(57)【要約】【課題】複数の障害物で反射された反射波から、各障害物の位置を精度良く検出可能とする。【解決手段】受信部１２１にて受信された反射波は、アンプ１２２により増幅され、検波部１２４により全波整流され、ＡＤ入力部１２７により積分される。このため、センサＥＣＵ１３０は、包絡線波を得ることになり、この包絡線波の頂点時刻を判別し、立ち上がり推測値を求めて候補テーブルに格納する。また、センサＥＣＵ１３０は、各包絡線波の頂点時刻の関係に基づいて、候補となる包絡線波の組合せを選定する。更に、算定した組合せに対応する立ち上がり推測値に基づいて、候補となる障害物の位置を算定する。そして、センサＥＣＵ１３０は、算定した障害物の位置を時系列に保持し、移動平均によって、真の障害物の位置をそれぞれ特定する。【選択図】図２
2007322225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を測定タイミング毎に送信する送信手段と、
前記送信手段により送信された超音波の反射波を異なる位置にてそれぞれ受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した各反射波に基づいて各反射波に対応する包絡線波を得る包絡線波取得手段と、
得られた前記包絡線波の頂点時刻を判別して、各包絡線波の立ち上がり時刻をそれぞれ推測する推測手段と、
前記推測手段が判別した各包絡線波の頂点時刻の関係に基づいて、候補となる包絡線波の組合せを選定する選定手段と、
前記選定手段が選定した組合せにおける、前記推測手段により推測された立ち上がり時刻に基づいて、候補となる障害物の位置情報を算定する位置算定手段と、
前記位置算定手段により算定された位置情報を複数の測定回数分保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された位置情報を平均処理して、真の障害物の位置を特定する位置特定手段と、
を備える、ことを特徴とする障害物検出装置。
【請求項２】
前記選定手段は、各包絡線波の頂点時刻同士の差分が所定値以内の組みをそれぞれ抽出し、抽出した各組みから全体としての包絡線波の組合せを選択する、ことを特徴とする請求項１に記載の障害物検出装置。
【請求項３】
前記位置算定手段は、実際の障害物より多い数の障害物候補の位置情報を算定し、
前記位置特定手段は、時系列での移動平均によって、真の障害物の位置を特定する、ことを特徴とする請求項１に記載の障害物検出装置。
【請求項４】
前記包絡線波取得手段は、前記受信手段が受信した各反射波をそれぞれ整流する検波手段と、前記検波手段が整流した各反射波形をそれぞれ積分し、各反射波に対応する包絡線波をそれぞれサンプリングするサンプリング手段と、を有し、
前記推測手段は、前記サンプリング手段がサンプリングした各包絡線波の各頂点時刻を判別して、各包絡線波の立ち上がり時刻をそれぞれ推測するものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の障害物検出装置。
【請求項５】
超音波を送信部から計測タイミング毎に送信し、当該超音波の反射波を異なる受信部にてそれぞれ受信する障害物検出装置における位置特定方法であって、
各受信部にて受信した各反射波に基づいて各反射波に対応する包絡線波を得る包絡線波取得ステップと、
得られた前記包絡線波の頂点時刻を判別して、各包絡線波の立ち上がり時刻をそれぞれ推測する推測ステップと、
前記推測ステップにて判別した各包絡線波の頂点時刻の関係に基づいて、候補となる包絡線波の組合せを選定する選定ステップと、
前記選定ステップにて選定した組合せにおける、前記推測ステップにて推測された立ち上がり時刻に基づいて、候補となる障害物の位置情報を算定する位置算定ステップと、
