(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
進行方向に向けて電磁波を送信する送信手段（１）と、
送信された電磁波が物体により反射された反射信号を受信する受信手段（３）と、
送信手段（１）の送信結果および受信手段（３）の受信結果に基づき少なくとも物体との相対位置を検知する相対位置検知手段（Ｍ１）と、
相対位置検知手段（Ｍ１）の検知結果に基づき相対位置が近い反射信号を纏めるグループ化手段（Ｍ２）と、
グループ化手段（Ｍ２）の出力に基づき物体を認識する物体認識手段（Ｍ３）と、
を備えた移動体用物体検知装置であって、
グループ化手段（Ｍ２）は、
相対位置検知手段（Ｍ１）が検知した相対位置に基づいてグループ化を行う第１のグループ化手段（Ｍ２ａ）と、
過去に物体認識手段（Ｍ３）が認識した物体の幅に基づいて第１のグループ化手段（Ｍ２ａ）のグループ化の結果を修正して再度グループ化を行う第２のグループ化手段（Ｍ２ｂ）とを備え、
第２のグループ化手段（Ｍ２ｂ）は、
相対位置検知手段（Ｍ１）が検知した相対位置に基づいて第１のグループ化手段（Ｍ２ａ）がグループ化した仮の一物体を構成する複数の反射信号データについて、仮の一物体を構成する左端のデータを基準として過去に物体認識手段（Ｍ３）が認識した物体の幅に所定幅を加えた範囲に含まれる反射信号データのみから相対位置の平均値を算出するとともに、前記仮の一物体を構成する右端のデータを基準として過去に物体認識手段（Ｍ３）が認識した物体の幅に所定幅を加えた範囲に含まれる反射信号データのみから相対位置の平均値を算出する平均相対位置算出手段（Ｍ４ａ）と、
平均相対位置算出手段（Ｍ４ａ）が算出した二つの平均相対位置のうち、過去の物体の相対位置に基づいて予測される今回の相対位置に近い平均相対位置を相対位置として決定する相対位置決定手段（Ｍ５）と、
を備え、決定された相対位置の算出に用いられた個々の相対位置に対応する反射信号を一物体としてグループ化することを特徴とする移動体用物体検知装置。
【請求項２】
今回の相対位置を予測するために過去の相対位置を用いた物体と、今回相対位置検知手段（Ｍ１）が相対位置を検知した物体とが同一物体であるか否かを判定する判定手段（Ｍ６）を備えたことを特徴とする、請求項１に記載の移動体用物体検知装置。
【請求項３】
相対位置決定手段（Ｍ５）により決定された相対位置の算出に用いられていない相対位置に対応する反射信号を、前記一物体とは異なる別の物体としてグループ化する第３のグループ化手段（Ｍ２ｃ）を備えたことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の移動体用物体検知装置。
【請求項４】
別の物体としてグループ化された反射信号の相対位置を算出する第２の平均相対位置算出手段（Ｍ４ｂ）を備え、第２の平均相対位置算出手段（Ｍ４ｂ）が算出した平均相対位置を別の物体の相対位置とすることを特徴とする、請求項３に記載の移動体用物体検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信手段および受信手段の送・受信結果に基いて物体との相対位置を検知し、検知した相対位置が近い反射信号を纏めた結果に基づいて物体を認識する移動体用物体検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車に搭載したレーダー装置により前走車の位置や相対速度を検知する技術は、例えば特開平９−２７０９９号公報により公知である。
【０００３】
一般に、走査型のレーダーでは、送信ビームで検知エリアを左右方向に走査しながら反射物からの反射信号の分布を検知するようになっているが、送信ビームは左右方向に幅狭であるため、一つの反射物から複数の反射信号が得られる場合がある。そこで従来は、レーダー装置の検知部で検知した反射信号を一定の範囲内で纏め、一つの反射物に対して一つのターゲットデータを得るようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、反射物どうしが相互に広い間隔をもって分布している場合には、複数の反射信号を纏める際に誤りが発生する虞はないが、反射物どうしが相互に接近していると、複数の反射信号を纏める際に複数の反射物を誤って一つのターゲットデータにしたり、複数の反射信号の分割位置を誤ってターゲットの形状が変化したりする可能性がある。このような誤りが発生すると、前回のターゲット位置と今回のターゲット位置との変化量から相対速を算出する際に、ターゲットの位置変化量にターゲットの形状変化分が加算されてしまい、正しい相対速を得ることができなくなる問題がある。
【０００５】
これを図面を参照して更に詳細に説明する。
