JP2006048568A - Object recognition method and object recognizing device - Google Patents
Object recognition method and object recognizing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006048568A JP2006048568A JP2004231867A JP2004231867A JP2006048568A JP 2006048568 A JP2006048568 A JP 2006048568A JP 2004231867 A JP2004231867 A JP 2004231867A JP 2004231867 A JP2004231867 A JP 2004231867A JP 2006048568 A JP2006048568 A JP 2006048568A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- recognition
- points
- laser reflection
- recognition candidate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Traffic Control Systems (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
本発明は、自車に搭載されたスキャン式レーザレーダの自車前方の探査結果から、先行車等の自車前方の物体を認識する物体認識方法及び物体認識装置に関し、詳しくは、自車前方の認識対象の物体を、並走する他の物体等と区別して認識する物体認識方法及び物体認識装置に関する。 The present invention relates to an object recognition method and an object recognition device for recognizing an object in front of a host vehicle such as a preceding vehicle from a search result in front of the host vehicle of a scanning laser radar mounted on the host vehicle. The present invention relates to an object recognition method and an object recognition apparatus for recognizing an object to be recognized separately from other objects that run in parallel.
従来、ACCと呼ばれる車両走行支援システム(Adaptive Cruise Control),プリクラッシュセーフティシステム等を搭載した車両においては、自車前方の先行車等の障害物への接近を警報したり、いわゆる被害軽減自動ブレーキ機能等を実現するため、自車前方の認識対象の物体(前記障害物)の検出センサ(自車前方検出センサ)として、スキャン式レーザレーダや単眼カメラに代表される撮像装置を自車に搭載し、自車前方の物体を連続的(時々刻々)に認識することが行なわれている。 Conventionally, in a vehicle equipped with a vehicle driving support system called ACC (Adaptive Cruise Control), a pre-crash safety system, etc., an approach to an obstacle such as a preceding vehicle ahead of the host vehicle is warned, or so-called damage reduction automatic braking In order to realize functions, etc., an image pickup device represented by a scanning laser radar or a monocular camera is installed in the vehicle as a detection sensor (vehicle front detection sensor) for the object to be recognized in front of the vehicle (the obstacle). Then, the object ahead of the vehicle is recognized continuously (from moment to moment).
そして、前記検出センサとしてスキャン式レーザレーダを自車に搭載した場合、そのレーザレーダにより、レーザのパルス照射で自車前方を車幅方向(左右方向)に走査して自車前方を探査することをくり返し、自車前方の車両(いわゆる4輪車、2輪車)のリフレクタ等でのレーザ反射点の反射波の受信により、各レーザ反射点の範囲から先行車等の認識対象の物体を検出して認識している(例えば、特許文献1参照。)。 When a scanning laser radar is mounted on the host vehicle as the detection sensor, the front of the host vehicle is searched by scanning the front of the host vehicle in the vehicle width direction (left-right direction) with laser pulse irradiation. Repeatedly, the object to be recognized such as the preceding vehicle is detected from the range of each laser reflection point by receiving the reflected wave of the laser reflection point at the reflector of the vehicle in front of the host vehicle (so-called four-wheeled vehicle and two-wheeled vehicle) (For example, refer to Patent Document 1).
一方、前記検出センサとして撮像装置のみを自車に搭載した場合は、その撮像装置により自車前方を連続的に撮影し、撮影画像のエッジ検出等の画像処理によっていわゆるオプティカルフローを検出し、自車前方の先行車等の認識対象の物体を、路側の看板、道路標識やガードレール等の道路構造物等の非認識対象物体と区別して認識することが提案されている(例えば、特許文献2参照。)。 On the other hand, when only the imaging device is mounted on the host vehicle as the detection sensor, the front of the host vehicle is continuously shot by the imaging device, so-called optical flow is detected by image processing such as edge detection of the shot image, and the It has been proposed to recognize an object to be recognized, such as a preceding vehicle ahead of the vehicle, separately from a non-recognized object such as a roadside signboard, a road sign or a road structure such as a guardrail (for example, see Patent Document 2). .)
また、スキャン式レーザレーダと撮像装置とを自車に搭載していわゆるセンサフュージョンの自車前方検出センサを形成し、スキャン式レーダの探査及び撮像装置の撮影により自車前方の情報を得て追突の可能性がある先行車等の自車前方の認識対象の物体を、より一層正確に前記非認識対象物体と区別して認識することも提案されている(例えば、特許文献3参照。)。 Also, a scanning laser radar and an imaging device are installed in the vehicle to form a so-called sensor fusion front detection sensor, and information on the front of the vehicle is obtained by exploring the scanning radar and imaging the imaging device. It has also been proposed to recognize an object to be recognized in front of the host vehicle such as a preceding vehicle having the possibility of being distinguished from the non-recognized object more accurately (see, for example, Patent Document 3).
