先行車認識装置
【課題】 レーダー装置が電磁波を送信および受信する検知エリアの端部における物体の横方向位置の検知精度を簡単な演算で高める。
【解決手段】 レーダー装置は扇形の検知エリアに入った物体からの反射波の中心を物体の位置として検知する。レーダー装置の検知エリアの端部にターゲットの一部だけが入って検知された場合に、その検知位置はターゲットの中央位置であるＢ位置からずれたＡ位置になるが、ターゲットである車両の車幅の半分に相当する距離（例えば０．９ｍ）だけ、前記Ａ位置を横方向外側に移動させたＢ位置をターゲットの検知位置として算出することで、ターゲットの一部だけが検知エリアに入った場合でも、そのターゲットの横位置を正しく算出することができる。
【解決手段】 レーダー装置は扇形の検知エリアに入った物体からの反射波の中心を物体の位置として検知する。レーダー装置の検知エリアの端部にターゲットの一部だけが入って検知された場合に、その検知位置はターゲットの中央位置であるＢ位置からずれたＡ位置になるが、ターゲットである車両の車幅の半分に相当する距離（例えば０．９ｍ）だけ、前記Ａ位置を横方向外側に移動させたＢ位置をターゲットの検知位置として算出することで、ターゲットの一部だけが検知エリアに入った場合でも、そのターゲットの横位置を正しく算出することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信し、前記所定領域内に存在する物体からの反射波を受信する送受信手段と、前記送受信手段の送受信結果に基づいて少なくとも自車に対する物体の位置を算出する物体情報算出手段と、前記所定領域内に複数の物体が検知されたときに該物体の少なくとも位置に基づいて該複数の物体を一つの物体として纏める統合手段と、前記統合手段により纏められた物体からの反射波の中心を検知位置として算出する検知位置算出手段とを備えた先行車認識装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
先行車のような物標がレーダービームの走査範囲の端部に位置した場合でも、物標の方位を正確に求めるべく、ビームの中心が物標に照射されている状態での受信レベルと、ビームの中心でのアンテナゲイン値と、検出した物標までの距離とに基づいて有効反射断面積を求め、ビームの走査範囲よりも少し外側に物標が存在する場合に、その有効反射断面積が既知であれば、受信信号レベルからアンテナゲインを求め、求めたアンテナゲインと予め登録したビームの角度−利得特性とから物標の方位を求めるものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特開平１１−６４５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで上記従来のものは、レーダービームの走査範囲の端部に位置する物標の方位を求める際に、有効反射断面積の算出のような複雑な信号処理が必要になり、ＣＰＵの演算負荷が増大するという問題があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、送受信手段が電磁波を送信および受信する所定領域の端部における物体の横方向位置の検知精度を簡単な演算で高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、自車進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信し、前記所定領域内に存在する物体からの反射波を受信する送受信手段と、前記送受信手段の送受信結果に基づいて少なくとも自車に対する物体の位置を算出する物体情報算出手段と、前記所定領域内に複数の物体が検知されたときに該物体の少なくとも位置に基づいて該複数の物体を一つの物体として纏める統合手段と、前記統合手段により纏められた物体からの反射波の中心を検知位置として算出する検知位置算出手段とを備えた先行車認識装置において、物体からの反射波が示す波形に基づいて物体が前記所定領域の左端または右端に位置するか否かを判定する領域端判定手段と、前記領域端判定手段の判定結果に基づいて前記検知位置を補正する検知位置補正手段とを備えたことを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【０００６】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前記領域端判定手段により物体が前記所定領域の端部にあると判定された場合には、前記検知位置算出手段により算出された物体の検知位置を予め定められた所定距離だけ横方向外側に補正することを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【０００７】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前回補正を行った物体に対して引き続き補正を行う場合には、検知された物体の前回検知位置と今回検知位置との横移動量を算出するとともに、算出された横移動量および前記補正のための所定距離に基づいて物体の検知位置を補正することを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【０００８】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前記物体が自車進行方向に接近している場合には、算出された横移動量を前記所定距離から減算した値に基づいて、また前記物体が自車進行方向から離反している場合には、算出された横移動量を前記所定距離に加算した値に基づいて物体の検知位置を補正することを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【０００９】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項１〜請求項４の何れか１項の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前記補正により物体の検知位置が前記所定領域内となる場合には、補正後の検知位置を前記所定領域外とすることを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【００１０】
また請求項６に記載された発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前記領域端判定手段により前記所定領域の端部にあると判定された物体が前記所定領域内にほぼ入ったと判定された場合には、前記補正後の検知位置から前記検知位置算出手段により算出された位置へと徐々に変更することを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【００１１】
また請求項７に記載された発明によれば、請求項１〜請求項６の何れか１項の構成に加えて、前記送受信手段はレーダー装置であり、前記所定領域はレーダー装置の検知エリアであることを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【００１２】
尚、実施例のレーダー装置１４は本発明の送受信手段に対応する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の構成によれば、送受信手段の送受信結果に基づいて物体情報算出手段が所定領域内の物体の位置を算出し、所定領域内に複数の物体の位置が算出されると統合手段が該複数の物体を一つの物体として纏め、検知位置算出手段が纏められた物体からの反射波の中心を検知位置として算出する際に、領域端判定手段が物体からの反射波が示す波形に基づいて物体が所定領域の左端または右端に位置するか否かを判定すると、検知位置補正手段が前記検知位置を補正するので、所定領域に先行車の一部だけが入って検知された場合でも、その検知された一部を先行車の全体と誤認して位置検知精度が低下するのを防止することができ、所定領域の横方向両端においても先行車の位置を簡単な演算で正しく認識することが可能となる。これにより、至近距離から自車の前方に割り込む車両を先行車として素早く認識し、スムーズな車速制御や時間的余裕のある警報が可能になって複雑な交通環境下でのシステムの信頼性が向上する。
【００１４】
