JP6146228B2 - 物体検知装置及び物体検知システム - Google Patents

Description

本発明は、物体の検知を行う物体検知装置及び物体検知システムに関するものである。

従来、超音波や電磁波といったパルス状の探査波を送受信し、探査波の照射範囲に存在する物体を検知する車両用の物体検知装置が知られている。しかしながら、探査波の指向特性により、水平方向に探査波を送信したとしても、受信される反射波には路面反射によるノイズを含むことになる。

そこで、この問題を解決する手段として、例えば、特許文献１には、路面を撮像する車載カメラをさらに備え、撮像画像から判断した路面状態に応じて、ノイズを除くための閾値を決定することにより、ノイズを取り除く技術が開示されている。

特開２０１１−１１２４１６号公報

しかしながら、特許文献１に開示の技術では、路面を撮像する車載カメラが別途必要となってしまうため、高コストとなってしまうという問題点がある。

また、最悪の条件を想定して、ノイズを除くための閾値を設定することも考えられるが、これによれば、妥当な閾値に対して大きなマージンをとることが必要となり、物体の検知性能が低下してしまう問題点がある。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、コストの増加及び検知性能の低下を抑えながらも、路面反射によるノイズの影響を抑えて物体を検知することを可能にする物体検知装置及び物体検知システムを提供することにある。

本発明の物体検知装置は、車両に搭載されて、探査波を送信するための部材を所定周波数で複数回振動させることにより１パルスを形成してパルス状の探査波を送信する送信部（１１）と、その探査波の反射波を受信する受信部（１２）とを備える物体検知装置（１、１ａ、１ｂ）であって、前記受信部で受信した反射波のうち、高くとも前記所定周波数で複数回振動させることにより形成した１パルスからなる周波数よりも低い周波数のみを通過させるフィルタ部（１３、２２、２３）と、前記フィルタ部の出力に基づいて、物体の有無を判定するための物体判定閾値を算出する閾値算出部（１５）と、前記閾値算出部で算出した前記物体判定閾値を、前記受信部で受信した反射波のピーク値に対して用いて物体の有無を判定する物体判定部（１７）とを備えることを特徴としている。

同一の探査波に対する路面反射による反射波は、路面の凹凸によって生じる反射の時間差によって複数となるため、フィルタ部から出力される波形が、検知対象とする物体からの反射波の場合に比べてなだらかになり、見た目の周波数が低くなる。よって、所定値以下の周波数のみを通過させるフィルタ部の出力に基づいて物体判定閾値を算出すれば、路面状態に適応した物体判定閾値を算出することが可能になる。そして、本発明の物体検知装置では、路面状態に適応した物体判定閾値を用いて物体判定部で物体の有無を判定することが可能になるので、検知性能の低下を抑えながら、路面によるノイズの影響を抑えて物体を検知することが可能になる。

また、路面を撮像する車載カメラを別途必要とせず、受信部で受信した反射波をフィルタ部で通過させた出力に基づいて、物体の有無を判定するための物体判定閾値を算出するので、物体判定閾値を算出するためのコストを抑えることができる。その結果、コストの増加及び検知性能の低下を抑えながらも、路面反射によるノイズの影響を抑えて物体を検知することが可能になる。

本発明の物体検知システムは、先に述べた物体検知装置を含んでいるので、コストの増加及び検知性能の低下を抑えながらも、路面によるノイズの影響を抑えて物体を検知することが可能になる。

物体検知装置１の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 物体判定閾値を説明するための図である。 物体判定閾値を説明するための図である。 物体検知装置１での物体検知関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。 物体検知装置１ａの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 物体検知装置１ｂの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 物体検知システム１００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明が適用された物体検知装置１の概略的な構成を示すブロック図である。図１に示す物体検知装置１は、車両に搭載されて、車両の障害物となり得る物体を検知する。物体検知装置１は、図１に示すように、送受波部１０、送信回路部１１、受信回路部１２、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）部１３、基準値設定部１４、閾値算出部１５、閾値判定部１６、物体判定部１７、メモリ１８、及び制御部１９を備えている。

