JP2007200074A - 周辺物体追尾装置及び周辺物体位置予測方法 - Google Patents

Abstract

【課題】道路の屈曲区間を走行している場合にも、周辺物体をより適正に追尾し続けることのできる「周辺物体追尾装置及び周辺物体位置予測方法」を提供する。
を提供する。
【解決手段】自車の現時点の車速と移動の曲率半径と曲率中心と、監視物標の現時点の車速と移動の曲率半径と曲率中心とより、監視物標のΔｔ時刻後の位置を予測する。
ここで、自車の曲率半径と曲率中心は、地図データが表す道路の、現在位置算出部１２が算出した現在位置に対応する道路上の地点の曲率半径と曲率中心として求める。また、監視物標の現時点の曲率半径と曲率中心も、地図データが表す道路の、現時点の監視物標の位置に対応する道路上の地点の曲率半径と曲率中心として求める。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車に搭載された車載装置において周辺物体を検出する技術に関するものである。

動車に搭載された車載装置において周辺物体を検出する技術としては、レーダ装置を用いて周辺物体の位置を検出し、カメラを用いて撮影した画像中のレーダ装置を用いて検出した周辺物体の位置に対応する画像領域を対象として所定の画像認識処理を行うことにより自車前方の他車を検出する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。この技術によれば、カメラを用いて撮影した画像全体に対して画像認識処理を行う必要を無くし、効率的に他車を検出できるようになる。
特開平9-161063号公報

さて、前述した特許文献１の技術などによって検出した周辺物体を追尾する場合、他車である周辺物体や自車がカーブなどの道路の屈曲区間を走行していると、周辺物体がカメラの撮影領域外に逸脱したり、周辺物体の自車に対する相対位置の変化が大きすぎたりするために、当該周辺物体を追尾し続けられなくなることがある。

そこで、本発明は、他車である周辺物体や自車がカーブなどの道路の屈曲区間を走行している場合にも、当該周辺物体をより適正に追尾し続けることのできる周辺物体追尾装置を提供することを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、自動車に搭載され、前記自動車周辺の物体の位置を追尾する周辺物体追尾装置に、前記自動車の現在の移動の車速と曲率とを検知する自車移動情報算出手段と、前記自動車の周辺に存在する物体の自車に対する相対位置を検知する周辺物体検知手段と、前記自動車が現在より所定時間、前記自車移動情報算出手段が検知した車速と曲率をもって移動を継続した場合の前記自動車の位置の変化を自車位置変化として算出し、算出した自車位置変化に従って、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の、前記所定時間経過後の、前記自動車に対する相対位置を予測する物体位置予測手段と、前記物体位置予測手段が予測した前記物体の相対位置を用いて当該物体の追尾を行う追尾手段とを備えたものである。

ここで、このような周辺物体追尾装置は、より具体的には、前記自車移動情報算出手段を、前記自動車の現在位置を算出する現在位置算出部と、前記現在位置算出部が算出した現在位置が位置する道路の、当該現在位置に対応する地点の曲率を、前記自動車の現在の移動の曲率として、道路地図を表す地図データに基づいて算定する自車移動曲率算定部とより構成するようにしてもよい。または、前記自車移動情報算出手段を、前記自動車の車速と進行方位変化の角速度を検出し、検出した車速と角速度とより前記自動車の走行の軌跡を算出する走行軌跡算出部と、前記走行軌跡算出部が算出した走行の軌跡の、当該走行軌跡上の現時点の前記自動車の位置に対応する位置の曲率を、前記自動車の現在の移動の曲率として算定する自車移動曲率算定部とより構成するようにしてもよい。

これらのような周辺物体追尾装置によれば、自車の移動の速度や曲率を考慮して、将来の周辺物体の自車に対する相対位置を予測するので、自車がカーブなどの道路の屈曲区間を移動している場合にも、当該周辺物体の将来の相対位置を精度よく予測し、当該周辺物体をより適正に追尾し続けることができる。