前記位置算定ステップにて算定された位置情報をテーブルに格納し、複数の測定回数分の位置情報を保持させる格納ステップと、
前記テーブルに格納された位置情報を平均処理して、真の障害物の位置を特定する位置特定ステップと、
を備える、ことを特徴とする位置特定方法。
【請求項６】
前記包絡線波取得ステップは、前記各受信部にて受信した各反射波を検波部によりそれぞれ整流し、ＡＤ入力部によりそれぞれ積分し、各反射波に対応する包絡線波をそれぞれサンプリングするサンプリングステップを有し、
前記推測ステップは、前記サンプリングステップにおいてサンプリングした各包絡線波の頂点時刻を判別して、各包絡線波の立ち上がり時刻をそれぞれ推測するものであることを特徴とする請求項５に記載の位置特定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の障害物検出装置に関し、特に、複数の障害物で反射された反射波から、各障害物の位置を精度良く検出できる障害物検出装置と該障害物検出装置に用いて好適な位置特定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両用の障害物検出装置が種々考案されている。これらの障害物検出装置のなかには、複数の障害物で反射された反射波をそれぞれ受信する場合にも、各障害物の位置をそれぞれ検出できるものがある。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００２−３７２５７７号公報
【０００３】
特許文献１に開示された障害物検出装置は、障害物の反射率に応じて受信波の振幅が異なることや、障害物の移動速度に応じてドップラーシフトが発生し受信波の周波数が変動すること等に着目し、同じ障害物で反射された反射波の組合せを求めている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された障害物検出装置は、上述したように受信波の振幅や受信波の周波数変動を利用して、同じ障害物で反射された反射波の組合せを求めることを特徴としているが、以下のような課題がある。
この従来の障害物検出装置では、送信波として電波レーダを用いており、その反射波の受信波形の振幅や周波数等を得ている。
しかしながら、電波レーダには、指向性等の問題があるため、角度によって受信部（センサ）の受信感度に違いが生じてしまう。そのため、同じ障害物からの反射波であっても、角度によっては受信波形の振幅が異なってしまい、別の障害物からの反射波と誤認してしまう場合がある。
つまり、反射波の組合せを誤認してしまうと、最終的に各障害物の位置の精度が低下してしまうことになる。
また、ドップラーシフトにより受信波形の周波数変動を検出することは、電波レーダを用いる場合に好適であり（効率がよく）、他に超音波等を用いる場合には、コストや効率の面から適切であるとはいえない。
【０００５】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、複数の障害物で反射された反射波から、各障害物の位置を精度良く検出可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、この発明の第１の観点に係る障害物検出装置は、
超音波を測定タイミング毎に送信する送信手段と、
前記送信手段により送信された超音波の反射波を異なる位置にてそれぞれ受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した各反射波に基づいて各反射波に対応する包絡線波を得る包絡線波取得手段と、
得られた前記包絡線波の頂点時刻を判別して、各包絡線波の立ち上がり時刻をそれぞれ推測する推測手段と、
前記推測手段が判別した各包絡線波の頂点時刻の関係に基づいて、候補となる包絡線波の組合せを選定する選定手段と、