前記の自車前方検出センサとしてスキャン式レーザレーダを自車に搭載した従来構成の場合、レーザレーダの各探査において、レーザレーダが受信した各レーザ反射点を無条件に認識対象の同一物の反射点とするため、例えば図6の(a)に示すように、自車前方の認識対象の物体である先行車(4輪車)Aの左右のリフレクタのレーザ反射点Raと、その左または右の並走する4輪車、2輪車あるいは路側物、橋の欄干等からなる非認識対象物体Bのレーザ反射点Rbとを1つにまとめ、物体A、Bを認識対象の一物体Cとして誤認識するおそれがある。 In the case of a conventional configuration in which a scanning laser radar is mounted on the vehicle as the vehicle front detection sensor, each laser reflection point received by the laser radar is unconditionally reflected on the same object to be recognized in each laser radar search. For example, as shown in FIG. 6A, the laser reflection points Ra of the left and right reflectors of the preceding vehicle (four-wheeled vehicle) A, which is an object to be recognized in front of the host vehicle, and the left or right The four-wheeled vehicle, two-wheeled vehicle, roadside object, and the laser reflection point Rb of the non-recognized target object B consisting of a railing of a bridge are combined into one, and the objects A and B are defined as one object C to be recognized. There is a risk of misrecognition.
また、図6の(b)に示すように、自車前方の並走する2輪車等の2個の物体D、Eのレーザ反射点Rd、Reを1つにまとめ、両物体D、Eを認識対象の一物体Fとして誤認識するおそれもある。なお、この図6の(b)の場合、物体D、Eがそれぞれ認識対象の物体である。 Further, as shown in FIG. 6B, the laser reflection points Rd and Re of two objects D and E such as a two-wheeled vehicle running in front of the host vehicle are combined into one, and both the objects D and E are combined. May be erroneously recognized as one object F to be recognized. In the case of FIG. 6B, the objects D and E are objects to be recognized.
そして、このような誤認識が生じると、例えば図6の認識対象の物体Aの距離(車間距離)や速度(相対速度)の誤検出が生じ、ACC、プリクラッシュセーフティシステム等の誤動作が生じ、追突可能性の誤判断による致命的な制御ミスを招来する問題がある。 When such erroneous recognition occurs, for example, erroneous detection of the distance (inter-vehicle distance) and speed (relative speed) of the object A to be recognized shown in FIG. 6 occurs, and malfunctions such as ACC and pre-crash safety system occur. There is a problem that causes a fatal control error due to a misjudgment of the possibility of rear-end collision.
一方、前記従来の撮像装置を単体で又はスキャン式レーザレーダと組み合わせて自車に搭載した従来構成の場合、撮影画像から前記の認識対象の物体と非認識対象物体とを区別して認識することはできるが、高価な撮像装置を要し、しかも、複雑な画像処理も必要であり、高価で複雑な構成になる問題がある。 On the other hand, in the case of the conventional configuration in which the conventional imaging device is mounted alone or in combination with a scanning laser radar on the own vehicle, the recognition target object and the non-recognition target object are recognized separately from the captured image. However, an expensive imaging device is required, and complicated image processing is also required, resulting in a problem of an expensive and complicated configuration.
そして、この種の物体認識にあっては、極力安価な構成で安全性を向上する等の観点から、自車前方検出センサとして、スキャン式レーザレーダのみを自車に搭載して自車前方の認識対象の物体を正確に認識することが望まれる。 In this type of object recognition, from the viewpoint of improving safety with an inexpensive configuration as much as possible, only a scanning laser radar is mounted on the vehicle as a vehicle front detection sensor, It is desirable to accurately recognize an object to be recognized.
本発明は、自車に搭載したスキャン式レーザレーダの自車前方の探査結果に基き、自車前方の認識対象の物体を、並走する他の物体等と区別して極力正確に認識することを目的とする。 The present invention recognizes the object to be recognized in front of the own vehicle as accurately as possible by distinguishing it from other objects that run in parallel, based on the result of the scanning laser radar mounted on the own vehicle in front of the own vehicle. Objective.
上記した目的を達成するために、本発明の物体認識方法は、自車に搭載されたスキャン式レーザレーダにより自車前方を左右方向に走査して各レーザ反射点を検出し、前記レーザレーダの送受信時間差に基いて自車から前記各レーザ反射点までの距離を測定し、前記各レーザ反射点のうちの測定距離が設定した誤差範囲内でほぼ等しいレーザ反射点をそれぞれ自車前方の同一物体の認識候補点に選定し、左右隣の2認識候補点間に該両認識候補点より設定した判別距離以上前方のレーザ反射点が存在するときは、前記2認識候補点を異なる物体それぞれのレーザ反射点に決定して前記2認識候補点のマージ処理を禁止しつつ、選定した各認識候補点をマージ処理して結合し、前記各認識候補点の結合状態から自車前方の物体を認識することを特徴としている(請求項1)。 In order to achieve the above-described object, the object recognition method of the present invention scans the front of the vehicle in the left-right direction by a scanning laser radar mounted on the vehicle, detects each laser reflection point, The distance from the vehicle to each laser reflection point is measured based on the transmission / reception time difference, and the laser reflection points that are substantially equal within the error range set by the measurement distance among the laser reflection points are respectively the same object in front of the vehicle. And when there is a laser reflection point ahead of the discrimination distance set by the two recognition candidate points between the two recognition candidate points adjacent to the left and right, the two recognition candidate points are used as lasers of different objects. While determining the reflection point and prohibiting the merge processing of the two recognition candidate points, the selected recognition candidate points are merged and combined, and the object ahead of the host vehicle is recognized from the combined state of the recognition candidate points. That It is a symptom (claim 1).
