撮像・測距センサ融合による高精度物体検出

本技術は、車両周辺の物体を検知する装置と検知方法について述べる。撮像センサで得られる物体の方位情報と、測距センサで測定した距離情報を組み合わせて、物体の第一の位置を複数回推定する。推定結果は撮像センサの距離ごとに累積され、路面反射などの雑音を取り除きやすくする。累積した結果から、物体の第二の位置を抽出する。抽出部は、物体の種類に応じた閾値を用意し、検知対象と路面等の反射を区別する。得られた座標は、衝突判定や警告、停止などの運転支援処理に用いられる。閾値設定やキャリブレーションには注意が必要で、環境条件により偽検知が生じることがある。

本機は、撮像センサと複数の測距センサを統合した物体検知装置の要旨を、専門家が理解できるよう記述する。検知処理部は、距離算出部、物体検出部、推定部、累積部、抽出部の順にデータを処理する。距離算出部は測距センサの信号から反射強度と距離を取り出し、予め定めた測距情報を生成する。物体検出部は画像を用いて物体を検出し、推定部は物体の方位θ_cを推定する。推定部は、撮像画像から得られる画素位置と、測距情報をフュージョンして、フュージョン距離Ｄ_fを算出する。累積部は、推定結果を元に直線ＯＲ上に複数の座標領域を設定し、各領域で反射強度を累積する。閾値Ｓth1を超える反射強度を路面ＲＤと区別するよう設定するが、歩行者など反射が小さい対象には閾値を下げて感度を上げ、さらに閾値を調整するＳｔｈ2を適用して過度な閾値下げを抑える。抽出部は、ＣＲ1～ＣＲ6の累積値と閾値ＣＳｔｈを比較して、Ｄtに対応する座標を物体座標として抽出する。妥当性検証として、撮像座標範囲との整合性や複数測距の一貫性を確認する。処理はソフトウェアとしてECUに実装可能であり、専用回路やハードウェアと組み合わせたハイブリッド構成も想定される。プログラムは記憶媒体やネットワーク経由で提供され得る。実運用では、検知結果を衝突判断範囲と照合し、範囲内ならブレーキ制御と警告を実行し、範囲外なら注意喚起を行う。