(57)【要約】【課題】画像処理などを行う必要がなく、しかも簡単な構成で障害物と車両との間の隙間を求めることができる測距方法と測距装置と測距システムと駐車支援装置とを提供する。【解決手段】超音波による進行波Ｄを送出手段３から測定対象に向けて送出し、その測定対象で反射した反射波Ｒを受波手段４によって受波して、送出手段３の中心線と測定対象との間の離間距離を測定する測距方法であって、受波手段４によって反射波を受波して、送出手段３から測定対象までの対象距離を求め、この後、進行波Ｄの周波数を変化させていき、前記測定対象で反射される反射波Ｒのうち最も高い周波数と、前記対象距離とに基づいて前記離間距離を求める。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
進行波を送出手段から送出し、測定対象で反射した反射波を受波手段によって受波して、前記送出手段の中心線と前記測定対象との間の隙間距離を測定する測距方法であって、
前記受波手段によって反射波を受波して、前記送出手段から前記測定対象までの対象距離を求め、
この後、前記進行波の周波数を変化させていき、前記測定対象で反射される反射波のうち最も高い周波数と、前記対象距離とに基づいて前記隙間距離を求めることを特徴とする測距方法。
【請求項２】
前記進行波の周波数の変化に応じて、その進行波の振幅を変化させることを特徴とする請求項１に記載の測距方法。
【請求項３】
前記進行波の周波数を高める場合、その進行波の振幅を該周波数に応じて増加させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の測距方法。
【請求項４】
前記進行波の前記振幅は、前記進行波の前記周波数における大気減衰を補うように設定されていることを特徴とする請求項３に記載の測距方法。
【請求項５】
前記進行波の前記周波数が所定の周波数になった際に、前記受波手段が前記反射波を受波するとき、前記対象距離は微少であると判断することを特徴とする請求項１に記載の測距方法。
【請求項６】
前記測定対象で反射される前記反射波を受波しなくなった際の進行波の周波数より高い周波数であって且つその進行波の振幅より大きい振幅の進行波を前記送出手段から送出して、前記測定対象より前記中心線側に位置する他の測定対象を検出することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載の測距方法。
【請求項７】
前記他の測定対象を検出したとき、
前記進行波の周波数を変化させるとともに、この周波数の変化に応じて該進行波の振幅を変化させていき、前記他の測定対象で反射される反射波のうち最も高い周波数と、前記送出手段から前記他の測定対象までの距離とに基づいて、前記中心線と前記他の測定対象との間の隙間距離を求めることを特徴とする請求項６に記載の測距方法。
【請求項８】
進行波を送出手段から送出し、測定対象で反射した反射波を受波手段によって受波して前記測定対象の高さを求める測距方法であって、
前記進行波の水平方向の広がり角が路面に垂直な方向となるように該進行波を送出し、
前記受波手段によって反射波を受波して、前記送出手段から前記測定対象までの対象距離を求め、
この進行波の周波数を変化させて前記送出手段の中心線と前記測定対象の上端との間の隙間距離を測定し、
この隙間距離と前記対象距離とに基づいて前記測定対象の高さを求めることを特徴とする測距方法。
【請求項９】
前記周波数を高めるように変化させることを特徴とする請求項８に記載の測距方法。
【請求項１０】
前記周波数を低めるように変化させることを特徴とする請求項８に記載の測距方法。
【請求項１１】
前記測定対象からの前記反射波を受波しない所定の閾値以下の強度の進行波を前記送出手段から送出し、
この進行波の周波数を変化させていき、この際に前記路面で反射する反射波のうち最も高い周波数と、前記送出手段の前記路面からの設置高さとに基づいて該路面の前記中心線方向の傾斜を求めて、前記測定対象の高さを補正することを特徴とする請求項８に記載の測距方法。
【請求項１２】
進行波を送出手段から路面の凹部に向けて送出し、その凹部からの反射波を受波手段により受波することにより前記凹部の幅を測定する測距方法であって、
前記送出手段から送出される垂直方向に広がり角を有する進行波の振幅と周波数を変化させることによって、前記送出手段に対して外側に位置する前記凹部の外壁部の上端で反射する反射波と、前記送出手段に対して内側に位置する前記凹部の内壁部の上端で反射する反射波とを前記受波手段により受波させ、
前記外壁部の上端で反射する反射波のうち最も高い周波数と、前記内壁部の上端で反射する反射波のうち最も高い周波数と、前記送出手段と前記外壁部の上端までの距離と、前記送出手段と前記内壁部の上端までの距離とに基づいて前記凹部の幅を求めることを特徴とする測距方法。
【請求項１３】
進行波を送出する送出手段と、測定対象で反射した反射波を受波する受波手段と、この受波手段が反射波を受波した際に前記送出手段から前記測定対象までの対象距離を求める距離検出手段とを備え、前記送出手段の中心線と前記測定対象との間の隙間距離を測定する測距装置であって、
前記進行波の周波数を変化させていく制御手段と、
前記測定対象で反射される反射波のうち最も高い周波数を検出する最高周波数検出手段と、
この最高周波数検出手段が検出した最も高い周波数と、前記対象距離とから前記隙間距離を求める隙間距離演算手段とを備えていることを特徴とする測距装置。
【請求項１４】
進行波を送出する送出手段と、測定対象で反射した反射波を受波する受波手段とを備え、この受波手段の受波に基づいて前記測定対象の高さを求める測距装置であって、
前記送出手段から垂直方向に広がり角を有する前記進行波を送出させるとともに、この進行波の周波数を変化させる制御手段と、
前記受波手段が受波する反射波の振幅の変化から前記測定対象までの対象距離を求める対象距離演算手段と、
前記測定対象の高さを演算する高さ演算手段とを備え、
前記制御手段は、前記進行波の周波数を変化させていき、
前記高さ演算手段は、前記受波手段が受波した前記測定対象の上縁部で反射する反射波のうち最も高い周波数と、前記対象距離とから前記測定対象の高さを求めることを特徴とする測距装置。
【請求項１５】
前記周波数を高めるように変化させることを特徴とする請求項１４に記載の測距装置。
【請求項１６】
前記周波数を低めるように変化させることを特徴とする請求項１４に記載の測距装置。
【請求項１７】
進行波を路面の凹部に向けて送出する送出手段と、前記凹部からの反射波を受波する受波手段とを備え、この受波手段の受波に基づいて前記凹部の幅を求める測距装置であって、
前記送出手段から送出される垂直方向に広がり角を有する進行波の振幅と周波数を変化させる制御手段と、
前記凹部からの反射波を受波手段により受波することにより、前記送出手段から前記凹部の外壁部の上端までの第１上端距離と、前記送出手段から前記凹部の内壁部の上端部までの第２上端距離とを演算する上端距離演算手段と、
前記外壁部の上端で反射する反射波のうち最も高い周波数と、前記内壁部の上端で反射する反射波のうち最も高い周波数と、前記第１，第２上縁距離とに基づいて前記凹部の幅を求める幅演算手段とを備えていることを特徴とする測距装置。
【請求項１８】
進行波を送出する送出手段と、測定対象で反射した反射波を受波する受波手段と、この受波手段が反射波を受波した際に前記送出手段から前記測定対象までの対象距離を求める距離検出手段と、前記進行波の周波数を変化させていく制御手段と、前記測定対象で反射される反射波のうち最も高い周波数を検出する最高周波数検出手段と、この最高周波数検出手段が検出した最も高い周波数と、前記対象距離とから前記隙間距離を求める隙間距離演算手段とを有する測距装置を一対備えた駐車支援装置であって、