この場合、スキャン式レーザレーダの今回の走査に基づく自車前方の物体の認識結果及び前記物体の検出速度から、前記レーザレーダの次回走査における前記物体の存在範囲を予測し、前記次回走査の前記物体の認識に有効なレーザ反射点を、前記存在範囲のレーザ反射点に制限することが実用的で好ましい(請求項2)。 In this case, the object presence range in the next scan of the laser radar is predicted from the recognition result of the object ahead of the host vehicle based on the current scan of the scanning laser radar and the detection speed of the object, and the object of the next scan It is practical and preferable to limit the laser reflection points effective for object recognition to the laser reflection points in the existence range.
つぎに、本発明の物体物認識装置は、自車に搭載されて自車前方を左右方向に走査し、各レーザ反射点を検出するスキャン式レーザレーダと、前記レーザレーダの送受信時間差に基いて自車から前記各レーザ反射点までの距離を測定する測距演算手段と、前記各レーザ反射点のうちの測定距離が設定した誤差範囲内でほぼ等しいレーザ反射点をそれぞれ自車前方の同一物体の認識候補点に選定する候補点選定手段と、左右隣の2認識候補点間に該両認識候補点より設定した判別距離以上前方のレーザ反射点が存在するときは、前記2認識候補点を異なる物体それぞれのレーザ反射点に決定して前記2認識候補点のマージ処理を禁止しつつ、選定した各認識候補点をマージ処理して結合するマージ処理手段と、前記各認識候補点の結合状態から自車前方の物体を認識する認識処理手段とを備えたことを特徴としている(請求項3)。 Next, the object recognition apparatus of the present invention is mounted on the own vehicle, scans the front of the own vehicle in the left-right direction, detects each laser reflection point, and based on the transmission / reception time difference between the laser radars. Ranging calculation means for measuring the distance from the own vehicle to each of the laser reflection points, and the same object in front of the own vehicle with laser reflection points that are substantially equal within the error range set by the measurement distance among the laser reflection points. If there is a laser reflection point that is more than the discrimination distance set by the candidate point selection means for selecting the recognition candidate point and the two recognition candidate points on the left and right adjacent to the recognition candidate points, the two recognition candidate points Merge processing means for merging and combining selected recognition candidate points while determining the laser reflection point of each different object and prohibiting the merge processing of the two recognition candidate points, and the combined state of the recognition candidate points From It is characterized in that a recognizing process means the car in front of the object (claim 3).
この場合、スキャン式レーザレーダの今回の走査に基づく自車前方の物体の認識結果及び前記物体の検出速度から、前記レーザレーダの次回走査における前記物体の存在範囲を予測する範囲予測手段を備え、測距演算手段により、前記次回走査の前記物体の認識に有効なレーザ反射点を、前記存在範囲のレーザ反射点に制限することが実用的で好ましい(請求項4)。 In this case, provided with a range prediction means for predicting the existence range of the object in the next scan of the laser radar from the recognition result of the object ahead of the vehicle based on the current scan of the scanning laser radar and the detection speed of the object, It is practically preferable to limit the laser reflection point effective for the recognition of the object in the next scanning to the laser reflection point in the existence range by the distance measurement calculation means.
まず、請求項1、3の構成によれば、自車に搭載されたスキャン式レーザレーダの探査毎に、自車前方の左右方向の各レーザ反射点が検出され、スキャン式レーザレーダの送受信時間差に基く測距処理によって自車から各レーザ反射点までの距離が測定される。
First, according to the configuration of
また、各レーザ反射点のうちの測定距離が設定した誤差範囲内でほぼ等しいレーザ反射点が、少なくとも自車から等距離にある自車前方の同一物体の認識候補点に選定される。 Further, laser reflection points that are substantially equal within the error range set by the measurement distance among the laser reflection points are selected as recognition candidate points for the same object in front of the host vehicle that is equidistant from the host vehicle.
つぎに、選定された各認識候補点において、左右隣の2認識候補点間に、より前方(遠方)の物体のレーザ反射点があるときは、両認識候補点が並走等する異なる物体のレーザ反射点であるため、その左右隣の2認識候補点については異なる物体それぞれのレーザ反射点としてマージ処理が禁止され、残りの認識候補点がマージ処理して結合される。 Next, in each selected recognition candidate point, when there is a laser reflection point of a more forward (distant) object between the two recognition candidate points adjacent to the left and right, the two recognition candidate points Since it is a laser reflection point, the two recognition candidate points adjacent to the left and right are prohibited from being merged as laser reflection points of different objects, and the remaining recognition candidate points are merged and combined.
このとき、マージ処理によって自車前方の同一物体の認識候補点のみが一つにまとめられ、その結合状態から、自車前方の認識対象の物体を、並走等する他の物体と区別して認識することができる。 At this time, only the recognition candidate points of the same object in front of the host vehicle are combined into one by the merge process, and the recognition target object in front of the host vehicle is distinguished from other objects such as parallel running from the combined state. can do.
