(57)【要約】【課題】進行方向について、移動体の幅の外側からの接近物があった場合にもあらかじめ検出して、運転者に報知できる物体検知装置を提供する。【解決手段】移動体の進行方向の外側から接近する物体を検知する物体検知装置であって、進行方向について、前記移動体の幅を含む第１の検知範囲を有する第１センサと、前記第１の検知範囲より、前記進行方向に垂直な方向に検知範囲が広い第２の検知範囲を有する第２センサと、前記進行方向に垂直な方向について、前記第１の検知範囲では検知されず、前記第２の検知範囲で検知された物体について、前記物体が接近しているか否かを判断する制御部と、前記物体が接近していると判断された場合に、物体の接近を報知する報知部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の進行方向の外側から接近する物体を検知する物体検知装置であって、
進行方向について、前記移動体の幅を含む第１の検知範囲を有する第１センサと、
前記第１の検知範囲より、前記進行方向に垂直な方向に検知範囲が広い第２の検知範囲を有する第２センサと、
前記進行方向に垂直な方向について、前記第１の検知範囲では検知されず、前記第２の検知範囲で検知された物体について、前記物体が接近しているか否かを判断する制御部と、
前記物体が接近していると判断された場合に、物体の接近を報知する報知部と、
を備えることを特徴とする物体検知装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記物体についてのドップラー効果によって前記物体が接近しているか否かを判断する、請求項１に記載の物体検知装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記物体について前記第２センサとの距離に関する時系列処理を行って、前記物体が接近しているか否かを判断する、請求項１に記載の物体検知装置。
【請求項４】
前記第１センサは、前記移動体から遠距離の検知範囲を有する遠距離センサと、前記移動体から近距離の検知範囲を有する近距離センサとを含む、請求項１に記載の物体検知装置。
【請求項５】
前記各センサは、前記進行方向の前方について検知範囲を有する、請求項１に記載の物体検知装置。
【請求項６】
前記各センサは、前記進行方向の後方について検知範囲を有する、請求項１に記載の物体検知装置。
【請求項７】
移動体の進行方向の外側から接近する物体を検知する物体検知方法であって、
進行方向について、前記移動体の幅を含む第１の検知範囲で物体を検知するステップと、
前記第１の検知範囲より、前記進行方向に垂直な方向に検知範囲が広い第２の検知範囲で物体を検知するステップと、
前記進行方向に垂直な方向について、前記第１の検知範囲では検知されず、前記第２の検知範囲で検知された物体について、前記物体が接近しているか否かを判断するステップと、
前記物体が接近していると判断された場合に、物体の接近を報知するステップと、
を含むことを特徴とする物体検知方法。
【請求項８】
請求項７に記載の物体検知方法の各ステップをコンピュータで実行するための物体検知プログラム。
【請求項９】
請求項７に記載の物体検知方法の各ステップをコンピュータで実行するための物体検知プログラムを格納したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、進行方向について、移動体の幅より外側から接近する物体を検知する物体検知装置、及び、物体検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両走行の安全性を高めるためにセンサを設けて、進行方向にある物体を検知して、運転者に知らせる物体検知装置が設けられようになってきた。従来の車両等に搭載された物体検知装置では、物体を検知しようとする方向に電波を照射し、物体からの反射波を検知して、物体の有無やその距離を判断している。
【０００３】
また、遠距離用と近距離用の複数のレーダ装置を切り替えて自車の周辺を監視する周辺監視装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１６５７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の周辺監視装置では、進行方向において車幅の範囲のみ電波を照射している。この場合、進行方向の車幅の範囲の物体の有無は検知できるが、車幅の外側の左右からの接近物が急に進行方向内に侵入した場合には、その発見が遅れるという重大な問題があった。
【０００６】
また、進行方向について車幅より広い範囲に電波を照射すると、車両の進行方向に対して障害とならない物体を検知した場合でも、運転者に報知されてしまい、混乱させるという課題があった。