【０００６】
図２０〜図２４は、先行車が存在しない場合には設定した車速で定速走行し、先行車が存在する場合にはレーダー装置で先行車との間に一定の車間距離を保って追従走行するアダプティブクルーズコントロール装置を備えた従来の車両が、７２ｋｍ／ｈで定速走行している先行車に追従走行（車間距離５０ｍ、車頭時間２．５ｓｅｃ）しているときに、先行車が右によってキャッツアイと融合した場合の状況を、レーダー装置の０．１ｓｅｃのフレーム周期毎に示している。
【０００７】
尚、車頭時間は、自車が現在の車速で走行した場合に現在の先行車の位置に達するまでの時間で定義される。また負値の前後相対速は自車が先行車に接近している場合に対応し、正値の前後相対速は自車が先行車から離れている場合に対応する。
【０００８】
図２０に示すフレーム１では、先行車のリフレクタよりなる４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４と、キャッツアイよりなる４個の反射物Ｒ５〜Ｒ８とが検知されている。反射物メモリには各反射物Ｒ１〜Ｒ８の距離と、自車の前方を基準として左側をマイナスとし右側をプラスとした左右位置と、反射物Ｒ１〜Ｒ８の仮ナンバーとが記憶される。反射物メモリにおいて、左右位置が±１．５ｍ以内、かつ前後位置が±１．５ｍ以内の反射物に同じ仮ナンバーが付与され、またターゲットメモリにおいて、同じ仮ナンバーが付された反射物は同一ターゲットと見なされてターゲットナンバーＴ１，Ｔ２，Ｔ３が付与される。ターゲットメモリにおいて、先行車のリフレクタよりなる４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４はターゲットＴ１となり、後方のキャッツアイに含まれる２個の反射物Ｒ５，Ｒ６はターゲットＴ３となり、前方のキャッツアイに含まれる２個の反射物Ｒ７，Ｒ８はターゲットＴ２となる。ターゲットメモリには、そこに含まれる反射物の距離データの平均値と、左右位置データの平均値と、左右幅（左右位置データの最大偏差）と、前回フレームの距離と今回フレームの距離との差から算出した自車との前後相対速と、ターゲットＴ１〜Ｔ３の属性（移動物あるいは固定物）とが記憶される。
【０００９】
フレーム周期である０．１ｓｅｃが経過して図２１に示すフレーム２の状態になると、先行車のリフレクタよりなる４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４と、キャッツアイよりなる２個の反射物Ｒ５，Ｒ６との距離が接近するため、それら６個の反射物Ｒ１〜Ｒ６は誤って同一ターゲットと見なされてターゲットＴ１となり、またキャッツアイよりなる２個の反射物Ｒ７，Ｒ８のデータはそのままターゲットＴ２として引き継がれる。そして引き継がれたターゲットＴ１，Ｔ２の距離、左右位置、左右幅、前後相対速は新たに算出される。また反射物Ｒ１〜Ｒ４に融合したキャッツアイよりなる２個の反射物Ｒ５，Ｒ６のデータは補間ターゲットＴ３として引き継がれ、その時の距離データは過去の相対速データ（−７２ｋｍ／ｈ）とフレーム周期（０．１ｓｅｃ）とから算出される。
【００１０】
このとき、フレーム２におけるターゲットＴ１の前後相対速は、フレーム２での距離５０．３１７ｍとフレーム１での距離４９．９７５ｍとの距離差がフレーム周期である０．１ｓｅｃの間に生じたことから、１２．３ｋｍ／ｈと算出される。
【００１１】
フレーム周期である０．１ｓｅｃが経過して図２２に示すフレーム３の状態になっても、４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４（先行車のリフレクタ）と、２個の反射物Ｒ５，Ｒ６（キャッツアイ）とは依然として融合しており、２個の反射物Ｒ５，Ｒ６（キャッツアイ）に対応する補間ターゲットＴ３はロストしたと判定されてデータが抹消される。尚、ターゲットの番号は６３まであり、ロストしたターゲットの番号は欠番となり、新たに現れたターゲットに順番に番号が付与される。そして６３個の番号を使い切ると、最初に戻って欠番の番号を使ってゆく。
【００１２】
フレーム３におけるターゲットＴ１の前後相対速は、フレーム３での距離４９．６８３ｍとフレーム２での距離５０．３１７ｍとの距離差がフレーム周期である０．１ｓｅｃの間に生じたことから、−２２．８ｋｍ／ｈと算出される。
【００１３】
フレーム周期である０．１ｓｅｃが経過して図２３に示すフレーム４の状態になると、４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４（先行車のリフレクタ）と、２個の反射物Ｒ５，Ｒ６（キャッツアイ）との距離が離れて融合しなくなり、２個の反射物Ｒ５，Ｒ６（キャッツアイ）は新たに現れたターゲットＴ４として（属性は新規ターゲット）ターゲットメモリに記憶される。このターゲットＴ４は、前回フレームであるフレーム３の距離データが存在しないため、その距離データを用いて算出される前後相対速のデータも存在しない。