各測距装置によって求めた前記隙間距離と前記対象距離とに基づいて、前記測定対象を回避するように操舵角を演算する操舵角演算手段を設けたことを特徴とする駐車支援装置。
【請求項１９】
前記隙間距離および前記対象距離に応じて、前記測定対象が測距領域内に位置するようにその測距領域を変化させることを特徴とする請求項１８に記載の駐車支援装置。
【請求項２０】
前記測距領域内で他の測定対象を検出することを特徴とする請求項１９に記載の駐車支援装置。
【請求項２１】
進行波を送出する送出手段と、測定対象で反射した反射波を受波する受波手段と、この受波手段が反射波を受波した際に前記送出手段から前記測定対象までの対象距離を求める距離検出手段と、前記進行波の周波数を変化させていく制御手段と、前記測定対象で反射される反射波のうち最も高い周波数を検出する最高周波数検出手段と、この最高周波数検出手段が検出した最も高い周波数と、前記対象距離とから前記隙間距離を求める隙間距離演算手段とを有する測距装置を移動体の幅方向の両側にそれぞれ設けた測距システムであって、
これら測距装置によって求められた前記隙間距離と前記移動体の幅とに基づいて前記移動体の進路の幅を求めることを特徴とする測距システム。
【請求項２２】
前記進路の幅に基づいて前記移動体が直進可能であるかを判断する直進可否判断手段を設けたことを特徴とする請求項２１に記載の測距システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、測距方法と測距装置と測距システムと駐車支援装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両と障害物との間の隙間を測定して、その隙間をドライバに知らせる車両用走行案内装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
かかる車両用走行案内装置は、ステレオカメラで障害物を撮像し、この撮像した障害物画像を画像処理して障害物と車両との間の隙間を求め、この隙間をディスプレイに表示して運転者に知らせるものである。
【特許文献１】特開２００４−１６８３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような車両用走行案内装置は、ステレオカメラで撮像した障害物画像を画像処理して、障害物の３次元位置を計測するものであるから、その画像処理が複雑であり、高価なものになってしまうという問題があった。
【０００５】
この発明の目的は、画像処理などを行う必要がなく、しかも簡単な構成で障害物（測定対象）と車両との間の隙間距離又は高さ又は路面の凹部の幅を求めることができる測距方法と測距装置と測距システムと駐車支援装置とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、進行波を送出手段から送出し、測定対象で反射した反射波を受波手段によって受波して、前記送出手段の中心線と前記測定対象との間の隙間距離を測定する測距方法であって、
前記受波手段によって反射波を受波して、前記送出手段から前記測定対象までの対象距離を求め、
この後、前記進行波の周波数を変化させていき、前記測定対象で反射される反射波のうち最も高い周波数と、前記対象距離とに基づいて前記隙間距離を求めることを特徴とする。
【０００７】
請求項１２の発明は、進行波を送出手段から路面の凹部に向けて送出し、その凹部からの反射波を受波手段により受波することにより前記凹部の幅を測定する測距方法であって、
前記送出手段から送出される垂直方向に広がり角を有する進行波の振幅と周波数を変化させることによって、前記送出手段に対して外側に位置する前記凹部の外壁部の上端で反射する反射波と、前記送出手段に対して内側に位置する前記凹部の内壁部の上端で反射する反射波とを前記受波手段により受波させ、
前記外壁部の上端で反射する反射波のうち最も高い周波数と、前記内壁部の上端で反射する反射波のうち最も高い周波数と、前記送出手段と前記外壁部の上端までの距離と、前記送出手段と前記内壁部の上端までの距離とに基づいて前記凹部の幅を求めることを特徴とする。
【０００８】
請求項１４の発明は、進行波を送出する送出手段と、測定対象で反射した反射波を受波する受波手段とを備え、この受波手段の受波に基づいて前記測定対象の高さを求める測距装置であって、
前記送出手段から垂直方向に広がり角を有する前記進行波を送出させるとともに、この進行波の周波数を変化させる制御手段と、
前記受波手段が受波する反射波の振幅の変化から前記測定対象までの対象距離を求める対象距離演算手段と、
前記測定対象の高さを演算する高さ演算手段とを備え、
前記制御手段は、前記進行波の周波数を変化させていき、
前記高さ演算手段は、前記受波手段が受波した前記測定対象の上縁部で反射する反射波のうち最も高い周波数と、前記対象距離とから前記測定対象の高さを求めることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、画像処理などを行う必要がなく、しかも簡単な構成で測定対象との間の隙間距離又は測定対象の高さ又は路面の凹部の幅を求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明に係る測距方法を実施する測距装置と測距システムと駐車支援装置の実施の形態である実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００１１】
［第１実施例］
図１は、測距装置１の構成を示したブロック図である。測距装置１は、高周波信号を出力する発振手段２と、この発振手段２から出力される高周波信号によって超音波による進行波を測定対象Ｍ（図２参照）に向けて送出する送出手段３と、その測定対象で反射した反射波を受波（受信）する例えばピエゾ素子などの受波手段４と、この受波手段４が反射波を受信した際に送出手段３から測定対象までの対象距離を求める距離検出手段５と、この距離検出手段５が対象距離を求めたとき、進行波の周波数を増加させていく制御手段６と、測定対象で反射される反射波を受信しなくなったとき、その反射波を受信することのできる最高周波数を検出する最高周波数検出手段７と、この最高周波数検出手段７が検出した最高周波数から進行波の広がり角度を算出する角度算出手段（方位角算出手段）８と、この角度算出手段８が算出した広がり角度と対象距離とから送出手段３の中心線Ｓ（図２参照：中心線Ｓは進行波Ｄの中心線でもある。）と測定対象Ｍとの間の隙間距離Ｌを求める隙間距離検出手段（隙間距離演算手段）９と、この隙間距離演算手段９が求めた隙間距離Ｌを表示する表示手段１０とを備えている。
【００１２】
発振手段２は、高周波信号を出力する高周波信号発生手段（図示せず）と、この高周波信号の周波数を変更する図示しない周波数変更手段等とを有している。
【００１３】
送出手段３は、図２に示すように車両（移動体）１１の前部の右側に設けられており、この隣に受波手段４が設けられている。
【００１４】
送出手段３は、図３に示すように、単結晶からなる基板３Ａに、多孔質シリコンからなる熱絶縁層３Ｂを介して薄膜の発熱部３Ｃを積層したものである（特開２００４−１８０２６２号公報参照）。そして、発熱部３Ｃの両端間の通電を適宜に制御することにより、発熱部３Ｃに接触している空気が膨縮して、超音波による進行波が送出されることになる。
【００１５】