送信回路部１１は、制御部１９の指示に従って、送受波部１０を介してパルス状の探査波を送信する。例えば、送受波部１０を４０ｋＨｚで１６回振動させることにより１パルスを形成する。よって、送信回路部１１が請求項の送信部に相当する。受信回路部１２は、送受波部１０を介して、送受波部１０から送信した探査波の反射波を受信し、ＬＰＦ部１３と閾値判定部１６に出力する。よって、受信回路部１２が請求項の受信部に相当する。パルス状の探査波は、電波であっても、超音波であってもよいが、本実施形態では超音波である場合を例に挙げて以降の説明を行う。

送受波部１０は、車両の前部や後部など、いずれに設ける構成としてもよいが、本実施形態では、車両の後部に設けて車両の後部の物体を検知するのに用いる場合を例に挙げて以降の説明を行う。

ＬＰＦ部１３は、ローパスフィルタであって、受信回路部１２からの出力のうち、所定値以下の周波数のみを通過させ、閾値算出部１５に出力する。よって、ＬＰＦ部１３が請求項のフィルタ部に相当する。ここで言うところの所定値以下の周波数とは、高くとも、送信した探査波のパルス周波数よりも低い周波数であって、例えば、送信した探査波のパルス周波数の１／３以下の周波数とすればよい。

同一の探査波に対する路面反射による反射波は、路面の凹凸によって生じる反射の時間差によって複数となるため、ＬＰＦ部１３を通過した出力は、検知対象とする物体からの反射波の場合に比べてなだらかになり、見た目の周波数が低くなる。よって、ＬＰＦ部１３で路面反射による反射波の波形（以下、路面波形）をトレースできる。特に、ＬＰＦ部１３で探査波のパルス周波数の１／３以下の周波数のみを通過させる場合に、ＬＰＦ部１３で路面波形をより正確にトレースできる。

基準値設定部１４は、閾値算出部１５や閾値判定部１６で用いる基準値を設定する。基準値としては、送受波部１０から探査波を送信する前のＬＰＦ部１３の出力、即ち、暗ノイズレベルを用いる。送受波部１０から探査波を送信する前のＬＰＦ部１３の出力は、送受波部１０から探査波を送信しないようにして求めればよい。

なお、基準値は、物体検知装置１の製造時などに予め記録させる構成としてもよいし、車両への物体検知装置１の搭載後に、物体検知装置１が求める構成としてもよい。物体検知装置１が基準値を求める場合には、例えば、制御部１９で探査波を送信させないようにした上で、探査波を送信していない間のＬＰＦ部１３の出力を基準値として求める構成とすればよい。

閾値算出部１５は、検知対象となる物体の有無を判定するための物体判定閾値を算出する。一例としては、図２及び図３に示すように、受信回路部１２で受信した反射波（図中のＡの実線参照）をＬＰＦ部１３に通過させた出力に、基準値設定部１４で設定した基準値（図中のＣの実線参照）を加算することで、物体判定閾値（図中のＢの破線参照）を算出する。図２及び図３の縦軸は振幅を表しており、横軸は時間を表している。閾値算出部１５は、算出した物体判定閾値を物体判定部１７に出力する。

なお、閾値算出部１５は、ＬＰＦ部１３の出力をもとに、ＬＰＦ部１３の出力と基準値に加算する値との対応関係を示す例えばマップやテーブルなどを参照して、基準値に加算する値を算出し、基準値に加算することで物体判定閾値を算出する構成（以下、変形例１）としてもよい。

また、閾値算出部１５は、ＬＰＦ部１３の出力をもとに、ＬＰＦ部１３の出力と物体判定閾値との対応関係を示す例えばマップやテーブルなどを参照して、物体判定閾値を算出する構成（以下、変形例２）としてもよい。