【００１４】
フレーム４におけるターゲットＴ１の前後相対速は、フレーム４での距離５０．０ｍとフレーム３での距離４９．６８３ｍとの距離差がフレーム周期である０．１ｓｅｃの間に生じたことから、１１．４ｋｍ／ｈと算出される。
【００１５】
フレーム周期である０．１ｓｅｃが経過して図２４に示すフレーム５の状態になっても、ターゲットＴ１，Ｔ２，Ｔ４の融合や分離は発生せず、フレーム５におけるターゲットＴ１の前後相対速は、フレーム５での距離４９．９７５ｍとフレーム４での距離５０．０ｍとの距離差がフレーム周期である０．１ｓｅｃの間に生じたことから、−０．９ｋｍ／ｈと算出される。
【００１６】
以上のように、従来の手法でターゲットである先行車の前後相対速を算出すると、図１８に実線で示すように、キャッツアイとの融合や分離に起因して前後相対速が大きく増減してしまい、正確な値を検知することができなくなる問題が発生する。
【００１７】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、物体検知装置の検知精度が、本来のターゲットと他のターゲットとの融合や分離によって低下するのを防止することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、図１９のクレーム対応図に示す構成によって上記目的を達成している。
【００１９】
即ち、請求項１に記載された発明によれば、進行方向に向けて電磁波を送信する送信手段と、送信された電磁波が物体により反射された反射信号を受信する受信手段と、送信手段の送信結果および受信手段の受信結果に基づき少なくとも物体との相対位置を検知する相対位置検知手段と、相対位置検知手段の検知結果に基づき相対位置が近い反射信号を纏めるグループ化手段と、グループ化手段の出力に基づき物体を認識する物体認識手段とを備えた移動体用物体検知装置であって、グループ化手段は、相対位置検知手段が検知した相対位置に基づいてグループ化を行う第１のグループ化手段と、過去に物体認識手段が認識した物体の幅に基づいて第１のグループ化手段のグループ化の結果を修正して再度グループ化を行う第２のグループ化手段とを備え、第２のグループ化手段は、相対位置検知手段が検知した相対位置に基づいて第１のグループ化手段がグループ化した仮の一物体を構成する複数の反射信号データについて、仮の一物体を構成する左端のデータを基準として過去に物体認識手段が認識した物体の幅に所定幅を加えた範囲に含まれる反射信号データのみから相対位置の平均値を算出するとともに、前記仮の一物体を構成する右端のデータを基準として過去に物体認識手段が認識した物体の幅に所定幅を加えた範囲に含まれる反射信号データのみから相対位置の平均値を算出する平均相対位置算出手段と、平均相対位置算出手段が算出した二つの平均相対位置のうち、過去の物体の相対位置に基づいて予測される今回の相対位置に近い平均相対位置を相対位置として決定する相対位置決定手段とを備え、決定された相対位置の算出に用いられた個々の相対位置に対応する反射信号を一物体としてグループ化することを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００２０】
上記構成によれば、相対位置検知手段の検知結果に基づき相対位置が近い反射信号をグループ化手段において纏め、グループ化手段の出力に基づき物体認識手段が物体を認識する際に、グループ化手段は、先ず第１のグループ化手段により相対位置検知手段が検知した相対位置に基づいてグループ化を行い、次いで第２のグループ化手段により過去に物体認識手段が認識した物体の幅に基づいて前記第１のグループ化手段のグループ化の結果を修正して再度グループ化を行うので、第１のグループ化手段によるグループ化により二つの物体が一つに融合した場合でも、それら二つの物体を分離して正しく認識することができる。
【００２１】
しかも、第２のグループ化手段は、相対位置検知手段が検知した相対位置に基づいて第１のグループ化手段がグループ化した仮の一物体を構成する複数の反射信号データについて、平均相対位置算出手段が、仮の一物体を構成する左端のデータを基準として過去に物体認識手段が認識した物体の幅に所定幅を加えた範囲に含まれる反射信号データのみから相対位置の平均値を算出するとともに、前記仮の一物体を構成する右端のデータを基準として過去に物体認識手段が認識した物体の幅に所定幅を加えた範囲に含まれる反射信号データのみから相対位置の平均値を算出し、更に相対位置決定手段が前記二つの平均相対位置のうち、過去の物体の相対位置に基づいて予測される今回の相対位置に近い平均相対位置を相対位置として決定するので、決定された相対位置の算出に用いられた個々の相対位置に対応する反射信号を一物体としてグループ化し、一つに融合した二つの物体を正確に分離して正しく認識することができる。