前記選定手段が選定した組合せにおける、前記推測手段により推測された立ち上がり時刻に基づいて、候補となる障害物の位置情報を算定する位置算定手段と、
前記位置算定手段により算定された位置情報を複数の測定回数分保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された位置情報を平均処理して、真の障害物の位置を特定する位置特定手段と、
を備える、ことを特徴とする。
【０００７】
例えば、前記選定手段は、各包絡線波の頂点時刻同士の差分が所定値以内の組みをそれぞれ抽出し、抽出した各組みから全体としての包絡線波の組合せを選択する。
【０００８】
例えば、前記位置算定手段は、実際の障害物より多い数の障害物候補の位置情報を算定し、また、前記位置特定手段は、時系列での移動平均によって、真の障害物の位置を特定する。
【０００９】
例えば、前記包絡線波取得手段は、前記受信手段が受信した各反射波をそれぞれ整流する検波手段と、前記検波手段が整流した各反射波形をそれぞれ積分し、各反射波に対応する包絡線波をそれぞれサンプリングするサンプリング手段と、を有し、
前記推測手段は、前記サンプリング手段がサンプリングした各包絡線波の各頂点時刻を判別して、各包絡線波の立ち上がり時刻をそれぞれ推測する。
【００１０】
また、この発明の第２の観点に係る位置特定方法は、
超音波を送信部から計測タイミング毎に送信し、当該超音波の反射波を異なる受信部にてそれぞれ受信する障害物検出装置における位置特定方法であって、
各受信部にて受信した各反射波に基づいて各反射波に対応する包絡線波を得る包絡線波取得ステップと、
得られた前記包絡線波の頂点時刻を判別して、各包絡線波の立ち上がり時刻をそれぞれ推測する推測ステップと、
前記推測ステップにて判別した各包絡線波の頂点時刻の関係に基づいて、候補となる包絡線波の組合せを選定する選定ステップと、
前記選定ステップにて選定した組合せにおける、前記推測ステップにて推測された立ち上がり時刻に基づいて、候補となる障害物の位置情報を算定する位置算定ステップと、
前記位置算定ステップにて算定された位置情報をテーブルに格納し、複数の測定回数分の位置情報を保持させる格納ステップと、
前記テーブルに格納された位置情報を平均処理して、真の障害物の位置を特定する位置特定ステップと、
を備える、ことを特徴とする。
【００１１】
例えば、前記包絡線波取得ステップは、前記各受信部にて受信した各反射波を検波部によりそれぞれ整流し、ＡＤ入力部によりそれぞれ積分し、各反射波に対応する包絡線波をそれぞれサンプリングするサンプリングステップを有し、
前記推測ステップは、前記サンプリングステップにおいてサンプリングした各包絡線波の頂点時刻を判別して、各包絡線波の立ち上がり時刻をそれぞれ推測する。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の障害物検出装置によれば、複数の障害物で反射された反射波から、各障害物の位置を精度良く検出することができる。
また、複数の障害物で反射された反射波から、各障害物の位置を精度良く検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係る障害物検出装置１００について説明する。
本実施形態に係る障害物検出装置１００が適用される車両１０は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、跳ね上げ式のＰＢＤ（Power Back Door）１１を備えた、いわゆるハッチバック車であり、センタユニット１１０、センサＥＣＵ（Electronic Control Unit）１３０、及び、ＰＢＤ用ＥＣＵ１４０等が適宜設置されている。
【００１４】