変形例１や変形例２におけるマップやテーブルなどは、図示しないメモリに予め格納されたものを読み出して用いる構成とすればよい。また、変形例１や変形例２におけるマップやテーブルなどでは、ＬＰＦ部１３の出力が大きくなるほど大きな値、ＬＰＦ部１３の出力が小さくなるほど小さな値といったように、ＬＰＦ部１３の出力ごとに予め複数の値が対応付けられている。

閾値判定部１６は、前述の物体判定閾値を用いず、基準値設定部１４で設定した基準値を用いて、検知対象となる物体の有無を仮判定する。一例としては、受信回路部１２からの出力が基準値よりも大きかった場合に、物体ありと仮判定する一方、受信回路部１２からの出力が基準値以下であった場合には、物体なしと仮判定する。そして、物体ありと仮判定した場合には、物体を仮検知したものとして、仮検知したときの時間（以下、仮検知時間）及び受信回路部１２からの出力のピーク値を物体判定部１７に送る。仮検知したときの時間は、時刻であってもよいし、ある時点を基準としてタイマ回路等でカウントした時間であってもよい。

物体判定部１７は、閾値判定部１６から送られてきた仮検知時間及びピーク値を紐付けして、メモリ１８に記憶する。また、物体判定部１７は、閾値算出部１５から出力された物体判定閾値と、この物体判定閾値を算出するのに用いた受信回路部１２の出力で仮検知したときのピーク値とから、検知対象となる物体の有無を判定する。例えば、物体判定部１７は、物体判定閾値とピーク値とを比較し、ピーク値が物体判定閾値よりも大きかった場合に、物体ありと判定する一方、ピーク値が物体判定閾値以下であった場合には、物体なしと判定する。

一例としては、物体の有無の判定に用いる物体判定閾値とピーク値との対応付けは、以下のようにして行う構成とすればよい。ＬＰＦ部１３及び閾値算出部１５での処理による遅れ時間を予め求めてメモリ１８に記憶しておくものとする。まず、閾値算出部１５から物体判定閾値が物体判定部１７に出力されてきた時間から、上記遅れ時間だけ遡った時点に対応する仮検知時間を求める。そして、求めた仮検知時間に紐付けられたピーク値をメモリ１８から読み出し、物体の有無の判定に用いる。

以上の構成によれば、ＬＰＦ部１３及び閾値算出部１５での処理による遅れ時間分を調整した上で、物体判定閾値を用いて物体の有無の判定を行うことができる。また、仮検知されていない場合には、仮検知時間及びピーク値をメモリ１８に記憶しないので、仮判定を行わずに受信回路部１２の出力を一律に一定時間だけメモリ１８に記憶しておく構成に比べ、無駄を省くことができる。

なお、本実施形態では、閾値判定部１６で物体の有無の仮判定を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、閾値判定部１６で物体の有無の仮判定を行わない構成としてもよい。この場合には、受信回路部１２の出力を一律に一定時間だけメモリ１８に記憶しておき、前述の遅れ時間だけ遡った受信回路部１２の出力を読み出し、物体の有無の判定に用いる構成とすればよい。

ここで、図４のフローチャートを用いて、物体検知装置１での物体の検知に関連する処理（以下、物体検知関連処理）の流れの一例についての説明を行う。なお、図４のフローは、例えば車両が後退を開始したことを物体検知装置１が検出した場合に開始する構成とすればよい。車両が後退を開始したことは、シフト位置が後退位置となったことを示すシフトポジションセンサの信号をもとに検出する構成とすればよい。他にも、物体検知装置１の電源がオンになった場合に図４のフローを開始するなどの構成としてもよい。

まず、ステップＳ１では、制御部１９の指示に従って、送信回路部１１が送受波部１０を介してパルス状の探査波を送信し、受信回路部１２が送受波部１０を介して、その探査波の反射波を受信する。そして、ステップＳ２及びステップＳ３の処理に移る。ステップＳ２及びステップＳ３の処理は、並行して行われる。

