JP7212604B2 - 物体検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載され、探査波の反射波により物体を検出する物体検出装置に関する。

特許文献１に記載されているように、車載レーダ装置などの探査波の反射波により物体を検出する物体検出装置を、車両のバンパに設置した場合、物体検出装置の搭載角度のずれ（理論的な搭載角度からのずれ）により、物体の存在する方位の検出性能が低下することが知られている。物体の方位の検出精度を向上させるためには、搭載角度のずれに起因する物体の方位における検出誤差である方位誤差を算出することが好ましい。特許文献１では、自車両に対する物体の相対速度と、物体の方位との関係について、物体検出装置の理論的な搭載角度に基づいて算出される速度方位曲線と、観測点とを比較することにより、方位誤差を算出する。そして、方位誤差から実際の搭載角度を算出し、検出した物体の方位を補正する。

特許６３５８０７６号公報

特許文献１の速度方位曲線は、自車両の速度についての誤差である車速誤差がある場合に、この車速誤差を含んだ速度方位曲線となり、ずれが生じる。このため、方位誤差や搭載角度の算出精度が低下し、ひいては、検出した物体の方位の算出精度が低下することが懸念される。

上記に鑑み、本発明は、物体検出装置において、車速誤差がある場合にも、物体の方位を精度よく検出できる技術を提供することを目的とする。

本発明は、車両に搭載され、探査波の反射波により物体を検出する物体検出装置を提供する。この物体検出装置は、前記物体の前記車両に対する相対速度を算出する速度算出部と、前記物体の前記車両に対する方位を推定する方位推定部と、前記方位推定部により推定された前記物体の前記車両に対する方位を補正する方位補正部と、を備える。前記方位補正部は、前記物体検出装置の理論的な搭載角度に基づいて算出された前記物体の相対速度と前記物体の方位との関係を示す速度方位曲線を作成する速度方位曲線作成部と、前記方位推定部により推定された方位に応じて、前記速度方位曲線と前記推定された方位との差である前記方位誤差に重みを付与する重み付け部と、前記重み付け部により前記重みを付与された前記方位誤差の重み付き平均値を前記物体検出装置の実際の搭載角度ずれとして算出することにより、前記推定された方位の補正値を算出する補正値算出部と、を備える。

本発明者は、鋭意研究の結果、車速誤差により速度方位曲線において生じるずれ量は、物体の車両に対する方位に応じて変化するという知見を得た。この知見に基づき、本発明に係る物体検出装置は、まず、方位推定部により物体の車両に対する方位を推定する。そして、方位補正部により、推定した方位に応じて重みを付与して方位誤差の重み付き平均値を搭載角度ずれとして算出し、方位の補正値を算出する。このため、車速誤差により速度方位曲線において生じるずれ量を考慮して、物体検出装置の搭載角度ずれを緩和できる。その結果、車速誤差がある場合にも、物体の方位を精度よく検出できる。

物体検出装置の構成を示すブロック図。 物体検出装置の設置される位置と、物体の相対位置および方位とを説明する図。 観測点と速度方位曲線との関係を示す図。 物体検出処理のフローチャート。 方位補正値算出処理のフローチャート。 方位に応じた重み付けについて説明する図。

図１に示す物体検出装置１０は、探査波の反射波により物体を検出するための装置であり、図２に示すように、例えば自車両４０の後部バンパ４１などに設置されることにより、自車両４０に搭載される。後部バンパ４１は、レーダ波等の電磁波を透過する材料によって構成されており、物体検出装置１０は、後部バンパ４１内の右端付近に設置されている。

物体検出装置１０は、アンテナ部１１と、送受信部１２と、信号処理部２０とを備えている。物体検出装置１０は、図示しない車載ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を介して、車両に搭載された他の装置と通信可能に接続されている。