また、前記課題達成のために、本発明は、自動車に搭載され、前記自動車周辺の物体の位置を追尾する周辺物体追尾装置を、前記自動車の周辺に存在する物体の自車に対する相対位置を検知する周辺物体検知手段と、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在の移動の速度と曲率を算出する周辺物体移動情報算出手段と、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体が、現在より所定時間、前記周辺物体移動情報算出手段が算出した車速と曲率をもって移動を継続した場合の当該物体の位置の変化を物体位置変化として算出し、算出した物体位置変化に従って、当該物体の前記所定時間経過後の前記自動車に対する相対位置を予測する物体位置予測手段と、前記物体位置予測手段が予測した物体の相対位置を用いて当該物体の追尾を行う追尾手段とを含めて構成したものである。

ここで、このような周辺物体追尾装置は、より具体的には、前記周辺物体移動情報算出手段を、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在位置を算出する現在位置算出部と、前記現在位置算出部が算出した現在位置が位置する道路の、当該現在位置に対応する地点の曲率を、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在の移動の曲率として、道路地図を表す地図データに基づいて算定する周辺物体移動曲率算定部とより構成してもよい。または、前記周辺物体移動情報算出手段を、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在位置を算出する現在位置算出部と、前記現在位置算出部が算出した現在位置の推移より、当該物体の移動の軌跡を算出する移動軌跡算出部と、前記移動軌跡算出部が算出した移動の軌跡の、当該移動の軌跡上の現時点の前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在位置に対応する位置の曲率を、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の曲率として算定する周辺物体移動曲率算定部とより構成するようにしてもよい。

これらのような周辺物体追尾装置によれば、周辺物体の移動の速度や曲率を考慮して、将来の周辺物体の自車に対する相対位置を予測するので、周辺物体がカーブなどの道路の屈曲区間を移動している場合にも、当該周辺物体の将来の相対位置を精度よく予測し、当該周辺物体をより適正に追尾し続けることができる。

なお、以上の各周辺物体追尾装置の構成は、これを組み合わせてもよい。
また、以上の各周辺物体追尾装置における、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の、前記所定時間経過後の、前記自動車に対する相対位置を予測する技術は、自動車周辺の物体の物体位置の追尾の他の任意の用途に同様に適用することができる。

以上のように、本発明によれば、他車である周辺物体や自車がカーブなどの道路の屈曲区間を走行している場合にも、当該周辺物体をより適正に追尾し続けることができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る周辺監視システムの構成を示す。
この、周辺監視システムは自動車に搭載されるシステムであり、図示するように、周辺監視装置１、ＧＰＳ受信機２、車速センサ３、角速度センサ４、レーダ装置やカメラなどの周辺状況を検知する周辺物センサ５、周辺物センサ５が周辺状況を検知する範囲である走査領域を調整する走査領域調整部６、ユーザに対して情報を出力するために用いる表示装置やスピーカなどである出力装置７とを備えている。ここで、車速センサ３は車速パルスセンサなどの自動車の車速を検出するセンサであり、角速度センサ４は角加速度や地磁気方向などより自動車の進行方位角変更速度を検出するセンサである。

また、周辺監視装置１は、地図データを記憶したＤＶＤドライブやＨＤＤなどの記憶装置である地図データ記憶部１１、現在位置算出部１２、走行軌跡算出部１３、物標検出部１４、物標追尾部１５、監視物標算定部１６、監視領域設定部１７とを備えている。
但し、以上の周辺監視装置１は、ハードウエア的には、マイクロプロセッサや、メモリや、その他の周辺デバイスを有する一般的な構成を備えたＣＰＵ回路であって良く、この場合、以上に示した周辺監視装置１の各部は、マイクロプロセッサが予め用意されたプログラムを実行することにより具現化するプロセスとして実現されるものであって良い。