この送出手段３の指向性は、発熱部３Ｃのサイズと進行波の周波数によって決定され、例えば発熱部３Ｃのサイズが縦横２０mm、周波数が１６０ＫＨｚ（超音波）の場合、約１０度となる（参考文献：渡部他，熱誘起ナノシリコン超音波源の指向性に関する研究，ｐｐ461-464，Ｐroceedinng of 11th symposium of Ｍicrojoining and Ａssembly Ｔechnolgy in Ｅlectronics (Ｍate2005),Ｆeb.2005）。
【００１６】
また、送出手段３が送出する進行波Ｄの周波数と指向性の関係は、下記の（１）式によって表される（上記参考文献参照）。
【数１】
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【００１７】
ここで、Ｄ（θｄ）は角度θｄにおける相対強度（θ＝９０度（正面）のとき１）である。ｆは周波数、ａは発熱部（超音波発生部）の一辺の１／２倍、ｃは音速である。
【００１８】
距離検出手段５は、送出手段３から進行波が出力された時点から受波手段４が反射波を受波するまでの時間から送出手段３から測定対象Ｍまでの距離を演算する。
【００１９】
制御手段６は、送波制御信号Ｇを出力して発振手段２から出力される高周波信号の出力のタイミングを制御したり、その高周波信号の周波数の変更を制御したりするものである。
【００２０】
そして、距離検出手段５と制御手段６と最高周波数検出手段７と角度算出手段８と隙間距離演算手段９は、ＣＰＵやＲＯＭおよびＲＡＭなどの記憶手段や入出力Ｉ／Ｆなどで構成されている。
［動  作］
次に、上記のように構成される測距装置１の動作を図４に示すフロー図および図５に示すタイムチャートに基づいて説明する。
【００２１】
ステップ１で、制御手段６から送波制御信号Ｇ０が出力されると（図５の時点ｔ１）、発振手段２から周波数ｆｓの高周波信号が所定時間だけ出力され（ステップ２）、ステップ３では送出手段３から周波数ｆｓの超音波の進行波Ｄ０が送出される。
【００２２】
この周波数ｆｓは低いことにより、図２に示すように、進行波Ｄ０の指向性は弱く、進行波Ｄ０の広がり角度は大きいものとなる。進行波Ｄ０の広がり角が大きいことにより、その進行波Ｄ０は車両１１の前方にある測定対象Ｍに到達し、ここで反射波Ｒ０が生じる。
【００２３】
ステップ３−１では、受波手段４が反射波Ｒ０を受波（受信）すると（時点ｔ２）、受波手段４から受信信号が出力される。
【００２４】
一方、距離検出手段５は、制御手段６から送波制御信号Ｇ０が出力された時点ｔ１から受波手段４が受信信号を出力する時点ｔ２までの時間をカウントしていき、このカウントした時間に基づいて送出手段３から測定対象Ｍまでの対象距離を求める（ステップ４）。
【００２５】
ステップ５では、受波手段４が受信信号を出力したか否かが判断される。ここでは、受波手段４が受信信号を出力しているのでステップ６へ進む。
【００２６】
受波手段４が受信信号を出力したかの判断は、距離検出手段５が対象距離を求めたことで制御手段６が判断するが、受波手段４の受信信号を制御手段６が入力することにより判断するようにしてもい。
【００２７】
ステップ６では、距離検出手段５が対象距離を求めたとき、制御手段６は受波手段４が受信した反射波Ｒ０の周波数ｆ０を図示しないメモリに記憶させる。  ステップ７では、進行波の周波数＋ステップ周波数（Δｆ）が最終周波数ｆａより大きいか否かが判断される。ここでは、進行波の周波数はｆｓであり、例えば予めｆｓ＋Δｆ＜ｆｓ＋３Δｆ＜ｆａとなるように設定しておくことにより、ステップ７ではノーと判断されてステップ１へ戻る。
【００２８】
そして、ステップ１では、制御手段６から送波制御信号Ｇ１が出力され（図５の時点ｔ３）、発振手段２から周波数ｆｓ＋Δｆの高周波信号が所定時間だけ出力され（ステップ２）、ステップ３では送出手段３から周波数ｆｓ＋Δｆの超音波の進行波Ｄ１が送出される。
【００２９】
進行波Ｄ１は、図２に示すように測定対象Ｍに到達し、反射波Ｒ１が生じる。そして、上記と同様にして、図５に示す時点ｔ４で受波手段４が反射波Ｒ１を受信すると、受波手段４から受信信号が出力され、上記のステップ４〜ステップ５の処理動作行われ、ステップ６では前回記憶したｆｓをｆｓ＋Δｆに更新し、ステップ７へ進む。
【００３０】
ステップ７では、ｆｓ＋２Δｆ＞最終周波数（ｆａ）であるか否かが判断される。ここでは、上述の関係によりノーと判断されてステップ１へ戻る。
【００３１】
そして、ステップ１では、制御手段６から送波制御信号Ｇ２が出力され（図５の時点ｔ５）、発振手段２から周波数ｆｓ＋２Δｆの高周波信号が所定時間だけ出力され（ステップ２）、ステップ３では送出手段３から周波数ｆｓ＋２Δｆの超音波の進行波Ｄ２が送出される。
【００３２】
進行波Ｄ２は、図２に示すように測定対象Ｍに到達し、反射波Ｒ２が生じるので、上記と同様に、図５に示す時点ｔ６で受波手段４が反射波Ｒ２を受信すると、受波手段４から受信信号が出力され、上記のステップ４〜ステップ５の処理動作行われ、ステップ６ではメモリに記憶した周波数をｆｓ＋２Δｆに更新し、ステップ７へ進む。
【００３３】
ステップ７では、ｆｓ＋３Δｆ＞最終周波数（ｆａ）であるか否かが判断される。ここでは、上述の関係によりノーと判断されてステップ１へ戻る。
【００３４】
ステップ１では、制御手段６から送波制御信号Ｇ３が出力され（図５の時点ｔ７）、発振手段２から周波数ｆｓ＋３Δｆの高周波信号が所定時間だけ出力され（ステップ２）、ステップ３では送出手段３から周波数ｆｓ＋３Δｆの超音波の進行波Ｄ３が送出される。
【００３５】
進行波Ｄ３は、図２に示すように測定対象Ｍに十分な強度で到達しないので、反射波Ｒ３は受波手段４で受信できない。
【００３６】
制御手段６は、時点ｔ７からＴ１時間経過しても反射波Ｒ３を受信しないとき、ステップ５でノーと判断し、ステップ９へ進む。図５に示す各Ｔ１は、送出手段３から進行波Ｄを送出した時点から受波手段４が反射波Ｒを受波するか否かを判断するための時間である。
【００３７】
ステップ９では、進行波Ｄの最高周波数を検出、すなわち、メモリに記憶した周波数を読み出す。この場合には、進行波Ｄ２の周波数であるｆｓ＋２Δｆが最高周波数となる。
【００３８】
ステップ１０では、進行波Ｄ２の周波数ｆｓ＋２Δｆから障害物である測定対象Ｍとの方位角、すなわち、周波数ｆｓ＋２Δｆの放射角度２θを求める。
【００３９】
ステップ１１では、放射角度２θの１／２のθと、ステップ４で求めた対象距離とから測定対象Ｍと車両１１との間の距離Ｌ、すなわち、送出手段３の中心線Ｓ（図２参照）と測定対象Ｍとの間の隙間距離Ｌを求め、この求めた隙間距離Ｌを表示手段１０に表示して終了する。
【００４０】
ステップ７でイエスと判断される場合、すなわち、進行波Ｄの周波数が最終周波数ｆａより高い周波数でも反射波Ｒを受信する場合、隙間距離Ｌが微少であるとして、ステップ８では隙間距離微少を表示手段１０に表示させて終了する。
【００４１】
ところで、超音波は周波数が高まるにつれて大気減衰が大きくなり、一般に以下の（２）式で減衰量βが求められる。
【数２】
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【００４２】
ただし、ηは大気の粘性係数、ρは大気密度である。
【００４３】
このように、周波数が高くなるにつれて大気減衰が大きくなるので、周波数の増加とともに進行波Ｄの強度（振幅）を変化すなわち大きくしていけば、進行波Ｄの周波数が高くなっても測定対象Ｍがあれば受波手段４は確実に反射波を受信することになる。すなわち、進行波Ｄの周波数に拘わりなく、確実に測定対象Ｍまでの距離を求めることができる。