障害物検出装置１００は、図２に示すように、送信部１１１と、昇圧コイル１１２と、４０ｋＨｚ発信器１１３と、バースト発信器１１４と、タイミング回路１１５と、受信部１２１ａ〜１２１ｃと、アンプ１２２ａ〜１２２ｃと、ＢＰＦ（Band-Pass Filter）１２３ａ〜１２３ｃと、検波部１２４ａ〜１２４ｃと、Ｓ／Ｈ（Sample and Hold）１２５ａ〜１２５ｃと、Ｓ／Ｈトリガー制御部１２６と、ＡＤ（Analog to Digital）入力部１２７ａ〜１２７ｃと、センサＥＣＵ１３０と、ＰＢＤ用ＥＣＵ１４０と、モータ１５０と、操作ＳＷ（スイッチ）１６０とを備える。
【００１５】
送信部１１１は、カバーを備えた圧電素子等からなり、昇圧コイル１１２から供給される駆動電圧に応じて発振し、共振器として機能するカバーを介して超音波（発信波）を発信する。
昇圧コイル１１２は、４０ｋＨｚ発信器１１３から供給されるパルス電圧を昇圧して、送信部１１１に駆動電圧を供給する。
【００１６】
４０ｋＨｚ発信器１１３は、バースト発信器１１４から供給されるバースト波を、４０ｋＨｚのパルス波に変換して、昇圧コイル１１２に供給する。
バースト発信器１１４は、タイミング回路１１５に制御され、バースト波を４０ｋＨｚ発信器１１３に供給する。
タイミング回路１１５は、センサＥＣＵ１３０に制御され、一定タイミング（例えば、０．１秒）毎に、バースト発信器１１４からバースト波を供給させる。
【００１７】
受信部１２１（１２１ａ〜１２１ｃ）は、共振器として機能するカバーを備えた圧電素子等からなり、送信部１１１が送信した超音波の反射波（障害物に反射した反射波）を受信する。そして、反射波の受信により加わった圧力に対応する起電力（信号）を生じさせ、この信号をアンプ１２２に出力する。
なお、受信部１２１及び、送信部１１１等によりセンサユニット１１０を構成し、上述した図１（ｂ）等に示すように、ＰＢＤ１１における例えば、ライセンスランプの横に設置される。
より詳細には、図３に示すように、受信部１２１ａと受信部１２１ｂ、及び、送信部１１１と受信部１２１ｃが、鉛直方向（Ｙ軸方向）にそれぞれ並んで配置され、また、受信部１２１ａと送信部１１１、及び、受信部１２１ｂと受信部１２１ｃが、水平方向（Ｘ軸方向）にそれぞれ並んで配置されている。つまり、受信部１２１と送信部１１１は、正方形状に配列されている。
なお、受信部１２１と送信部１１１とを別構成とした場合について説明しているが、何れか１つの受信部１２１が送信部１１１を兼ねるようにしてもよい。
【００１８】
図２に戻って、アンプ１２２（１２２ａ〜１２２ｃ）は、受信部１２１から出力された信号を増幅し、ＢＰＦ１２３に供給する。
ＢＰＦ１２３（１２３ａ〜１２３ｃ）は、アンプ１２２から供給された信号のうち、所定周波数範囲の信号だけを通過させて、検波部１２４に供給する。
【００１９】
検波部１２４（１２４ａ〜１２４ｃ）は、全波整流回路等からなり、ＢＰＦ１２３を通過した信号を全波整流し、Ｓ／Ｈ１２５に供給する。
Ｓ／Ｈ１２５（１２５ａ〜１２５ｃ）は、Ｓ／Ｈトリガー制御部１２６に制御され、検波部１２４により全波整流された信号をサンプリングし、ＡＤ入力部１２７がＡＤ変換を行えるように、一時的に保持する。
【００２０】
Ｓ／Ｈトリガー制御部１２６は、センサＥＣＵに制御され、Ｓ／Ｈ１２５が行うサンプル／ホールドに必要なトリガー信号を発生させる。
ＡＤ入力部１２７（１２７ａ〜１２７ｃ）は、積分方式のＡＤ変換器等からなり、アナログの信号電圧をデジタルの電圧カウンタ値に変換し、センサＥＣＵ１３０に供給する。
この電圧カウンタ値は、受信部１２１にて受信した信号が、アンプ１２２により増幅され、検波部１２４により全波整流され、ＡＤ入力部１２７により積分されることにより、反射波の包絡線（包絡線波）の値となる。
【００２１】
センサＥＣＵ１３０は、タイミング回路１１５を制御して、一定の測定タイミング（例えば、０．１秒）毎に、送信部１１１から超音波を発信させる。