したがって、自車に搭載したスキャン式レーザレーダの自車前方の探査結果に基き、自車前方の認識対象の物体を、並走する他の物体等と区別して極力正確に認識することができる。 Therefore, the object to be recognized in front of the own vehicle can be recognized as accurately as possible by distinguishing it from other objects that run in parallel, based on the result of the scanning laser radar mounted on the own vehicle in front of the own vehicle.
つぎに、請求項2、4の構成によれば、スキャン式レーザレーダの今回の走査に基づく自車前方の物体の認識結果及びその物体の検出速度から、スキャン式レーザレーダの次回走査における前記物体の存在範囲を予測し、この予測に基き、スキャン式レーザレーダの次回走査において、前記物体の認識に有効なレーザ反射点を、前記存在範囲のレーザ反射点に制限したため、スキャン式レーザレーダの探査の不要範囲のレーザ反射点を省いて自車前方の物体を認識することができ、実用的な構成で一層正確に自車前方の認識対象の物体を認識することができる。
Next, according to the configuration of
つぎに、本発明をより詳細に説明するため、その1実施形態について、図1〜図5にしたがって詳述する。 Next, in order to describe the present invention in more detail, one embodiment thereof will be described in detail with reference to FIGS.
図1はACC、プリクラッシュセーフティシステム等の接近警報・自動ブレーキ制御の機能を備えた自車1の物体認識装置のブロック図、図2、図3は図1のスキャン式レーザレーダ2の探査結果の一例、他の例の説明図、図4はスキャン式レーザレーダ2の走査範囲の説明図、図5は図1の物体認識装置の処理説明用のフローチャートである。
FIG. 1 is a block diagram of an object recognition device for an
そして、図1の物体認識装置は、自車前方検出センサとして、自車1に搭載された安価で小型のスキャン式レーザレーダ2のみを備える。
The object recognition apparatus shown in FIG. 1 includes only an inexpensive and small-sized
このスキャン式レーザレーダ2は自車1の車室内、ボンネット内等のほぼ車両センタ位置に設けられ、レーザをパルス照射しつつ自車前方を左右方向(車幅方向)に走査することをくり返し、車両(いわゆる4輪車、2輪車)のリフレクタ等の反射波を受信しつつ自車前方を探査する。
This scanning
また、この物体認識装置は、自車速を検出する車輪速センサ構成の車速センサ3等の自車状態検出用の各種センサ等も備える。
The object recognition apparatus also includes various sensors for detecting the vehicle state such as a
そして、自車1のエンジン始動後、スキャン式レーザレーダ2が自車前方をくり返し探査し、レーザパルスの送信(出射)タイミングの信号、探査結果のレーザ反射点の受信信号をマイクロコンピュータ構成の物体認識処理用のECU4に出力する。
After the engine of the
このECU4は、メモリユニット5に予め設定された物体認識プログラムに基づく認識処理を実行し、つぎの測距演算手段41、候補点選定手段42、マージ処理手段43、認識出力手段44、範囲予測手段45を形成する。
The
(a)測距演算手段41
この手段41は、スキャン式レーザレーダ2の探査毎に、レーダパルスの送信タイミングの信号、レーザ反射点の受信信号に基き、レーザパルスの送受時間差を演算し、演算した時間差により、自車1から各レーザ反射点までの距離を測定し、例えば、最新の1探査分の測定結果をメモリユニット5に書き換え自在に保持する。
(A) Ranging calculation means 41
This means 41 calculates the difference in transmission / reception time of the laser pulse based on the signal of the transmission timing of the radar pulse and the reception signal of the laser reflection point for every exploration of the
ところで、スキャン式レーザレーダ2の全走査範囲のレーザ反射点について距離を測定してもよいが、この実施形態においては、後述する範囲予測手段45の存在範囲の予測に基づき、次回走査で測距する有効なレーザ反射点を、前記存在範囲のレーザ反射点に制限し、スキャン式レーザレーダ2の走査範囲の不要なレーザ反射点については測距しないようにして、ECU4の処理負担の軽減及び誤認識の防止を図る。
By the way, the distance may be measured for the laser reflection points in the entire scanning range of the
(b)候補点選定手段42
この手段42は、メモリーユニット5に新たな探査の測定結果が書き込まれる毎に、各レーザ反射点のうちの測定距離が設定した誤差範囲内でほぼ等しい各レーザ反射点をそれぞれ自車前方の同一物体の認識候補点に選定する。
(B) Candidate point selection means 42
Each time a new exploration measurement result is written in the
具体的には、例えば図2、図3の探査結果に示すように、図2の場合は、スキャン式レーザレーダ2から前記誤差範囲内のほぼ等距離にある左から順のレーザ反射点R11、R12、R13を同一物体の認識候補点R11*、R12*、R13*に選定し、同様に、図3の場合は、スキャン式レーザレーダ2から誤差範囲内のほぼ等距離にある左から順のレーザ反射点R21、R22、R23を同一物体の認識候補点R21*、R22*、R23*に選定する。なお、前記誤差範囲の距離は、実験等に基いて設定され、一定値または先行車等の自車前方の物体の相対車速によって変化する可変値であり、種々の車両の車長等より短い距離である。
Specifically, as shown in the search results of FIGS. 2 and 3, for example, in the case of FIG. 2, the laser reflection point R <b> 11 in order from the left, which is substantially equidistant within the error range from the
(c)マージ処理手段43
この手段43は、左右隣の2認識候補点間に、両認識候補点より設定した判別距離α以上前方のレーザ反射点が存在するときに、その左右隣の2認識候補点を異なる物体それぞれのレーザ反射点に決定してマージ処理を禁止しつつ、選定した各認識候補点をマージ処理して結合する。
(C) Merge processing means 43
This means 43, when there is a laser reflection point ahead of the discrimination distance α set by both recognition candidate points between the two recognition candidate points adjacent to the left and right, the two recognition candidate points adjacent to the left and right While determining the laser reflection point and prohibiting the merge process, the selected recognition candidate points are merged and combined.