【００２２】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、今回の相対位置を予測するために過去の相対位置を用いた物体と、今回相対位置検知手段が相対位置を検知した物体とが同一物体であるか否かを判定する判定手段を備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００２３】
上記構成によれば、判定手段が、今回の相対位置を予測するために過去の相対位置を用いた物体と、今回相対位置検知手段が相対位置を検知した物体とが同一物体であるか否かを判定するので、グループ化手段によるグループ化が正しく行われたか否かを確認することができる。
【００２４】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、相対位置決定手段により決定された相対位置の算出に用いられていない相対位置に対応する反射信号を、前記一物体とは異なる別の物体としてグループ化する第３のグループ化手段を備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００２５】
上記構成によれば、相対位置決定手段により決定された相対位置の算出に用いられていない相対位置に対応する反射信号を、第３のグループ化手段が前記一物体とは異なる別の物体としてグループ化するので、融合した別の物体の反射信号を分離して該別の物体を認識することができる。
【００２６】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、別の物体としてグループ化された反射信号の相対位置を算出する第２の平均相対位置算出手段を備え、第２の平均相対位置算出手段が算出した平均相対位置を別の物体の相対位置とすることを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００２７】
上記構成によれば、第２の平均相対位置算出手段が別の物体としてグループ化した反射信号の平均相対位置を算出するので、別の物体の平均相対位置を的確に算出することができる。
【００２８】
尚、実施例の送光部１および受光部３は、それぞれ本発明の送信手段および受信手段に対応する。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００３０】
図１〜図１９は本発明の一実施例を示すもので、図１は物体検知装置のブロック図、図２は物体検知装置の斜視図、図３はメインルーチンのフローチャート、図４は移動物ターゲット引き継ぎルーチンのフローチャートの第１分図、図５は移動物ターゲット引き継ぎルーチンのフローチャートの第２分図、図６は停止物ターゲット引き継ぎルーチンのフローチャート、図７は新規ターゲット引き継ぎルーチンのフローチャート、図８はステップＳ１〜Ｓ３の説明図、図９はステップＳ４０５の説明図、図１０はステップＳ４０６の説明図、図１１はステップＳ４０７〜Ｓ４１４の説明図、図１２はステップＳ５〜Ｓ９の説明図、図１３〜図１７はそれぞれフレーム１〜フレーム５の説明図、図１８は実施例と従来例の相対速のばらつきを比較する図、図１９は物体検知装置の回路構成を示すブロック図である。
【００３１】
図１および図２に示すように、自車前方の物体の距離および方向を検知するための物体検知装置Ｓｔはレーザーレーダー装置を備えるもので、送光部１と、送光走査部２と、受光部３と、受光走査部４と、距離計測処理部５とから構成される。送光部１は、送光レンズを一体に備えたレーザーダイオード１１と、レーザーダイオード１１を駆動するレーザーダイオード駆動回路１２とを備える。送光走査部２は、レーザーダイオード１１が出力したレーザーを反射させる送光ミラー１３と、送光ミラー１３を上下軸１４回りに往復回動させるモータ１５と、モータ１５の駆動を制御するモータ駆動回路１６とを備える。送光ミラー１３から出る送光ビームは左右幅が制限されて上下方向に細長いパターンを持ち、それが所定周期で左右方向に往復移動して物体を走査する。
【００３２】