また、センサＥＣＵ１３０は、内部に備えたタイマ回路等により、超音波の発信時からのタイム計測を開始する。そして、反射波として有効となる、タイマカウンタ値が所定範囲内で、かつ、閾値（例えば、電圧カウンタ値６０００）以上の包絡線波の電圧カウンタ値をＡＤ入力部１２７から順次取得し、包絡線波の頂点を特定すると共に、包絡線波の立ち上がり時刻を推測する。
例えば、図４に示すように、今回の測定タイミングで、受信部１２１にて５つの反射波を受信し、ＡＤ入力部１２７から包絡線波Ｗ１〜Ｗ５が得られた場合を一例として説明すると、まず、センサＥＣＵ１３０は、各包絡線波の頂点Ｐ１〜Ｐ５を特定し、各頂点前の所定範囲の電圧カウンタ値を用いて、最小二乗法等により近似直線Ｌ１〜Ｌ５を求める。そして、各近似直線が電圧カウント値０と交差するタイマカウント値（ゼロクロス時刻）を求める。すなわち、各包絡線波の立ち上がり推測値Ｔ１〜Ｔ５を特定する。
なお、センサＥＣＵ１３０は、このような頂点の特定及び、立ち上がり推測値の特定を、各受信箇所（受信部１２１ａ〜１２１ｃにて受信した反射波）についてそれぞれ行う。
そして、センサＥＣＵ１３０は、頂点のタイマカウンタ値、頂点の電圧カウンタ値、及び、立ち上がり推測値（タイマカウンタ値）を、候補テーブルに格納する。
例えば、センサＥＣＵ１３０は、内部のメモリに、図５に示すような候補テーブル２００ａ〜２００ｃの領域を確保し、それぞれに、対応する受信箇所（受信部１２１ａ〜１２１ｃ）について算出した各データ（各包絡線波についての頂点のタイマカウンタ値、頂点の電圧カウンタ値、立ち上がり時刻を推測値）をセットする。
【００２２】
更に、センサＥＣＵ１３０は、このような候補テーブル２００ａ〜２００ｃにおける頂点のタイマカウンタ値の関係に従って、同一反射波の候補の組合せを選定する。例えば、頂点の時刻差（タイマカウンタ値の差分）が所定範囲内となる候補の組合せを選定する。
より詳細に説明すると、まず、候補テーブル２００ａ−２００ｂ間で、頂点のタイマカウンタ値の差分が任意値α以下である候補の組みを抽出する。また、候補テーブル２００ｂ−２００ｃ間で、頂点のタイマカウンタ値の差分が任意値β以下である候補の組みを抽出する。そして、候補テーブル２００ｃ−２００ａ間で、頂点のタイマカウンタ値の差分が任意値γ以下である候補の組みを抽出する。そして、最終的に、抽出した各組みから全体としての候補の組合せを選定する。
なお、組みを抽出する際に用いられる任意値α〜γは、対応する受信部１２１同士（１２１ａ−１２１ｂ，１２１ｂ−１２１ｃ，１２１ｃ−１２１ａ）の間隔Ｄをｎ倍（ｎは、１〜３）した距離を、音速Ｃで割って得られた時間（カウント値）とする。
ここで、ｎ倍の値の決め方は、例えば、以下の方法による。
【００２３】
同一反射波の振幅の高さ（つまり、包絡線の頂点）は、障害物が受信部１２１の正面に位置している状態を基準として、角度が付く（正面からずれる）に従って変化する。そこで、予め必要な反射面積及び反射率を有する校正ターゲット（例えば、ポール、球、人体模型（着衣）や金網など）を使用して、受信部１２１の正面に校正ターゲットを置いた状態での受信波と、最大角度に校正ターゲットを置いた状態での受信波を得て、両受信波における振幅の高さの比を求める。そして、求めた高さの比の値をｎ倍の値として決める。例えば、校正ターゲットを使用して求めた両受信波の振幅の高さの比が３であれば、ｎ倍の値を３とする。
【００２４】
以下、頂点のタイマカウンタ値の差分が任意値α〜γ以下である候補の組みを抽出した後に、全体としての候補の組合せを選定する様子について説明する。なお、説明を容易にするために、任意値α〜γを全て１５０とし、また、図５の候補テーブル２００ａ〜２００ｃにおける各候補１，２だけを対象とした場合について説明する。
【００２５】