具体的には、例えば図2の認識候補点R11*〜R13*については、左右の各2認識候補点R11*とR12*、Ri2*とRi3*のいずれの間にも、判別距離α以上前方のレーザ反射点が存在しないことから、すべての認識候補点R11*〜R13*が、自車前方の1台の先行車(同一物体)のレーザ反射点であるとしてマージ処理を禁止されることなく、許可され、図中の結合線イに示すように連鎖的に結合されて一つにまとめられる。 Specifically, for example, the recognition candidate points R11 * to R13 * in FIG. 2 are more than the discrimination distance α between the left and right two recognition candidate points R11 * and R12 * and between Ri2 * and Ri3 *. Therefore, all the recognition candidate points R11 * to R13 * are assumed to be laser reflection points of one preceding vehicle (the same object) ahead of the host vehicle, and the merge process is not prohibited. Are allowed to be joined together in a chain as shown by the connecting line a in the figure.
一方、図3の認識候補点R21*〜R23*については、左右の各2認識候補点R21*とR22*、R222*とR23*のうちの2認識候補点R22*とR23*の間に、測定距離が認識候補点R21*〜R23*の距離+判別距離α以上の距離になるレーザ反射点、すなわち、認識候補点R21*〜R23*より判別距離α以上前方のレーザ反射点R3が存在する。 On the other hand, for the recognition candidate points R21 * to R23 * in FIG. 3, between the two recognition candidate points R22 * and R23 * of the left and right two recognition candidate points R21 * and R22 *, R222 * and R23 *, There is a laser reflection point whose measurement distance is equal to or greater than the distance between the recognition candidate points R21 * to R23 * + the discrimination distance α, that is, a laser reflection point R3 that is ahead of the discrimination candidate point R21 * to R23 * by the discrimination distance α. .
この場合、レーザ反射点R3は自車前方の先行車等の直前の物体のレーザ反射点でなく、それよりさらに前方の車両等の物体のレーザ反射点であり、このようなレーザ反射点R3が得られるのは、認識候補点R22*と認識候補点R23*とが別個の物体のレーザ反射点であって、両物体の間隙を通って前記のさらに前方の車両等の物体のレーザ反射波をスキャン式レーザレーダ2が受信するからである。
In this case, the laser reflection point R3 is not a laser reflection point of an object immediately preceding the preceding vehicle or the like ahead of the host vehicle, but a laser reflection point of an object such as a vehicle further ahead of the vehicle. The recognition candidate point R22 * and the recognition candidate point R23 * are obtained as laser reflection points of separate objects, and the laser reflected wave of the object such as a vehicle ahead of the object passes through the gap between the two objects. This is because the
そのため、認識候補点R21*〜R23*については、認識候補点R22*、R23*のマージ処理が禁止され、認識候補点R21*、R22*が自車前方の先行車等の同一物体のレーザ反射点であるとして結合され、図3の結合線ロのように一つにまとめられる。 Therefore, for the recognition candidate points R21 * to R23 *, the merge processing of the recognition candidate points R22 * and R23 * is prohibited, and the recognition candidate points R21 * and R22 * are reflected by the same object such as a preceding vehicle ahead of the host vehicle. They are combined as points, and are combined into one as shown in FIG.
なお、判別距離αは、種々の車両等についての実験等に基づき、自車前方の物体の寸法や前後方向の間隔(車間距離)等を考慮して設定された一定値、または、自車前方の物体の横幅等の寸法のばらつきに応じて変化する可変値である。 The discrimination distance α is a fixed value set in consideration of the size of an object in front of the host vehicle, the distance in the front-rear direction (inter-vehicle distance), or the like based on experiments on various vehicles or the like. It is a variable value that changes according to variations in dimensions such as the width of the object.
(d)認識処理手段44
この手段44は、マージ処理手段43の処理結果から自車前方の物体を認識して認識結果を出力する。
(D) Recognition processing means 44
The means 44 recognizes an object ahead of the host vehicle from the processing result of the merge processing means 43 and outputs a recognition result.
すなわち、図2のマージ処理結果が得られれたときには、同図の結合線イでまとめられた領域の横幅から自車前方の先行車等の認識対象の物体の横幅、位置を検出してその物体を認識し、図3のマージ処理結果が得られれたときには、同様に、同図の結合線ロでまとめられた領域の横幅から自車前方の先行車等の認識対象の物体の横幅、位置を検出してその物体を認識し、認識結果の出力として、認識した物体の横幅、位置の情報を出力する。 That is, when the merge processing result of FIG. 2 is obtained, the width and position of an object to be recognized such as a preceding vehicle in front of the host vehicle are detected from the width of the area gathered by the connecting line a in FIG. 3 and the merge processing result of FIG. 3 is obtained, similarly, the width and position of the object to be recognized such as the preceding vehicle ahead of the host vehicle are determined from the width of the area gathered by the connecting line b in FIG. The object is detected and recognized, and information on the width and position of the recognized object is output as an output of the recognition result.