アンテナ部１１は、水平方向に一列に配置された複数のアンテナを備えている。アンテナ部１１は、探査波として、多周波ＣＷ（連続波）からなるレーダ波を送受信する。

送受信部１２は、探査波として、レーダ波を、アンテナ部１１を介して一定の時間間隔で周期的に送受信する。また、送受信部１２は、アンテナ部１１を構成する各アンテナで受信される受信信号毎に、受信信号と送信信号との差の周波数成分からなるビート信号を生成し、これをＡ／Ｄ変換した受信データを信号処理部２０に供給する。なお、多周波ＣＷは、１ＭＨｚ程度ずつ周波数が異なるＧＨｚオーダーの複数の連続波からなる。

信号処理部２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを中心に構成された周知のマイクロコンピュータである。信号処理部２０は、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って、レーダ波を反射した物体を検出し、その物体に関する情報を生成するメイン処理を少なくとも実行する。なお、ＲＡＭの一部は、物体検出装置１０の電源をオフしてもメモリの内容が保持される不揮発性メモリで構成されており、この不揮発性メモリには、物体との相対速度（ここでは周波数解析により得られる周波数ビン）と、その相対速度での方位誤差との対応関係を表す方位補正テーブルが記憶されている。

信号処理部２０は、物体検出部２１と、速度算出部２２と、方位推定部２３と、方位補正部３０とを備えている。

物体検出部２１は、例えば、送受信部１２により受信されたレーダ波の反射波を取得し、この反射波を解析することにより、物体を検出することができる。

速度算出部２２は、物体が検出された場合に、検出された物体の自車両４０に対する相対速度を算出する。例えば、送受信部１２により受信されたレーダ波の反射波から、相対速度を算出することができる。より具体的には、物体に反射されたレーダ波の反射波の、ドップラー効果により変化した周波数により、物体の自車両４０に対する相対速度を算出することができる。

方位推定部２３は、物体が検出された場合に、検出された物体の自車両４０に対する方位を推定する。例えば、送受信部１２の複数のアンテナが受信した、レーダ波の反射波の位相差により、物体の方位を算出することができる。なお、レーダ波の送信時刻と反射波の受信時刻とにより、自車両４０と物体との距離を算出することができる。また、物体の位置および方位が算出できれば、その物体の、自車両４０に対する相対位置を特定することができる。

方位補正部３０は、方位推定部２３により推定された物体の自車両４０に対する方位（以下、推定方位と略称する）を補正する。方位補正部３０は、観測点分布作成部３１と、速度方位曲線作成部３２と、重み付け部３３と、補正値算出部３４と、を備えている。

観測点分布作成部３１は、物体検出部２１により物体が検出された場合に、検出された物体について、速度算出部２２により算出された相対速度と、方位推定部２３により推定された方位とを少なくとも含む物体情報を作成し、図３に示す観測点分布Ｐを作成する。観測点分布Ｐは、物体についての観測点をＮ個含んでおり、ｋ（ｋ＝１，…，Ｎ）番目の観測点について、物体の相対速度Ｖｏｋと、推定方位θｏｋとが対応付けられている。

速度方位曲線作成部３２は、速度算出部２２により算出された物体の相対速度Ｖｏと、車速Ｖｃとを取得し、速度方位曲線Ｃを作成する。車速Ｖｃとしては、例えば、車速センサ等の検出値を取得することができる。自車両４０の右側方に壁面などの停止物が存在する場合、壁面のさまざまな箇所から反射波が得られる。そして、壁面の観測点が存在する方位と、その観測点について検出される相対速度とは、速度方位曲線Ｃによって表される関係を有する。

図２に示すように、物体検出装置１０が、破線５０に示す自車両４０の前後方向に対し、破線５１に示す自車両４０の上方から見て右回りに、搭載角度θｒ［ｄｅｇ］傾く方向に車両に搭載されている場合を例示して説明する。レーダ波を反射した物体が停止物である場合、側方停止物の相対速度と、停止物が存在する方位との間に、図２の式（２）に示す対応関係がある。そして、物体検出装置１０の搭載角度ずれθｄは、図２に示す式（１）により算出できる。

