(57)【要約】【課題】車幅方向中心から離れた位置に設置するレーダ装置において、レーダ装置の設置位置が基準設置位置からズレたか否かを検出すること。【解決手段】レーダ装置は、自車両の前部において、自車両の車幅方向中心から離れ、かつ、規定角度範囲の中心軸が自車両の車幅方向の中心軸と自車両の前方にて交差するように、検知基準軸と設置基準軸との関係が規定された基準設置位置に固定して使用される。そのレーダ装置では、物体検知処理を実行する（Ｓ１１０）ことで生成した検知データの中から、抽出条件に合致する対象検知データを特定する（Ｓ１２０〜Ｓ２００）。そして、複数の対象検知データによって表される水平確定位置を水平基準データに照合した結果が、判定基準値Ｔｈｄ未満であれば（Ｓ２３０：ＮＯ）、検知基準軸にズレが生じているものと判定して、ズレ対応処理を実行する（Ｓ２４０）。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を発光して、規定角度範囲に渡って照射すると共に、物体にて反射されたレーザ光である反射光を受光する発受光手段と、
前記発受光手段にて受光した反射光のうち、規定された強度以上の反射光、及び前記発受光手段にて照射したレーザ光に基づいて、該レーザ光を反射した個々の物体の位置を少なくとも表す検知データを生成する物体検知手段と
を備え、
自車両の前部において、車幅方向における中心線から車幅方向に沿って離れ、かつ前記規定角度範囲の中心軸が、自車両における車幅方向の中心を通過する全長方向に沿った軸と自車両の前方において交差するように規定された基準設置位置に、少なくとも、前記発受光手段が設置されると共に、
前記物体検知手段で生成した検知データを、予め規定された基準データに照合した結果に基づいて、少なくとも、前記発受光手段の設置位置に前記基準設置位置からのズレが生じたことを検出するズレ検出手段
を備えることを特徴とするレーダ装置。
【請求項２】
前記物体検知手段は、
前記レーザ光を反射した物体までの距離を表す検知距離、及び前記反射光の入射点と前記物体とを結ぶ直線と規定された検知基準軸とがなす角度を表す検知角度を、前記物体の位置として特定し、
前記発受光手段から予め規定された対象物までの距離に応じた角度を表すデータが、前記基準データとして規定され、
前記ズレ検出手段は、
前記基準データに前記検知データを照合した結果、一致度合いが高いほど大きな値となる位置相関値が判定基準値よりも低ければ、前記発受光手段の設置位置に前記基準設置位置からのズレが生じたことを検出する
ことを特徴とする請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項３】
前記物体検知手段は、
物体の種類を少なくとも含む前記検知データを生成し、
前記基準データは、
自車両の前方の同一車線に位置する自動車である先行車両の車幅方向中心を、前記対象物の一つとして、
前記先行車両の車幅方向中心までの距離と、該距離にて先行車両の車幅方向中心を検知可能な車幅方向に沿った角度とが予め対応づけられたものであることを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項４】
前記物体検知手段は、
当該物体検知手段が検知した検知データの中で、物体の種類が反射板である個々の検知データ群が、車幅方向に沿った規定範囲内に２つ存在すれば、各検知データ群によって表される２つの反射板の位置の中点を、前記先行車両の車幅方向中心として特定することを特徴とする請求項３に記載のレーダ装置。
【請求項５】
前記ズレ検出手段は、
前記物体検知手段で生成した検知データのうち、前記物体の種類が前記対象物であることを少なくとも含む第一抽出条件に合致する、１つ以上の検知データである対象検知データを前記基準データに照合することを特徴とする請求項３または請求項４に記載のレーダ装置。
【請求項６】
前記ズレ検出手段は、
前記検知データに含まれる検知距離が、当該レーダ装置から予め規定された規定距離内であることを、前記第一抽出条件とすることを特徴とする請求項５に記載のレーダ装置。
【請求項７】
前記自車両の現在位置周辺の道路構造を取得する第一構造取得手段を備え、
前記ズレ検出手段は、
前記第一構造取得手段で取得した道路構造及び前記検知データに基づき、前記自車両の予測経路が直線路であるとき、または前記先行車両が直線路を走行中に、前記物体検知手段が生成した検知データであることを、前記第一抽出条件とすることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のレーダ装置。
【請求項８】
自車両の走行状態を取得する状態取得手段を備え、
前記ズレ検出手段は、
前記状態取得手段で取得した走行状態が、自車両が直進していることを表すときに、前記物体検知手段が生成した検知データであることを、前記第一抽出条件とすることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか一項に記載のレーダ装置。
【請求項９】
前記物体検知手段は、
物体の種類を少なくとも含む前記検知データを生成し、
前記基準データは、
道路上に設置された反射板の中心、または道路標識の中心を、前記対象物の一つとして、
前記反射板の中心または前記道路標識の中心までの距離と、該距離に応じて前記反射板の中心または前記道路標識の中心を検知可能な車高方向に沿った角度とが予め対応付けられたものであることを特徴とする請求項２から請求項７のいずれか一項に記載のレーダ装置。
【請求項１０】
前記物体検知手段は、
当該物体検知手段が検知した検知データの中で、物体の種類が反射板であることを表す検知データによって規定される一つの領域の中心を、前記反射板の中心として検出すること、
及び、当該物体検知手段が検知した検知データの中で、物体の種類が道路標識であることを表す検知データ群によって規定される一つの領域の中心を、前記道路標識の中心として検出することのうち、少なくとも一方を実行することを特徴とする請求項９に記載のレーダ装置。
【請求項１１】
前記ズレ検出手段は、
前記物体検知手段で生成した検知データのうち、前記物体の種類が前記対象物であることを少なくとも含む第二抽出条件に合致する、１つ以上の検知データである対象検知データを前記基準データに照合することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載のレーダ装置。
【請求項１２】
前記自車両の傾斜量を取得する傾斜取得手段を備え
前記ズレ検出手段は、
前記傾斜取得手段にて取得した傾斜量が無傾斜であることを表しているときに、前記物体検知手段が生成した検知データであることを、前記第二抽出条件とすることを特徴とする請求項１１に記載のレーダ装置。
【請求項１３】
前記自車両の現在位置周辺の道路構造を取得する第二構造取得手段を備え、
前記ズレ検出手段は、
前記第二構造取得手段で取得した道路構造及び前記検知データに基づいて推定した前記対象物の設置位置における勾配が無勾配であることを表しているときに、前記物体検知手段が生成した検知データであることを、前記第二抽出条件とすることを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載のレーダ装置。
【請求項１４】
自車両の走行状態を取得する状態取得手段を備え、
前記ズレ検出手段は、
前記状態取得手段で取得した走行状態が、自車両が直進していることを表すときに、前記物体検知手段が生成した検知データであることを、前記第二抽出条件とすることを特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれか一項に記載のレーダ装置。
【請求項１５】
前記ズレ検出手段にて、前記発受光手段の設置位置に前記基準設置位置からのズレが生じたことが検出されると、該ズレに対する対応に関するズレ対応処理を実行する対応実行手段
を備えることを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載のレーダ装置。
【請求項１６】
前記対応実行手段は、
前記ズレ対応処理として、報知を実行することを特徴とする請求項１５に記載のレーダ装置。
【請求項１７】
前記対応実行手段は、
前記ズレ対応処理として、前記基準データに前記検知データが一致するように、前記発受光手段の設置位置を補正することを実行することを特徴とする請求項１５に記載のレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を照射することによって得られた反射光に基づいて、物体が存在する位置を表す検知データを生成するレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車両の前方において、車幅方向及び車高方向の少なくとも一方に沿って設定された規定角度範囲に渡ってレーザ光を照射する発光部と、物体にて反射されたレーザ光（即ち、反射光）が入射される受光部と、発光部から照射したレーザ光及び受光部に入射された反射光に基づいて、該レーザ光を反射した物体に関する検知データを生成する物体検知部とを備えたレーダ装置が知られている。