受光部３は、受光レンズ１７と、受光レンズ１７で収束させた反射波を受けて電気信号に変換するフォトダイオード１８と、フォトダイオード１８の出力信号を増幅する受光アンプ回路１９とを備える。受光走査部４は、物体からの反射波を反射させて前記フォトダイオード１８に導く受光ミラー２０と、受光ミラー２０を左右軸２１回りに往復回動させるモータ２２と、モータ２２の駆動を制御するモータ駆動回路２３とを備える。上下幅が制限されて左右方向に細長いパターンを持つ受光エリアは、受光ミラー２０によって所定周期で上下方向に往復移動して物体を走査する。
【００３３】
距離計測処理部５は、前記レーザーダイオード駆動回路１２やモータ駆動回路１６，２３を制御する制御回路２４と、アダプティブクルーズコントロール装置を制御する電子制御ユニット２５との間で通信を行う通信回路２６と、レーザーの送光から受光までの時間をカウントするカウンタ回路２７と、物体までの距離および物体の方向を算出する中央演算処理装置２８とを備える。
【００３４】
而して、上下方向に細長い送光ビームと左右方向に細長い受光エリアとが交わる部分が瞬間的な検知エリアになり、この検知エリアは、送光ビームの左右走査幅と等しい左右幅を持ち、受光エリアの上下走査幅と等しい上下幅を持つ検知領域の全域をジグザグに移動して物体を走査する。そして送光ビームが送光されてから、該送光ビームが物体に反射された反射波が受光されるまでの時間に基づいて物体までの距離が検知され、そのときの瞬間的な検知エリアの方向に基づいて物体の方向が検知される。
【００３５】
次に、本実施例の作用を図３〜図７のフローチャートに基づいて詳細に説明する。
【００３６】
図３のメインルーチンのフローチャートにおいて、先ずステップＳ１で物体検知装置Ｓｔにより検知エリア内の全ての反射物を検知して反射物メモリ（図８参照）に記憶する。続くステップＳ２で所定の範囲内（左右方向は車幅相当で±１．５ｍ以内、前後方向は物体検知装置Ｓｔの検知誤差を見込んで±１．５ｍ以内）に存在する反射物データに同じ仮ナンバーを付け、これを繰り返して全ての反射物データに仮ナンバーを付ける。続くステップＳ３で全ての仮ナンバーに対して、同じ仮ナンバーの付いた反射物データの距離の平均値と、左右位置の平均値と、左右幅を算出する。左右幅は、同じ仮ナンバーの付いた反射物データの左右位置の最大偏差（左右両端に位置する２個の反射物データ間の距離）である。
【００３７】
続くステップＳ４で移動物ターゲットの引き継ぎを行い、ステップＳ５で停止物ターゲットの引き継ぎを行い、ステップＳ６で新規ターゲットの引き継ぎを行う。前記ステップＳ４〜ステップＳ６の内容は、後から詳細に説明する。
【００３８】
続くステップＳ７で引き継ぐべき今回ターゲットの無い前回ターゲットに補間処理を行い、ステップＳ８で前回ターゲットの無い、仮ナンバーのままの今回ターゲットを新規ターゲットとし、新しいターゲットナンバーを付ける。そしてステップＳ９で全てのターゲットに対して自車速と相対速とを比較し、自車速の負の値に近い相対速を有するターゲットを停止物ターゲットとし、自車速の負の値から離れた相対速を有するターゲットを移動物ターゲットとして属性の再判定を行い、ステップＳ１０でターゲットメモリ上のターゲットデータを上位ＥＣＵに送信する。
【００３９】
尚、図８は図３のフローチャートのステップＳ１〜Ｓ３に対応するもので、先行車のリフレクタよりなる４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４と、キャッツアイよりなる２個の反射物Ｒ５，Ｒ６との距離が接近したため、それら６個の反射物Ｒ１〜Ｒ６は誤って同一ターゲットと見なされてターゲットＰ１となり、またキャッツアイよりなる２個の反射物Ｒ７，Ｒ８は同一ターゲットと見なされてターゲットＰ２となり、それらの距離の平均値と、左右位置の平均値と、左右幅とがターゲットメモリに記憶された状態を示している。
【００４０】
次に、前記ステップＳ４（移動物ターゲット引き継ぎモジュール）の詳細を、図４および図５のフローチャート、並びに図９〜図１１の説明図を参照して説明する。
【００４１】
図４および図５のフローチャートのステップＳ４０１で前回フレームのターゲットメモリから移動物ターゲットを読み込み、その位置と相対速とから今回フレームのターゲット位置を予測する。ターゲットの予測位置は、移動物ターゲットの方向および相対速が既知であり、かつフレーム周期が０．１ｓｅｃであることから算出可能である。続くステップＳ４０２で予測ターゲット位置から前後方向に±３ｍ以内、かつ左右方向に±３ｍ以内の領域に仮ナンバーのターゲットが存在すれば、ステップＳ４０３で予測ターゲット位置に最も近い仮ナンバーのターゲットを同一ターゲット候補にする。尚、前記ステップＳ４０２で予測ターゲット位置から前後方向に±３ｍ以内、かつ左右方向に±３ｍ以内の領域に仮ナンバーのターゲットが存在しなければ、ステップＳ４０３〜Ｓ４１１をスキップしてステップＳ４１２に移行する。続くステップＳ４０４で前回ターゲットの左右幅に所定幅（例えば、０．３ｍ）を加えた値と、今回ターゲット候補の左右幅とを比較し、「前回ターゲットの左右幅＋所定幅」＜「今回ターゲット候補の左右幅」が成立しなければ、つまり今回ターゲット候補に融合が発生した可能性が無ければ、ステップＳ４１１で前回ターゲットの属性をそのまま今回ターゲット候補に引き継いで相対速を算出する。