【０００７】
本発明の目的は、進行方向について、移動体の幅の外側からの接近物があった場合にもあらかじめ検出して、運転者に報知できる物体検知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る物体検知装置は、移動体の進行方向の外側から接近する物体を検知する物体検知装置であって、
進行方向について、前記移動体の幅を含む第１の検知範囲を有する第１センサと、
前記第１の検知範囲より、前記進行方向に垂直な方向に検知範囲が広い第２の検知範囲を有する第２センサと、
前記進行方向に垂直な方向について、前記第１の検知範囲では検知されず、前記第２の検知範囲で検知された物体について、前記物体が接近しているか否かを判断する制御部と、
前記物体が接近していると判断された場合に、物体の接近を報知する報知部と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
前記制御部は、前記物体についてのドップラー効果によって前記物体が接近しているか否かを判断してもよい。また、前記制御部は、前記物体について前記第２センサとの距離に関する時系列処理を行って、前記物体が接近しているか否かを判断してもよい。
【００１０】
前記第１センサは、前記移動体から遠距離の検知範囲を有する遠距離センサと、前記移動体から近距離の検知範囲を有する近距離センサとを含む、物体検知装置。
【００１１】
前記各センサは、前記進行方向の前方について検知範囲を有してもよい。あるいは、前記各センサは、前記進行方向の後方について検知範囲を有してもよい。
【００１２】
本発明に係る物体検知方法は、移動体の進行方向の外側から接近する物体を検知する物体検知方法であって、
進行方向について、前記移動体の幅を含む第１の検知範囲で物体を検知するステップと、
前記第１の検知範囲より、前記進行方向に垂直な方向に検知範囲が広い第２の検知範囲で物体を検知するステップと、
前記進行方向に垂直な方向について、前記第１の検知範囲では検知されず、前記第２の検知範囲で検知された物体について、前記物体が接近しているか否かを判断するステップと、
前記物体が接近していると判断された場合に、物体の接近を報知するステップと、
を含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るコンピュータで実行するための物体検知プログラムは、前記ナビゲーション方法の各ステップを含むことを特徴とする。また、この物体検知プログラムをコンピュータ読取可能な記録媒体に格納してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る物体検知装置によれば、進行方向について移動体の幅より外側にのみ存在している物体が進行方向内に接近している場合にも検知できる。このように移動体の幅より外側から接近する物体を検知した場合にのみ運転者に報知する。これによって安全について必要な情報を優先して運転者に報知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係る物体検知装置及び物体検知方法について添付図面を用いて説明する。なお、図面において実質的に同一の部材には同一の符号を付している。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る物体検知装置１０の構成を示すブロック図である。図２は、各センサの検知範囲を示す概略図である。この物体検知装置１０は、第１センサ１を構成する遠距離センサ２及び近距離センサ３、第２センサ４、制御部５、報知部６を備える。遠距離センサ２は、進行方向について車幅を含む遠距離の検知範囲ａにある物体を検知することができる。近距離センサ３は、車両２０の近傍について、進行方向について車幅を含む近距離の検知範囲ｂにある物体を検知することができる。この遠距離センサ２と近距離センサ３とをあわせて、進行方向について車幅を含む検知範囲を有する第１のセンサ１を構成するものと考えることができる。上記遠距離の検知範囲ａと近距離の検知範囲ｂとを合わせると、進行方向について一点鎖線で挟まれた車幅の範囲Ｈをおよそ含む第１の検知範囲を構成する。第２センサ４は、第２の検知範囲ｃを有し、車両の進行方向に垂直な方向について、第１の検知範囲より車幅の外側の検知範囲Ｃにある物体を検知することができる。制御部５では、車両２０の進行方向に垂直な方向について、第１センサ１を構成する遠距離センサ２及び近距離センサ３では検知されず、第２センサ４でのみ検知できる物体を識別し、その物体が進行方向の外側から接近しているか否かを判断する。報知部６は、進行方向の外側から接近する物体があると判断された場合に運転者に報知する。