ステップＳ２では、閾値判定部１６が、基準値を用いて、検知対象となる物体の有無を仮判定し、物体を仮検知する。そして、閾値判定部１６から送られてくる、物体を仮検知したときの仮検知時間及びピーク値を、物体判定部１７がメモリ１８に記憶し、ステップＳ５に移る。

ステップＳ２と並行して行われるステップＳ３では、ＬＰＦ部１３が、受信回路部１２からの出力のうち、所定値以下の周波数のみを通過させることで、路面波形をトレースし、ステップＳ４に移る。ステップＳ４では、閾値算出部１５が、ＬＰＦ部１３の出力に基準値を加算することで、物体判定閾値を算出し、ステップＳ５に移る。

ステップＳ５では、物体判定部１７が、閾値算出部１５から出力された物体判定閾値と、この物体判定閾値を算出するのに用いた受信回路部１２の出力で仮検知したときのピーク値とを比較する。そして、ピーク値が物体判定閾値よりも大きかった場合（ステップＳ５でＹＥＳ）には、ステップＳ６に移る。一方、ピーク値が物体判定閾値以下であった場合（ステップＳ５でＮＯ）には、物体なしと判定してステップＳ７に移る。

ステップＳ６では、物体判定部１７が、物体ありと判定し、ステップＳ７に移る。例えば、物体判定部１７が物体ありと判定した場合は、その判定結果を、運転支援を行う運転支援ＥＣＵに送り、運転支援ＥＣＵでの運転支援に利用する構成とすればよい。運転支援の一例としては、車両周辺に障害物が存在することを音声や表示で報知したりすることが挙げられる。

ステップＳ７では、物体検知関連処理の終了タイミングであった場合（ステップＳ７でＹＥＳ）には、フローを終了する。一方、物体検知関連処理の終了タイミングでなかった場合（ステップＳ７でＮＯ）には、ステップＳ１に戻ってフローを繰り返す。物体検知関連処理の終了タイミングの一例としては、シフト位置が後退位置以外となったときや物体検知装置１の電源がオフになったときなどがある。

なお、図４のフローでは、物体を仮検知する場合を前提として説明を行ったが、物体を仮検知しなかった場合には、ステップＳ６で物体なしと判定する構成とすればよい。他にも、制御部１９がＬＰＦ部を動作させずにステップＳ７に移り、ステップＳ３〜Ｓ６を行わない構成としてもよい。

制御部１９は、送信回路部１１に送信を行わせるなど、各種の制御を行う。例えば、制御部１９は、送信回路部１１に送受波部１０からの探査波の送信を行わせた場合、その探査波の送信の回り込み信号の遅延時間が経過するまではＬＰＦ部１３を動作させず、遅延時間が経過した後にＬＰＦ部１３を動作させるようＬＰＦ部１３を制御する。また、超音波の場合には送受波部１０の残響時間が経過するまではＬＰＦ部１３を動作させず、残響時間が経過した後にＬＰＦ部１３を動作させるようＬＰＦ部１３を制御する。よって、制御部１９が請求項の動作制御部に相当する。

一例としては、送受波部１０から探査波を送信した場合の残響時間を予め求めてメモリ１８等に記憶しておき、探査波の送信後、この記憶しておいた残響時間分だけＬＰＦ部１３の動作を行わないようにする構成とすればよい。以上の構成によれば、探査波の残響によるノイズの影響を受けずに物体の有無の判定を行うことが可能になる。

実施形態１の構成によれば、暗ノイズレベルに、路面波形をより正確にトレースしたＬＰＦ部１３の出力を加算した値を物体判定閾値とするので、路面状態に適応した物体判定閾値を用いて物体判定部１７で物体の有無をより正確に判定することが可能になる。よって、検知性能の低下を抑えながら、路面によるノイズの影響を抑えて物体を検知することが可能になる。