【００４２】
一方、前記ステップＳ４０４で「前回ターゲットの左右幅＋所定幅」＜「今回ターゲット候補の左右幅」が成立すれば、つまり今回ターゲット候補に融合が発生した可能性が有れば、図９に示すように、ステップＳ４０５で今回ターゲット候補を、左端のデータ（反射物Ｒ１）から「前回ターゲットの左右幅＋所定幅」の範囲内の反射物データのみに限定し（反射物Ｒ１〜Ｒ４）、それらの反射物データの距離の平均値、左右位置の平均値および左右幅を算出する。更に図１０に示すように、ステップＳ４０６で今回ターゲット候補を、右端のデータ（反射物Ｒ６）から「前回ターゲットの左右幅＋所定幅」の範囲内の反射物データのみに限定し（反射物Ｒ３〜Ｒ６）、それらの反射物データの距離の平均値、左右位置の平均値および左右幅を算出する。
【００４３】
図９および図１０に示すように、予測バッファには前回ターゲットの位置および相対速から予測した距離、左右位置および左右幅が記憶され、また判定バッファには前記ステップＳ４０５で選択された４個の反射物データ（反射物Ｒ１〜Ｒ４）の距離の平均値、左右位置の平均値および左右幅と、前記ステップＳ４０６で選択された４個の反射物データ（反射物Ｒ３〜Ｒ６）の距離の平均値、左右位置の平均値および左右幅とが記憶される。
【００４４】
そしてステップＳ４０７で、判定バッファに記憶された２つのデータ、つまり前記ステップＳ４０５で選択された左端側からの４個の反射物データと、前記ステップＳ４０６で選択された右端側からの４個の反射物データとを、予測バッファに記憶された予測位置と比較する。図１０の判定バッファのデータと予測バッファのデータとを比較すると明らかなように、本実施例では左端側からの４個の反射物データと予測位置との偏差は、距離が４９．９７５ｍ−４９．８７５ｍ＝０．１ｍであり、かつ左右位置が０．４ｍと同一であるのに対し、右端側からの４個の反射物データと予測位置との偏差は、距離が５０．４７５ｍ−４９．９７５ｍ＝０．５ｍであり、かつ左右位置が１．５ｍ−０．４ｍ＝１．１ｍであり、左端側からの４個の反射物データの方が予測位置に近いことが分かる。
【００４５】
従って、本実施例ではステップＳ４０７の答えがＹＥＳになってステップＳ４０８に移行し、左端側からの４個の反射物データを同一ターゲット候補とする。逆に、ステップＳ４０７の答えがＮＯの場合にはテップＳ４０９に移行し、右端側からの４個の反射物データを同一ターゲット候補とする。
【００４６】
続くステップＳ４１０で、図１１に示すように残った反射物データ（反射物Ｒ５，Ｒ６）に新しい仮ナンバーＰ３を付与し、距離の平均値、左右位置の平均値および左右幅を算出する。続くステップＳ４１１でターゲットメモリのターゲットＴ１に処理後の仮ナンバーＰ１を持つ４個の反射物データ（反射物Ｒ１〜Ｒ４）を引き継いで相対速を算出する。
【００４７】
続くステップＳ４１２で全ての前回ターゲットについてターゲットの引き継ぎを行った後、ステップＳ４１３でターゲット候補の分割で新しい仮ナンバーが発生すれば、ステップＳ４１４で新しい仮ナンバーのデータをターゲットメモリに引き継ぐ。実施例では新しい仮ナンバーＰ３がターゲットＴ３としてターゲットメモリに引き継がれる。
【００４８】
次に、前記ステップＳ５（停止物ターゲット引き継ぎモジュール）の詳細を、図６のフローチャートおよび図１２の説明図を参照して説明する。
【００４９】
先ずステップＳ５０１で前回フレームのターゲットメモリから停止物ターゲットを読み込み、位置および相対速から今回フレームのターゲット位置を予測する。続くステップＳ５０２で予測位置から所定範囲内（前後左右の各々±３ｍ以内）に仮ナンバーのターゲットが有れば、ステップＳ５０３で予測位置に最も近い仮ナンバーのターゲットを同一ターゲット候補とし、ステップＳ５０４で今回ターゲット候補に前回ターゲットナンバーと属性とを引き継いで相対速を算出し、これをステップＳ５０５で全ての前回停止物ターゲットに対して引き継ぎが完了するまで繰り返し行う。
【００５０】
次に、前記ステップＳ６（新規ターゲット引き継ぎモジュール）の詳細を、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００５１】