【０００３】
そのレーダ装置が生成する検知データは、当該レーダ装置と物体との相対的な位置関係（以下、単に相対位置と称す）、及び物体の種類を少なくとも含んでいる。さらに、相対位置は、物体までの距離を表す検知距離、及び検知基準軸として対応付けられた規定角度範囲の中心軸に対して反射物が存在する位置の角度を表す検知角度を含んでいる。なお、検知基準軸とは、検知角度を決定する際の基準となる軸である。
【０００４】
この種のレーダ装置は、自動車の前部における車幅方向中心に設定された基準位置に設置されることが一般的であり、この基準位置に設置される場合には、予め規定された設置基準軸に、検知基準軸が一致するように設置されることが多い。この設置基準軸は、レーダ装置の設置位置が基準位置であれば、自車両の車幅方向中心を通り全長方向に延びる中心線が規定されることが一般的である。
【０００５】
しかしながら、自動車に搭載されたレーダ装置は、自車両が走行することで生じる振動などによって、検知基準軸が設置基準軸から「ズレ」ることがある。このように「ズレ」が生じると、検知基準軸がレーダ装置の実態と不一致となり、レーダ装置にて検知した検知角度は不正確になるという問題が生じる。
【０００６】
この問題を解決するために、基準位置に設置されたレーダ装置において、規定角度範囲の中心軸の設置基準軸からの「ズレ」を検出して、レーダ装置において認識されている検知基準軸を補正することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載されたレーダ装置では、自車両が直線路を走行している際に検知した先行車両の車幅方向の中心位置が、自車両の車幅方向の中心位置（即ち、規定角度範囲の中心軸として設定されている位置）から「ズレ」ていれば、検知基準軸と設置基準軸との間にズレが生じたものと判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１４２５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、レーダ装置の設置位置である自動車の前部における車幅方向中心には、自動車にとってレーダ装置よりも重要度の高い、ナンバープレートやラジエータを設置する必要がある。このため、自動車（例えば、車種など）によっては、自動車の前部における車幅方向中心にレーダ装置を設置することが困難となり、車幅方向中心から離れた位置（以下、基準設置位置とする）に、レーダ装置を設置しなければならない。この基準設置位置に設置したレーダ装置において、基準位置に設置したレーダ装置と同様の検知範囲を確保するためには、自車両の前方にて、規定角度範囲が車幅方向の中心に向けられるように、規定角度範囲の中心軸を自車両の車幅方向の中心線と交差させる必要がある。つまり、規定角度範囲の中心軸が、自車両の車幅方向の中心線と自車両の前方にて交差するように、設置基準軸と検知基準軸との関係を規定する必要がある。
【０００９】
そして、このようなレーダ装置であっても、自車両が走行することで生じる振動などによって、検知基準軸が、設置基準軸から「ズレ」ると、レーダ装置の実態と不一致となる。このため、基準設置位置に設置したレーダ装置においても、「ズレ」を検知する必要がある。
【００１０】
しかしながら、特許文献１に記載されたレーダ装置では、車幅方向中心から離れた位置において、規定角度範囲の中心線を傾けて設置した場合における「ズレ」の検知について何ら考慮していない。したがって、基準設置位置に設置したレーダ装置に、特許文献１に記載された方法を適用しても、「ズレ」が生じたか否かを検知できないという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は、車幅方向中心から離れた位置に設置するレーダ装置において、レーダ装置の設置位置が基準設置位置からズレたか否かを検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するためになされた本発明は、発受光手段が、レーザ光を発光して、規定角度範囲に渡って照射すると共に、物体にて反射されたレーザ光である反射光を受光する。そして、物体検知手段が、発受光手段にて受光した反射光のうち、規定された強度以上の反射光、及び発受光手段にて照射したレーザ光に基づいて、該レーザ光を反射した個々の物体の位置を少なくとも表す検知データを生成する。
【００１３】
この本発明のレーダ装置は、自車両の前部において、車幅方向における中心線から車幅方向に沿って離れ、かつ規定角度範囲の中心軸が、自車両における車幅方向の中心を通過する全長方向に沿った軸と自車両の前方において交差するように規定された基準設置位置に、少なくとも、発受光手段が設置されるものである。
【００１４】
そして、本発明のレーダ装置では、ズレ検知手段が、物体検知手段で生成した検知データを、予め規定された基準データに照合した結果に基づいて、少なくとも、発受光手段の設置位置に基準設置位置からのズレが生じたことを検出する。
【００１５】
このようなレーダ装置によれば、基準設置位置に発受光手段（ひいては、レーダ装置）を設置した場合、即ち、オフセットされた位置にレーダ装置を設置した場合であっても、発受光手段の設置位置に基準設置位置からのズレが生じたことを検出することができる。
【００１６】
本発明のレーダ装置では、物体検知手段が、レーザ光を反射した物体までの距離を表す検知距離、及び反射光の入射点と物体とを結ぶ直線と規定された検知基準軸とがなす角度を表す検知角度を、物体の位置として特定しても良い。このような本発明のレーダ装置では、発受光手段から予め規定された対象物までの距離に応じた角度を表すデータが、基準データとして規定されていることが好ましい。そして、本発明のズレ検出手段は、その基準データに検知データを照合した結果、一致度合いが高いほど大きな値となる位置相関値が判定基準値よりも低ければ、発受光手段の設置位置に基準設置位置からのズレが生じたことを検出しても良い（請求項２）。
【００１７】
このようなレーダ装置によれば、位置相関値が判定基準値よりも高いか否かを導出することで、ズレが生じたか否かを判定することができる。
なお、ここで言う検知基準軸とは、レーザ光の照射方向または反射光の入射方向と予め対応づけて規定されており、検知角度を決定する際の基準となる軸である。その検知基準軸として、例えば、規定角度範囲の端部が規定されていても良いし、規定角度範囲の中心軸が規定されていても良いし、その他の軸が規定されていても良い。
【００１８】
本発明においては、物体検知手段が、物体の種類を少なくとも含む検知データを生成しても良い。この場合、本発明における基準データは、対象物の一つを、自車両の前方に位置する先行車両の車幅方向中心として、レーダ装置から先行車両の車幅方向中心までの距離と、該距離にて先行車両の車幅方向中心を検知可能な車幅方向に沿った検知角度とを予め対応付けたものであっても良い（請求項３）。
【００１９】
対象物を、先行車両の車幅方向中心とし、上述した基準データを用いることで、レーダ装置の設置位置に車幅方向（水平方向）のズレが生じているか否かを判定することができる。
【００２０】
特に、本発明のレーダ装置によれば、自車両の前方にレーダ光を照射すること、即ち、自動車に搭載して用いる一般的な使用方法にて、レーダ装置の設置位置にズレが生じていることを検知することができ、そのズレを検知するために、特別な処理を実行する必要がない。
【００２１】
そして、本発明における物体検知手段は、当該物体検知手段が検知した検知データの中で、物体の種類が反射板である個々の検知データ群が、車幅方向に沿った規定範囲内に２つ存在すれば、各検知データ群によって表される２つの反射板の位置の中点を、先行車両の車幅方向中心として特定しても良い（請求項４）。
【００２２】
このような本発明のレーダ装置によれば、簡易な方法で先行車両の車幅方向中心を特定できる。そして、このように特定した先行車両の車幅方向中心の位置を用いて、発受光手段の設置位置に基準設置位置からのズレが生じたことを検出することで、その検出精度を向上させることができる。
【００２３】
さらに、本発明のズレ検出手段は、物体検知手段で生成した検知データのうち、物体の種類が対象物であることを少なくとも含む第一抽出条件に合致する、１つ以上の検知データである対象検知データを基準データに照合しても良い（請求項５）。