請求項２の構成によれば、物体が所定領域の端部にあると判定された場合に、領域端判定手段が検知位置算出手段で算出した物体の検知位置を予め定められた所定距離だけ横方向外側に補正するので、所定領域に先行車の一部だけが入って検知された場合でも、その先行車の横方向中心位置を該先行車の位置として正しく認識することができる。
【００１５】
請求項３の構成によれば、前回補正を行った物体に対して引き続き補正を行う場合に検知された物体の前回検知位置と今回検知位置との横移動量を算出し、算出された横移動量および前記所定距離に基づいて物体の検知位置を補正するので、自車の前方に割り込もうことする先行車の横位置を一層精度良く認識することができる。
【００１６】
請求項４の構成によれば、物体が自車進行方向に接近している場合には横移動量を所定距離から減算した値に基づいて物体の検知位置を補正し、また物体が自車進行方向から離反している場合には横移動量を前記所定距離に加算した値に基づいて物体の検知位置を補正するので、自車の前方に割り込もうことする先行車の横位置をより一層精度良く認識することができる。
【００１７】
請求項５の構成によれば、補正により物体の検知位置が所定領域内となる場合には、補正後の検知位置を所定領域外とするので、元々所定領域内に存在する先行車と自車の前方に割り込もうことする先行車とが区別できなくなるのを防止することができる。
【００１８】
請求項６の構成によれば、所定領域の端部にあると判定された物体が所定領域内にほぼ入ったと判定されると、その物体の位置が検知位置算出手段により算出された位置へと戻されるが、その際に物体の位置を徐々に移動させることで不連続な移動や急激な移動を防止することができる。
【００１９】
請求項７の構成によれば、送受信手段をレーダー装置で構成し、その検知エリアを所定領域としたので、レーダー装置による先行車の判定を確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００２１】
図１〜図１３は本発明の一実施例を示すもので、図１はＡＣＣシステムの制御系のブロック図、図２〜図４は作用を説明するフローチャートの第１〜第３分図、図５は車両が検知エリアの端部に入ったときに横位置の検出誤差が起きる理由の説明図、図６はフローチャートのステップＳ５，Ｓ６に対応する説明図、図７はフローチャートのステップＳ９に対応する説明図、図８はフローチャートのステップＳ１２に対応する説明図、図９はフローチャートのステップＳ１７に対応する説明図、図１０は先行車が割り込むときの作用説明図（従来例）、図１１は先行車が割り込むときの作用説明図（実施例）、図１２は先行車が割り込もうとして途中で中止したときの作用説明図（従来例）、図１３は先行車が割り込もうとして途中で中止したときの作用説明図（実施例）である。
【００２２】
図１に示すように、先行車が存在するときには予め設定した車間距離を保持して前記先行車に追従走行し、先行車が存在しないときには予め設定した車速で定速走行するＡＣＣ（アダプティブ・クルーズ・コントロール）システムは、予測軌跡推定手段Ｍ１と、制御対象領域設定手段Ｍ２と、制御対象決定手段Ｍ３と、物体情報算出手段Ｍ４と、統合手段Ｍ５と、検知位置算出手段Ｍ６と、領域端判定手段Ｍ７と、検知位置補正手段Ｍ８と、制御目標値決定手段Ｍ９と、車両制御手段Ｍ１０とを備える。
【００２３】
予測軌跡推定手段Ｍ１には車速センサ１１およびヨーレートセンサ１２が接続され、物体情報算出手段Ｍ４にはレーダー装置１４が接続され、車両制御手段Ｍ１０にはディスプレイ１５、減速アクチュエータ１６および加速アクチュエータ１７が接続される。
【００２４】
予測軌跡推定手段Ｍ１は、車速センサ１１で検出した自車の車速とヨーレートセンサ１２で検出した自車のヨーレートとに基づいて自車の将来の予測軌跡を推定する。即ち、現在の車速およびヨーレートから自車の旋回半径を算出し、この旋回半径の円弧を現在の自車の進行方向に連ねることで、自車の将来の予測軌跡を推定する。
【００２５】
制御対象領域設定手段Ｍ２は、予測軌跡推定手段Ｍ１で推定した自車の将来の予測軌跡の左右両側にそれぞれ所定幅（実施例では２ｍ）を加えた幅を持ち、かつ自車の前方の所定距離（実施例では１００ｍ）までの長さを持つ帯状の制御対象領域を設定する。前記所定幅の２ｍは、車線幅４ｍの半分に相当し、従って制御対象領域の幅は車線幅４ｍに相当することになる。また前記所定距離の１００ｍは、レーダー装置１４が先行車を確実に検知できる距離に相当する。