【００４４】
この実施例によれば、進行波Ｄの周波数を変化させていけば、車両と測定対象Ｍとの間の隙間を求めることができ、このため画像処理などを行う必要がなく、簡単な構成で安価な測距装置１を提供することができる。
【００４５】
また、車両を進行させる場合、車両１１と測定対象Ｍとの間の隙間を予測することができるので、狭い道などでの操舵角の支援ができ、障害物回避や駐車支援などの利便性が向上する。
【００４６】
さらに、ステップ８では隙間距離微少を表示手段１０に表示させるので、即座に車両１１の進入不可が分かり、このため、不用意に狭い道路へ進入してしまうことを防止することができる。
［第２実施例］
図６は第２実施例の測距装置１００の構成を示したものであり、この測距装置１００は測距装置１に狭角対象検出用領域設定手段５０を設けたものである。
【００４７】
この測距装置１００は、図７に示すように、強度Ｗ１の進行波Ｄで隙間距離ｄ１の位置に測定対象Ｍを検出した場合、その隙間距離ｄ１の中に測定対象Ｍより遠方に別の測定対象Ｍ１があったとき、強度Ｗ１の進行波Ｄでは検出できない可能性があり、この場合、進行波Ｄの強度（振幅）を大きくして領域ｄ１内を再度測距するようにしたものである。
［動  作］
次に、測距装置１００の動作を図８に示すフロー図に基づいて説明する。
【００４８】
図８に示すフロー図は、図４に示すフロー図のステップ９とステップ１０との間にステップＡ１２〜ステップＡ１６の処理動作を入れたものであるから、このステップＡ１２〜ステップＡ１６に基づいて説明する。
【００４９】
送出手段３から進行波Ｄ３を送出した場合、図２に示すように測定対象Ｍに当たらないので、反射波Ｒ３は生じない。この場合、図４に示すステップ５からステップ９へ進み、ステップ９の処理動作が行われることになる。
【００５０】
そして、図８に示すステップＡ１２では、探索用測距領域の設定が行われる。すなわち、狭角対象検出用領域設定手段５０によって図７に示す探索領域が設定されることになる。
【００５１】
この探索領域の設定は、ステップ９で検出した最高周波数ｆｓ＋２Δｆより例えば５ＫＨｚ高い周波数を初期周波数として設定し、強度Ｗ３を進行波Ｄ３の強度（振幅）より大きく設定することにより行われる。そして、狭角対象検出用領域設定手段５０は、制御手段６に新たな初期周波数と強度を示す情報指示信号を送出する。
【００５２】
ステップＡ１３では、制御手段６が送波制御信号を送出し、これにより送出手段３から強度Ｗ３の超音波の進行波Ｄ（第１進行波）が送出される。この進行波Ｄの周波数は上記の設定された初期周波数である。
【００５３】
ステップＡ１４では、受信波を検出したか否か、すなわち受波手段４が反射波Ｒを受波して受信信号を出力したか否かを判断する。
【００５４】
ノーであれば隙間距離ｄ１の間に他の検出部、すなわち測定対象Ｍ１はないものとして判定する。
【００５５】
測定対象Ｍ１による反射波Ｒを受波手段４が受波すれば、ステップＡ１４でイエスと判断されてステップＡ１５へ進む。ステップＡ１５では、進行波Ｄの周波数が更新され、ステップＡ１６へ進む。
【００５６】
そして、反射波Ｒを受波手段４が受波する間は、ステップＡ１６ないしステップＡ１２の処理動作が繰り返し行われ、進行波Ｄの周波数が第１実施例と同様にして高められていき、探索領域が狭められていく。
【００５７】
測定対象Ｍ１による反射波Ｒを受波手段４が受波しなくなったとき、ステップＡ１４でノーと判断されてステップ１０〜１１へ進み、ここで受波手段４が受波しなくなった直前の進行波Ｄの周波数（第２周波数）を基にして、送出手段３の中心線Ｓと測定対象Ｍ１との間の隙間距離ｄ２を求め、この隙間距離ｄ２を表示手段１０に表示して終了する。
【００５８】
ステップＡ１６でイエスと判断されたとき、すなわち進行波Ｄの周波数が最終周波数（予め設定されている周波数）より大きくなったとき、隙間距離ｄ２が微少であるとして、隙間距離微少を表示手段１０に表示させて終了することになる。
【００５９】
この第２実施例によれば、既知の測定対象Ｍを除外し、車両進行上の障害となる新たな測定対象Ｍ１を検出するために、進行波Ｄの周波数と強度（振幅）を高めたものであるから、反射波の振幅が小さくなる遠方にある障害物（測定対象Ｍ１）であっても確実に検出することができる。また、ステップＡ１６ないしステップＡ１２の処理動作により進行波Ｄの周波数を高くしていくとき、この周波数の高さに応じて進行波Ｄの強度（振幅）を大きくしていけば、より確実に測定対象Ｍを検出することが可能となる。
【００６０】
また、探索領域を狭めて進行波Ｄの強度（振幅）を大きくし且つ車両進行方向にその探索領域を限定するものであるから、車両１１の進行上必要な情報を素早く検出することができ、このため、衝突回避までの余裕時間を増すことができる。
［第３実施例］
図９は第１実施例の測距装置１を一対設けた車両の測距システム２００の構成を示したものである。
【００６１】
この測距システム２００は、車両の左側の測距を行う左測距装置ユニット１Ｌと、車両の右側の測距を行う右測距装置ユニット１Ｒと、路幅を算出する路幅算出手段２１０と、動作タイミングを制御手段２０６Ｌ，２０６Ｒに指示する動作タイミング指示手段２１２とを備えている。
【００６２】
左測距装置ユニット１Ｌの送出手段３Ｌと受波手段４Ｌは車両の前部の左側に設けられており、右測距装置ユニット１Ｒの送出手段３Ｒと受波手段４Ｒは車両の前部の右側に設けられている。送出手段３Ｌと送出手段３Ｒは、車幅方向の左右に例えば約１．８ｍ離れて配置されている。受波手段４Ｌ，４Ｒも同様に左右に例えば約１．８ｍ離れて配置されている。
【００６３】
また、図９において、２０６Ｌ，２０６Ｒは第１実施例と同様な制御手段、２０９Ｌ，２０９Ｒは第１実施例と同様な隙間距離検出手段である。
［動  作］
次に、測距システム２００の動作を図１０に示すフロー図に基づいて説明する。
【００６４】
ステップ６０１では、動作タイミング指示手段２１２が左右測距装置ユニット１Ｌ，１Ｒの送出手段３Ｌ，３Ｒから同一周波数の進行波が同時に送出しないように、制御手段２０６Ｌ，２０６Ｒに動作タイミング信号を送信する。例えば、制御手段２０６Ｌに動作タイミング信号を送信して、左測距装置ユニット１Ｌの送出手段３Ｌから進行波Ｄを送出させる。
【００６５】
そして、制御手段２０６Ｌは、第１実施例と同様にして送出手段３Ｌから送出される進行波ＤＬの周波数を増加させていき、この周波数が初期周波数より２０ＫＨｚ高くなったとき、動作タイミング指示手段２１２が制御手段２０６Ｒに動作タイミング信号を送信して、右測距装置ユニット１Ｒの送出手段３Ｒから進行波ＤＲを送出させる。
【００６６】
制御手段２０６Ｒは、第１実施例と同様にして送出手段３Ｒから送出される進行波ＤＲの周波数を増加させていく。このとき、制御手段２０６Ｌも進行波ＤＬの周波数を増加させていく。
【００６７】
なお、左右測距装置ユニット１Ｌ，１Ｒの送出手段３Ｌ，３Ｒから交互に進行波ＤＬ，ＤＲを送出させてもよい。
【００６８】
そして、第１実施例と同様にして、左右測距装置ユニット１Ｌ，１Ｒの隙間距離検出手段２０９Ｌ，２０９Ｒで図１１に示す車両１１と側壁ＫＬ，ＫＲとの間の隙間距離dintＬ，dintＲを求める。
【００６９】
ステップ６０２では、隙間距離検出手段２０９Ｌ，２０９Ｒで求めた隙間距離dintＬ，dintＲを路幅算出手段２１０が受信する。
【００７０】
ステップ６０３では、隙間距離dintＬ，dintＲが予め設定された閾値より大きいか否かが判断され、ノーであればステップ６０５へ進む。すなわち、隙間距離dintＬ，dintＲのいずれかが閾値以下のとき、路幅算出手段２１０が直進不可能信号を出力して終了する。この直進不能は表示手段１０に表示される。