(e)範囲予測手段45
この手段45は、スキャン式レーザレーダ2の今回の走査に基づく認識処理手段44の認識結果及び、認識された自車前方の物体の測定距離の時間変化に基づく検出車速(相対速度又は車速センサ3の検出自車速を加えた絶対速度)等の検出速度から、先行車等の自車前方の物体の次回走査の存在範囲を予測する。
(E) Range prediction means 45
This means 45 detects the detected vehicle speed (relative speed or
すなわち、スキャン式レーザレーダ2の各走査における認識処理手段44の認識した物体の横幅、位置の情報と、その物体の前記の相対速度とに基き、その速度での自車1への接近又は自車1からの離隔による位置変化をトレースしてスキャン式レーザレーダ2の次回走査のときに走査範囲のどこにその物体が位置するかを推定し、その推定範囲から次回走査の存在範囲を予測する。
That is, based on the information on the width and position of the object recognized by the recognition processing means 44 in each scan of the
そして、この予測結果を測距演算手段41に供給し、スキャン式レーザレーダ2の次回走査のときに、例えば、図4に示す全走査範囲W0内において、今回の走査範囲W1またはW2から、予測した存在範囲W2またはW1に可変し、スキャン式レーザレーダ2の次回走査の物体の認識に有効なレーザ反射点を、予測した存在範囲のレーザ反射点に制限し、測距演算手段41がその範囲のレーザ反射点についてのみ測距するようにする。
Then, this prediction result is supplied to the distance measurement calculation means 41, and the next scan of the
以上の処理をフローチャートで示すと、例えば、図5のステップS1〜S5に示すようになり、自車1の走行中にステップS1において、スキャン式レーザレーダ2の探査出力が発生すると、ステップS2の測距処理に移行し、スキャン式レーザレーダ2の探査出力に基き、測距演算手段41によって各レーザ反射点について自車からの距離を測定する。
When the above processing is shown in a flowchart, for example, as shown in steps S1 to S5 in FIG. 5, when the search output of the
さらに、ステップS3のマージ候補点選択処理に移行し、候補点選定手段42によって認識候補点を選定し、ステップS4のマージ処理により、選定した各認識候補点を、マージ処理手段43によって前記のマージ処理の禁止を考慮しつつ結合し、ステップS5の認識処理により、前記のマージ処理の結合によってまとめまれた結果に基き、認識処理手段44によって自車前方の先行車等の物体を認識し、また、範囲予測手段45により、次回走査の物体の存在範囲を予測する。 Further, the process proceeds to the merge candidate point selection process in step S3, the recognition candidate point is selected by the candidate point selection means 42, and each recognition candidate point selected by the merge process in step S4 is merged by the merge processing means 43. In consideration of the prohibition of the processing, it is combined, and the recognition processing means 44 recognizes an object such as a preceding vehicle ahead of the host vehicle based on the result of the combination of the merge processing by the recognition processing in step S5. Then, the range predicting unit 45 predicts the existence range of the object for the next scan.
したがって、この実施形態の場合、自車前方の検出センサとして、自車1にスキャン式レーザレーダ2のみを搭載した安価な構成により、その探査結果に基いて、先行車等の自車前方の認識対象の物体を、並走する車両等の他の物体と区別して正確に認識することができる。
Therefore, in the case of this embodiment, as a detection sensor in front of the own vehicle, an inexpensive configuration in which only the
そして、この認識結果に基き、認識した物体について、自車からの距離(車間距離)や速度(相対速度)を正確に検出することができ、さらに、これらの検出に基き、ACCやプリクラッシュセーフティシステム等における追突可能性の誤判断を低減防止し、自動ブレーキの誤制御が発生しないようにして致命的な制御ミスが生じないようにすることができる。 Based on the recognition result, the distance (inter-vehicle distance) and speed (relative speed) from the own vehicle can be accurately detected for the recognized object. Further, based on these detections, ACC and pre-crash safety can be detected. It is possible to prevent the erroneous determination of the possibility of rear-end collision in the system or the like, and to prevent the occurrence of a fatal control error by preventing the automatic brake from being erroneously controlled.