なお、θｒは、物体検出装置１０の実際の搭載角度である。θｂは、理論的な搭載角度（角度ずれが無い場合の搭載角度）である。θｉｋは、θｂに基づいて算出された物体のｋ番目の観測点における方位である。θｏｋは、物体のｋ番目の観測点における観測された方位（すなわち、推定方位）である。Ｖｃｉは、自車両４０の真の車速である。Ｖｏｋは、物体のｋ番目の観測点における相対速度である。Ｖｅは、車速誤差（Ｖｃの誤差）である。Ｎは、物体の観測点の総数である。θｄ，θｒ，θｉｋ，θｏｋ，θｂの単位はいずれもラジアン（ｒａｄ）である。なお、自車両４０の検出された車速Ｖｃは、Ｖｃ＝Ｖｃｉ×Ｖｅによって表すことができる。

速度方位曲線作成部３２は、図２に示す式（２）に基づいて、速度方位曲線Ｃを作成する。すなわち、速度方位曲線Ｃは、物体検出装置１０の理論的な搭載角度θｂに基づいて算出された、物体の相対速度Ｖｏと物体の方位θｉとの関係を示す曲線である。

物体検出装置１０におけるレーザ探査の範囲が、０～１８０［ｄｅｇ］である場合には、探査範囲は、自車両４０に対して破線５１より後方となる範囲（図２において下方となる範囲）である。破線５２は、検出された物体の方位である推定方位θｏを示しており、推定方位θｏは、破線５１と、破線５２とが成す角に相当する。図２において破線５１の左下方の探査範囲を０［ｄｅｇ］、右上方の探査範囲を１８０［ｄｅｇ］とすると、自車両４０の真横方向（車速Ｖｃと直交する自車両４０の右方向）は、９０＋θｒ［ｄｅｇ］である。

図２に示すように、検出された物体の相対速度Ｖｏは、Ｖｏ＝－Ｖｃ×ｃｏｓ（θｏ－θｒ）によって表すことができる。物体検出装置１０が搭載された位置の真横が観測点である場合、θｏ＝９０＋θｒ［ｄｅｇ］であるため、その観測点における相対速度Ｖｏは０となる。すなわち、図３に示す速度方位曲線Ｃと方位軸（θ軸）との交点の方位は、９０＋θｒ［ｄｅｇ］である。この真横の観測点より自車両４０の進行方向側に位置する観測点の相対速度Ｖｏは、自車両４０に接近してくることを表す正の値となる。また、真横の観測点より自車両４０の進行方向とは反対側に位置する観測点の相対速度Ｖｏは、自車両４０から離れていくことを表す負の値となる。

すなわち、θ＞９０＋θｒ［ｄｅｇ］の場合に、相対速度ＶｏはＶｏ＞０となり、θ＜９０＋θｒ［ｄｅｇ］の場合に、相対速度ＶｏはＶｏ＜０となる。また、自車両４０の真後ろとなる方向が観測点である場合、θ＝θｒであるため、速度方位曲線Ｃは極小値となり、相対速度Ｖｏ＝―Ｖｃである。すなわち、速度方位曲線Ｃは、自車両４０の真後ろ方向である方位θｒについて線対称な形状となる。

図３に示すように、速度方位曲線Ｃは、車速誤差Ｖｅの値によって変化する。図３において、実線により示す速度方位曲線Ｃは、車速誤差Ｖｅが１である（Ｖｅ＝１）場合の速度方位曲線を示す。破線により示す速度方位曲線Ｃは、車速誤差Ｖｅが１より大きい（Ｖｅ＞１）場合の速度方位曲線を示す。点線により示す速度方位曲線Ｃは、車速誤差Ｖｅが１より小さい（Ｖｅ＜１）場合の速度方位曲線を示す。Ｖｅ＝１である場合に対して、Ｖｅ＞１である場合には、速度方位曲線Ｃは、方位θに対する相対速度Ｖｏの変化率が大きくなり、Ｖｅ＜１である場合には、速度方位曲線Ｃは、方位θに対する相対速度Ｖｏの変化率が小さくなる。また、Ｖｅ＞１とＶｅ＜１とのいずれの場合においても、相対速度Ｖｏが零から遠ざかるほど、速度方位曲線Ｃのずれ量が大きくなる。

