【０１５１】
また、上記各実施形態では、監視対象車両情報として、サイズデータ、相対速度データ、自車両との距離データ、車両ＩＤ、逸脱位置データを記録する構成としたが、本発明はこれに限定されない。レーザレーダ部１２１、１２２から取得した受光データから、監視対象車両の受光データを特定するのに有効な特徴量であれば、他の特徴量を記録する構成としてもよい。
【０１５２】
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【０１５３】
１００              ：測定システム
１１０              ：ステレオ撮像部
１１１、１１２      ：撮像部
１２１、１２２      ：レーザレーダ部
１３０              ：情報処理装置
１３１              ：車両監視プログラム
１３２              ：監視対象車両情報ＤＢ
２００              ：車両
４００              ：他車両
６００              ：監視対象車両情報
７１０              ：視差演算部
７２０              ：監視対象算出部
７３０              ：監視対象判定部
７４０              ：制御部
１４００            ：監視対象車両
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５４】
【特許文献１】特許第４２６５９３１号
【図１】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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