【００２４】
このようなレーダ装置によれば、基準データに照合する検知データを、抽出条件に合致する検知データとすることができる。この結果、本発明のレーダ装置によれば、発受光手段の設置位置に基準設置位置からのズレが生じたか否かの検出精度を向上させることができる。
【００２５】
本発明において、ズレ検知手段は、検知データに含まれる検知距離が、当該レーダ装置から予め規定された規定距離内である検知データを、対象検知データとしても良い（請求項６）。
【００２６】
通常、レーダ装置から遠い位置に存在する反射物に到達するレーザ光は、近い位置に存在する反射物に到達するレーザ光に比べて、若干ながら拡散している。このため、遠い位置に存在する反射物の検知精度は、近い位置に存在する反射物の検知精度に比べて低下する。しかし、請求項６に記載のように、規定距離を自車両から近距離（例えば、３０ｍ）に設定すれば、当該レーダ装置にて検知した対象物の位置（即ち、検知位置及び検知角度）の検知精度が低下することを防止できる。このため、このようなレーダ装置によれば、当該レーダ装置の設置位置にズレが生じたか否かの検知精度が低下することを防止できる。
【００２７】
本発明のレーダ装置では、第一構造取得手段が、自車両の現在位置周辺の道路構造を取得しても良い。この場合、本発明におけるズレ検知手段は、その取得した道路構造、及び検知データに基づいて、自車両及び先行車両が走行する道路構造が直線路であることを表すときに、物体検知手段が生成した検知データを、対象検知データとしても良い（請求項７）。
【００２８】
このようなレーダ装置によれば、対象検知データにおける、先行車両の車幅方向中心の検知精度を向上させることができる。
レーダ装置において、自車両が右左折や旋回中に照射したレーザ光または受光した反射光に基づいて生成される検知データは、レーザ光を照射してから受光するまでの間に、レーダ装置の位置が車幅方向に沿って変化している可能性があり、車幅方向における検知角度などの検知精度が低下する。
【００２９】
そこで、本発明のレーダ装置では、状態取得手段が、自車両の走行状態を取得しても良い。この場合、本発明におけるズレ検出手段は、状態取得手段で取得した走行状態が、自車両が直進していることを表すときに、物体検知手段が生成した検知データであることを、第一抽出条件としても良い（請求項８）。
【００３０】
このような本発明のレーダ装置によれば、水平方向に沿った検知角度の検知精度が低下することを低減でき、レーダ装置の設置位置のズレの検知精度が低下することを防止できる。
【００３１】
なお、ここで言う自車両の走行状態とは、自車両の操舵角や舵角、ヨーレートといった自車両の旋回に関する情報を含むものである。
本発明において、対象物の一つは、道路標識（例えば、道路空間上に設けられた案内標識）の中心または道路上に設置された反射板（反射板を有した道路鋲や交差点鋲、いわゆるキャットアイ（登録商標））の中心であっても良い。この場合、本発明における基準データは、反射板の中心または道路標識の中心までの距離と、該距離に応じて反射板の中心または道路標識の中心（即ち、対象物）を検知可能な車高方向に沿った角度とを予め対応付けたものでも良い（請求項９）。
【００３２】
このように、反射板や道路標識を対象物とし、上述した基準データを用いることで、レーダ装置の設置位置に車高方向（垂直方向）のズレが生じているか否かを判定することができる。
【００３３】
そして、本発明における物体検知手段は、当該物体検知手段が検知した検知データの中で、物体の種類が反射板であることを表す検知データによって規定される一つの領域の中心を、反射板の中心として検出しても良い。さらに、物体検知手段は、当該物体検知手段が検知した検知データの中で、物体の種類が道路標識であることを表す検知データ群によって規定される一つの領域の中心を、道路標識の中心として検出しても良い（請求項１０）。
【００３４】
このような物体検知手段によれば、簡易な方法によって、道路上に設けられた反射板の中心、または道路標識の中心を検出することができる。
さらに、本発明においては、物体検知手段が、物体の種類を少なくとも含む検知データを生成しても良い。この場合、本発明のズレ検出手段は、物体検知手段で生成した検知データのうち、物体の種類が対象物であることを少なくとも含む第二抽出条件に合致する、１つ以上の検知データである対象検知データを基準データに照合しても良い（請求項１１）。
【００３５】
このようなレーダ装置によれば、基準データに照合する検知データを、第二抽出条件に合致する検知データとすることができる。この結果、本発明のレーダ装置によれば、発受光手段の設置位置に基準設置位置からのズレが生じたか否かの検出精度を向上させることができる。
【００３６】
ところで、レーダ装置にて生成される検知データは、一般的に、自車両の傾きと、対象物（ここでは、道路標識や反射板など）が設けられた場所の傾きとの両方が不明な状態で生成される。このため、車高方向に沿った検知角度の信頼性が低下する。
【００３７】
そこで、本発明のレーダ装置では、傾斜取得手段が、自車両の傾斜量を取得しても良い。この場合、レーダ装置におけるズレ検知手段は、傾斜取得手段にて取得した傾斜量が無傾斜であることを表しているときに、物体検知手段が生成した検知データであることを、第二抽出条件としても良い（請求項１２）。
【００３８】
このように、自車両の傾斜量が無傾斜であるときに生成された検知データを対象検知データとすれば、その対象検知データについては、車高方向に沿った検知角度の精度が低下することを低減できる。この結果、発受光手段の設置位置の車高方向に沿ったズレの検知精度を向上させることができる。
【００３９】
なお、ここで言う、無傾斜とは、基準となる平面（例えば、水平面）に対する車高方向の角度が、規定値であることを含むものであり、規定値は、０度であることが好ましいが、適切な角度範囲（例えば、±１０度）であっても良い。
【００４０】
また、ここで言う傾斜量とは、ピッチングなどの振動によって生じる自車両の傾斜を含むものである。
さらに、本発明のレーダ装置では、第二構造取得手段が、自車両の現在位置周辺の道路構造を取得しても良い。この場合、本発明において、ズレ検知手段は、第二構造取得手段で取得した道路構造及び検知データに基づいて推定した対象物の設置位置における勾配が無勾配であることを、第二抽出条件としても良い（請求項１３）。
【００４１】
このように、対象物の設置位置における勾配が無勾配であることを抽出条件とすれば、車高方向に沿った検知角度の検知精度が低下することを低減できる。なお、ここで言う無勾配とは、勾配が規定値（例えば、傾き３％など）未満であることを含むものである。
【００４２】
また、本発明のレーダ装置では、状態取得手段が、自車両の走行状態を取得しても良い。この場合、本発明におけるズレ検知手段は、状態取得手段で取得した走行状態が、自車両が直進していることを表すときに、物体検知手段が生成した検知データであることを、第二抽出条件としても良い（請求項１４）。
【００４３】
このような本発明のレーダ装置によれば、検知角度の検知精度が低下することを低減でき、ズレの検知精度が低下することを防止できる。
なお、本発明のレーダ装置では、ズレ検出手段にて、発受光手段の設置位置に基準設置位置からのズレが生じたことを検出すると、対応実行手段が、該ズレに対する対応に関するズレ対応処理を実行しても良い（請求項１５）。
【００４４】
このようなレーダ装置によれば、ズレが生じた場合に、ズレ対応処理を実行することができる。
本発明において、対応実行手段が実行するズレ対応処理は、報知であっても良いし（請求項１６）、対象検知データが基準データに一致するように発受光手段の設置位置を補正することでもよい（請求項１７）。
【００４５】
前者のズレ対応処理であれば、レーダ装置の利用者に、発受光手段にズレが生じていることを認識できる。そして、ズレを修正するために必要な処理を、当該レーダ装置の利用者に実施させることができる。
【００４６】
また、後者のズレ対応処理であれば、発受光手段の設置位置を補正するため、物体（即ち、検知データ）の検知精度を維持できる。
なお、本発明における発受光手段の設置位置の補正は、発受光手段自体を駆動（例えば、回動）させることで実行しても良いし、発受光手段の設置位置の認識内容（例えば、検知基準軸として設定された軸が、入射点における受光面となす角度）を修正しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明が適用されたレーダ装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】自動車におけるレーダ装置の設置位置を示す説明図である。
【図３】発光部，受光部の概略構成を示すブロック図である。