【００７１】
ステップ６０３でイエスと判断されたときはステップ６０４へ進む。ステップ６０４では、路幅算出手段２１０が隙間距離dintＬ，dintＲと車幅（１．８ｍ）とから路幅ｄｗを求めて表示手段１０に表示して終了する。
【００７２】
この第３実施例によれば、狭い道路で車両が通過できるか否かの判断を行うことができるので、狭い道路でのドライバの運転の負荷を軽減することができる。
【００７３】
また、第３実施例によれば、車両同士のすれ違いなどの場合、予め運転者に車両進入可否に関する情報を提示できるので、車両進行中の運転者の不安を和らげることができる。
［第４実施例］
図１２は縁石（測定対象）の高さを求める測距装置３００の構成を示したものである。
【００７４】
図１２において、２００３は指向性が狭角となるように図示しないホーンを備えた送出手段であり、この実施例では余計なものを検出しないように水平方向の検出範囲（指向性）を狭くし、広がり角が路面と垂直な方向となるように進行波を送出するようになっている。この送出手段２００３は車両の前部または後部の下部に設けられている。
【００７５】
また、図１２において、２００５は送出手段２００３と図１３に示す縁石３０１までの距離Ｌ５を求める距離検出手段、２００６は垂直方向の測距領域を設定する測距領域検出手段（測距領域設定手段）、８は図１３に示すθＡである仰角算出手段、２００７は測距領域情報に基づいて発振手段２の制御等を行う制御手段（対象距離演算手段）、２００９は仰角θＡなどから縁石３０１の高さＡＨを算出し、車両１１が縁石３０１を乗り越え可能であるかを判断する縁石高算出手段（高さ演算手段）、２０１０は最大待機時間以内に受波手段４が反射波を受波したか否かを評価する測距領域評価手段、２０１１は路面補正手段である。
【００７６】
そして、距離検出手段２００５と制御手段２００７と測距領域検出手段２００６と測距領域評価手段２０１０と縁石高算出手段２００９と仰角算出手段８等は、ＣＰＵやＲＯＭおよびＲＡＭなどの記憶手段や入出力Ｉ／Ｆなどで構成されている。
［動  作］
次に、測距装置３００の動作を図１４に示すフロー図に基づいて説明する。
【００７７】
ステップ２１２０では、制御手段２００７が初期送波制御信号を出力し、発振手段２から初期周波数（例えば３０ＫＨｚ）の高周波信号が出力される（ステップ２１２１）。
【００７８】
ステップ２１２２では、送出手段２００３から強度（振幅）の大きい超音波の進行波Ｄが図１３に示す縁石３０１に向けて送出され、この縁石３０１で反射される反射波が受波手段４により受波（受信）される。
【００７９】
ステップ２１２３では、距離検出手段２００５により送出手段２００３から縁石３０１までの距離Ｌ５が求められる。
【００８０】
ステップ２１２４では、縁石３０１が検出されたか否かが判断される。すなわち、距離検出手段２００５により縁石３０１までの距離Ｌ５が求められていなければ、縁石３０１や障害物がないものとみなされ、ノーと判断されて終了する。
【００８１】
ここでは、縁石３０１までの距離Ｌ５が求められているので、ステップ２１２４ではイエスと判断されてステップ２１２５へ進む。
【００８２】
ステップ２１２５では、距離Ｌ５に基づいて測距領域設定手段２００６が図１３に示す測距領域Ａ１を設定する。複数の障害物（縁石）を検出している場合には、一番近い距離にある障害物に基づいて測距領域を設定する。ここでは、縁石３０１が一番近い距離にあるものとして説明する。
【００８３】
ステップ２１２６では、測距領域Ａ１に応じて進行波Ｄの強度Ｗ１と周波数が決定される。すなわち、進行波Ｄが縁石３０１まで達する強度Ｗ１が決定され、周波数は例えば１５０ＫＨｚが決定される。そして、強度Ｗ１と周波数１５０ＫＨｚの情報を有する送波制御信号を制御手段２００７が出力する。
【００８４】
ステップ２１２７では、送出手段２００３から強度Ｗ１の周波数が１５０ＫＨｚの進行波Ｄが図１３に示す縁石３０１に向けて送出される。
【００８５】
ステップ２１２８では、受波手段４が縁石３０１からの反射波Ｒを受波したか否か、すなわち受波手段４が受信信号を出力したか否かが判断され、ノーであればステップ２１３４へ進む。
【００８６】
ステップ２１３４では、周波数が１５０ＫＨｚから１５０ＫＨｚ−Δｆ（例えば５ＫＨｚ）に更新されてステップ２１２６へ戻る。
【００８７】
そして、受波手段４が縁石３０１からの反射波Ｒを受波するまで、ステップ２１２６ないしステップ２１２８の処理動作が繰り返し行われる。この繰り返しの処理動作により、受波手段４が縁石３０１からの反射波Ｒを受波するまで、送出手段２００３から送出される進行波Ｄの周波数が１５０ＫＨｚから段階的にΔｆづつ低い周波数に移行されていく。
【００８８】
進行波Ｄの周波数が低くなることにより、進行波Ｄの指向性が弱くなり、進行波Ｄの広がり角度θ１は大きくなっていく。この広がり角度θ１が大きくなることにより進行波Ｄが縁石３０１の上端ＴＡに到達し、反射波Ｒが生じる。
【００８９】
この反射波Ｒを受波手段４が受波すると、ステップ２１２８でイエスと判断されてステップ２１２９へ進む。
【００９０】
ステップ２１２９では、ステップ２１３４で更新された周波数が検出され、ステップ２１３０では、反射波Ｒが生じた進行波Ｄの周波数から縁石３０１の仰角である広がり角度θ１を算出する。
【００９１】
ステップ２１３１では、距離Ｌ５と設置高さＨ（送出手段２００３が設けられている設置高さは既知である）とから距離（対象距離）Ｌを求め、さらに角度θ１と距離Ｌとから隙間距離ＤＡを求め、この隙間距離ＤＡと設置高さＨとから縁石３０１の高さＡＨを求める。そして、この高さＡＨに基づいて車両１１が乗り越えるか否かを判定し、この結果と設置高さＡＨを表示手段１０に表示する。
【００９２】
ステップ２１３２では、全障害物について高さを求めたか否かが判断される。ノーであればステップ２１３３へ進む。
【００９３】
ステップ２１３３では、次に近い距離にある障害物の距離を読み出し、上記と同様にして障害物の高さを求める。
【００９４】
全障害物について高さを求めたらステップ２１３２でイエスと判断されて終了する。
【００９５】
ところで、ステップ２１３４で進行波Ｄの周波数を低くさせていくが、この進行波Ｄの周波数が最低周波数になっても反射波Ｒが得られない場合には、縁石３０１を検出することができないものとして終了する。
【００９６】
また、ステップ２１２７で送出手段２００３から周波数が１５０ＫＨｚの進行波Ｄを送出したとき、反射波Ｒを受波手段４が受波した際には、送出手段２００３の設置高さＨ以上の高さを有する障害物があることになるので、「障害物乗り越不可能」のメッセージを表示手段１０に表示して終了する。
【００９７】
上記実施例では、進行波Ｄの周波数を低くしていく際に、反射波Ｒが生じる進行波Ｄの周波数から広がり角度θ１を算出して障害物の高さを求めているが、逆に進行波Ｄの周波数を低い周波数から高い周波数へ変化させていき、このときの反射波Ｒが生じる進行波Ｄの周波数のうちで最も高い周波数から広がり角度θ１を算出して、障害物の高さを求めてもよい。
【００９８】
また上記実施例では、路面が水平であるとして縁石３０１の高さＡＨを求めたが、路面が傾斜している場合、以下のようにして縁石３０１の高さＡＨを求める。
【００９９】
路面の傾斜度合いは、縁石３０１の近傍手前の路面に対する隙間距離ＤＲを計測すれば、隙間距離ＤＲと送出手段２００３の設置高さＨからその推定値を幾何学的に算出することができる。ここで、隙間距離ＤＲの計測は次のようにして行う。