【００１７】
この物体検知装置１０によれば、進行方向の車幅の範囲に存在する物体と、進行方向の車幅より外側にある物体とを識別して、車幅より外側の物体が接近していると判断した場合にのみ物体の接近を運転者に報知することができる。
【００１８】
なお、ここでは移動体として地上を走行する車両の場合を一例として挙げているが、車両の場合に限られない。移動体としては、例えば、水上、水中を航行する船舶や、空中、宇宙を飛行する飛行体であってもよい。いずれの移動体の場合にも進行方向についてその幅の内側と外側にある物体を識別して、進行方向について移動体の幅より外側から接近する物体を検知して報知することは安全上の観点で有効である。
【００１９】
次に、この物体検知装置１０を構成する各構成部材について説明する。
＜センサ＞
この物体検知装置１０では、第１センサ１を構成する遠距離センサ２及び近距離センサ３と、第２センサ４とを備える。図２は、各センサの検知範囲を示す概略図である。遠距離センサ２は、進行方向について車幅を含む遠距離の検知範囲ａを有する。近距離センサ３は、車両２０の近傍について、進行方向について車幅を含む近距離の検知範囲ｂを有する。この遠距離センサ２と近距離センサ３とをあわせて、進行方向について車幅を含む検知範囲を有する第１センサ１を構成するものと考えることができる。上記遠距離の検知範囲ａと近距離の検知範囲ｂとを合わせると、進行方向について一点鎖線で挟まれた車幅の範囲Ｈをおよそ含む第１の検知範囲を構成する。第２センサ４は、車両の進行方向に垂直な方向について、第１の検知範囲より広い第２の検知範囲ｃを有する。
【００２０】
また、図２において、検知範囲Ａは、遠距離センサ２の検知範囲ａと実質的に同一である。一方、検知範囲Ｂは、近距離センサ３の検知範囲ｂのうち、遠距離センサ２の検知範囲ａと重なる部分を除く検知範囲である。さらに、検知範囲Ｃは、第２センサ４の検知範囲ｃのうち、遠距離センサ２の検知範囲ａ及び近距離センサ３の検知範囲ｂとの重複部分を除く検知範囲である。この検知範囲Ｃは、進行方向について車幅の外側の検知範囲である。
なお、この物体検知装置１０の各センサは、図２に示すように、進行方向の前方に検知範囲を有する場合について説明しているが、これに限られず、進行方向の後方に検知範囲を有することとしてもよい。進行方向の後方であっても車幅の外側から接近する物体があれば、その物体を検知し運転者に知らせることは、安全上有効である。
【００２１】
さらに、第１センサ１を構成する遠距離センサ２及び近距離センサ３と、第２センサ４とは、上述のようにそれぞれ検知範囲が異なる。各センサでは、アンテナ利得、送信電力等を異なる値に設定することでそれぞれ異なる検知範囲とすることができる。各センサは、それぞれ別個に設けてもよい。この場合、各センサは別々の場所に設けてもよく、近接して設けてもよい。あるいは、一つのセンサを用いて、時間ごとにアンテナ利得、送信電力等を異なる値に設定して検知範囲を変化させて、一つのセンサをそれぞれのセンサとして機能させてもよい。
【００２２】
＜制御部＞
制御部５は、車両の進行方向に垂直な方向について、第１センサ１による車幅の範囲の検知範囲ａ及び検知範囲ｂでは検知されず、第２センサ４による車幅の外側の検知範囲Ｃでのみ検知される物体を識別する。さらに、その物体が進行方向の外側から接近しているか否かを判断する。
【００２３】
この制御部５は、物体検知装置１０の全体の動作を制御するものである。制御部５は、ＣＰＵあるいはＭＰＵと、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等とから構成されている。ＣＰＵあるいはＭＰＵが、ＲＯＭに格納されるプログラムを実行することによって、図１に示される各機能ブロックの動作が制御される。また、ＣＰＵ及びＭＰＵは、プログラムの実行中、ＲＡＭを作業領域として使用する。
【００２４】
また、制御部５は、第２センサ４の検知範囲Ｃで検知された物体について、ドップラー効果又は時系列処理を行って、その物体が車両に接近しているか、停止しているか、遠ざかっているかを判断する。例えば、ドップラー効果を使用する場合、物体からの反射波の周波数のずれを検出して、物体が車両に接近しているか、停止しているか、遠ざかっているかを判断する。また、時系列処理を行う場合、第２センサ４からの距離について２ｃｍ刻みでスキャンすることにより、物体が車両に接近しているか、停止しているか、遠ざかっているかを判断する。なお、ここでは、物体と車両との相対的な位置関係の変化について検出することができる。さらに、物体が車両に接近しているか否かだけでなく、進行方向について物体が接近しているか否か判断するようにしてもよい。