観測点ごとの方位誤差は、図３に示すように、速度方位曲線Ｃと、観測点分布Ｐに含まれる各点との、方位軸方向（図３の左右方向）における差（θｉｋ－θｏｋ）によって表される。式（１）により、観測点ごとの方位誤差の総和平均値を算出することにより、搭載角度ずれθｄを算出することができる。車速誤差Ｖｅにより、速度方位曲線Ｃがずれると、方位誤差もずれて、式（１）により算出される搭載角度ずれθｄもまた、ずれることが理解できる。

Ｖｅ＝１である場合の速度方位曲線と比較すると、Ｖｅ＞１である場合には、相対速度が接近側に速くなるほど速度方位曲線が観測点分布Ｐ側に近づく方向にずれ、相対速度が離脱側に速くなるほど速度方位曲線が観測点分布Ｐ側から遠ざかる方向にずれる。このため、Ｖｅ＞１である場合には、相対速度が接近側に速くなるほど、方位誤差が小さく算出され、相対速度が離脱側に速くなるほど、方位誤差が大きく算出される。これに対して、Ｖｅ＜１である場合には、相対速度が接近側に速くなるほど速度方位曲線が観測点分布Ｐ側から遠ざかる方向にずれ、相対速度が離脱側に速くなるほど速度方位曲線が観測点分布Ｐ側に近づく方向にずれる。このため、Ｖｅ＜１である場合には、相対速度が接近側に速くなるほど、方位誤差が大きく算出され、相対速度が離脱側に速くなるほど、方位誤差が小さく算出される。Ｖｅ＞１とＶｅ＜１とのいずれの場合においても、相対速度が零から遠ざかるほど、方位誤差のずれ量が大きくなり、搭載角度ずれθｄの算出値における誤差が大きくなる。

その一方で、ＣＷレーダでは、理論上、相対速度Ｖｏが零の物体を測定することができず、また相対速度Ｖｏが零の近辺の測定精度も低い。このため、速度方位曲線Ｃのずれ量が殆ど零となる相対速度Ｖｏにおいて、物体を精度よく測定することは困難であり、速度方位曲線Ｃのずれに基づく方位誤差のずれを補正することが求められる。

そこで、重み付け部３３では、Ｖｅ＞１とＶｅ＜１のいずれの場合においても、方位θが、９０＋θｒ［ｄｅｇ］から遠ざかるほど、方位誤差（θｉｋ－θｏｋ）のずれ量が大きくなるという知見に基づいて、方位推定部２３によって推定された推定方位θｏｋに応じて重みを付与する。

例えば、重み付け部３３は、自車両４０の車速誤差Ｖｅによる方位誤差のずれ量が大きいほど重みが小さくなるようにしてもよい。具体的には、図３に示すように、相対速度が零から遠ざかるほど、車速誤差Ｖｅによる方位誤差のずれ量が大きくなるため、物体の相対速度Ｖｏｋが零から遠ざかるような推定方位θｏｋほど、重みｗｋを小さくするようにしてもよい。

また、重み付け部３３は、物体の推定方位θｏｋが自車両４０の走行方向に直交する法線方向に近づくほど重みが大きくなるようにしてもよい。図３に示すように、自車両４０の走行方向に直交する法線方向となる方位（±９０＋θｒ［ｄｅｇ］である方位）は、車速誤差Ｖｅに起因する速度方位曲線Ｃのずれ量が最も小さくなる方位である。θｏｋの値が自車両４０の走行方向に直交する法線方向となる方位に近づくほど、速度方位曲線Ｃのずれ量が小さくなるため、付与する重みｗｋを大きくすることが好ましい。

具体的には、例えば、重み付け部３３は、０≦θｏｋ＜θｒの場合には、θｏｋが大きくなるほど重みｗｋを小さくし、θｒ＜θｏｋ＜９０＋θｒの場合には、θｏｋが大きくなるほど重みｗｋを大きくし、９０＋θ≦θｏｋ≦１８０の場合には、θｏｋが大きくなるほど重みｗｋを小さくしてもよい（いずれも単位は［ｄｅｇ］）。なお、重みｗｋは、推定方位θｏｋに対してステップ状に変化させてもよいし、連続的に変化させてもよい。重みｗｋは、車速誤差Ｖｅを変化させたシミュレーションや実験等に基づいて予め求められ、推定方位θｏｋに対応させたマップや数式として、信号処理部２０のＲＡＭに記憶されていてもよい。