さらに、スキャン式レーザレーダ2の今回走査の認識結果及び検出速度から認識対象の物体の次回走査の存在範囲を予測し、スキャン式レーザレーダ2の次回走査で測距する有効なレーザ反射点を、予測した存在範囲のレーザ反射点に制限したため、ECU4の処理が迅速に行えるとともに、不要なレーザ反射点に基く誤認識を防止して認識精度を一層向上することができる。
Further, the effective range of the laser reflection point to be measured by the next scanning of the
そして、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であり、例えば、前記の範囲予測手段45を省き、スキャン式レーザレーダ2の毎探査において、全走査範囲のレーザ反射点の測距処理を行うようにしてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit thereof. For example, the range predicting means 45 is omitted. In each search of the
また、認識結果は、前記の接近警報・自動ブレーキ制御だけでなく、自車1の種々の走行制御等に適用することができるのは勿論である。
Of course, the recognition result can be applied not only to the approach warning / automatic brake control but also to various travel controls of the
ところで、自車1の装備部品数を少なくするため、例えば図1のスキャン式レーザレーダ2を追従走行制御等の他の制御のセンサに兼用する場合にも適用することができる。
By the way, in order to reduce the number of equipment parts of the
1 自車
2 スキャン式レーザレーダ
4 ECU
41 測距演算手段
42 候補点選定手段
43 マージ処理手段
44 認識処理手段
45 範囲予測手段
R11〜R13、R21〜R23、R3 レーザ反射点
R11*〜R13*、R21*〜R23* 認識候補点
1
41 Distance calculation means 42 Candidate point selection means 43 Merge processing means 44 Recognition processing means 45 Range prediction means R11 to R13, R21 to R23, R3 Laser reflection points R11 * to R13 *, R21 * to R23 * Recognition candidate points
Claims (4)
前記レーザレーダの送受信時間差に基いて自車から前記各レーザ反射点までの距離を測定し、
前記各レーザ反射点のうちの測定距離が設定した誤差範囲内でほぼ等しいレーザ反射点をそれぞれ自車前方の同一物体の認識候補点に選定し、
左右隣の2認識候補点間に該両認識候補点より設定した判別距離以上前方のレーザ反射点が存在するときは、前記2認識候補点を異なる物体それぞれのレーザ反射点に決定して前記2認識候補点のマージ処理を禁止しつつ、選定した各認識候補点をマージ処理して結合し、
前記各認識候補点の結合状態から自車前方の物体を認識することを特徴とする物体認識方法。 Scanning the front of the vehicle in the left-right direction with the scanning laser radar mounted on the vehicle, and detecting each laser reflection point,
Measure the distance from the own vehicle to each laser reflection point based on the transmission / reception time difference of the laser radar,
A laser reflection point that is substantially equal within an error range set by the measurement distance among the laser reflection points is selected as a recognition candidate point for the same object in front of the vehicle,
When there is a laser reflection point that is more than the discrimination distance set from the two recognition candidate points on the left and right adjacent to the two recognition candidate points, the two recognition candidate points are determined as laser reflection points of different objects, and the 2 While prohibiting recognition candidate point merging, merge each selected recognition candidate point,
An object recognition method characterized by recognizing an object ahead of the host vehicle from a combined state of the respective recognition candidate points.
前記次回走査の前記物体の認識に有効なレーザ反射点を、前記存在範囲のレーザ反射点に制限することを特徴とする請求項1記載の物体認識方法。 From the recognition result of the object ahead of the vehicle based on the current scan of the scanning laser radar and the detection speed of the object, predict the existence range of the object in the next scan of the laser radar,
2. The object recognition method according to claim 1, wherein a laser reflection point effective for recognition of the object in the next scan is limited to a laser reflection point in the existence range.
前記レーザレーダの送受信時間差に基いて自車から前記各レーザ反射点までの距離を測定する測距演算手段と、
前記各レーザ反射点のうちの測定距離が設定した誤差範囲内でほぼ等しいレーザ反射点をそれぞれ自車前方の同一物体の認識候補点に選定する候補点選定手段と、
左右隣の2認識候補点間に該両認識候補点より設定した判別距離以上前方のレーザ反射点が存在するときは、前記2認識候補点を異なる物体それぞれのレーザ反射点に決定して前記2認識候補点のマージ処理を禁止しつつ、選定した各認識候補点をマージ処理して結合するマージ処理手段と、
前記各認識候補点の結合状態から自車前方の物体を認識する認識処理手段とを備えたことを特徴とする物体認識装置。 A scanning laser radar mounted on the host vehicle that scans the front of the host vehicle in the left-right direction and detects each laser reflection point;
Ranging calculation means for measuring the distance from the own vehicle to each of the laser reflection points based on the transmission / reception time difference of the laser radar;
Candidate point selection means for selecting laser reflection points that are substantially equal within the error range set by the measurement distance among the laser reflection points as recognition candidate points for the same object in front of the vehicle,
When there is a laser reflection point that is more than the discrimination distance set from the two recognition candidate points on the left and right adjacent to the two recognition candidate points, the two recognition candidate points are determined as laser reflection points of different objects, and the 2 Merge processing means for merging and combining selected recognition candidate points while prohibiting recognition candidate point merge processing;
An object recognition apparatus comprising: a recognition processing means for recognizing an object ahead of the host vehicle from the combined state of the recognition candidate points.