また、路面を撮像する車載カメラを別途必要とせず、受信回路部１２で送受波部１０を介して受信した反射波をＬＰＦ部１３で通過させた出力に基づいて物体判定閾値を算出するので、物体判定閾値を算出するためのコストを抑えることができる。その結果、コストの増加及び検知性能の低下を抑えながらも、路面反射によるノイズの影響を抑えて物体を検知することが可能になる。

また、制御部１９は、車両の車速が所定速度以上の場合にはＬＰＦ部１３を動作させない構成（以下、変形例３）としてもよい。車速については、車載ネットワークやＥＣＵ等を介して車速センサの信号を取得し、制御部１９が特定する構成とすればよい。ここで言うところの所定速度は、ドップラーシフトの影響により路面反射によるノイズが小さくなる程度の高速域の車速であって、例えば６０ｋｍ／ｈ等とすればよい。さらに、変形例３の場合には、閾値算出部１５は、基準値にＬＰＦ部１３の出力を加算せずに、この基準値を物体判定閾値として算出する構成とする。

路面反射によるノイズが小さくなる条件下では、ＬＰＦ部１３で通過させた出力に基づいて物体判定閾値を厳密に算出する必要性が低いと考えられる。よって、変形例３の構成によれば、路面反射によるノイズが小さくなる条件下において必要性の低い処理を省くことができるという利点がある。

（実施形態２）
以上、本発明の実施形態１を説明したが、本発明は上述の実施形態１に限定されるものではなく、次の実施形態２も本発明の技術的範囲に含まれる。以下では、この次の実施形態２について図面を用いて説明を行う。なお、説明の便宜上、前述の実施形態１の説明に用いた図に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

実施形態２の物体検知装置１ａは、ノイズ重畳判定部２０を備える点と、物体判定部１７での処理の一部が異なる点を除けば、実施形態１の物体検知装置１と同様である。

図５に示すように、物体検知装置１ａは、送受波部１０、送信回路部１１、受信回路部１２、ＬＰＦ部１３、基準値設定部１４、閾値算出部１５、閾値判定部１６、物体判定部１７、メモリ１８、制御部１９、及びノイズ重畳判定部２０を備えている。

ノイズ重畳判定部２０は、ＬＰＦ部１３の出力と基準値設定部１４で設定した基準値との差分を算出する。例えば、ＬＰＦ部１３の出力から基準値を差し引いて差分を算出する。そして、算出した差分が規定値よりも大きい場合には、規定値以上のノイズが重畳していると判定する一方、算出した差分が規定値以下の場合には、規定値以上のノイズは重畳していないと判定する。ノイズ重畳判定部２０は、判定結果を物体判定部１７や報知部２へ送る。

ここで言うところの規定値は、予め設定されるものであって、任意に設定可能なものである。例えば規定値としては、物体判定部１７での物体の有無の判定を正確に行うことが困難な物体判定閾値が算出されてしまう程度のノイズの値を設定する構成とすればよい。

物体判定部１７は、実施形態１で説明したのと同様の処理を行う他に、ノイズ重畳判定部２０から、規定値以上のノイズが重畳しているとの判定結果を受けた場合には、例えば、物体の有無の判定を一時中止する。また、物体判定部１７は、物体の有無の判定を一時中止した後、ノイズ重畳判定部２０から、規定値以上のノイズは重畳していないとの判定結果を受けた場合に、物体の有無の判定を再開する構成とすればよい。

これによれば、物体の有無の判定を正確に行うことが困難な物体判定閾値が算出されてしまう程度のノイズが存在する場合には、物体判定部１７での物体の有無の判定を一時中止するので、誤判定を抑えることができる。

報知部２は、表示装置や音声出力装置等であって、ノイズ重畳判定部２０から、規定値以上のノイズが重畳しているとの判定結果を受けた場合に、例えば警告等を行う。一例としては、ノイズが多いことを示す警告や物体の有無の判定を行うことができないことを示す警告などがある。なお、物体判定部１７での判定の一時中止と、報知部２での警告とは、いずれか一方のみを行う構成としてもよい。