【０１００】
路面が水平であると仮定すると、図１３に示す角度θＡは距離Ｌ５と設置高さＨとに基づいて幾何学的に算出することができる。この角度θＡのＮ倍（例えば１.５倍）の角度に応じた周波数と、距離Ｌ５に達しない進行波の強度、すなわち縁石３０１からの反射波を受波しない所定の閾値以下の強度を初期値として、送出手段２００３から進行波を送出させる。なお、角度θＡをＮ倍にするのは路面が確実に測距領域に入るようにするためである。
【０１０１】
そして、進行波の周波数を徐々に高めて垂直方向の測距領域を狭めていく。測定開始直後は、測距領域内に路面が入るため、その路面からの反射波を受波手段４が受波するが、周波数がある高さの周波数になると、この周波数の測距領域内に路面が含まれなくなり、その路面からの反射波を受波手段４が受波しなくなる（この点を消失点と呼ぶ）。この消失点における進行波の周波数に対応する離間距離がＤＲとなる。
【０１０２】
この消失点における進行波の周波数からθａを求めることができ、さらに消失点からの反射波Ｒを受波することにより、送出手段２００３から消失点までの距離Ｌ６を求め、この距離Ｌ６と角度θａとに基づいて送出手段２００３の位置から消失点までの水平距離Ｌａを求める。
【０１０３】
この水平距離Ｌａと設置高さＨと隙間距離ＤＲとから中心線Ｓ方向の路面の傾斜を求め、この路面の傾斜と設置高さＨと距離Ｌとに基づいて縁石３０１が位置する路面の高さ位置を求め、この路面の高さ位置と設置高さＨと隙間距離ＤＲとから縁石３０１の高さを求める。
【０１０４】
すなわち、設置高さＨと隙間距離ＤＲと距離Ｌと隙間距離ＤＡ等に基づいて縁石３０１が位置する路面の高さ位置を幾何学的に算出し、この路面の高さ位置と隙間距離ＤＡと設置高さＨとから縁石３０１の高さを求めるものである。
【０１０５】
路面の傾斜は、路面補正手段２０１１によって求めるものであり、ステップ２１３１で求めた縁石３０１の高さを、上述のように縁石３０１が位置する路面の高さ位置を求めて補正してもよい。
【０１０６】
この実施例によれば、縁石３０１の高さＡＨを求め、この高さＡＨに基づいて車両１１が乗り越えることができるか否かを表示手段１０に表示するものであるから、乗り越え可能な縁石３０１や障害物の場合と乗り越え不能な障害物とを区別することができ、このため緊急回避時などのとき、非常に便利なものとなり、運転者の負荷を軽減することができる。また、乗り越えができない場合には、運転者に注意を促すことになり、不要な運転操作を行わずに済むことになる。
［第５実施例］
図１５は側溝（凹部）等の幅を測定する測距装置４００の構成を示したものである。
【０１０７】
図１５に示す送出手段２００３および受波手段４は車両の側方に設けられており、送出手段２００３から送信波が車幅方向の外方に向けて送出されるようになっている。
【０１０８】
図１５において、２７０６は第４実施例の測距領域設定手段２００６と同様に測距領域を設定する障害物用の測距領域設定手段、２７０７は送出手段２００３から送出される進行波の周波数や強度を設定したりする制御手段、２７０９は測距領域設定手段２００６で設定した測距領域内で反射波を受波した際に図１６に示す障害物の端部（側溝３０１の端部ＴＢ１，ＴＢ２）の位置を求める障害物位置算出手段（第１水平距離演算手段，第２水平距離演算手段）、２７１１は側溝３０１を検出する側溝検出手段、２７１２は路面の測距領域を設定する路面用測距領域設定手段である。
［動  作］
次に、測距装置４００の動作を図１７に示すフロー図に基づいて説明する。
【０１０９】
ステップ３１０１では、路面用測距領域設定手段２７１２が側溝３０１を検出することができるように、測距領域を広範囲に設定する（進行波Ｄの周波数を低く、強度を大きく設定する）。
【０１１０】
ステップ３１０２では、路面用測距領域設定手段２７１２の設定に応じた送波制御信号を制御手段２７０７が出力し、発振手段２を介して送出手段２００３から周波数が低く且つ強度の大きい超音波の進行波が送出される。
【０１１１】
ステップ３１０３では、側溝３０１の外壁部である側壁部３０１Ａで反射した反射波Ｒを受波手段４が受波したか否かが判断される。反射波を受波していなければステップ３１０４へ進み、ここで進行波Ｄの強度がさらに強く設定されてステップ３１０２へ戻る。
【０１１２】
ステップ３１０３でイエスと判断されるとステップ３１０５へ進む。ステップ３１０５では、側溝３０１の側壁部３０１Ａまでの距離が求められたか否かが判断され、ノーであればステップ３１０４へ進み、イエスであればステップ３１０６へ進む。なお、側溝３０１の側壁部３０１Ａで反射される反射波の強度は強くなるので、送出手段２００３から側溝３０１の側壁部３０１Ａの上端ＴＢ１までの距離Ｌｂ１が分かる。この距離（第１上端距離）Ｌｂ１は距離検出手段（上端距離演算手段）２００５が求める。
【０１１３】
ステップ３１０６では、上記距離Ｌｂ１まで測距できる進行波Ｄの強度Ｗａが設定され、また、進行波Ｄの最高周波数が例えば１５０ＫＨｚに設定される。これら設定は障害物用測距領域設定手段２７０６が行う。そして、進行波Ｄの周波数を１５０ＫＨｚに強度をＷａにする送波制御信号を制御手段２７０７が出力する。
【０１１４】
ステップ３１０７では、送出手段２００３から強度Ｗａの周波数が１５０ＫＨｚの進行波Ｄが図１６に示す側溝３０１の方向へ送出される。
【０１１５】
ステップ３１０８では、受波手段４が側溝３０１の側壁部３０１Ａの上端ＴＢ１で反射する反射波Ｒを受波したか否か、すなわち受波手段４が受信信号を出力したか否かが判断され、ノーであればステップ３１１０へ進む。
【０１１６】
ステップ３１１０では、周波数が１５０ＫＨｚから１５０ＫＨｚ−Δｆ（例えば５ＫＨｚ）に更新されてステップ３１０６へ戻る。
【０１１７】
そして、受波手段４が側溝３０１の側壁部３０１Ａの上端ＴＢ１からの反射波Ｒを受波するまで、ステップ３１０６〜ステップ３１０８，ステップ３１１０の処理動作が繰り返し行われる。この繰り返しの処理動作により、受波手段４が側溝３０１の側壁部３０１Ａの上端ＴＢ１からの反射波Ｒを受波するまで、送出手段２００３から送出される進行波Ｄの周波数が１５０ＫＨｚから段階的にΔｆづつ低い周波数に移行されていく。
【０１１８】
進行波Ｄの周波数が低くなることにより、進行波Ｄの指向性が弱くなり、進行波Ｄの広がり角度θｂ１は大きくなっていく。この広がり角度θｂ１が大きくなることにより進行波Ｄが側溝３０１の側壁部３０１Ａの上端ＴＢ１に到達し、反射波Ｒが生じる。
【０１１９】
この反射波Ｒを受波手段４が受波すると、ステップ３１０８でイエスと判断されてステップ３１０９へ進む。
【０１２０】
ステップ３１０９では、ステップ３１１０で更新された周波数が検出され、ステップ３１１１では、反射波Ｒが生じた進行波Ｄの周波数から図１６に示す仰角θｂ１を算出し、この仰角θｂ１と距離Ｌｂ１とから隙間距離ＤＢ１（送出手段２００３の中心線と側壁部３０１Ａの上端ＴＢ１との間の距離）を求める。迎角θｂ１は仰角算出手段８が算出する。換言すれば、反射波Ｒが生じする周波数のうち最も高い周波数から迎角を求めることになる。
【０１２１】
ステップ３１１２では、迎角θｂ１と距離Ｌｂ１とから、送出手段２００３から側溝３０１の側壁３０１Ａまでの正確な水平距離（外側壁距離）Ｌ１（Ｌｂ１×cos（θｂ１））を算出する。この水平距離Ｌ１は障害物位置算出手段２７０９が算出する。
【０１２２】
ステップ３１１３では、送出手段２００３から側溝３０１の内側側壁部である側壁３０１Ｂまでの水平距離Ｌ２を上記と同様にして算出する。
【０１２３】