補正値算出部３４は、重み付け部３３により重みｗｋを付与された方位誤差（θｉｋ－θｏｋ）の重み付き平均値を算出することにより、搭載角度ずれθｄｗを算出する。そして、搭載角度ずれθｄｗに基づいて、方位推定部２３において推定した物体の方位である方位θｏの補正値である方位補正値θａを算出する。

次に、信号処理部２０のＣＰＵが実行するメイン処理である物体検出処理について、図４のフローチャートを用いて説明する。信号処理部２０は、レーダ波を送受信する測定サイクル毎に図４に示す物体検出処理を周期的に実行する。

まず、ステップＳ１０１では、物体が検出されたか否かを判定する。具体的には、送受信部１２がレーダ波を送受信することで得られる、一測定サイクル分のビート信号のサンプリングデータを取得し、レーダ波を反射した物体が存在するか否かを判定する。なお、一測定サイクルには、多周波ＣＷの全ての送信周波数に関するサンプリングデータが含まれている。ステップＳ１０１において、物体が検出されたと判定された場合には、ステップＳ１０２に進む。物体が検出されたと判定されなかった場合には、処理を終了する。

ステップＳ１０２では、観測点ごとに検出された物体の自車両４０に対する相対速度Ｖｏｋを算出する。具体的には、取得したサンプリングデータを周波数解析することにより、多周波ＣＷの送信周波数毎かつアンテナ部１１を構成するアンテナ毎に周波数スペクトルを算出する。これにより得られる周波数スペクトルの周波数ビンは、レーダ波を反射した物体との相対速度を表す。なお、周波数解析として高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を用いることができる。さらに、Ｎ個の観測点について、相対速度Ｖｏｋの総和平均値Ｖｏを算出する。ステップＳ１０２の後、ステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３では、観測点ごとに検出された物体の自車両４０に対する方位θｏｋを推定する。具体的には、ステップＳ１０２にて求められた周波数スペクトルに基づき、アンテナ毎に平均周波数スペクトルを算出する。そして、平均周波数スペクトルから、受信強度が予め設定された閾値以上となるピーク値が検出される周波数ビンを抽出し、その周波数ビン毎に、方位推定処理を実行する。なお、方位推定処理には、ＭＵＳＩＣ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等の高分解能な推定処理を用いることが望ましいが、ビームフォーミング等を用いてもよい。さらに、Ｎ個の観測点について、推定方位θｏｋの総和平均値θｏを算出する。ステップＳ１０３の後、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４では、ステップＳ１０３において推定された方位θｏを補正し、方位補正値θａを算出する。具体的には、図５に示す方位補正値算出処理を実行することにより、方位補正値θａを算出する。

図５に示す方位補正値算出処理においては、まず、ステップＳ２０１において、車載ＬＡＮを介して自車両４０の車速Ｖｃを取得し、Ｖｃが所定の車速閾値Ｖ１を超えているか否かを判定する。車速閾値Ｖ１は、物体の相対速度Ｖｏと観測方位θｏとの関係を表す速度方位曲線Ｃ（図３参照）が、十分に大きな傾きを有するような値に設定される。Ｖｃ＞Ｖ１である場合には、ステップＳ２０２に進む。Ｖｃ≦Ｖ１と判定された場合には、処理を終了し、図４に示すステップＳ１０５に進む。

ステップＳ２０２では、ステップＳ１０２およびＳ１０３で算出した、相対速度Ｖｏｋおよび推定方位θｏｋからなる二次元データの分布である観測点分布Ｐを作成する。その後、ステップＳ２０３に進む。

ステップＳ２０３では、図２に示す式（２）に基づいて、速度方位曲線Ｃを算出する。速度方位曲線Ｃは、物体検出装置１０の理論的な搭載角度θｂに基づいて算出された、物体の相対速度と物体の方位との関係を示す曲線である。その後、ステップＳ２０４に進む。