【図４】対象物（先行車両）とレーダ装置との位置関係を説明する説明図である。
【図５】水平ズレ検知処理にて参照する水平基準データを説明する説明図である。
【図６】対象物（道路鋲）とレーダ装置との位置関係を説明する説明図である。
【図７】垂直ズレ検知処理にて参照する垂直基準データを説明する説明図である。
【図８】制御部が実行する水平ズレ検知処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図９】制御部が実行する垂直ズレ検知処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図１０】発光部，受光部の変形例を例示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
〈レーダ装置の構成について〉
図１は、本発明が適用されたレーダ装置の概略構成を示すブロック図である。
【００４９】
本発明が適用されたレーダ装置１０は、自動車に搭載して用いるレーザレーダ装置である。そのレーダ装置１０は、レーダ装置１０が搭載された自動車（以下、自車両とする）の前方に規定された規定角度範囲（図１参照）にレーザ光を照射し、そのレーザ光を反射した物体に関する情報（以下、検知データとする）を生成する装置である。
【００５０】
このレーダ装置１０には、自車両の操舵角を検出する操舵角センサ５１と、自車両の傾斜角を検出する傾斜角センサ５２と、自車両の車高を検出するハイトセンサ５３と、設定された目的地までの経路を案内する周知のナビゲーション装置６０とが接続されている。
【００５１】
そのナビゲーション装置６０は、位置検出装置６１と、表示装置６２と、音声出力装置６３と、入力装置６４と、補助記憶装置６５と、ナビ制御装置６６とを備えている。
このうち、位置検出装置６１は、自車両の現在位置を検出するための周知の装置群であり、図示しないＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機、ジャイロセンサ、地磁気センサを有している。表示装置６２は、情報を表示する装置（例えば、液晶ディスプレイ）であり、音声出力装置６３は、音声を出力する装置（いわゆるスピーカ）である。さらに、入力装置６４は、外部からの操作に従って情報や指令の入力を受け付ける装置（例えば、表示装置６２と一体に形成されたタッチパネル）である。
【００５２】
なお、補助記憶装置６５は、書き換え可能な不揮発性の記憶装置（例えば、ハードディスクドライブや、フラッシュメモリ等）である。この補助記憶装置６５には、地図データ（ノードデータ、リンクデータ、コストデータ、道路データ、地形データ、マークデータ、交差点データ、施設のデータ等）、案内用の音声データ、音声認識データ等が予め記憶されている。
【００５３】
また、ナビ制御装置６６は、周知のマイクロコンピュータを中心に構成されており、位置検出装置６１からの信号に基づいて、周知の手法により自車両の現在位置を特定し、予め設定された目的地までの経路を案内するように、ナビゲーション装置６０を構成する各部を制御する。さらに、ナビ制御装置６６は、補助記憶装置６５に記憶された地図データに基づく現在位置周辺の道路構造（例えば、勾配や、直線路であるかカーブ路であるか等）や、現在位置から交差点までの距離、目的地までの経路などの情報、ナビゲーション装置６０が保持する各種情報をレーダ装置１０に出力する。
【００５４】
本発明の要部をなすレーダ装置１０は、レーザ光を発光して、規定角度範囲にレーザ光を照射する発光部２０と、物体によって反射されたレーザ光である反射光（反射波）を受光する受光部３０とを備えている。さらに、レーダ装置１０は、発光部２０にてレーザ光を照射してから受光部３０にて反射光が受光されるまでの時間、及び受光部３０での受光強度を計測して計測データを生成する検知回路４１と、発光部２０からレーザ光を照射するための発光信号を出力すると共に、検知回路４１にて生成した計測データに基づいて検知データを生成する制御部４２とを備えている。
【００５５】
図２は、自動車においてレーダ装置を設置する位置を説明する説明図である。
このレーダ装置１０が設置される位置は、図２に示すように、自車両の前部において、自車両の車幅方向中心から車幅方向に沿って離れた位置（例えば、ヘッドライト下方のバンパー内など、以下、基準設置位置とする）である。その基準設置位置は、自車両の車幅方向の中心に規定角度範囲が向けられるように、規定角度範囲の中心軸が、自車両の車幅方向の中心軸（即ち、車幅方向の中心を通過し、全長方向に沿って延びる軸）と自車両の前方にて交差するように、即ち、所定の傾きを有するように、予め規定された検知基準軸（詳しくは後述）と、設置基準軸との関係が、規定されている。
【００５６】
なお、設置基準軸とは、レーダ装置１０を基準設置位置に固定する際に、検知基準軸を一致させる軸として予め規定された軸である。
＜発光部，受光部について＞
図３（Ａ）は、本実施形態におけるレーダ装置１０の発光部２０の概略構成を示すブロック図であり、図３（Ｂ）は、本実施形態におけるレーダ装置１０の受光部３０の概略構成を示すブロック図である。
【００５７】
図３（Ａ）に示すように、発光部２０は、レーザ光を発生させるレーザダイオード（ＬＤ）２１と、制御部４２からの発光信号に従って、ＬＤ２１にパルス状のレーザ光を発生させるＬＤ駆動回路２２とを備えている。さらに、発光部２０は、ＬＤ２１が発生したレーザ光のビーム幅を決定する発光レンズ２３と、発光レンズ２３を介して供給されるレーザ光を反射する各面の倒れ角が異なる回転多面鏡２４を有し、その回転多面鏡２４を回動可能に支持すると共に、レーザ光の俯角θｚを車高方向に沿って変化させることが可能なように構成されたスキャナ機構部２５と、制御部４２からのＳＣ駆動信号に従って、スキャナ機構部２５を駆動することで、規定角度範囲内でのレーザ光の走査を実現するＳＣ駆動回路２６とを備えている。
【００５８】
なお、発光部２０が発生するレーザ光のビームによる走査は、規定角度範囲のうち、車幅方向に沿って予め規定された第一規定角度範囲（例えば、図２におけるθｘ＿ｍｉｎからθｘ＿ｍａｘ（約３６ｄｅｇ））をスキャンエリアとする。そして、スキャンエリアを所定角度（例えば、レーザ光のビーム幅に等しい角度（０．２５ｄｅｇ））ずつ、車幅方向に沿って（例えば、右から左へと）変位させながらレーザ光を照射することで実現される。本実施形態では、このときのレーザ光の各ビームをビーム番号によって区別している。以下、この車幅方向への一次元的なビームスキャンを、ラインスキャンと称す。
【００５９】
また、ＳＣ駆動回路２６は、１回のラインスキャンが完了すると、レーザ光のビームの俯角θｚを、車高方向に沿って（例えば、上から下へと）順番に切り替える。これを繰り返すことで、レーザ光のビームが、規定角度範囲のうち、車高方向に沿って予め規定された第二規定角度範囲に照射され、二次元的なビームスキャンが実現される。
【００６０】
受光部３０は、図３（Ｂ）に示すように、レーザ光を反射した物体からの反射光を集光する受光レンズ３１と、受光レンズ３１を介して反射光を受光し、その強度に応じた電圧値を有する受光信号を発生させる受光素子（ＰＤ）３２と、受光素子３２からの受光信号を増幅する増幅器３３とを備えている。
【００６１】
上述したような２次元的なビームスキャンにより、全規定角度範囲に渡って、レーザ光のビームを照射することができ、その規定角度範囲内に存在する物体を検知することが可能となる。
＜検知回路，制御部について＞
次に、検知回路４１は、制御部４２からの発光信号が入力される毎に計測データ生成して蓄積すると共に、制御部４２からの要求に基づいて制御部４２に出力する。
【００６２】
この検知回路４１は、制御部４２からの発光信号と受光部３０からの受光信号との位相差（即ち、反射物までの往復時間）を計測し、レーザ光を反射した物体（即ち、反射物）までの距離（以下、検知距離）Ｒを導出する。そして、検知回路４１が生成する計測データは、検知距離Ｒを、レーザ光のビームを照射した走査角度θｘ，θｚ、及び受光信号の信号レベルと対応付けたものである。
【００６３】
なお、本実施形態においては、各走査角度θｘ，θｚを検知角度として認識する。この検知角度は、レーダ装置１０における反射光の入射点と反射物とを結ぶ直線と検知基準軸とのなす角度である。なお、本実施形態における検知基準軸とは、レーザ光の照射方向と予め対応付けられたものであり、例えば、第一規定角度範囲における最小の値である角度θｘ＿ｍｉｎが規定されている。
【００６４】