さて、このような構成において、現在位置算出部１２は、ＧＰＳ受信機２の出力や、車速センサ３や各速度センサの出力から推定される現在の自車の位置と、地図データ記憶部１１から読み出した地図データを用いたマップマッチング処理を行って、自車の現在の位置として最も確からしい位置を現在位置として算定する処理を繰り返し行う。

また、走行軌跡算出部１３は、車速センサ３が検出した車速と角速度センサ４が検出した角速度より自車の走行軌跡を算出し保持する。
次に、物標検出部１４は、周辺物センサ５が検知した周辺状況に応じて、周辺に存在する物体の自車に対する相対位置や自車に対する相対速度ベクトルを物標情報として算定する処理を繰り返し行う。
そして、物標追尾部１５は、以下に示す追尾処理を繰り返し行う。すなわち、物標追尾部１５は、各回の追尾処理において、物標検出部１４が算定した物標情報を取得し、同じ物体についての物標情報を追尾し、物体の識別子を表すラベルを当該物体の物標情報に与えて監視物標算定部１６と監視領域設定部１７に出力する。すなわち、物標追尾部１５は、第ｎ回の追尾処理において、ある物標情報に対してラベルａを与えた場合、ラベルａを与えた物標情報が物体ａの物標情報であるとして、第ｎ回または第ｎ回までの物体ａの物標情報が示す物体ａの相対位置や相対速度から予測される物体ａの第ｎ+１回の追尾処理実行時点における相対位置や相対速度を予測物標情報として求め、求めた予測物標情報が示す相対位置や相対速度に近似する相対位置や相対速度を表す物標情報が第ｎ+１回の追尾処理において取得された場合、当該取得した物標情報は、物体ａの物標情報であるとしてとしてラベルａを与え監視物標算定部１６と監視領域設定部１７に出力する。ただし、後述する監視物標ラベルとして通知されたラベルを与えた物標情報については、当該監視物標ラベルの取消が通知されるまで、監視領域設定部１７から通知された監視物標予測位置を、前述した予測物標情報の予測位置として用いる。

なお、第ｎ+１回の追尾処理において与えるべきラベルが存在しなかった物標情報については、第ｎ+１回の追尾処理において初めて物標情報が算出された物体についての物標情報であるとして新たなラベルを与え、監視物標算定部１６と監視領域設定部１７に出力する。

次に、監視物標算定部１６は、監視物標を設定していないときには、監視物標設定処理を繰り返し行う。すなわち、監視物標算定部１６は、各回の監視物標設定処理において、物標追尾部１５からラベルが与えられた各物標情報を取得し、取得した物標情報から、あらかじめ定めた基準に従って監視対象として設定すべき物体が自車周辺に存在するかどうかを調べ、存在する場合には、その存在した物体を監視物標として設定し、監視物標の物標情報に与えられたラベルを監視物標ラベルとして設定し、物標追尾部１５と監視領域設定部１７に通知する。すなわち、たとえば、監視物標算定部１６は、物標追尾部１５から取得したラベルｂが与えられた物標情報が物体ｂの物標情報であるとして、今回または今回までに取得した物体ｂの物標情報が示す相対位置や相対速度ベクトルまたはその推移が、物体ｂの自車への所定距離内の接近を表していたり、物体ｂの自車への近い将来の所定距離内の接近を予測させるものである場合に、物体ｂを監視物標とし、ラベルｂを監視物標ラベルとする。

また、監視物標算定部１６は、監視物標を設定したならば、監視物標監視処理を繰り返し行う。すなわち、監視物標算定部１６は、各回の監視物標監視処理において、物標追尾部１５からラベルが与えられた各物標情報を取得し、監視物標ラベルを持つ物標情報に基づいて監視物標が、あらかじめ定めた基準に従ってもはや監視する必要のない状態となったかどうかを調べ、監視する必要のない状態となっていれば、監視物標ラベルをクリアし、設定している監視物標ラベルの取消を物標追尾部１５と監視領域設定部１７に通知する。また、監視物標算定部１６は、監視物標ラベルを持つ物標情報に基づいて監視物標が、予め定めた所定の警告対象状態にあるかどうかを調べ、警告対象状態にあれば、所定の警告を出力装置７を用いてユーザに対して出力する。ここで、監視物標が警告対象状態にある状態とは、たとえば、監視物標の物標情報が表す監視物標の相対位置や相対速度ベクトルが、監視物標と自車が衝突する可能性があることを表している状態などである。