ここで、側溝３０１の側壁部３０１Ａからの反射波が生じないように進行波Ｄの強度をＷａより小さいＷｂに設定する。また、進行波Ｄの周波数を高い方から低い方へ変化させて、測距領域を徐々に広げていく。これら進行波Ｄの強度や周波数の設定は路面用測距領域設定手段２７１２が行う。
【０１２４】
周波数を低くして測距領域を徐々に広げていくことにより、側溝３０１の側壁部３０１Ｂの上端ＴＢ２で反射波が生じてくる。そして、最初に反射波が得られた周波数に基づいて、図１６に示す迎角θｂ２と、送出手段２００３から側溝３０１の側壁部３０１Ｂの上端ＴＢ２までの距離（第２上端距離）Ｌｂ２と、隙間距離ＤＢ２（送出手段２００３の中心線Ｓと側壁部３０１Ｂの上端ＴＢ２との間の距離）とを求める。
【０１２５】
ここで、上端ＴＢ２近傍で反射波が生じる周波数のうち最も高い周波数に基づいて仰角θｂ２を求めることになる。
【０１２６】
また、距離Ｌｂ２は距離検出手段２００５が求める。そして、仰角θｂ２と距離Ｌｂ２とから、送出手段２００３から側溝３０１の側壁３０１Ｂまでの正確な水平距離Ｌ２（Ｌｂ２×cos（θｂ２））を算出する。この水平距離（内側壁距離）Ｌ２は障害物位置算出手段２７０９が算出する。
【０１２７】
なお、進行波Ｄの強度ＷｂがＷａよりわずかに小さい程度であると、側溝３０１の上端ＴＢ１を測距してしまうが、この場合はその算出した距離がＬｂ１となるので、この場合にはさらに進行波Ｄの強度Ｗｂを弱める。
【０１２８】
逆に強度Ｗｂを弱め過ぎると、側溝３０１の上端ＴＢ２までの距離を測距せずに、その上端ＴＢ２の手前の路面位置までの距離を測距してしまうので、強度Ｗｂは測距距離がＬ１とならないように除々に弱めていく。
【０１２９】
ステップ３１１４では、距離Ｌ１と距離Ｌ２とから側溝３０１の幅ＷＢ（Ｌ１−Ｌ２）を算出する。この算出は側溝検出手段２７１１が行う。
【０１３０】
ステップ３１１５では、側溝３０１の幅ＷＢに基づいて車両１１が側溝３０１上を通行できるか否か、すなわち側溝３０１を乗り越えるか否かを判断する。例えば、幅ＷＢが２０cm以上のときには乗り越え不能とし、幅ＷＢが２０cmより小さいときには乗り越え可能とし、表示手段１０に「乗り越え不能」や「乗り越え可能」の表示と幅ＷＢの表示とを行って終了する。
【０１３１】
この実施例によれば、車両１１の周囲に側溝などの溝があったとき、溝の幅を計測し、車両１１が進行できるか否かを判断して表示手段１０に表示するものであるから、ドライバの運転の負荷を軽減することができる。
［第６実施例］
図１８は駐車支援装置５００の構成を示したブロック図である。
【０１３２】
駐車支援装置５００は、駐車スペース検出手段７２０と、障害物相対位置取得手段７２１と、測距領域設定手段７２４と、駐車支援情報算出手段（操舵角演算手段）７２２と、駐車支援情報表示手段７２３と、測距手段（第１，第２測距手段）７２５Ｌ，７２５Ｒと、駐車終了指示手段７２６等とを備えている。
【０１３３】
駐車スペース検出手段７２０は、図１９に示すように、高周波信号を出力する発信手段７０２と、進行波Ｄを送出する送出手段７０３と、反射波Ｒを受波する受波手段７０４と、障害物までの距離を検出する距離検出手段７０５と、送波制御手段７０６等から構成されている。これら各手段７０２〜７０６は図１に示すものとほぼ同一である。そして、送出手段７０３および受波手段７０４は図２０に示す車両１１の左側方に設けられている。障害物相対位置取得手段７２１と、測距領域設定手段７２４と、駐車支援情報算出手段７２２と等はＥＣＵから構成されている。
【０１３４】
測距手段７２５Ｌ，７２５Ｒは、図９に示す左測距装置ユニット１Ｌと、右測距装置ユニット１Ｒと同一な構成なのでその説明は省略する。
【０１３５】
そして、図２０に示すように送出手段３Ｌ（図９参照）および受波手段４Ｌは車両１１の後部の左側に設けられており、送出手段３Ｒおよび受波手段４Ｒは車両１１の後部の右側に設けられている。
【０１３６】
駐車終了指示手段７２６は、変速機のギア状態を検出し、シフトレバーがパーキングまたはニュートラル位置に移動されたとき、またはドライバーから入力Ｉ／Ｆを介して終了信号が送出されたとき、終了信号を障害物相対位置取得手段７２１へ送出する。
［動  作］
次に、駐車支援装置５００の動作を図２１ないし図２３に示すフロー図に基づいて説明する。
【０１３７】
ステップ８０１では、駐車スペースを検出する。この検出は、駐車スペース検出手段７２０により行う。駐車スペース検出手段７２０は、図２２のフロー図に示す処理にしたがって駐車スペースを検出していく。以下、図２２に示すフロー図に基づいて説明していく。
【０１３８】
ステップ９０１では、車両１１を図２０（Ａ）に示すように進行させて、駐車スペース検出手段７２０の送出手段７０３から進行波Ｄを送出させ、受波手段７０４で反射波Ｒを受波することにより障害物までの距離を測距していく。
【０１３９】
ステップ９０２では、車両１１を所定距離（例えば３ｍ）移動させたらその測距を終了する。
【０１４０】
ここで、例えば、図２０（Ａ）に示すように、車両１１Ｕ，１１Ｖが駐車され、その車両１１Ｕ，１１Ｖの間にスペースがあるものとする。
【０１４１】
車両１１が進行して、この進行とともに駐車スペース検出手段７２０により測距が行われ、例えば各位置Ｐ１…が測距されていく。図２０（Ｂ）の時点Ｔａ…が各位置Ｐ１…を測距した時点を示し、位置Ｐ１〜Ｐ４，Ｐ９〜Ｐ１２が車両１１Ｕ，１１Ｖの前部の位置を示し、位置Ｐ５〜Ｐ８がスペースの奥行き位置を示す。
【０１４２】
ステップ９０３では、測距距離の分布（各位置Ｐ１…までのの測距距離）から車両長（例えば４.５ｍ）以上且つ車幅（例えば２ｍ）のスペースがあるか否かを判断する。ここでは、位置Ｐ５〜Ｐ８までの距離と、位置Ｐ４と位置Ｐ９との間の距離から判断し、ノーであればステップ９０６へ進み、「駐車スペースなし」が駐車支援情報表示手段７２３に表示されて終了する。
【０１４３】
ステップ９０３でイエスと判断された場合、ステップ９０４へ進み、駐車支援情報表示手段７２３に「駐車スペースあり」が表示されてステップ９０５へ進む。
【０１４４】
ステップ９０５では、測距距離の分布に基づいて、障害物の端点、例えば図２０（Ｂ）のＡ，Ｂ（第１，第２障害物）の位置、すなわち図２０（Ａ）の位置Ｐ４，Ｐ９を求め、障害物相対位置取得手段７２１へ送出して終了する。
【０１４５】
障害物相対位置取得手段７２１は、障害物の端点（位置Ｐ４，Ｐ９）を取得する（ステップ８０２）。そして、ステップ８０３で測距領域の設定を行うとともに図２０（Ｃ）に示すように障害物の端点Ａ，Ｂの位置座標を求める。
【０１４６】
この測距領域の設定や位置座標は、図２３のフロー図に基づいて行われ、以下図２３のフロー図に基づいて説明する。
【０１４７】
ステップ１１０１では、障害物の端点と自車両１１の位置との相対関係を計測するための測距領域を設定する。例えば、図２４（Ａ）に示すように、端点Ａ（位置Ｐ９）を捕捉するため測距手段７２５Ｌによる測距領域ＡＥ１を設定し、端点Ｂ（位置Ｐ４）を捕捉するため測距手段７２５Ｌによる測距領域ＢＥ１を設定する。同様に、測距手段７２５Ｒによる測距領域（図示せず）を設定する。
【０１４８】
ステップ１１０２では、障害物の端点Ａ，Ｂと車両１１の後部の両側に設けた送出手段３Ｌ，３Ｒとの位置関係を把握する。この把握は、上記の測距領域に基づいて送出手段３Ｌ，３Ｒから進行波を送出して、端点Ａ，Ｂまでの距離を測距することにより行う。
【０１４９】
ステップ１１０３では、端点Ａと送出手段３Ｌとの距離が端点Ａと送出手段３Ｒとの距離に比べて小さいか否かを判断し、イエスであればステップ１１０４へ進む。この実施例では、図２４（Ａ）に示すように、端点Ａと送出手段３Ｌとの距離が端点Ａと送出手段３Ｒとの距離に比べて小さいので、ステップ１１０４へ進む。