制御部４２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等により構成された周知のマイクロコンピュータを中心に構成されている。そして、制御部４２には、操舵角センサ５１、傾斜角センサ５２、ハイトセンサ５３からの検知信号が入力されると共に、ナビゲーション装置６０から各種情報（例えば、道路構造や自車両の現在位置）が入力される。
【００６５】
その制御部４２では、発光信号など（本実施形態では、ＳＣ駆動信号も含む）によって発光部２０を駆動して規定角度範囲内へのレーザ光の照射を予め設定された周期毎に実行し、検知回路４１にて生成した計測データに基づいて、検知データを生成する物体検知処理を実行する。
【００６６】
その物体検知処理では、レーザ光を反射した反射物のポイント（即ち、点、以下、反射点とする）が、受光信号の信号レベルが規定値以上である計測データの検知距離Ｒ及び検知角度θｘ，ｚに対応する位置に存在するものとする。そして、そのような計測データに含まれる検知距離Ｒ及び検知角度θに基づいて、同一物体についての点集合を形成するセグメント化処理を実行する。
【００６７】
このセグメント化処理は、周知の処理であるため詳しい説明は省略するが、例えば、反射点同士の車幅方向に沿った距離ΔＸと、全長方向に沿った距離ΔＹと、車高方向に沿った距離ΔＺとに基づく所定条件を満たす（例えば、ΔＸ，ΔＹ，ΔＺがそれぞれ、規定範囲内である）場合に、その点集合を一体化する。
【００６８】
なお、本実施形態においては、物体を、一体化された点集合を含む大きさに設定された領域として認識する。そして、本実施形態では、その領域の中心位置（Ｘ，Ｙ）と、その領域の大きさを表す情報（例えば、Ｗ（幅），Ｄ（奥行き））と、その領域の端に相当するビーム番号を少なくとも特定する。
【００６９】
これと共に、本実施形態の物体検知処理では、認識した物体の種類を特定する物体認識処理を実行する。この物体認識処理は、周知の処理であるため詳しい説明は省略するが、例えば、中心位置（Ｘ，Ｙ）の時間変化に基づいて、自車位置を基準とする物体の相対速度（Ｖｘ，Ｖｙ）を求め、その相対速度（Ｖｘ，Ｖｙ）と、領域の大きさ（Ｗ，Ｄ）と、当該物体の挙動とに基づいて、物体の種類を特定する。本実施形態において特定される物体の種類としては、道路上に設置された道路標識、反射板を有した交差点鋲（道路鋲）、自動車（ここでは、自動車の後端部に設けられた反射板や、バンパー、ナンバープレート、自動車の後部における車幅方向中心を含む）、停止物等である。
【００７０】
例えば、本実施形態の物体検知処理において、先行車両の後部における車幅方向中心を特定する手法について説明する。一般的に、自動車の後部には、車幅方向中心を対称軸として線対称となるように、反射板が設けられている。この反射板によって反射されるレーザ光は、金属板などによって反射されたレーザ光に比べ、受光強度が大きくなる。このため、先行車両の後部に設けられた２つの反射板の位置を特定し、それら２つの反射板の中点を、車幅方向中心として特定する。
【００７１】
また、本実施形態の物体検知処理において、交差点鋲（または道路鋲）の中心を特定する手法について説明する。通常、交差点鋲（または道路鋲）の大きさは、検知角度θｘ，ｚ一つに収まる。このため、計測データの中で、一つの検知角度θｘ，ｚに対する反射光の受光強度が、隣接する検知角度θｘ，ｚに対する反射光の受光強度よりも閾値以上大きければ、該計測データに対応する位置が、交差点鋲（または道路鋲）の中心であるものとして特定する。
【００７２】
なお、道路に設置される交差点鋲（または道路鋲）は、通常、等間隔に設置されることから、物体の種類が交差点鋲（または道路鋲）として特定された複数の計測データによって表される距離間隔が、現実的に想定されない距離間隔である場合（例えば、不等間隔となる場合）には、当該計測データを無効なデータとしても良い。
【００７３】
さらに、本実施形態の物体検知処理において、道路標識の中心を特定する手法について説明する。通常、道路標識の大きさは、複数の検知角度θｘ，ｚに及ぶ。このため、物体の種類が道路標識であるものとして対応付けられた計測データのうち、水平方向に沿った端部の位置に対応する２つの計測データ（即ち、左右の端部に相当する検知角度θｘ、ｚ）間の中点を、道路標識の中心として特定する。
【００７４】
そして、制御部４２は、物体検知処理を実行した結果として、各種処理にて特定した各種情報を含む情報（即ち、検知距離Ｒ，検知角度θ，物体の種類など）を有した検知データを生成する。
【００７５】
また、制御部４２は、物体検知処理によって生成した検知データのうち、抽出条件に合致する検知データである対象検知データを、予め用意された基準データに照合した結果に基づいて、検知基準軸に設置基準軸からの「ズレ」が生じたか否かを、車幅方向及び車高方向、それぞれについて判定する水平ズレ検知処理及び垂直ズレ検知処理を実行する。なお、本実施形態における抽出条件として、少なくとも、検知データに含まれる物体の種類が、予め規定された対象物であることが規定されている。
【００７６】
その水平ズレ検知処理にて参照する基準データ（以下、水平基準データと称す）は、実験などで予め求めたものであり、レーダ装置１０から対象物までの距離に応じてレーダ装置１０にて対象物を検出可能な車幅方向に沿った角度を、その距離と対応付けたものである。なお、本実施形態の水平ズレ検知処理では、図４に示すように、対象物として、自車両と同一車線に存在する先行車両の車幅方向中心が規定されている。
【００７７】
このように先行車両の車幅方向中心を対象物とすると、レーダ装置１０から対象物までの距離が、対象物を検知可能となる自車両からの距離（以下、検知限界距離とする）よりも近いと、対象物の位置は、第一規定角度範囲内とならない。そして、レーダ装置１０から対象物までの距離が、検知限界距離よりも遠くなると、対象物が、第一規定角度範囲内に存在し、検知角度を導出可能となる。このとき、導出される車幅方向の検知角度θｘは、第一規定角度範囲の端（以下、第一端と称す、本実施形態では、右端θｘ＿ｍｉｎ）であり、レーダ装置１０から対象物までの距離が遠くなるほど、第一端とは反対側の端（以下、第二端と称す、本実施形態では、左端θｘ＿ｍａｘ）へと近づく。ただし、レーザ光の照射方向が、自車両の車幅方向における中心線を通る全長方向に沿った軸に一致すると、レーダ装置１０から対象物までの距離が遠くなっても、その照射方向に対応する検知角度（以下、収束角度とする）に維持される。
【００７８】
よって、図５に示すように、水平基準データにおいても、レーダ装置１０から対象物までの距離が検知限界距離であるときには、第一端における角度θｘ＿ｍｉｎが対応付けられている。さらに、水平基準データは、レーダ装置１０から対象物までの距離が検知限界距離を超えて収束角度に対応する距離となるまでは、レーダ装置１０から対象物までの距離が遠くなるほど、第二端における角度θｘ＿ｍａｘへと近づくように対応付けられている。
【００７９】
また、本実施形態の垂直ズレ検知処理では、対象物として、図６に示すように、道路上に設置された反射板（反射板を有した道路鋲や交差点鋲、いわゆるキャットアイ（登録商標））が規定されている。
【００８０】
このような垂直ズレ検知処理にて参照する基準データ（以下、垂直基準データと称す）は、予め実験などで求めたものである。その垂直基準データは、レーダ装置１０から対象物までの距離に応じてレーダ装置１０にて対象物を検出可能な車幅方向の角度を、その距離と対応付けたものである。ただし、垂直基準データにて対応付けられる車幅方向の検知角度θｘは、車高方向の検知角度θｚが下端θｚ＿ｍｉｎにおけるものである。
【００８１】
つまり、道路の右端に設置されることが一般的な道路鋲を対象物としているため、レーダ装置１０から対象物までの距離が、対象物を検知可能となる自車両からの距離（以下、検知下限距離とする）よりも近いと、対象物の位置は、第二規定角度範囲内とならない。そして、レーダ装置１０から対象物までの距離が、検知下限距離よりも遠くなると、対象物が、規定角度範囲内に存在し、検知角度θｘ，ｚを導出可能となる。このとき、導出される車幅方向の検知角度θｘは、レーダ装置１０から対象物までの距離が近いと、第一端に対応する検知角度θｘ＿ｍｉｎとなる。そして、検知角度θｘは、第一規定角度範囲外となる距離（以下、検知上限距離とする）までは、レーダ装置１０から対象物までの距離が遠くなるほど、第二端θｘ＿ｍａｘへと近づく。
【００８２】
よって、図７に示すように、垂直基準データにおいても、レーダ装置１０から対象物までの距離が検知下限距離であるときには、第一端における角度θｘ＿ｍｉｎが対応付けられている。さらに、垂直基準データは、レーダ装置１０から対象物までの距離が検知上限距離となるまでは、レーダ装置１０から対象物までの距離が遠くなるほど、第二端における角度θｘ＿ｍａｘへと近づくように対応付けられている。
〈水平ズレ検知処理について〉