測距演算手段により、前記次回走査の前記物体の認識に有効なレーザ反射点を、前記存在範囲のレーザ反射点に制限するようにしたことを特徴とする請求項3記載の物体認識装置。 A range prediction means for predicting the existence range of the object in the next scan of the laser radar from the recognition result of the object ahead of the vehicle based on the current scan of the scanning laser radar and the detection speed of the object;
4. The object recognition apparatus according to claim 3, wherein the laser reflection point effective for recognizing the object in the next scan is limited to the laser reflection point in the existence range by the distance measuring means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004231867A JP2006048568A (en) | 2004-08-09 | 2004-08-09 | Object recognition method and object recognizing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004231867A JP2006048568A (en) | 2004-08-09 | 2004-08-09 | Object recognition method and object recognizing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006048568A true JP2006048568A (en) | 2006-02-16 |
Family
ID=36027019
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004231867A Withdrawn JP2006048568A (en) | 2004-08-09 | 2004-08-09 | Object recognition method and object recognizing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006048568A (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010271788A (en) * | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Toyota Motor Corp | Object detection device |
WO2011036807A1 (en) * | 2009-09-28 | 2011-03-31 | トヨタ自動車株式会社 | Object detection device and object detection method |
JP2011247761A (en) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Honda Motor Co Ltd | Object detector |
US8452078B2 (en) | 2008-10-15 | 2013-05-28 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America | System and method for object recognition and classification using a three-dimensional system with adaptive feature detectors |
US8687898B2 (en) | 2010-02-01 | 2014-04-01 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America | System and method for object recognition based on three-dimensional adaptive feature detectors |
US8799201B2 (en) | 2011-07-25 | 2014-08-05 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Method and system for tracking objects |
JP2015135271A (en) * | 2014-01-17 | 2015-07-27 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | laser radar device |
JP2018066702A (en) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | 株式会社デンソーテン | Radar device and target grouping method |
WO2019239471A1 (en) * | 2018-06-11 | 2019-12-19 | 三菱電機株式会社 | Driving assistance device, driving assistance system, and driving assistance method |
CN113568522A (en) * | 2021-06-21 | 2021-10-29 | 海南雷影信息技术有限公司 | Radar touch point fusion filtering method, system, electronic device and storage medium |
-
2004
- 2004-08-09 JP JP2004231867A patent/JP2006048568A/en not_active Withdrawn
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8452078B2 (en) | 2008-10-15 | 2013-05-28 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America | System and method for object recognition and classification using a three-dimensional system with adaptive feature detectors |
JP2010271788A (en) * | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Toyota Motor Corp | Object detection device |
WO2011036807A1 (en) * | 2009-09-28 | 2011-03-31 | トヨタ自動車株式会社 | Object detection device and object detection method |
US8687898B2 (en) | 2010-02-01 | 2014-04-01 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America | System and method for object recognition based on three-dimensional adaptive feature detectors |
JP2011247761A (en) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Honda Motor Co Ltd | Object detector |
US8799201B2 (en) | 2011-07-25 | 2014-08-05 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Method and system for tracking objects |
JP2015135271A (en) * | 2014-01-17 | 2015-07-27 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | laser radar device |
JP2018066702A (en) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | 株式会社デンソーテン | Radar device and target grouping method |
WO2019239471A1 (en) * | 2018-06-11 | 2019-12-19 | 三菱電機株式会社 | Driving assistance device, driving assistance system, and driving assistance method |
JPWO2019239471A1 (en) * | 2018-06-11 | 2020-07-02 | 三菱電機株式会社 | Driving support device, driving support system, and driving support method |
CN113568522A (en) * | 2021-06-21 | 2021-10-29 | 海南雷影信息技术有限公司 | Radar touch point fusion filtering method, system, electronic device and storage medium |
CN113568522B (en) * | 2021-06-21 | 2024-03-19 | 海南雷影信息技术有限公司 | Radar touch point fusion filtering method, system, electronic equipment and storage medium |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4371115B2 (en) | Object detection device | |
US10486698B2 (en) | Vehicle cruise control device and cruise control method | |
US9102329B2 (en) | Tracking control apparatus | |
JP6970936B2 (en) | Object detector, object detection program, and recording medium | |
US20090085775A1 (en) | Vehicle Detection Apparatus | |
JP4992367B2 (en) | Object detection apparatus, object detection method, and program executed by computer | |
KR102045135B1 (en) | Method of classifying longitudinally extending stationary objects within the lateral peripheral area of the motor vehicle, driver assistance system and motor vehicle | |
JP2008276689A (en) | Obstacle-recognition device for vehicle | |
JP6188779B2 (en) | Driving assistance device | |
CN109017776B (en) | Driver assistance systems installed in vehicles | |
US8094000B2 (en) | Surroundings monitoring apparatus for a motor vehicle | |
JP2006048568A (en) | Object recognition method and object recognizing device | |
JPH076291A (en) | Obstacle sensor for automobile | |
KR20180092204A (en) | System for Lane Detection Warning Of Vehicle And Method Of Driving Thereof | |
JP7149060B2 (en) | Moving object recognition device | |
JP4683910B2 (en) | Collision prevention support device | |
JP4082286B2 (en) | Front object position detection device | |
US20190228238A1 (en) | Object detection apparatus | |
US20050060117A1 (en) | Method and device for determination of the distance of a sensor device to an object | |
JP4074550B2 (en) | Object recognition apparatus and recognition method | |
JPH09207609A (en) | Vehicle recognizing device | |
US12164036B2 (en) | Object recognition via indirect signal reflection | |
JP3352925B2 (en) | Leading vehicle recognition device and recognition method | |
JP6570302B2 (en) | Driving assistance device | |
JP2006047033A (en) | Object recognition method and device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071106 |