ステップＳ２０４では、推定方位θｏｋに応じて、重みｗｋを付与する。重みｗｋは、自車両４０の車速誤差Ｖｅによる方位誤差のずれ量が小さいほど重みが大きくなるように付与される。そして、図６に示す式（３）に従って、重み付き平均値であるθｄｗを算出する。

図６の破線は、車速誤差が無い場合の速度方位曲線を示しており、実線は、車速誤差がある場合の速度方位曲線を示している。図６において、車速誤差は、この２つの速度方位曲線の速度軸（Ｖ軸）方向の差によって表される。また、方位誤差は、この２つの速度方位曲線の方位軸（θ軸）方向の差によって表される。

車速誤差に起因する方位誤差のずれ量は、θによって変化し、例えば、方位誤差のずれ量θｅ１は、方位誤差のずれ量θｅ２よりも大きい（θｅ１＞θｅ２）。この場合、方位誤差のずれ量が小さいほど付与する重みの値を大きくし、方位誤差のずれ量が大きいほど付与する重みの値を小さくする。このように重みを付与することにより、方位誤差のずれ量が大きい観測点の寄与度を小さくし、方位誤差のずれ量が小さい観測点の寄与度を大きくすることができる。信号処理部２０のＲＡＭには、推定方位θｏｋに対応させて、上記のように方位誤差のずれ量に基づいて設定された重みｗｋがマップ化されて記憶されている。ステップＳ１０３において推定した推定方位θｏｋに基づいてマップから重みｗｋを読み出す。その後、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５では、ステップＳ２０４において算出した重み付き平均値θｄｗに基づいて、方位補正値θａを算出する。θｄｗは、観測点毎に方位誤差（θｉｋ－θｏｋ）に重みｗｋを付与して算出した、物体検出装置１０の搭載角度ずれθｄｗである。具体的には、θａ＝ａｃｏｓ（Ｖｏ／－Ｖｃ）＋θｄｗにより、方位補正値θａを算出できる。その後、処理を終了し、図４に示すステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５では、ステップＳ１０２において算出された相対速度Ｖｏと、ステップＳ２０５によって算出された方位補正値θａとを少なくとも含む物体情報を作成し、車載ＬＡＮを介して車載の各装置に出力する。その後に、図４に示す処理を終了する。

上記のとおり、本実施形態によれば、推定方位θｏｋに応じて重みｗｋを付与して重み付き平均値θｄｗを算出する。重みｗｋは、車速誤差Ｖｅに起因する方位誤差（θｉｋ－θｏｋ）のずれ量が大きくなるほど小さい。そして、この重み付き平均値θｄｗを搭載角度ずれとして用いて、方位補正値により推定方位を補正する。このため、車速誤差Ｖｅがあった場合にも、搭載角度のずれを緩和して、物体の方位を精度よく算出できる。車速誤差Ｖｅを実測することなく、車速誤差Ｖｅによって生じる搭載角度のずれを緩和することができるため、自車両４０および物体検出装置１０に新たな機器を追加する必要が無い。このため、既存の物体検出装置にも、比較的容易に適用することができる。

上記の各実施形態によれば、下記の効果を得ることができる。

物体検出装置１０は、自車両４０に搭載され、探査波の反射波により物体を検出する。物体検出装置１０は、物体の自車両４０に対する相対速度Ｖｏを算出する速度算出部２２と、物体の自車両４０に対する方位θを推定する方位推定部２３と、方位推定部２３により推定された方位θｏを補正する方位補正部３０と、を備える。方位補正部３０は、速度方位曲線作成部３２と、重み付け部３３と、補正値算出部３４とを備える。

速度方位曲線作成部３２は、例えば、図２に示す式（２）により、物体検出装置１０の理論的な搭載角度θｂに基づいて算出された、物体の相対速度Ｖｏと物体の方位θｉとの関係を示す速度方位曲線Ｃを作成する。重み付け部３３は、方位推定部２３により推定された推定方位θｏｋに応じて、観測点ごとに、速度方位曲線Ｃと推定方位θｏｋとの差である方位誤差（θｉｋ－θｏｋ）に重みｗｋを付与する。補正値算出部３４は、図６に示す式（３）に基づいて、重み付け部３３により重みｗｋを付与された方位誤差の重み付き平均値θｄｗを算出する。そして、重み付き平均値θｄｗを物体検出装置１０の搭載角度ずれとして用い、推定方位θｉｋの補正値を算出する。