次に、制御部４２が実行する水平ズレ検知処理について説明する。
【００８３】
図８は、水平ズレ検知処理の処理手順を示すフローチャートである。
この水平ズレ検知処理は、レーダ装置１０に電力供給が開始されると（本実施形態では、イグニッションスイッチがオンされると）、実行が開始されるものである。
【００８４】
そして、起動された水平ズレ検知処理では、まず、レーザ光を照射した結果に基づいて物体検知処理を実行し、検知データを生成する（Ｓ１１０）。その物体検知処理にて生成された検知データの中に、物体の種類が対象物（即ち、先行車両の車幅方向中心）であることを表す検知データ（以下、第一該当検知データとする）が含まれているか否かを判定する（Ｓ１２０）。
【００８５】
そのＳ１２０での判定の結果、検知データの中に第一該当検知データが含まれていなければ（Ｓ１２０：ＮＯ）、Ｓ１１０へと戻る。一方、検知データの中に第一該当検知データが含まれていれば（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、自車両の走行状態を表す自車走行状態として、操舵角センサ５１からの操舵角を取得する（Ｓ１３０）。そのＳ１３０にて取得した自車走行状態が表す自車両の走行状態が、直進状態であるか否かを判定する（Ｓ１４０）。
【００８６】
そのＳ１４０での判定の結果、自車両の走行状態が直進状態でなければ（Ｓ１４０：ＮＯ）、Ｓ１１０へと戻る。一方、自車両の走行状態が直進状態であれば（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、即ち、自車両の走行状態が直進状態であるときに、第一該当検知データが生成されていれば、ナビゲーション装置６０から、自車両の現在位置、現在位置周辺の道路構造、予測経路などの道路情報を取得する（Ｓ１５０）。
【００８７】
続いて、自車両が現在位置から進行を予定している経路（以下、進行路とする）が直線路であることを表しているか否かを判定する（Ｓ１６０）。その判定の結果、自車両の進行路が直線路でないことを表していれば（Ｓ１６０：ＮＯ）、Ｓ１１０へと戻る。
【００８８】
一方、Ｓ１６０での判定の結果、自車両の進行路が直線路であれば（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、即ち、自車両の進行路が直線路であるときに、第一該当検知データを生成していれば、対象物（即ち、先行車両の車幅方向中心、ひいては先行車両）が、直線路上に存在しているか否かを判定する（Ｓ１７０）。本実施形態のＳ１７０では、具体的に、自車両の現在位置、及び第一該当検知データに含まれる検知距離及び検知角度に基づいて、先行車両の現在位置を推定し、その推定した先行車両の現在位置における道路が直線路であれば、対象物が直線路上に存在するものと判定する。なお、Ｓ１７０の判定では、検知データに含まれる検知距離及び検知角度によって表される距離を、自車両の現在位置を加えた地点を先行車両の現在位置として推定しても良いし、自車両の現在位置に、所定距離（上記検知距離及び検知角度によって表される距離とは別の距離）を加えた地点を先行車両の現在位置として推定しても良い。
【００８９】
そのＳ１７０での判定の結果、対象物が直線路上に存在していなければ（Ｓ１７０：ＮＯ）、Ｓ１１０へと戻る。一方、対象物が直線路上に存在していれば（Ｓ１７０：ＹＥＳ）、即ち、対象物の現在位置が直線路上であるときに、第一該当検知データを生成していれば、対象物の現在位置が、自車両が進行する交差点から規定範囲内に存在しているか否かを判定する（Ｓ１８０）。本実施形態のＳ１８０では、具体的に、道路情報、及び第一該当検知データに含まれる検知距離及び検知角度に基づいて推定される先行車両の現在位置が、経路案内によって表される自車両が進行する交差点の位置から規定範囲内であれば、対象物が交差点から規定範囲内に存在しているものと判定する。なお、ここで言う交差点は、例えば、十字路やＴ字路であり、信号機の有無や信号機の種別は問わない。
【００９０】
そのＳ１８０での判定の結果、対象物が交差点から規定範囲外であれば（Ｓ１８０：ＮＯ）、Ｓ１１０へと戻る。一方、対象物が交差点から規定範囲内に存在していれば（Ｓ１８０：ＹＥＳ）、即ち、対象物の現在位置が自車両の現在位置から規定距離内であるときに、第一該当検知データを生成していれば、その第一該当検知データを制御部４２のＲＡＭなどに保存する（Ｓ１９０）。以下、保存された第一該当検知データそれぞれを、第一対象検知データと称す。つまり、水平ズレ検知処理におけるＳ１２０からＳ１８０が、第一抽出条件に相当する。
【００９１】
続いて、第一対象検知データの数は、予め規定された規定数以上であるか否かを判定し、判定の結果、第一対象検知データの数が、規定数未満であれば（Ｓ２００：ＮＯ）、Ｓ１１０へと戻る。一方、第一対象検知データの数が規定数以上であれば（Ｓ２００：ＹＥＳ）、第一対象検知データに含まれる検知距離Ｒ及び検知角度θｘ，θｚを統計処理して、水平確定位置を導出する（Ｓ２１０）。なお、本実施形態における水平確定位置とは、検知距離Ｒに応じた検知角度θｘを表すもの（即ち、レーダ装置１０と対象物との相対的な位置関係）であり、個々の第一対象検知データに含まれる検知距離Ｒ及び検知角度θｘ，θｚから線形近似を導出することを、統計処理として実行する。
【００９２】
そして、水平基準データに水平確定位置を照合し、水平基準データに対する水平確定位置の相関値（以下、水平位置相関値とする）を導出する（Ｓ２２０）。なお、水平位置相関値は、本発明における位置相関値の１つであり、水平基準データと水平確定位置との一致度合いが高いほど大きな値となる。
【００９３】
さらに、水平位置相関値が、予め規定された判定基準値Ｔｈｄ以上であるか否かを判定する（Ｓ２３０）。なお、ここで言う判定基準値Ｔｈｄとは、水平位置相関値が判定基準値Ｔｈｄ以上であれば、検知基準軸の車幅方向に沿った「ズレ」が許容範囲内であることを表すものとして予め実験などで求められた値である。
【００９４】
そのＳ２３０での判定の結果、水平位置相関値が判定基準値Ｔｈｄ未満であれば（Ｓ２３０：ＮＯ）、設置基準軸からの検知基準軸の「ズレ」が生じている（即ち、レーダ装置１０の設置位置が基準設置位置から水平方向に沿って「ズレ」ている）ものと判定し、その「ズレ」の対応に関するズレ対応処理を実行する（Ｓ２４０）。本実施形態におけるズレ対応処理では、具体的には、検知基準軸に「ズレ」が生じていることを、ナビゲーション装置６０の表示装置６２や音声出力装置６３を介して報知する。
【００９５】
そして、その後、Ｓ１１０へと戻る。
一方、Ｓ２３０での判定の結果、水平位置相関値が判定基準値Ｔｈｄ以上であれば（Ｓ２３０：ＹＥＳ）、検知基準軸に「ズレ」が生じていないものと判定し、Ｓ２４０を実行すること無く、Ｓ１１０へと戻る。
【００９６】
その後、レーダ装置１０への電力供給が遮断されるまで、Ｓ１１０からＳ２４０を繰り返す。
〈垂直ズレ検知処理について〉
次に、制御部４２が実行する垂直ズレ検知処理について説明する。
【００９７】
図９は、垂直ズレ検知処理の処理手順を示すフローチャートである。
この垂直ズレ検知処理は、レーダ装置１０に電力供給が開始されると（本実施形態では、イグニッションスイッチがオンされると）、実行が開始されるものである。
【００９８】
そして、起動された垂直ズレ検知処理では、まず、レーザ光を照射した結果に基づいて物体検知処理を実行し、検知データを生成する（Ｓ３１０）。その物体検知処理にて生成された検知データの中に、物体の種類が対象物（即ち、道路上に設置された道路鋲（交差点鋲））であることを表す検知データ（以下、第二該当検知データとする）が含まれているか否かを判定する（Ｓ３２０）。
【００９９】
そのＳ３２０での判定の結果、検知データの中に第二該当検知データが含まれていなければ（Ｓ３２０：ＮＯ）、Ｓ３１０へと戻る。一方、検知データの中に第二該当検知データが含まれていれば（Ｓ３２０：ＹＥＳ）、自車走行状態として、操舵角センサ５１からの操舵角や、傾斜角センサ５２からの傾斜角、ハイトセンサ５３からの車高を取得する（Ｓ３３０）。そのＳ３３０にて取得した自車走行状態のうち、操舵角に基づく自車両の走行状態が、直進状態であるか否かを判定する（Ｓ３４０）。
【０１００】
そのＳ３４０での判定の結果、自車両の走行状態が直進状態でなければ（Ｓ３４０：ＮＯ）、Ｓ３１０へと戻る。一方、自車両の走行状態が直進状態であれば（Ｓ３４０：ＹＥＳ）、即ち、自車両の走行状態が直進状態であるときに、第二該当検知データが生成されていれば、自車走行状態のうち、傾斜角または車高に基づく自車両の傾斜量が、無傾斜であるか否かを判定する（Ｓ３５０）。本実施形態において、無傾斜とは、基準となる水平面に対する車高方向の傾きが、規定値であることを含むものであり、規定値は、０度であることが好ましいが、適切な角度範囲（例えば、±１０度）であっても良い。