実施形態２は、実施形態１と同様の構成を備えているので、実施形態１と同様の効果も奏する。また、実施形態２と変形例１や変形例２や変形例３とを組み合わせた構成としてもよい。

（実施形態３）
以上、本発明の実施形態１、２を説明したが、本発明は上述の実施形態１、２に限定されるものではなく、次の実施形態３も本発明の技術的範囲に含まれる。以下では、この次の実施形態３について図面を用いて説明を行う。なお、説明の便宜上、前述の実施形態１、２の説明に用いた図に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

実施形態３の物体検知装置１ｂは、ＬＰＦ部１３の代わりに、ダウンサンプリング部２２及び移動平均部２３を備える点を除けば、実施形態１の物体検知装置１と同様である。実施形態３では、実施形態１の物体検知装置１においてＬＰＦ部１３の出力を用いていた構成を、ダウンサンプリング部２２と移動平均部２３とを経た出力を用いる構成に置き換えればよい。

図６に示すように、物体検知装置１ｂは、送受波部１０、送信回路部１１、受信回路部１２、基準値設定部１４、閾値算出部１５、閾値判定部１６、物体判定部１７、メモリ１８、制御部１９、ダウンサンプリング部２２、及び移動平均部２３を備えている。ダウンサンプリング部２２と移動平均部２３とが、請求項のフィルタ部に相当する。

ダウンサンプリング部２２は、受信回路部１２から出力されてくる反射波の受信部で受信した反射波の信号の周波数を所定値以下に下げるダウンサンプリングを行う。ここで言うところの所定値以下の周波数とは、高くとも、送信した探査波のパルス周波数よりも低い周波数であって、例えば、送信した探査波のパルス周波数の１／３以下の周波数とすればよい。

移動平均部２３は、ダウンサンプリング部２２から逐次行われる出力に対して移動平均をとる。一例としては、単純移動平均をとる構成とすればよい。

これによれば、ダウンサンプリングと移動平均とによって、処理を行うデータ量を抑えることができるので、物体検知装置１ｂでの処理速度の向上及び処理負荷の低減が可能になる。

ダウンサンプリング部２２及び移動平均部２３は、所定値以下の周波数のみを通過させという点では、実施形態１のＬＰＦ部１３と同様であるので、実施形態３は、実施形態１と同様の効果も奏する。なお、実施形態３と変形例１や変形例２や変形例３や実施形態２とを組み合わせた構成としてもよい。実施形態３と変形例１や変形例２とを組み合わせた構成とする場合には、ＬＰＦ部１３の出力を、移動平均部２３の出力に置き換えればよい。

（実施形態４）
以上、本発明の実施形態１〜３を説明したが、本発明は上述の実施形態１〜３に限定されるものではなく、次の実施形態４も本発明の技術的範囲に含まれる。以下では、この次の実施形態４について図面を用いて説明を行う。なお、説明の便宜上、前述の実施形態〜３の説明に用いた図に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

実施形態４の物体検知システム１００は、車両に搭載されるものであって、図７に示すように、２つの物体検知装置１と、運転支援ＥＣＵ３と、報知部２とを含む。２つの物体検知装置１は、１台の車両に搭載され、例えばそれぞれ異なる方向の物体を検知するために設けられる。なお、本実施形態では、物体検知装置１を用いる構成を例に挙げて以降の説明を行うが、必ずしもこれに限らず、物体検知装置１ａや物体検知装置１ｂを用いる構成としてもよい。

物体検知装置１は、例えば、ＬＰＦ部１３からの最大出力と、物体判定部１７での判定結果とを運転支援ＥＣＵ３に送る構成とすればよい。

運転支援ＥＣＵ３は、通常のコンピュータとして構成されており、内部には周知のＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭやＥＥＰＲＯＭなどのメモリ、Ｉ／Ｏ、及びこれらの構成を接続するバスライン（いずれも図示せず）などが備えられている。運転支援ＥＣＵ３は、物体検知装置１から入力された各種情報に基づき、ＲＯＭに予め記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することによって各種の処理を実行する。また、運転支援ＥＣＵ３は、図７に示すように、機能ブロックとして、比較部３１及び判別部３２を備えている。