次に、監視領域設定部１７は、以下に示す監視領域設定処理を行う。
図２に、この監視領域設定処理の手順を示す。
図示するように、監視領域設定部１７は、まず、監視領域を予め定めた初期値に設定し、設定した監視領域の中心が走査領域の中心となるように、走査領域調整部６に周辺物センサ５の走査領域を調整させると共に、物標検出部１４に監視領域内を対象として物標情報の算定を行わせる（ステップ２０２）。ここで、監視領域の初期値としては、車両前方を中心とする、周辺物センサ５の走査領域の最大範囲と等しい範囲の領域を用いる。なお、周辺物センサ５が、その走査領域の大きさを調整できるものである場合には、ステップ２０２において、走査領域調整部６に周辺物センサ５の走査領域を、当該走査領域が監視領域と一致するように調整させるようにしてもよい。

次に、監視領域設定部１７は、監視物標算定部１６からの監視物標ラベルの通知の発生を監視する（ステップ２０４）。
そして、監視物標ラベルの通知が発生したならば、自車の現時点の車速と移動の曲率半径と曲率中心を自車情報として取得する（ステップ２０６）。また、物標追尾部１５から最後にまたはこれまでに入力した監視物標ラベルと同じラベルが与えられた物標情報から監視物標の現時点の車速と移動の曲率半径と曲率中心を監視物標情報として算定する（ステップ２０８）。ここで、この自車情報として取得する自車の移動の曲率半径と曲率中心の算出方法と、監視物標情報として取得する監視物標の曲率半径と曲率中心の算出法については後に説明する。

また、次に、取得した自車情報と監視物標情報に基づいて、微少時間Δｔ後の監視物標の相対位置を監視物標予測位置として推定する（ステップ２１０）。また、この監視物標予測位置の推定の詳細についても後に説明する。
そして、推定したΔｔ後の監視物標の監視物標予測位置を物標追尾部１５に通知する（ステップ２１２）。また、監視物標予測位置を中心とする監視領域を設定し、設定した監視領域の中心が走査領域の中心となるように、走査領域調整部６に周辺物センサ５の走査領域を調整させると共に、物標検出部１４に監視領域内を対象として物標情報の算定を行わせる（ステップ２１４）。なお、このステップ２１４で、設定する監視物標の大きさは、周辺物センサ５の走査領域の最大範囲より小さい、監視物標のみを監視するために充分な大きさの範囲でとする。

そして、監視物標算定部１６からの監視物標ラベルの取消の通知が発生しているかどうかを調べ（ステップ２１６）、発生していなければステップ２０６からの処理に戻って監視物標予測位置と監視領域の更新を繰り返し、発生していればステップ２０２からの処理に戻って監視領域を初期値に復帰する。

ここで、以上の監視領域設定処理のステップ２０６で自車情報として取得する自車の現時点の車速と移動の曲率半径と曲率中心と、ステップ２０８で監視物標情報として取得する監視物標の現時点の車速と移動の曲率半径と曲率中心の取得法について説明する。
まず、自車の現時点の車速は車速センサ３が表す車速を用いる。また、監視物標の現時点の車速は、物標追尾部１５から最後に入力した物標情報が表す自車に対する相対車速ベクトルから自車の車速ベクトルを減じた速度ベクトルを、物標追尾部１５の車速ベクトルとすることにより算出する。

次に、自車の現時点の移動の曲率半径と曲率中心は、走行軌跡算出部１３が保持している自車の走行軌跡上の現在位置に対応する位置の曲率半径と曲率中心として求める。この曲率半径と曲率中心は、角速度センサ４が検出した角速度の時間積分値を、自車の走行距離で微分した値を、自車の移動の曲率とすることにより求めることもできる。