まず、図６（ａ）に示すように、候補テーブル２００ａ−２００ｂ間での全ての組み（組み１〜組み４）について、頂点のタイマカウンタ値の差分をそれぞれ求める。そして、求めた差分が１５０以内となる候補の組みを抽出する。この場合、何れの差分も１５０以内であるため、全ての組みが抽出される。
同様に、図６（ｂ）に示すように、候補テーブル２００ｂ−２００ｃ間での全ての組みについて頂点のタイマカウンタ値の差分を求め、求めた差分が１５０以内となる候補の組みを抽出する。この場合も、全ての組みが抽出される。
更に、図６（ｃ）に示すように、候補テーブル２００ｃ−２００ａ間での全ての組みについて頂点のタイマカウンタ値の差分を求め、求めた差分が１５０以内となる候補の組みを抽出する。この場合は、組み２，３の差分が１５０より大きいためこれらが除かれ、組み１，４だけが抽出される。
そして、これら抽出した組みから全体としての候補の組合せを選定する。すなわち、抽出した組みだけから構成される候補テーブル２００ａ〜２００ｃにおける組合せを、図６（ｄ）に示すように選定する。このように、これら４つの組合せが最終的な候補の組合せとして選定される。
【００２６】
そして、センサＥＣＵ１３０は、選定された候補の組合せに対応して、各波形の各立ち上がり推測値を図６（ｅ）に示すように得ると、これらを反射波の受信時刻として、三角測量の要領で障害物の３次元位置を算出する。
すなわち、図７に示すように、受信部１２１ａ及び受信部１２１ｂでの受信時刻によって、障害物ＢのＹ軸方向の位置ｙ（座標値）とＺ軸方向の位置（距離ｚ）を求めることができる。
具体的に説明すると、次式が成立する。
【００２７】
Ｌ１＝Ｃ・Ｔ１／２
Ｌ２＝Ｃ・Ｔ２−Ｌ１
【００２８】
Ｌ１：受信部１２１ｂと障害物Ｂとの距離
Ｌ２：受信部１２１ａと物体Ｂとの距離
Ｃ：超音波の速度
Ｔ１：受信部１２１ａで受信した反射波（包絡線波）の立ち上がり推測値
Ｔ２：受信部１２１ｂで受信した反射波（包絡線波）の立ち上がり推測値
【００２９】
ここで、Ｄを受信部１２１ａと受信部１２１ｂとの距離とすると、ｙとｚは次式で表される。
ｙ  ＝Ｄ／２−（Ｄ２＋Ｌ２２−Ｌ１２）／（２・Ｄ）
ｚ  ＝√｛Ｌ２２−（（Ｄ２＋Ｌ２２−Ｌ１２）／（２・Ｄ）２｝
【００３０】
同様に、受信部１２１ｂ及び受信部１２１ｃでの受信時刻によって、障害物ＢのＸ軸方向の位置ｘ（座標値）とＺ軸方向の位置（距離ｚ）を求めることができる。
【００３１】
このようにして、図６（ｅ）に示す各組合せについて、障害物の三次元位置をそれぞれ求めると、センサＥＣＵ１３０は、障害物位置の候補として障害物位置テーブルに格納する。
例えば、センサＥＣＵ１３０は、内部のメモリに、図８に示すよう障害物位置テーブル３００の領域を確保し、候補となる各障害物の三次元位置（ｘ位置、ｙ位置、ｚ位置）をそれぞれセットする。
なお、これら障害物の候補は、上述したように頂点候補（より詳細には立ち上がり推測値）の組合せに基づいて得られるものであるため、実際の障害物の数よりも多くなることも予想される。つまり、障害物をあたかも画像のエイリアスのように捉えていることになる。そこで、このようなエイリアスを時系列での移動平均（平均化処理）により、除去する必要がある。
そのために、図８に示す障害物位置テーブル３００は、測定タイミング毎に求めた候補となる障害物の三次元位置を、時系列に保持する。なお、時系列に保持する数は、移動平均のために必要となる数となっている。
【００３２】
そして、センサＥＣＵ１３０は、このような障害物位置テーブル３００を使用した時系列での移動平均によって、エイリアスを除去した真の障害物の三次元位置を得る。
例えば、時系列が０．１秒間隔の場合では、秒速５ｍまでの移動体（障害物）を検出可能とすることが仕様により求められているため、５０ｃｍ以内を平均化して、座標（三次元位置）を求めることにより、エイリアスを除去する。