物体検出装置１０によれば、車速誤差Ｖｅにより速度方位曲線Ｃにおいて生じるずれ量は、自車両４０に対する物体の推定方位θｏｋに応じて変化するという知見に基づいて、方位誤差（θｉｋ－θｏｋ）に重みｗｋを乗算して算出した重み付き平均値θｄｗを、物体検出装置１０の搭載角度として算出する。このため、車速誤差Ｖｅに起因する物体検出装置１０の搭載角度の算出ずれを緩和することができる。そして、この搭載角度ずれθｄｗを用いて物体の方位補正値θａを算出するため、車速誤差Ｖｅがある場合にも、物体の方位を精度よく検出できる。

重み付け部３３は、自車両４０の車速Ｖｃにおける誤差である、車速誤差Ｖｅによる方位誤差（θｉｋ－θｏｋ）のずれ量が小さいほど、重みｗｋが大きくなるようにしてもよい。車速誤差Ｖｅによって生じる方位誤差のずれ量が小さい観測点の寄与度を大きくして、搭載角度ずれθｄｗを算出できるため、車速誤差Ｖｅによって生じる搭載角度のずれを小さくすることができる。

重み付け部３３は、方位推定部２３により推定された推定方位θｏｋが、自車両４０の走行方向に直交する法線方向に近づくほど重みｗｋが大きくなるようにしてもよい。車速誤差Ｖｅによって生じる速度方位曲線Ｃのずれ量が小さい推定方位θｏｋに対応する観測点の寄与度を大きくして、搭載角度ずれθｄｗを算出できるため、車速誤差Ｖｅによって生じる搭載角度のずれを小さくすることができる。

なお、上記の実施形態では、車両のバンパに設置された物体検出装置１０にアンテナ部１１，送受信部１２、および信号処理部２０が一体化された場合を例示して説明したが、これに限定されない。例えば、信号処理部２０は、自車両４０のＥＣＵ内に構成されており、車両のバンパには、アンテナ部１１および送受信部１２のみが設置されていてもよい。また、自車両４０に撮像装置やＧＮＳＳ受信装置等が搭載されている場合には、信号処理部２０は、これらの装置から取得したデータを物体検出や車速検出等に利用可能に構成されていてもよい。

本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

１０…物体検出装置、２２…速度算出部、２３…方位推定部、３０…方位補正部、３３…重み付け部、３４…補正値算出部

Claims (3)

1. 車両（４０）に搭載され、探査波の反射波により物体を検出する物体検出装置（１０）であって、
   前記物体の前記車両に対する相対速度を算出する速度算出部（２２）と、
   前記物体の前記車両に対する方位を推定する方位推定部（２３）と、
   前記方位推定部により推定された前記物体の前記車両に対する方位を補正する方位補正部（３０）と、を備え、
   前記方位補正部は、
   前記物体検出装置の理論的な搭載角度に基づいて算出された前記物体の相対速度と前記物体の方位との関係を示す速度方位曲線を作成する速度方位曲線作成部（３２）と、
   前記方位推定部により推定された方位に応じて、前記速度方位曲線と前記推定された方位との差である方位誤差に重みを付与する重み付け部（３３）と、
   前記重み付け部により前記重みを付与された前記方位誤差の重み付き平均値を前記物体検出装置の実際の搭載角度ずれとして算出することにより、前記推定された方位の補正値を算出する補正値算出部（３４）と、を備える物体検出装置。
2. 前記重み付け部は、前記車両の車速の誤差である車速誤差による前記方位誤差のずれ量が小さいほど前記重みを大きくする請求項１に記載の物体検出装置。
3. 前記重み付け部は、前記推定された方位が前記車両の走行方向に直交する法線方向に近づくほど前記重みを大きくする請求項１または２に記載の物体検出装置。

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