ただし、自車の現時点の移動の曲率半径は、現在位置算出部１２が算出した自車の現在位置に対応する道路上の地点における道路の曲率半径と曲率中心として求めるようにしてもよい。
なお、自車の現時点の移動の曲率半径と曲率中心は、自車の舵角に応じて算出することも可能である。
次に、監視物標の移動の曲率半径と曲率中心は、監視物標の相対位置から自車の現在位置を減じて求まる監視物標の位置の軌跡上の、現在の監視物標の位置に対応する位置の曲率半径と曲率中心として求める。
ただし、監視物標の現時点の移動の曲率半径は、監視物標の位置と地図データを用いたマップマッチング処理を行って求めた監視物標の現在位置に対応する道路上の地点における道路の曲率半径と曲率中心として求めるようにしてもよい。
ここで、現時位置算出部が算出した自車の現在位置やマップマッチング処理を行って求めた監視物標の現在位置に対応する道路上の地点における道路の曲率半径と曲率中心は、たとえば、次のようにしても求めることができる。
すなわち、いま、地図データ記憶部１１に記憶された地図データが、図３ａに示す道路３００を、図３ｂに示すように、直線であるリンク３０１を用いて、ノード３０２で連結するリンク３０１の集合として定義している場合、現時位置算出部が算出した自車の現在位置やマップマッチング処理を行って求めた監視物標の現在位置はいずれかのリンク上の地点となる。

そして、リンク上の地点Ｘに対応する現実の道路上の地点の曲率半径は次のようにして求まる。
すなわち、図３ｃに示すように、地点Ｘが、長さＬａのリンク３１３をｔ：（１-ｔ）に内分する位置である場合には（ただし、０＜t＜１）、まず、リンク３１３の地点Ｘで分割される二つの部分のうちの、長さがｔＬａである部分に連結するリンク３１２の長さをＬｂ、長さが（１-ｔ）Ｌａである部分に連結するリンク２１４の長さをＬｃとして、
｛（１-ｔ）（Ｌｂ+Ｌａ）+ｔ（Ｌａ+Ｌｃ）｝/２
を、参照距離Ｌとして求める。なお、地点Ｘがリンク３１３とリンク３１２を連結するノード上にあれば、ｔ=０として、上式を適用し参照距離Ｌを求めればよい。

そして、地点Ｘからのリンクに沿った道のり距離が参照距離Ｌとなる地点Ｐと地点Ｑを設定し、地点Ｐから地点Ｘに向かうベクトルと、地点Ｘから地点Ｑに向かうベクトルとの方位差θを求め、θ/Ｌを、地点Ｘに対応する現実の道路上の地点３１３２の曲率を表す地点Ｘの道路曲率として、その曲率半径と曲率中心を求める。

ここで、上記のように設定した参照距離Ｌは、地点Ｘ周辺のリンクの平均的な長さを表しており、このように地点Ｘ周辺のリンクの平均的な長さに応じて参照距離Ｌを設定することにより、地点Ｘと同じリンク上に地点Ｐや地点Ｑが設定されてしまって曲率を求めることができなくなってしまったり、地点Ｘが位置するリンクと大きく離れたリンク上に地点Ｐや地点Ｑが設定されてしまって地点Ｘに対応する現実の道路上の地点の曲率とかけはなれた曲率が算出されてしまうことを抑制することができる。

次に、図２に示した監視領域設定処理のステップ２１０において行う監視物標予測位置の推定処理の詳細について説明する。
いま、図４ａに示すように時刻ｔにおける自車の現在位置がＰ（ｔ）であり、ステップ２０６で取得した自車情報が示す自車の現時点の車速がＶｐであり、自車の現時点の移動の曲率半径がＲ、曲率中心がＯｐ（ｔ）である場合、微少時間Δｔ経過後の時刻ｔ+Δｔの自車の位置は、Ｏｐ（ｔ）を中心とする半径Ｒの円上を、中心角がΦｐ変化する分移動した位置Ｐ（ｔ+Δｔ）として予測される。ここで、Φｐは、曲率半径Ｒより求まる自車の現時点の移動の曲率をＫｐとして、ＫｐＶｐΔｔとして求まる。