【００２６】
制御対象決定手段Ｍ３は、レーダー装置１４で検知した複数の先行車のうち、制御対象領域設定手段Ｍ２で設定した制御対象領域に存在する何れかの先行車を制御対象として判定する。
【００２７】
物体情報算出手段Ｍ４は、レーダー装置１４で検知した物体の相対距離、横位置および相対速度を算出する。
【００２８】
統合手段Ｍ５は、レーダー装置１４の扇形に広がる検知エリア内で検知された複数の物体のうち、一纏まりになった複数の物体を１台の車両として統合する。車両にはレーダー装置１４が送信した電磁波を強く反射する部分と弱く反射する部分とが存在するため、１台のターゲットからの反射波が複数に分かれて複数の物体が存在するように検知される場合があるが、この統合手段Ｍ５によって前記複数の物体を１台のターゲットであると認識することができる。
【００２９】
検知位置算出手段Ｍ６は、統合手段Ｍ５によって統合した１台のターゲットの幅の中央位置を車両の検知位置として算出する。ターゲットの全体が検知エリアの中に入っている場合には、検知位置算出手段Ｍ６で算出した検知位置は実際のターゲットの幅の中央位置にほぼ一致するが（図５（Ａ）参照）、ターゲットが検知エリアの左右の端部に一部だけ入っている場合には、検知位置算出手段Ｍ６で算出した検知位置は実際のターゲットの幅の中央位置と不一致になる（図５（Ｂ）参照）。
【００３０】
領域端判定手段Ｍ７は、ターゲットの一部だけが検知エリアの右または左の端部に入っている状態を判定する。ターゲットの全体が検知エリアに入っている場合には、レーダー装置１４により受信される反射波の受信強度は中央部が最も高くて左右両側が次第に低くなるが、ターゲットの端部だけが検知エリアに入っている場合には、検知エリアの端部において反射波の受信強度が急激に落ち込むことから判定することができる。
【００３１】
検知位置補正手段Ｍ８は、ターゲットの一部だけが検知エリアの右または左の端部に入っている状態では、ターゲットの位置を精度良く算出できないことに鑑み（図５（Ｂ）参照）、前記検知位置算出手段Ｍ６で算出したターゲットの位置を正しい位置に近づけるように補正する。そして補正されたターゲットの位置は前記制御対象決定手段Ｍ３に出力され、そこで何れかのターゲットが制御対象となる先行車として判定される。
【００３２】
制御目標値決定手段Ｍ９は、制御対象となった先行車に自車を追従走行させるためのパラメータである目標車速、目標加減速度、目標車間距離等を決定する。そして車両制御手段Ｍ１０は、制御目標値決定手段Ｍ９で決定した制御目標値に基づいて減速アクチュエータ１６や加速アクチュエータ１７を駆動し、スロットルバルブを開閉したりブレーキ装置を作動させたりして追従走行制御や定速走行制御を実行するとともに、ディスプレイ１５に現在の車両の制御状態を表示してドライバーに報知する。
【００３３】
次に、主として領域端判定手段Ｍ７および検知位置補正手段Ｍ８の機能を、図２〜図４のフローチャートと、図６〜図９の作用説明図とに基づいて説明する。
【００３４】
先ずステップＳ１でレーダー装置１４によりターゲットからの反射波を検知し、ステップＳ２で物体情報算出手段Ｍ４、統合手段Ｍ５および検知位置算出手段Ｍ６によりターゲットの相対距離、横位置および相対速度を算出する。続くステップＳ３で反射波が検知エリアの端部からのものであると判定され、続くステップＳ４で領域端判定手段Ｍ７により前記反射波がレーダー装置１４の検知エリアの右側の端部からのものであると判定されれば、即ちターゲットの一部が検知エリアの右端に入っていれば、ステップＳ５でターゲットの横位置を検知された横位置から車幅の半分に相当する０．９ｍだけ右側にずらし、前記ステップＳ４で領域端判定手段Ｍ７により前記反射波がレーダー装置１４の検知エリアの左側の端部からのものであると判定されれば、即ちターゲットの一部が検知エリアの左端に入っていれば、ステップＳ６でターゲットの横位置を検知された横位置から車幅の半分に相当する０．９ｍだけ左側にずらす。
【００３５】