【０１０１】
そのＳ３５０での判定の結果、自車両の傾斜量が無傾斜でなければ（Ｓ３５０：ＮＯ）、Ｓ３１０へと戻る。一方、自車両の傾斜量が無傾斜であれば（Ｓ３５０：ＹＥＳ）、即ち、自車両の現在位置が無傾斜であるときに、第二該当検知データが生成されていれば、ナビゲーション装置６０から道路情報を取得する（Ｓ３６０）。
【０１０２】
続いて、自車両の進行路が直線路であることを表しているか否かを判定する（Ｓ３７０）。その判定の結果、自車両の進行路が直線路でないことを表していれば（Ｓ３７０：ＮＯ）、Ｓ３１０へと戻る。一方、Ｓ３７０での判定の結果、自車両の進行路が直線路であれば（Ｓ３７０：ＹＥＳ）、即ち、対象物の設置位置が直線路上であるときに、第二該当検知データが生成されていれば、自車両の進行路が無勾配であるか否かを判定する（Ｓ３８０）。なお、本実施形態における無勾配とは、勾配（傾斜度）が規定値（例えば、３％など）未満であることなどを含むものである。
【０１０３】
そのＳ３８０での判定の結果、自車両の進行路が無勾配でなければ（Ｓ３８０：ＮＯ）、Ｓ３１０へと戻る。一方、自車両の進行路が無勾配であれば（Ｓ３８０：ＹＥＳ）、即ち、対象物の設置位置における勾配が規定値未満であれば、Ｓ３１０にて生成された第二該当検知データを制御部４２のＲＡＭなどに保存する（Ｓ３９０）。以下、保存された第二該当検知データそれぞれを、第二対象検知データと称す。つまり、垂直ズレ検知処理におけるＳ３２０からＳ３８０が、垂直ズレ検知処理における抽出条件（本発明の第二抽出条件）に相当する。
【０１０４】
続いて、第二対象検知データの数は、予め規定された規定数以上であるか否かを判定し、判定の結果、第二対象検知データの数が、規定数未満であれば（Ｓ４００：ＮＯ）、Ｓ３１０へと戻る。一方、第二対象検知データの数が規定数以上であれば（Ｓ４００：ＹＥＳ）、第二対象検知データに含まれる検知距離Ｒ及び検知角度θｘ，θｚを統計処理して、垂直確定位置を導出する（Ｓ４１０）。なお、本実施形態における垂直確定位置とは、検知距離Ｒに応じた検知角度θｘを表すもの（即ち、レーダ装置１０と対象物との相対的な位置関係）であり、個々の第二対象検知データに含まれる検知距離Ｒ及び検知角度θｘ，θｚから線形近似を導出することを、統計処理として実行する。
【０１０５】
そして、垂直基準データに垂直確定位置を照合し、垂直基準データに対する垂直確定位置の相関値（以下、垂直位置相関値とする）を導出する（Ｓ４２０）。なお、垂直位置相関値は、本発明における位置相関値の１つであり、垂直基準データと垂直確定位置との一致度合いが高いほど大きな値となる。
【０１０６】
さらに、垂直位置相関値が、判定基準値Ｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ４３０）。なお、ここで言う判定基準値Ｔｈとは、垂直位置相関値が判定基準値Ｔｈ以上であれば、検知基準軸の車高方向に沿った「ズレ」が許容範囲内であることを表すものとして予め実験などで求められた値である。
【０１０７】
そのＳ４３０での判定の結果、垂直位置相関値が判定基準値Ｔｈ未満であれば（Ｓ４３０：ＮＯ）、設置基準軸からの検知基準軸の「ズレ」が生じている（即ち、レーダ装置１０の設置位置が基準設置位置から垂直方向に沿って「ズレ」ている）ものと判定し、その「ズレ」の対応に関するズレ対応処理を実行する（Ｓ４４０）。本実施形態におけるズレ対応処理では、具体的には、検知基準軸に「ズレ」が生じていることを、ナビゲーション装置６０の表示装置６２や音声出力装置６３を介して報知する。
【０１０８】
そして、その後、Ｓ３１０へと戻る。
一方、Ｓ４３０での判定の結果、垂直位置相関値が判定基準値Ｔｈ以上であれば（Ｓ４３０：ＹＥＳ）、検知基準軸に「ズレ」が生じていないものと判定し、Ｓ４４０を実行すること無く、Ｓ３１０へと戻る。
【０１０９】
その後、レーダ装置１０への電力供給が遮断されるまで、Ｓ３１０からＳ４４０を繰り返す。
以上説明したように、本実施形態のレーダ装置１０は、自車両の前部において、自車両の車幅方向中心から離れた位置であり、規定角度範囲の中心軸が自車両の車幅方向の中心軸と自車両の前方にて交差するように、検知基準軸と設置基準軸との関係が規定された基準設置位置に固定して使用される。
【０１１０】
そのレーダ装置１０では、水平（垂直）ズレ検知処理を実行することによって、所定の周期で繰り返しレーザ光を照射した個々の結果に基づいて物体検知処理を実行することで生成した検知データの中から、抽出条件に合致する対象検知データを特定する。そして、複数の対象検知データによって表される水平（垂直）確定位置を導出する。その導出した水平（垂直）確定位置を水平（垂直）基準データに照合し、その照合結果（即ち、水平位置相関値，垂直位置相関値）が、判定基準値Ｔｈｄ（Ｔｈ）未満であれば、検知基準軸にズレが生じているものと判定して、ズレ対応処理を実行する。
［実施形態の効果］
したがって、レーダ装置１０によれば、水平ズレ検知処理、及び垂直ズレ検知処理の２つのズレ検知処理を実行することにより、基準設置位置に設置した場合であっても、検知基準軸にズレが生じたか否かを判定して、検知基準軸にズレが生じたことを検知できる。
【０１１１】
しかも、２つのズレ検知処理によれば、自車両の走行中にレーダ装置１０が自車両の前方にレーザ光を照射すること、即ち、自動車に搭載して用いるレーダ装置の一般的な使用方法にて、検知基準軸にズレが生じていることを検知することができる。したがって、レーダ装置１０によれば、検知基準軸にズレが生じたか否かを判定するために、別途検査などを実施する必要が無く、レーダ装置１０の利用者等の負担が増加することを防止できる。
【０１１２】
特に、レーダ装置１０によれば、水平ズレ検知処理、及び垂直ズレ検知処理の２つのズレ検知処理を実行することにより、検知可能な検知基準軸のズレの方向を、車幅方向、及び車高方向の２つの方向とすることができる。
【０１１３】
なお、本実施形態の水平ズレ検知処理及び垂直ズレ検知処理では、検知データに含まれる物体の種類が対象物であることに加えて、その検知データの生成タイミングが、自車両の走行状態が直進である場合、自車両の進行路が直線である場合、対象物の現在位置が直線路上である場合を抽出条件としていた。
【０１１４】
これらの抽出条件によって、自車両と対象物との位置関係に絞り込みを加えることができるため、レーダ装置１０によれば、検知基準軸にズレが生じたか否かの検知精度を向上させることができる。
【０１１５】
特に、本実施形態の水平ズレ検知処理によれば、検知データの生成タイミングが、自車両から対象物までの距離が規定距離Ｔｈｌ未満である場合、対象物が交差点に存在している場合を、抽出条件としていた。
【０１１６】
これらの抽出条件により、自車両から近距離に位置する先行車両を検知した検知データを該当検知データ（ひいては、対象検知データ）とすることができる。
また、本実施形態の垂直ズレ検知処理では、検知データの生成タイミングが、自車両の現在位置が無傾斜である場合、対象物の勾配が無勾配である場合を、抽出条件としていた。
【０１１７】
これらの抽出条件により、自車両と対象物とが、同一な水平面上に存在するときに生成した検知データを、該当検知データ（ひいては、対象検知データ）とすることができる。
これらの結果、レーダ装置１０によれば、検知データの精度を良好とすることができ、検知基準軸にズレが生じたか否かの検知精度が低下することをより確実に防止できる。
【０１１８】
なお、本実施形態の水平ズレ検知処理、及び垂直ズレ検知処理によれば、検知基準軸にズレが生じたことを検知した場合、ズレが生じた旨を、レーダ装置１０の利用者に報知している。このため、レーダ装置１０の利用者（即ち、自車両の乗員）は、検知基準軸にズレが生じたことを認識することができる。この結果、ズレを修正するために必要な処置を、レーダ装置１０の利用者等に実施させることができる。
［その他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
【０１１９】
例えば、上記実施形態では、垂直ズレ検知処理における対象物を、道路上に設けられた道路鋲としていたが、この対象物は、道路空間上に設けられた道路標識であっても良い。ただし、対象物が道路標識として規定されている場合、垂直基準データも道路標識を対象物とするように規定されている必要がある。
【０１２０】
更に言えば、垂直基準データは、上記実施形態にて規定された態様（即ち、図７に示す態様）に限るものではなく、垂直確定位置を照合することで垂直位置相関値を適切に導出可能な態様であれば、どのように規定されていても良い。
【０１２１】