先ずステップＳ６０１で前回フレームのターゲットメモリから新規ターゲットを読み込み、続くステップＳ６０２で前回位置から所定範囲内（前後左右の各々±３ｍ以内）に仮ナンバーのターゲットが有れば、ステップＳ６０３で前回位置に最も近い仮ナンバーのターゲットを同一ターゲット候補とし、ステップＳ６０４で今回ターゲット候補に前回ターゲットナンバーを引き継いで相対速を算出し、これをステップＳ６０５で全ての新規ターゲットに対して引き継ぎが完了するまで繰り返し行う。
【００５２】
上述したように、引き継ぎ処理はターゲットの属性によって優先順位を付けて行われる。即ち、最も重要な先行車を優先して引き継げるように、最初に移動物を、次に停止物を、そして最後に相対速が未だ分からないので引く継ぐ範囲が大きくなってしまう新規ターゲットの引き継ぎを実行する。
【００５３】
上記作用を、図１３〜図１７に基づいて再度説明する。図１３〜図１７のフレーム１〜フレーム５は、前記図２０〜図２４で説明した従来例のフレーム１〜フレーム５にそれぞれ対応している。
【００５４】
図１３に示すフレーム１では、先行車のリフレクタよりなる４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４と、キャッツアイよりなる４個の反射物Ｒ５〜Ｒ８とが検知されている。反射物メモリには各反射物Ｒ１〜Ｒ８の距離と、左右位置と、反射物の始めの仮ナンバーと、反射物の処理後の仮ナンバーとが記憶される。反射物メモリにおいて、左右位置が±１．５ｍ以内、かつ前後位置が±１．５ｍ以内の反射物には同じ仮ナンバーが付与され、またターゲットメモリにおいて、同じ仮ナンバーが付された反射物は同一ターゲットと見なされてターゲットナンバーＴ１，Ｔ２，Ｔ３が付与される。ターゲットメモリにおいて、先行車のリフレクタよりなる４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４は移動物ターゲットＴ１となり、後方のキャッツアイに含まれる２個の反射物Ｒ５，Ｒ６は停止物ターゲットＴ３となり、前方のキャッツアイに含まれる２個の反射物Ｒ７，Ｒ８は停止物ターゲットＴ２となる。
【００５５】
図１４に示すフレーム２および図１５に示すフレーム３の状態になると、先行車のリフレクタよりなる４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４と、キャッツアイよりなる２個の反射物Ｒ５，Ｒ６との距離が接近して融合が発生すべきところ、前述した本実施例の処理により先行車のリフレクタよりなる４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４には仮ナンバーＰ１が付与され、キャッツアイよりなる２個の反射物Ｒ６，Ｒ７には別の仮ナンバーＰ３が付与される。そして反射物Ｒ１〜Ｒ４はターゲットＴ１として、また反射物Ｒ５，Ｒ６はターゲットＴ３としてターゲットメモリに引き継がれ、融合することなく各々独立して距離、左右位置、左右幅および相対速が算出される。
【００５６】
図１６に示すフレーム４および図１７に示すフレーム５の状態になると、先行車のリフレクタよりなる４個の反射物Ｒ１〜Ｒ４と、キャッツアイよりなる２個の反射物Ｒ５，Ｒ６との距離が離れて融合が発生する虞は無くなり、仮ナンバーＰ１，Ｐ２，Ｐ３のデータはそのままターゲットＴ１，Ｔ３，Ｔ２に引き継がれる。前記フレーム１〜フレーム５のターゲットメモリにおけるターゲットＴ３は、補間データではなく反射物メモリから引き継がれたデータであるため、信頼性が高いものとなる。
【００５７】
而して、図１８に示すように、フレーム１〜フレーム５において算出された先行車の相対速は、実線で示す従来例では極めてばらつきが大きいのに対し（最大の相対速差が３５．１ｋｍ／ｈ）、破線で示す本実施例ではばらつきが小さくなり（最大の相対速差が６．３ｋｍ／ｈ）、正確な値である０ｋｍ／ｈの近傍に集中していることが分かる。
【００５８】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５９】
例えば、実施例では最も重要なデータである移動物ターゲットに対してのみターゲットの左右幅を考慮した引き継ぎ処理を適用しているが、停止物ターゲットや新規ターゲットに対して前記処理を適用すれば、更なる精度の向上を達成することができる。
【００６０】
また実施例の物体検知装置Ｓｔはレーザーレーダー装置を備えているが、ミリ波レーダー装置を備えるものであっても良い。
【００６１】
また移動体は自動車に限定されず、船舶等の他種の移動体であっても良い。