【００２５】
なお、測角を行わない場合には、方位は不明となるが、第２センサ４からの距離について物体が接近していることを検知できる。従来の物体検知装置では、ビームスキャン等の機構やモノパルス方式等の信号処理機能を用いて測角しているが、装置の大型化やコストＵＰの課題を有していた。一方、本発明に係る物体検知装置では、測角を行わないので、装置を小型化でき、コストダウンできる。
【００２６】
また、車両が動いている場合においても、車両に設置された速度計の値を知ることにより、容易に物体の動きを認識することができる。
【００２７】
＜報知部＞
報知部６は、車両の進行方向の外側から進行方向に向かって接近する物体があると判断された場合に、例えば、警告音、音声等の音、光、あるいはナビゲーション画面等の表示画面上に接近する物体を表示して運転者に報知する。これによって進行方向の外側から接近する物体があることを運転者に適切に知らせることができる。
【００２８】
＜物体検知方法＞
本発明の実施の形態１に係る物体検知方法について、図３のフローチャートを用いて説明する。
（ａ）まず、遠距離センサ２、近距離センサ３、第２センサ４の各センサによってセンシングする（Ｓ０１）。
（ｂ）遠距離センサ２の検知範囲ａに物体はあるか判断する（Ｓ０２）。物体が検出された場合には、検知範囲Ａに物体が存在すると判断できる（Ｓ０３）。一方、物体が検出されなかった場合には、ステップＳ０４に進む。
（ｃ）近距離センサ３の検知範囲ｂに物体はあるか判断する（Ｓ０４）物体が検出された場合には、進行方向について車幅の範囲の検知範囲Ｂに物体が存在すると判断できる（Ｓ０５）。一方、物体が検出できなかった場合には、ステップＳ０６に進む。
（ｄ）第２センサ４の検知範囲ｃに物体はあるか判断する（Ｓ０６）。物体が検出された場合には、検知範囲ｃのうち、検知範囲ａ及び検知範囲ｂの部分を除く車幅の外側の検知範囲Ｃに物体が存在すると判断できる（Ｓ０７）。その後、ステップＳ０９に進む。一方、物体が検出されなかった場合には、物体なしと判断する（Ｓ０８）。
（ｅ）検知範囲Ｃで検出された物体について、ドップラー効果、又は、時系列処理を行う（Ｓ０９）。
（ｆ）ドップラー効果、又は、時系列処理の結果に基づいて、検知範囲Ｃで検出された物体が接近しているか否か判断する（Ｓ１０）。
（ｇ）物体が接近していると判断された場合には、運転者に警報をだす（Ｓ１１）。一方、物体が停止、又は、遠ざかっている場合には、「物体なし」として処理する（Ｓ１２）。
以上によって、車両の進行方向の車幅の範囲に存在する物体と、車幅の外側に存在する物体とを識別して、車幅の外側に存在している物体が接近していると判断した場合のみ運転者に報知することができる。
【００２９】
なお、上記の物体検知方法は、コンピュータにおいて実行するコンピュータプログラムとして実現してもよい。このコンピュータプログラムは、例えば、上記制御部４で実行してもよい。また、このコンピュータプログラムをコンピュータ読取可能な記録媒体に格納してもよい。この記録媒体としては、例えば、光記録媒体、光磁気記録媒体、磁気記録媒体、半導体記憶装置等のいずれであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明に係る物体検知装置によれば、上記構成にすることにより、車両等において進行方向外にのみ存在している物体が車両の進行方向に接近していると判断した場合のみ運転者に報知することを特徴とする物体検知装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る物体検知装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る物体検知装置の各センサの検知範囲を示す概略図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る物体検知方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３２】
１  第１センサ
２  遠距離センサ
３  近距離センサ
４  第２センサ
５  制御部
６  報知部
１０  物体検知装置
２０  車両
【図１】
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【図２】
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【図３】
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