また、上記実施形態のズレ対応処理では、その処理の処理内容として、検知基準軸に「ズレ」が生じていることを、ナビゲーション装置６０の表示装置６２や音声出力装置６３を介して報知していたが、この種の報知は、自車両に予め設けられたメーター装置や、自車両に別途装着したアラーム装置等を介して実行しても良く、運転者に「ズレ」が生じていることを報知することが可能な様態であれば、報知を実行するための構成は、どのように規定されても良い。
また、上記実施形態のズレ対応処理では、検知基準軸に「ズレ」が生じていることを、報知していたが、ズレ対応処理の処理内容は、これに限るものではなく、例えば、検知基準軸が設置基準軸に一致するように、即ち、基準データに確定位置が一致するように、検知基準軸を補正することでも良い。
【０１２２】
この検知基準軸の補正は、レーダ装置１０にて認識している検知基準軸の位置を修正する（即ち、再認識し直す）ことで実現しても良いし、レーダ装置１０自体を駆動（例えば、回動）させることで実現しても良い。ただし、後者の場合、レーダ装置１０自体を駆動する駆動機構（例えば、モータ）を設ける必要がある。
【０１２３】
ところで、上記実施形態の水平ズレ検知処理におけるＳ１８０では、対象物の現在位置が、自車両が進行する交差点から規定範囲内であるか否かを判定することで、自車両から先行車両までの距離が規定距離Ｔｈｌ未満であるか否かを判定していたが、自車両から先行車両までの距離が規定距離Ｔｈｌ未満であるか否かを判定する手法は、これに限るものではない。例えば、第一該当検知データに含まれる検知距離Ｒが、予め規定された規定距離Ｔｈｌ未満であるか否かを、直接的に判定しても良い。
【０１２４】
さらには、自車両から先行車両までの距離が規定距離Ｔｈｌ未満であるときに生成した第一該当検知データとしては、自車両が減速しているときに生成した検知データであっても良いし、自車両が停止状態から走行を開始したときに生成した検知データであっても良い。
【０１２５】
つまり、該当検知データが、自車両から近い位置に存在する対象物（即ち、先行車両の車幅方向中心）であるか否かを判定可能であれば、Ｓ１８０での判定はどのようなものでも良い。
【０１２６】
さらに、上記実施形態の水平ズレ検知処理から、Ｓ１３０，Ｓ１６０，Ｓ１７０，Ｓ１８０にて実行される各判定のうち、少なくとも１つの判定が省略されていても良い。特に、Ｓ１６０からＳ１８０全ての判定が省略される場合には、道路情報を取得するステップ（Ｓ１５０）も省略されていても良い。
【０１２７】
また、上記実施形態の垂直ズレ検知処理におけるＳ３８０では、自車両の進行路が無勾配であるか否かを判定することで、対象物の設置位置における勾配が規定値未満であるか否かを判定していたが、対象物の設置位置における勾配が規定値未満であるか否かを判定する手法は、これに限るものではない。例えば、ナビゲーション装置６０からの道路構造に基づいて、対象物の設置位置における勾配が規定値未満であるか否かを、直接的に判定しても良い。さらには、ナビゲーション装置６０からの道路の種別（例えば、高速道路であるのか、一般国道であるのか、市町村道であるのかなど）に基づいて、各種別によって推定される勾配が、規定値未満であるか否かを判定しても良いし、自車両の走行速度から、自車両が走行する道路の種別を推定して、その推定した道路の種別に対応する勾配が規定値未満であるか否かを判定しても良い。
【０１２８】
さらに、上記実施形態の垂直ズレ検知処理から、Ｓ３７０，Ｓ３８０にて実行される各判定のうち、少なくとも１つの判定が省略されていても良い。特に、Ｓ３７０，Ｓ３８０両方の判定が省略される場合には、道路情報を取得するステップ（Ｓ３６０）も省略されていても良い。
【０１２９】
なお、上記実施形態では、水平ズレ検知処理と、垂直ズレ検知処理との両方の処理が実行されていたが、これら両処理のうち、いずれか一方の処理を実行しても良い。
なお、上記実施形態において、発光部２０及び受光部３０は、図３に示すように構成されていたが、発光部２０及び受光部３０の構造はこれに限るものではない。
【０１３０】
すなわち、発光部２０は、図１０（Ａ）に示すように、レーザダイオード（ＬＤ）２１と、ＬＤ駆動回路２２と、発光レンズ２３とから構成されていても良い。換言すれば、図３Ａに示す発光部２０の構造から、スキャナ機構部２５と、ＳＣ駆動回路２６とが省略されていても良い。
【０１３１】
ただし、このように構成された発光部２０における発光レンズ２３は、ＬＤ２１にて発光したレーザ光を規定角度範囲内に照射するように構成されている必要がある。
また、受光部３０は、図１０（Ｂ）に示すように、反射光を集光する受光レンズ３１と、受光レンズ３１を介して反射光を受光し、その強度に応じた電圧値を有する受光信号を発生させる複数の受光素子（ＰＤ）３２Ａ〜ｎと、受光素子３２Ａ〜ｎそれぞれからの受光信号を増幅する増幅器３３Ａ〜ｎとを備えている。ただし、受光レンズ３１は、反射光の入射角度に応じて、特定の角度に反射光を絞り込むように構成されている。そして、受光素子３２Ａ〜ｎ、及び増幅器３３Ａ〜ｎそれぞれは、特定の角度（即ち、１つの方向）から反射光が入射されたときに、信号レベルが大きい受光信号を出力するように構成されている。
【０１３２】
このように構成された発光部２０，受光部３０を用いる場合、検知回路４１及び制御部４２は、信号レベルが大きい受光信号を出力した増幅器３３を特定することで、反射物の位置（即ち、角度）を特定する。
【０１３３】
すなわち、発光部２０及び受光部３０は、規定角度範囲にレーザ光を照射して、その照射されたレーザ光の反射光を受光可能に構成され、検知回路４１及び制御部４２にて、反射物までの距離Ｒ及び角度θｘ，ｚを検知可能であれば、どのように構成されていても良い。
【０１３４】
なお、上記実施形態における検知基準軸は、第一規定角度範囲における最小の値である角度θｘ＿ｍｉｎが規定されていたが、規定角度範囲の中心軸をであっても良いし、その他の軸であっても良い。
【０１３５】
また、検知基準軸は、発光部２０及び受光部３０が図１０に示すように構成されている場合には、反射光の受光方向と対応付けたものであっても良い。つまり、検知基準軸は、検知角度を決定する際の基準となる軸として、レーザ光の照射方向または反射光の受光方向と対応付けられたものであれば、どのように規定されていても良い。
【０１３６】
ところで、上記実施形態では、基準設置位置にレーダ装置１０全体が設置されていたが、この基準設置位置には、レーダ装置１０全体が設置されていなくとも良く、少なくとも発光部２０及び受光部３０が設置されていれば良い。
［実施形態と特許請求の範囲との対応関係］
最後に、上記実施形態の記載と、特許請求の範囲の記載との関係を説明する。
【０１３７】
上記実施形態における発光部２０及び受光部３０が、本発明の発受光手段に相当し、上記実施形態における検知回路４１及び制御部４２（より正確には、制御部４２にて実行する物体検知処理（Ｓ１１０，Ｓ３１０））が、本発明の物体検知手段に相当する。
【０１３８】
そして、上記実施形態における水平ズレ検知処理のＳ１２０〜Ｓ２３０、及び垂直ズレ検知処理のＳ３２０〜Ｓ４３０が、本発明のズレ検知手段に相当する。さらに、水平ズレ検知処理のＳ２４０及び垂直ズレ検知処理のＳ４４０が本発明の対応実行手段に相当する。
【０１３９】
また、上記実施形態における水平ズレ検知処理のＳ１５０が、本発明の第一構造取得手段に相当し、垂直ズレ検知処理のＳ３３０が、本発明の傾斜取得手段に相当し、垂直ズレ検知処理のＳ３６０が、本発明の第二構造取得手段に相当する。
【０１４０】
なお、上記実施形態における水平ズレ検知処理のＳ１３０、及び垂直ズレ検知処理のＳ３３０が、本発明の状態取得手段に相当する。
【符号の説明】
【０１４１】
１０…レーダ装置  ２０…発光部  ２…ＬＤ  ２２…ＬＤ駆動回路  ２３…発光レンズ  ２４…回転多面鏡  ２５…スキャナ機構部  ２６…ＳＣ駆動回路  ３０…受光部  ３１…受光レンズ  ３２…受光素子  ３３…増幅器  ４１…検知回路  ４２…制御部  ５１…操舵角センサ  ５２…傾斜角センサ  ５３…ハイトセンサ  ６０…ナビゲーション装置  ６１…位置検出装置  ６２…表示装置  ６３…音声出力装置  ６４…入力装置  ６５…補助記憶装置  ６６…ナビ制御装置
【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【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６】
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【図１０】
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