比較部３１は、２つの物体検知装置１における各ＬＰＦ部１３の出力を比較し、出力差を算出する。判別部３２は、比較部３１で算出した出力差が所定範囲内の場合には、路面反射によるノイズと判別し、比較部３１で算出した出力差が所定範囲外の場合には、路面反射によるノイズ以外の外来ノイズと判別する。

ここで言うところの外来ノイズとは、自車以外の車両の同様のシステムからの探査波や、トラックのエアブレーキによって発生する超音波といった、路面反射以外のノイズを指している。また、ここで言うところの所定範囲とは、例えば誤差程度の実質的に同程度と言える範囲である。これは、路面反射のノイズはいずれの物体検知装置１でも同程度である一方、外来ノイズは同程度とはならない点を考慮したものである。

判別部３２で路面反射によるノイズと判別した場合には、判別部３２は、物体検知装置１の判定結果を報知部２に送る。物体検知装置１の判定結果を受けた報知部２は、例えば物体ありと判定した（つまり、物体を検知した）物体検知装置１の検知範囲に物体が存在することを示す報知を行うなどする構成とすればよい。

一方、判別部３２で外来ノイズと所定の複数回連続して判別した場合には、判別部３２は、報知部２で警告を行わせる。一例としては、外来ノイズによって物体検知装置１が使用できない状態である旨の報知を行わせる構成とすればよい。ここで言うところの所定の複数回とは、任意に設定可能な回数であって、例えば２回とすればよい。

他にも、判別部３２で外来ノイズと所定の複数回連続して判別した場合に、判別部３２が、物体検知装置１での物体の有無の判定を一時中止させる構成としてもよい。また、判別部３２は、物体検知装置１での物体の有無の判定を一時中止させた後、外来ノイズとの判別が行われなくなった場合に、物体検知装置１での物体の有無の判定を再開する構成とすればよい。

これによれば、外来ノイズの影響によって、物体の有無の判定を正確に行うことが困難な場合に、このことをユーザに知らせたり、判定を一時中止して誤判定を防いだりすることが可能になる。

前述した報知部２での報知や物体検知装置１での判定の一時中止は、物体検知システム１００に含まれる全ての物体検知装置１について行う構成としてもよいし、一部の物体検知装置１について行う構成としてもよい。一部の物体検知装置１について行う場合には、例えば、ＬＰＦ部１３の出力のより大きい方のみについて行う構成とすればよい。

なお、本実施形態では、物体検知システム１００に物体検知装置１を２つ含む場合を例に挙げて説明を行ったが、必ずしもこれに限らない。例えば、物体検知システム１００に物体検知装置１を３つ以上含む構成としてもよい。

この場合には、比較部３１では、３つ以上の物体検知装置１における各ＬＰＦ部１３の出力差を各組み合わせについて算出し、各組み合わせの出力差について、判別部３２での判別を行う構成とすればよい。そして、判別部３２で外来ノイズと所定の複数回連続して判別される組み合わせに該当する物体検知装置１について、前述の報知や判定の一時中止を行う構成とすればよい。なお、報知部２での報知や物体検知装置１での判定の一時中止は、判別部３２で外来ノイズと所定の複数回連続して判別される組み合わせに該当する物体検知装置１のうち、ＬＰＦ部１３の出力のより大きい方のみについて行う構成としてもよい。

実施形態４は、実施形態１の構成を含んでいるので、実施形態１と同様の効果も奏する。また、実施形態４と変形例１や変形例２や変形例３や実施形態２や実施形態３とを組み合わせた構成としてもよい。