一方、時刻ｔにおける監視物標の現在位置がＱ（ｔ）であり、ステップ２０８で取得した監視物標情報が示す監視物標の現時点の車速がＶｑであり、監視物標の現時点の移動の曲率半径がｒ、曲率中心がＯｑ（ｔ）である場合、微少時間Δｔ経過後の時刻ｔ+Δｔの監視物標の位置は、Ｏｑ（ｔ）を中心とする半径ｒの円上を、中心角がΦｑ変化する分移動した位置Ｑ（ｔ+Δｔ）として予測される。ここで、Φｑは、曲率半径ｒより求まる監視物標の現時点の移動の曲率をＫｑとして、ＫｑＶｑΔｔとして求まる。

そして、時刻ｔ+Δｔの監視物標の予測される相対位置である監視物標予測位置を自車位置を基準として示す相対位置ベクトルは、位置Ｐ（ｔ+Δｔ）からＱ（ｔ+Δｔ）へ向かうベクトルとして求めることができる。そして、時刻ｔ+Δｔの自車位置Ｐ（ｔ+Δｔ）を原点とし時刻ｔ+Δｔの自車進行方位をｙ方向とし時刻ｔ+Δｔの自車左右方向をｘ方向とする座標系に、この相対位置ベクトルを座標変換することにより、自車位置を原点とし自車進行方位をｙ方向とし自車左右方向をｘ方向とする座標系であるｘＬ-ｙＬ座標系上の、時刻ｔ+Δｔの監視物標予測位置（ｘ０、ｙ０）が座標変換後の相対位置ベクトルによって示される。なお、時刻ｔ+Δｔにおける自車進行方位は、時刻ｔの自車進行方位からΦｐ変化した方位として求まる。また、この相対位置ベクトルの座標変換は、時刻ｔ+Δｔの自車進行方位と、位置Ｐや位置Ｑが表される（一般には北をｙ方向とする）座標系であるｘＷ-ｙＷ座標系のｙ方向との角度差をθとして、-θの回転移動となる。

なお、この時刻ｔ+ΔｔにおけるｘＬ-ｙＬ座標系上の監視物標予測位置（ｘ０、ｙ０）は、実際には次のようにして算出するようにしてよい。
すなわち、図４ｂに示すように、時刻ｔにおけるｘＬ-ｙＬ座標系上の監視物標の現在位置がＬＱ（ｔ）、監視物標の時刻ｔにおける移動の曲率半径がｒ、時刻ｔにおけるｘＬ-ｙＬ座標系上の監視物標の曲率中心がＬＯｑ（ｔ）として求まったならば、まず、ｘＬ-ｙＬ座標系上で、ＬＯｑ（ｔ）を中心とする半径ｒの円上を、中心角をΦｑ変化する分ＬＱ（ｔ）を移動した位置ＤＱ（ｔ+Δｔ）を求める。ここで、Φｑは、曲率半径ｒより求まる監視物標の現時点の移動の曲率をＫｑとして、ＫｑＶｑΔｔとする。
そして、次に、ＤＱ（ｔ+Δｔ）を、自車の時刻ｔのｘＬ-ｙＬ座標系上の回転中心ＬＯｐ（ｔ）を中心として、-Φｐ回転させた位置ＬＱ（ｔ+Δｔ）を求め、ＬＱ（ｔ+Δｔ）の位置（ｘ０、ｙ０）を時刻ｔ+ΔｔにおけるｘＬ-ｙＬ座標系上の監視物標予測位とする。なお、Φｐは、曲率半径Ｒより求まる自車の時刻ｔの移動の曲率をＫｐとして、ＫｐＶｐΔｔとして求める。
なお、ＬＯｐのｘＬ-ｙＬ座標系上の座標を（Ｃｘ、Ｃｙ）とし、ＤＱ（ｔ+Δｔ）のｘＬ-ｙＬ座標系上の座標を（ｘ、ｙ）として、ＬＯｐを中心としてＤＱ（ｔ+Δｔ）を角度-Φｐ回転したＬＱ（ｔ+Δｔ）の位置のｘＬ-ｙＬ座標系上の座標（ｘ０、ｙ０）は、下式１によって求めることができる。
以上、本発明の実施形態について説明した。
以上のように本実施形態によれば、自車や監視物標の移動の速度や曲率を考慮して、将来の監視物標の自車に対する相対位置を予測するので、自車や監視物標がカーブなどの道路の屈曲区間を移動している場合にも、監視物標の将来の自車に対する相対位置を精度よく予測し、当該監視物標をより適正に追尾し続けることができるようになる。