【００６２】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、相対位置検知手段の検知結果に基づき相対位置が近い反射信号をグループ化手段において纏め、グループ化手段の出力に基づき物体認識手段が物体を認識する際に、グループ化手段は、先ず第１のグループ化手段により相対位置検知手段が検知した相対位置に基づいてグループ化を行い、次いで第２のグループ化手段により過去に物体認識手段が認識した物体の幅に基づいて前記第１のグループ化手段のグループ化の結果を修正して再度グループ化を行うので、第１のグループ化手段によるグループ化により二つの物体が一つに融合した場合でも、それら二つの物体を分離して正しく認識することができる。
【００６３】
しかも、第２のグループ化手段は、相対位置検知手段が検知した相対位置に基づいて第１のグループ化手段がグループ化した仮の一物体を構成する複数の反射信号データについて、平均相対位置算出手段が、仮の一物体を構成する左端のデータを基準として過去に物体認識手段が認識した物体の幅に所定幅を加えた範囲に含まれる反射信号データのみから相対位置の平均値を算出するとともに、前記仮の一物体を構成する右端のデータを基準として過去に物体認識手段が認識した物体の幅に所定幅を加えた範囲に含まれる反射信号データのみから相対位置の平均値を算出し、更に相対位置決定手段が前記二つの平均相対位置のうち、過去の物体の相対位置に基づいて予測される今回の相対位置に近い平均相対位置を相対位置として決定するので、決定された相対位置の算出に用いられた個々の相対位置に対応する反射信号を一物体としてグループ化し、一つに融合した二つの物体を正確に分離して正しく認識することができる。
【００６４】
また請求項２に記載された発明によれば、判定手段が、今回の相対位置を予測するために過去の相対位置を用いた物体と、今回相対位置検知手段が相対位置を検知した物体とが同一物体であるか否かを判定するので、グループ化手段によるグループ化が正しく行われたか否かを確認することができる。
【００６５】
また請求項３に記載された発明によれば、相対位置決定手段により決定された相対位置の算出に用いられていない相対位置に対応する反射信号を、第３のグループ化手段が前記一物体とは異なる別の物体としてグループ化するので、融合した別の物体の反射信号を分離して該別の物体を認識することができる。
【００６６】
また請求項４に記載された発明によれば、第２の平均相対位置算出手段が別の物体としてグループ化した反射信号の平均相対位置を算出するので、別の物体の平均相対位置を的確に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  物体検知装置のブロック図
【図２】  物体検知装置の斜視図
【図３】  メインルーチンのフローチャート
【図４】  移動物ターゲット引き継ぎルーチンのフローチャートの第１分図
【図５】  移動物ターゲット引き継ぎルーチンのフローチャートの第２分図
【図６】  停止物ターゲット引き継ぎルーチンのフローチャート
【図７】  新規ターゲット引き継ぎルーチンのフローチャート
【図８】  ステップＳ１〜Ｓ３の説明図
【図９】  ステップＳ４０５の説明図
【図１０】  ステップＳ４０６の説明図
【図１１】  ステップＳ４０７〜Ｓ４１４の説明図
【図１２】  ステップＳ５〜Ｓ９の説明図
【図１３】  フレーム１の説明図
【図１４】  フレーム２の説明図
【図１５】  フレーム３の説明図
【図１６】  フレーム４の説明図
【図１７】  フレーム５の説明図
【図１８】  実施例と従来例の相対速のばらつきを比較する図
【図１９】  物体検知装置の回路構成を示すブロック図
【図２０】  従来例のフレーム１の説明図
【図２１】  従来例のフレーム２の説明図
【図２２】  従来例のフレーム３の説明図
【図２３】  従来例のフレーム４の説明図
【図２４】  従来例のフレーム５の説明図
【符号の説明】
１          送光部（送信手段）
３          受光部（受信手段）
Ｍ１        相対位置検知手段
Ｍ２        グループ化手段
Ｍ２ａ      第１のグループ化手段
Ｍ２ｂ      第２のグループ化手段
Ｍ２ｃ      第３のグループ化手段
Ｍ３        物体認識手段
Ｍ４ａ      平均相対位置算出手段
Ｍ４ｂ      第２の平均相対位置算出手段
Ｍ５        相対位置決定手段
Ｍ６        判定手段
【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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【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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