この際、複数の障害物が存在している状態でも、それぞれのエイリアスが除去されるため、各障害物について、三次元位置を適切に求めることができる。
【００３３】
このようにして、真の障害物の位置を特定し（複数の障害物の場合にはそれぞれの位置を特定し）、特定した障害物位置（複数の場合には何れかの障害物の位置）がＰＢＤ１１の近傍（例えば、開閉範囲内）である場合に、センサＥＣＵ１３０は、障害物検知信号をＰＢＤ用ＥＣＵ１４０に供給する。
【００３４】
ＰＢＤ用ＥＣＵ１４０は、操作ＳＷ１６０からの指示信号に応答し、モータ１５０を駆動させ、上述のＰＢＤ１１を開閉させる。
なお、ＰＢＤ用ＥＣＵ１４０は、開閉させるＰＢＤ１１のドア角度信号をセンサＥＣＵ１３０に供給する。また、センサＥＣＵ１３０から障害物検知信号が供給されると、モータ１５０を停止させる。
【００３５】
モータ１５０は、ＰＢＤ用ＥＣＵ１４０に制御されて駆動し、ＰＢＤ１１を開閉させる。
操作ＳＷ１６０は、ユーザに操作され、指示信号をＰＢＤ用ＥＣＵ１４０に供給する。
【００３６】
次に、上記構成の障害物検出装置１００の動作について説明する。
障害物検出装置１００は、例えば、車両１０の後進時（リバース時）やＰＢＤ１１の開閉時に、図９のフローチャートに示す障害物検出処理を開始する。なお、この障害物検出処理は、車両１０の後進やＰＢＤ１１の開閉が終了するまで、測定タイミング毎に、繰り返し実行されるものとする。
【００３７】
まず、センサＥＣＵ１３０は、タイミング回路１１５を制御して、送信部１１１から超音波を発信させる（ステップＳ１１）。そして、これと同時に、センサＥＣＵ１３０は、タイム計測を開始する（ステップＳ１２）。つまり、超音波の発信時からのタイムカウンタ値のカウントを始める。
【００３８】
センサＥＣＵ１３０は、タイマカウンタ値が所定値以上になるまで、後続処理の実行を待機する（ステップＳ１３）。つまり、有効な反射波が受信可能となるまで待機する。
【００３９】
タイマカウンタ値が所定値以上になると、センサＥＣＵ１３０は、閾値（例えば、電圧カウンタ値６０００）を超えた波形の頂点を特定し、立ち上がり推測値を求めて、候補テーブル２００ａ〜２００ｃに格納する（ステップＳ１４）。
例えば、包絡線波の頂点を特定すると、その頂点近傍の立ち上がり部分を近似する近似直線を求め、その近似直線が電圧カウンタ値０と交差するゼロクロス時刻を求めることにより、包絡線波の立ち上がり時刻を推測する。
そして、センサＥＣＵ１３０は、頂点のタイマカウンタ値、頂点の電圧カウンタ値、及び、立ち上がり推測値（タイマカウンタ値）を、候補テーブル２００ａ〜２００ｃに格納する。
【００４０】
センサＥＣＵ１３０は、候補テーブル２００ａ〜２００ｃにおける頂点のタイマカウンタ値の関係に従って、同一反射波の候補を選定する（ステップＳ１５）。
例えば、候補テーブル２００ａ−２００ｂ間、候補テーブル２００ｂ−２００ｃ間、及び、候補テーブル２００ｃ−２００ａ間で、頂点のタイマカウンタ値の差分が任意値（任意値α〜γ）以内となる候補の組みをそれぞれ抽出する。そして、最終的に、抽出した各組みから全体としての候補の組合せを選定する。
【００４１】
センサＥＣＵ１３０は、選定した候補の立ち上がり推測値に基づいて求めた各三次元位置を障害物位置テーブル３００に格納する（ステップＳ１６）。
つまり、各候補の立ち上がり推測値を、受信波の受信時刻として、上述した三角測量の要領で障害物の三次元位置を特定し、上述した図８に示すような障害物位置テーブル３００に追加して格納する。
【００４２】
そして、センサＥＣＵ１３０は、このような障害物位置テーブル３００を使用した時系列での移動平均によって、真の障害物の三次元位置を得る（ステップＳ１７）。つまり、時系列での移動平均によって、エイリアスを除去した真の障害物の三次元位置を得る。