本発明の実施形態に係る周辺監視システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る監視領域設定処理を示すフローチャートである。本発明の実施形態に係る曲率算出法を示す図である。 本発明の実施形態に係る監視領域設定処理で行う曲率半径と曲率中心の算定法を示す図である。 本発明の実施形態に係る監視領域設定処理で行う監視物標の予測位置の算出法を示す図である。

符号の説明

１…周辺監視装置、２…ＧＰＳ受信機、３…車速センサ、４…角速度センサ、５…周辺物センサ、６…走査領域調整部、７…出力装置、１１…地図データ記憶部、１２…現在位置算出部、１３…走行軌跡算出部、１４…物標検出部、１５…物標追尾部、１６…監視物標算定部、１７…監視領域設定部。

Claims (10)

1. 自動車に搭載され、前記自動車周辺の物体の位置を追尾する周辺物体追尾装置であって、
   前記自動車の現在の移動の車速と曲率とを検知する自車移動情報算出手段と、
   前記自動車の周辺に存在する物体の自車に対する相対位置を検知する周辺物体検知手段と、
   前記自動車が現在より所定時間、前記自車移動情報算出手段が検知した車速と曲率をもって移動を継続した場合の前記自動車の位置の変化を自車位置変化として算出し、算出した自車位置変化に従って、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の、前記所定時間経過後の、前記自動車に対する相対位置を予測する物体位置予測手段と、
   前記物体位置予測手段が予測した前記物体の相対位置を用いて当該物体の追尾を行う追尾手段とを有することを特徴とする周辺物体追尾装置。
2. 請求項１記載の周辺物体追尾装置であって、
   前記自車移動情報算出手段は、
   前記自動車の現在位置を算出する現在位置算出部と、
   前記現在位置算出部が算出した現在位置が位置する道路の、当該現在位置に対応する地点の曲率を、前記自動車の現在の移動の曲率として、道路地図を表す地図データに基づいて算定する自車移動曲率算定部とを有することを特徴とする周辺物体追尾装置。
3. 請求項２記載の周辺物体追尾装置であって、
   前記自車移動情報算出手段は、
   前記自動車の車速と進行方位変化の角速度を検出し、検出した車速と角速度とより前記自動車の走行の軌跡を算出する走行軌跡算出部と、
   前記走行軌跡算出部が算出した走行の軌跡の、当該走行軌跡上の現時点の前記自動車の位置に対応する位置の曲率を、前記自動車の現在の移動の曲率として算定する自車移動曲率算定部とを有することを特徴とする周辺物体追尾装置。
4. 自動車に搭載され、前記自動車周辺の物体の位置を追尾する周辺物体追尾装置であって、
   前記自動車の周辺に存在する物体の自車に対する相対位置を検知する周辺物体検知手段と、
   前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在の移動の速度と曲率を算出する周辺物体移動情報算出手段と、
   前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体が、現在より所定時間、前記周辺物体移動情報算出手段が算出した車速と曲率をもって移動を継続した場合の当該物体の位置の変化を物体位置変化として算出し、算出した物体位置変化に従って、当該物体の前記所定時間経過後の前記自動車に対する相対位置を予測する物体位置予測手段と、
   前記物体位置予測手段が予測した物体の相対位置を用いて当該物体の追尾を行う追尾手段とを有することを特徴とする周辺物体追尾装置。
5. 請求項１、２または３記載の周辺物体追尾装置であって、
   前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在の移動の速度と曲率を算出する周辺物体移動情報算出手段を有し、