【０１５０】
ステップ１１０４では、測距領域設定手段７２４から測距手段７２５Ｌへ測距指示信号が出力される。
【０１５１】
ステップ１１０３でノーと判断された場合にはステップ１１０５へ進み、測距領域設定手段７２４から測距手段７２５Ｒへ測距指示信号が出力される。
【０１５２】
ステップ１１０６では、全ての端点すなわち端点Ａ，Ｂを測距するための測距指示信号が出力されたか否かが判断され、ノーであればステップ１１０２へ戻り、イエスであればステップ１１０７へ進む。
【０１５３】
測距指示信号は、第１実施例と同様に進行波の周波数を変えて車両１１と障害物との間の隙間距離を測距させたり、車両１１と障害物までの直線距離である離間距離（対象距離）を測距させたりするための信号である。
【０１５４】
ステップ１１０７では、測距手段７２５Ｌ，７２５Ｒが測距したデータ（隙間距離や離間距離や方位角など）を障害物相対位置取得手段７２１へ送出する（ステップ８０４）。
【０１５５】
ステップ１１０８では、受信したデータに基づいて車両１１に対する相対的な障害物端点Ａ，Ｂの位置座標等を算出し、この算出した障害物端点Ａ，Ｂの相対的な位置座標等を駐車支援情報算出手段７２２へ送出して終了する。
【０１５６】
駐車支援情報算出手段７２２が障害物端点Ａ，Ｂの相対的な位置座標等のデータを受信すると（ステップ８０５）、ステップ８０６へ進む。
【０１５７】
ステップ８０６では、駐車支援情報算出手段７２２が障害物端点Ａ，Ｂの位置座標等を基にして、すなわち隙間距離や対象距離に基づいて車両１１が障害物端点（測定対象）Ａ，Ｂを回避する操舵角を算出し、この算出した操舵角が駐車支援情報表示手段７２３に表示される。
【０１５８】
図２４（Ａ）に示すように、車両１１が後退すると、端点Ａが車両１１に最も近接する。ここで、既知の最小回転半径以上の半径で端点Ａに衝突せずに端点Ａ，Ｂ間に進入できるかを評価する。また、同時に最小半径で端部Ｂに衝突せずに端点Ａ，Ｂ間に進入できるかを評価する。
【０１５９】
さらに、最小回転半径以上で進入しなければならない場合、端点Ａ，Ｂの位置座標と車両１１との位置は測定できているので、駐車支援情報表示手段７２３は公知の手法によって車両の操舵角を算出し、この操舵角が駐車支援情報表示手段７２３に表示される。
【０１６０】
ステップ８０７では、駐車が終了したか否かが判断され、ノーであればステップ８０３へ戻り、イエスであれば終了する。この駐車の判断は、駐車終了指示手段７２６から終了信号が送出されることにより行われる。
【０１６１】
なお、簡易的に車両１１から端点Ａおよび端点Ｂまでの距離と、端点Ａ，Ｂ間の距離とだけを駐車支援情報表示手段７２３に表示し、ドライバに操舵角を決定する上での参考情報とするものでもよい。
【０１６２】
ところで、車両１１を後退するとき、障害物の端点Ａ，Ｂを捕捉しないように測距領域を定めた進入監視手段７２７（図１８参照）を設け、隣接車両と接触しないように駐車スペース内を監視してもよい。例えば、図２４（Ｂ）〜（Ｄ）のように、端点Ａ，Ｂを捕捉する領域ＡＥ２，ＢＥ２，ＢＥ３と、測距領域Ｃ，Ｄを設けることで、端点Ａ，Ｂ以外の障害物、例えば隣接車両や進入者などを検出することができる。
【０１６３】
この実施例は、上述のように駐車車両１１Ｕ，１１Ｖの前を通過し、車両１１Ｕ，１１Ｖの間にスペースがあった場合、そのスペースが駐車可能か否かを判定する。そして、駐車可能である場合、駐車スペースの入り口の両側にある障害物Ａ，Ｂを検出するように図２４（Ａ）に示すように測距領域を設定する。このとき、障害物Ａはこれに近い位置にある測距手段７２５Ｌで測距を行う。
【０１６４】
そして、実施例１と同様にして車両１１と障害物Ａ，Ｂとの隙間距離や障害物Ａ，Ｂまでの距離を算出し、障害物Ａ，Ｂに接触しないように操舵角を算出して運転者にその操舵角を提示する。車両１１が障害物Ａ，Ｂを通過したら、隣接する車両１１Ｕ，１１Ｖとの隙間距離を計測して運転者に提示する。
【０１６５】
この実施例によれば、端点Ａ，Ｂと車両１１との位置関係や端点Ａ，Ｂ間の距離などに基づいて、適正な操舵角が算出されて駐車支援情報表示手段７２３に表示されるものであるから、駐車の際のハンドル操作は大変し易いものとなる。
【０１６６】
また、駐車スペース検出手段７２０で駐車スペースを検出するものであるから、駐車スペースに確実に車両を駐車させることができる。なお、この駐車スペース検出手段７２０は必ずしも必要ではなく、省略してもよい。
【０１６７】
上記実施例は、いずれも車両１１に適用したものについて説明したが、必ずしも車両に限定されるものでなく、例えば船やロボットなどにも適用できる。
【０１６８】
またこの発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明を逸脱しない範囲で種々に設計変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１６９】
【図１】この発明に係る第１実施例の測距装置の構成を示したブロック図である。
【図２】進行波の周波数と測距範囲との関係を示した説明図である。
【図３】（Ａ）送出手段の構成を示した断面図であり、（Ｂ）送出手段の構成を示した平面図である。
【図４】第１実施例の測距装置の処理動作を示したフロー図である。
【図５】図１の測距装置の動作を示したタイムチャートである。
【図６】第２実施例の測距装置の構成を示したブロック図である。
【図７】探索用測距領域を示した説明図である。
【図８】第２実施例の測距装置の動作の一部を示したフロー図である。
【図９】測距システムの構成を示したブロック図である。
【図１０】測距システムの処理動作を示したフロー図である。
【図１１】車両と側壁との間の隙間距離を示した説明図である。
【図１２】第４実施例の測距装置の構成を示したブロック図である。
【図１３】縁石の高さの測定方法を示した説明図である。
【図１４】第４実施例の測距装置の処理動作を示したフロー図である。
【図１５】第５実施例の測距装置の構成を示したブロック図である。
【図１６】側溝の幅の測定方法を示した説明図である。
【図１７】第５実施例の測距装置の処理動作を示したフロー図である。
【図１８】駐車支援装置の構成を示したブロック図である。
【図１９】駐車スペース検出手段の構成を示したブロック図である。
【図２０】（Ａ）車両と駐車スペースの関係を示した説明図であり、（Ｂ）測距時点を示した説明図であり、（Ｃ）障害物の端点の位置座標を示した説明図である。
【図２１】駐車支援装置の処理動作を示したメインフロー図である。
【図２２】駐車スペース検出手段の処理動作を示したフロー図である。
【図２３】障害物相対位置取得手段の処理動作を示したフロー図である。
【図２４】（Ａ）車両後退時の障害物の端点と車両との位置関係を示した説明図であり、（Ｂ）ハンドルが切られた際の障害物の端点と各測距領域とを示した説明図であり、（Ｃ）駐車スペースに車両が入る少し前の車両状態と測距領域を示した説明図であり、（Ｄ）駐車スペースに車両が入る直前の測距領域を示した説明図である。
【符号の説明】
【０１７０】
３       送出手段
４       受波手段
５       距離検出手段
８       方位角算出手段
９       隙間距離検出手段
Ｄ       進行波
Ｒ       反射波
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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