なお、特定した障害物の位置がＰＢＤ１１の近傍である場合に、センサＥＣＵ１３０は、障害物検知信号をＰＢＤ用ＥＣＵ１４０に供給するなどして、障害物への接触等を防止する。
【００４３】
このような障害物検出処理において、候補テーブル２００ａ〜２００ｃにおける頂点のタイマカウンタ値の差分が所定範囲以内のものを、同一反射波の組合せ候補として選定している。そのため、障害物位置テーブル３００における障害物の候補は、実際の障害物の数より多くなり、障害物をエイリアスのように捉えることになる。そして、この障害物位置テーブル３００を使用した時系列での移動平均によりエイリアスを除去することで、真の障害物の位置を適切に求めることができる。
この結果、最終的に障害物の位置を精度良く算出することができる。
【００４４】
この発明は上記の実施形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。
例えば、上記の実施形態では、障害物位置テーブル３００を使用して、候補となる障害物の位置を時系列に保持し、移動平均によって、エイリアスを除去した真の障害物の位置を求める場合について説明したが、図６（ｅ）に示すような波形の候補の組合せ（立ち上がり推測値の組合せ）を時系列に保持するようにし、移動平均によって、真の組合せを求めた後に、障害物の位置を算出するようにしてもよい。
この場合も、時系列での移動平均により、不適切な立ち上がり推測値の組合せが除去されるため、最終的に障害物の位置を精度良く算出することができる。
【００４５】
上記の説明では、超音波を用いる場合について説明したが、超音波以外に、レーザ光や電磁波を用いる場合でも適宜適用可能である。
【００４６】
上記の説明では、ＰＢＤ１１の近傍を監視する場合に、この発明を適用したが、センサユニットをドアミラーなどに配置し、各ドアの近傍の障害物を監視するために使用することも可能である。
【００４７】
上記の説明では、受信された反射波を整流したのち、整流された信号を積分することにより包絡線波を得る場合について説明したが、これに代えて、受信された反射波をサンプリングして積分したのちに整流することで包絡線波を得るようにすることも可能である。
【００４８】
上述したシステム構成やフローチャートは一例であり、任意に変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】（ａ）と（ｂ）は、本発明の実施形態に係る車両の概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る障害物検出装置の構成図である。
【図３】センサユニットの平面図である。
【図４】各波形の近似直線により得られる立ち上がり推測値を説明するための図である。
【図５】候補テーブルの一例をそれぞれ示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｅ）は、同一反射波の候補の組合せを選定する様子を説明するための図である。
【図７】障害物の位置を求める手法を説明するための図である。
【図８】障害物位置テーブルの一例を示す図である。
【図９】障害物検出処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００５０】
１０  車両
１１  ＰＢＤ
１１１  送信部（送信手段）
１２１ａ〜１２１ｃ  受信部（受信手段）
１２４ａ〜１２４ｃ  検波部（検波手段、包絡線波取得手段）
１２７ａ〜１２７ｃ  ＡＤ入力部（サンプリング手段、包絡線波取得手段）
１３０  センサＥＣＵ（推測手段、選定手段、位置算定手段、保持手段、位置特定手段）
【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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