   前記物体位置予測手段は、前記自車位置変化を算出すると共に、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体が、現在より所定時間、前記周辺物体移動情報算出手段が算出した車速と曲率をもって移動を継続した場合の当該物体の位置の変化を物体位置変化として算出し、算出した自車位置変化と物体位置変化に従って、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の、前記所定時間経過後の、前記自動車に対する相対位置を予測することを特徴とする周辺物体追尾装置。
6. 請求項４または５記載の周辺物体追尾装置であって、
   前記周辺物体移動情報算出手段は、
   前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在位置を算出する現在位置算出部と、
   前記現在位置算出部が算出した現在位置が位置する道路の、当該現在位置に対応する地点の曲率を、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在の移動の曲率として、道路地図を表す地図データに基づいて算定する周辺物体移動曲率算定部とを有することを特徴とする周辺物体追尾装置。
7. 請求項４または５記載の周辺物体追尾装置であって、
   前記周辺物体移動情報算出手段は、
   前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在位置を算出する現在位置算出部と、
   前記現在位置算出部が算出した現在位置の推移より、当該物体の移動の軌跡を算出する移動軌跡算出部と、
   前記移動軌跡算出部が算出した移動の軌跡の、当該移動の軌跡上の現時点の前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在位置に対応する位置の曲率を、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の現在の移動の曲率として算定する周辺物体移動曲率算定部とを有することを特徴とする周辺物体追尾装置。
8. 自動車に搭載された車載装置において、前記自動車周辺の物体の位置を予測する周辺物体位置予測方法であって、
   前記自動車の現在の移動の車速と曲率とを検知するステップと、
   前記自動車の周辺に存在する物体の自車に対する相対位置を検知するステップと、
   前記自動車が現在より所定時間、前記検知した車速と曲率をもって移動を継続した場合の前記自動車の位置の変化を自車位置変化として算出し、算出した自車位置変化に従って、前記相対位置を検知した物体の、前記所定時間経過後の、前記自動車に対する相対位置を予測するステップとを有することを特徴とする周辺物体位置予測方法。
9. 自動車に搭載された車載装置において、前記自動車周辺の物体の位置を予測する周辺物体位置予測方法であって、
   前記自動車の周辺に存在する物体の自車に対する相対位置を検知するステップと、
   前記相対位置を検知した物体の現在の移動の速度と曲率を算出するステップと、
   前記相対位置を検知した物体が、現在より所定時間、前記算出した車速と曲率をもって移動を継続した場合の当該物体の位置の変化を物体位置変化として算出し、算出した物体位置変化に従って、前記所定時間経過後の当該物体の前記自動車に対する相対位置を予測するステップとを有することを特徴とする周辺物体位置予測方法。
10. 請求項８記載の周辺物体位置予測方法であって、
    前記相対位置を検知した物体の現在の移動の速度と曲率を算出するステップを有し、
    前記相対位置を予測するステップにおいて、前記自車位置変化を算出すると共に、前記相対位置を検知した物体が、現在より所定時間、算出した当該物体の現在の車速と曲率をもって移動を継続した場合の当該物体の位置の変化を物体位置変化として算出し、算出した自車位置変化と物体位置変化に従って、前記周辺物体検知手段が相対位置を検知した物体の、前記所定時間経過後の、前記自動車に対する相対位置を予測することを特徴とする周辺物体位置予測方法。