これを図６に基づいて詳しく説明すると、例えばターゲットの一部が検知エリアの右端に入ったとき、ターゲットの横位置はその左端のＡ位置として検知されてしまうが、実際のターゲットの横位置は車幅の中央のＢ位置であることから、Ａ位置を車幅の半分に相当する０．９ｍだけ右側にずらしたＢ位置をターゲットの横位置とすることで、検知エリアの端部におけるターゲットの横位置検知精度を高めることができる。
【００３６】
続くステップＳ７で前回ターゲットと引き継ぎ確認を行い、ステップＳ８で今回ターゲットが前回ターゲットを引き継いだターゲットであれば、ステップＳ９で前回ターゲットの横位置と今回のターゲットの横位置との差を、今回ターゲットの横位置を０．９ｍずらした横位置に対して減算あるいは加算して補正した後、ステップＳ１０でターゲット継続カウンタをインクリメントする。前記ステップＳ８の答えがＮＯの場合は後述するステップＳ１１に移行する。
【００３７】
前記ステップＳ９の補正を行う理由は、検知エリアの端部に入ってから自車の正面に向かって横移動してくるターゲットの横移動量は、検知されたターゲットの横移動量の２倍に相当するということに起因している。即ち、図７（Ａ）に示すように、前回ターゲットの横位置に対して今回ターゲットの横位置が０．３ｍ横方向内側に移動したとき、ターゲットの中央位置における真の横移動量は０．３ｍの２倍の０．６ｍとなる。つまり、ターゲットの実際の横移動量が０．６ｍであっても、検知される横移動量は半分の０．３ｍになってしまう。
【００３８】
図７（Ｂ）に示すように、前記ステップＳ５の補正（ターゲットの横位置を車幅の半分の０．９ｍずらす補正）を行っても、前回ターゲットの補正横位置と今回ターゲットの補正横位置との差である横移動量はやはり０．３ｍとなり、実際の横移動量である０．６ｍの半分になってしまう。
【００３９】
そこで本実施例では、図７（Ｃ）に示すように、前回ターゲットの横位置ａと今回のターゲットの横位置ｂとの差である０．３ｍを、今回ターゲットの横位置を０．９ｍずらした横位置ｃから減算して今回ターゲットの真の横位置ｄを求めている。尚、ターゲットが自車の正面から遠ざかるように横移動する場合には、前回ターゲットの横位置ａと今回のターゲットの横位置ｂとの差である０．３ｍを、今回ターゲットの横位置を０．９ｍずらした横位置ｃに加算して今回ターゲットの真の横位置ｄを求めることができる。
【００４０】
続くステップＳ１１で前記ステップＳ９で補正したターゲットの横位置が検知エリアの内部に入れば、そのターゲットの横位置を検知エリアの端部上（厳密には端部のすぐ外側）に再度補正する。即ち、図８において、最初に検知されたターゲットの横位置ｅを前記図６の補正で０．９ｍ外側のｆ位置に補正し、更に前記図７の補正で０．３ｍ内側のｇ位置に補正し、その結果ターゲットの横位置ｇが検知エリアの内部に入れば、ステップＳ１２で前記ターゲットの横位置を検知エリアの端部上のｈ位置に移動させる。これにより、検知エリア内で通常検知（補正を行わない検知）されたターゲットと、検知エリアの端部で検知されたターゲットとが区別できなくなるのを防止することができる。前記ステップＳ１１の答えがＮＯの場合には後述するステップＳ１９に移行する。
【００４１】
前記ステップＳ３で反射波が検知エリアの端部からのものでないと判定されれば、ステップＳ１３で前回ターゲットと引き継ぎ確認を行い、ステップＳ１４で今回ターゲットが前回ターゲットを引き継いだターゲットであるとき、ステップＳ１５で前回ターゲットが検知エリアの端部のターゲットであり、かつステップＳ１６で前回ターゲットの補正位置（検知エリアの端部上の位置）と今回ターゲットの算出位置との差が所定値（本実施例では１．５ｍ）以上であれば、ステップＳ１７で前回ターゲットの補正位置を今回ターゲットの算出位置に戻す際に、移動量が３分の２になる位置を今回ターゲットの位置とし、続くステップＳ１８でターゲット継続カウンタをインクリメントする。前記ステップＳ１４の答えがＮＯの場合には後述するステップＳ１９に移行し、前記ステップＳ１５、Ｓ１６の答えがＮＯの場合にはステップＳ１８に移行する。
【００４２】