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１ 物体検知装置、１ａ 物体検知装置、１ｂ 物体検知装置、１１ 送信回路部（送信部）、１２ 受信回路部（受信部）、１３ ＬＰＦ部（フィルタ部）、１５ 閾値算出部、１６ 物体判定部、２２ ダウンサンプリング部（フィルタ部）、２３ 移動平均部（フィルタ部）、１００ 物体検知システム

Claims (11)

1. 車両に搭載されて、探査波を送信するための部材を所定周波数で複数回振動させることにより１パルスを形成してパルス状の探査波を送信する送信部（１１）と、その探査波の反射波を受信する受信部（１２）とを備える物体検知装置（１、１ａ、１ｂ）であって、
   前記受信部で受信した反射波のうち、高くとも前記所定周波数で複数回振動させることにより形成した１パルスからなる周波数よりも低い周波数のみを通過させるフィルタ部（１３、２２、２３）と、
   前記フィルタ部の出力に基づいて、物体の有無を判定するための物体判定閾値を算出する閾値算出部（１５）と、
   前記閾値算出部で算出した前記物体判定閾値を、前記受信部で受信した反射波のピーク値に対して用いて物体の有無を判定する物体判定部（１７）とを備えることを特徴とする物体検知装置。
2. 請求項１において、
   前記フィルタ部は、前記所定周波数で複数回振動させることにより形成した１パルスからなる周波数の１／３以下の周波数のみを通過させることを特徴とする物体検知装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記フィルタ部は、
   前記受信部で受信した反射波の周波数を、高くとも前記所定周波数で複数回振動させることにより形成した１パルスからなる周波数よりも低い周波数以下に下げるダウンサンプリングを行うダウンサンプリング部（２２）と、
   前記ダウンサンプリング部から逐次行われる出力に対して移動平均をとる移動平均部（２３）とを有することを特徴とする物体検知装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、
   前記閾値算出部は、前記フィルタ部の出力に所定の基準値を加算することで前記物体判定閾値を算出することを特徴とする物体検知装置。
5. 請求項４において、
   前記基準値は、前記送信部で前記探査波を送信せずに求めた前記フィルタ部の出力としての暗ノイズレベルであることを特徴とする物体検知装置。
6. 請求項４又は５において、
   前記フィルタ部の動作を制御する動作制御部（１９）を備え、
   前記動作制御部は、前記車両の車速が所定速度以上の場合には前記フィルタ部を動作させず、
   前記閾値算出部は、前記フィルタ部の出力を加算しない前記基準値を前記物体判定閾値として算出することを特徴とする物体検知装置。
7. 請求項４〜６のいずれか１項において、
   前記フィルタ部の出力と前記基準値との差分が予め定められた値より大きい場合に、規定値以上のノイズが重畳していると判定するノイズ重畳判定部（２０）を備えることを特徴とする物体検知装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項において、
   前記探査波は超音波であり、
   前記フィルタ部の動作を制御する動作制御部（１９）を備えるものであって、
   前記動作制御部は、前記送信部で前記探査波を送信した場合、その探査波の送信の残響時間が経過した後に前記フィルタ部を動作させることを特徴とする物体検知装置。
9. １台の車両に、請求項１〜８のいずれか１項に記載の物体検知装置（１、１ａ、１ｂ）を複数搭載していることを特徴とする物体検知システム。
10. 請求項９において、
    複数の前記物体検知装置の各々の前記フィルタ部の出力を比較する比較部（３１）と、
    前記比較部で比較した出力差が所定範囲内の場合には、路面反射によるノイズと判別し、前記比較部で比較した出力差が所定範囲外の場合には、路面反射によるノイズ以外の外来ノイズと判別する判別部（３２）とを備えることを特徴とする物体検知システム。
11. 請求項１０において、
    複数の所定回数連続で前記判別部が前記外来ノイズと判別した場合に、外来ノイズによって前記物体検知装置が使用できない状態である旨の報知を行う報知部（２）を備えることを特徴とする物体検知システム。

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