前記ステップＳ１７の意味するところを、図９に基づいて説明する。前記ステップＳ１２で前記ターゲットの横位置を検知エリアの端部上のｉ位置に設定し、今回ターゲットが検知エリア内に完全に入って真の位置がｊ位置になったとき、前回ターゲットの真の位置がｋ位置であることから、ターゲットの本来の横移動量がｋ位置→ｊ位置であるにも関わらず、ｉ位置→ｊ位置と算出されてしまうことで横移動量が過大になってしまう。そこで、前記横移動量が１．５ｍ以上の場合には、今回ターゲットの位置を真の位置であるｊ位置から外側のｍ位置へと移動させることで、横移動量が過大になるのを防止する。本実施例では、ｍ位置は、ｉ位置→ｊ位置の移動量の３分の２になる位置に設定される。
【００４３】
しかして、ステップＳ１９で全てのターゲットの相対距離、横位置および相対速度を算出すると、ステップＳ２０で予測軌跡推定手段Ｍ１が車速センサ１１により検出した車速と、ヨーレートセンサ１２により検出したヨーレートとから自車の将来の予測軌跡を推定する。続くステップＳ２１で記憶されているターゲットデータを呼び出し、ステップＳ２２で前記ターゲットが、ターゲット継続カウンタが３以上のターゲットであり、ステップＳ２３で前記ターゲットが、制御対象領域設定手段Ｍ２が自車の予測軌跡の左右両側に各２ｍずつの幅で設定した制御対象領域内にあるターゲットであり、ステップＳ２４で先行車候補バッファに先行車候補があり、かつステップＳ２５で前記ターゲットが、先行車候補バッファの先行車候補よりも自車との距離が短いターゲットであれば、ステップＳ２６で前記ターゲットを先行車候補バッファに入れる。
【００４４】
尚、前記ステップＳ１９の答えがＮＯであればステップＳ２に復帰し、前記ステップＳ２４の答えがＮＯであればステップＳ２６に移行し、前記ステップＳ２２、Ｓ２３、Ｓ２５の答えがＮＯであれば後述するステップＳ２７に移行する。
【００４５】
そしてステップＳ２７で全てのターゲットデータを呼び出したら、ステップＳ２８で先行車候補バッファにあるターゲットを先行車として出力し、その先行車に対する追従走行制御を実行する。前記ステップＳ２７の答えがＮＯであれば前記ステップＳ２１に復帰する。
【００４６】
次に、ターゲットが自車の前方に割り込む場合の作用を、図１０および図１１に基づいて説明する。
【００４７】
図１０は従来例であって、ターゲットの一部が検知エリア内に入っただけでは検知されず（図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）参照）、ターゲットがほぼ完全に検知エリアに入ると検知される（図１０（Ｄ）参照）。最初にターゲットが検知されてから３回連続して検知されるとターゲットが確定し、その後にターゲットの位置と予測軌跡との関係から先行車であると認識される（図１０（Ｅ）参照）。ターゲットが先行車であると認識されると車間距離を開くべく自車の減速制御が開始されるが、先行車の認識が遅れたために車間距離が詰まってしまい（図１０（Ｆ）参照）、詰まった車間距離を広げるための減速度が大きくなって乗り心地が悪くなってしまう（図１０（Ｇ）参照）。
【００４８】
図１１は実施例であって、ターゲットが自車の前方に割り込みを開始し（図１１（Ａ）参照）、その車体の一部が検知エリアに入ると即座に検知されるが、その際のターゲットの検知位置は横方向外側に補正される（図１１（Ｂ）参照）。ターゲットが更に自車の前方に近づいて車体の半分が検知エリアに入ると、横方向外側に補正された検知位置が検知エリアの端部に達するため、ターゲットの位置が検知エリアの端部として出力され、その間に３回連続して検知されてターゲットが確定する（図１１（Ｃ）参照）。ターゲットのほぼ全体が検知エリアに入ると、検知された位置そのものがターゲットの横位置となり、既にターゲットとして確定しているので、先行車として認識される（図１１（Ｄ）参照）。ターゲットが先行車として認識されると車間距離を開くべく自車の減速制御が開始されるが、ターゲットが先行車として認識された時期が早いので車間距離にまだ余裕があり、緩やかな減速が可能になって乗り心地が向上する（図１１（Ｅ）〜図１１（Ｇ）参照）。
【００４９】
次に、ターゲットが自車の前方に割り込んできたが、中止して元に戻った場合の作用を、図１２および図１３に基づいて説明する。
【００５０】
図１２は従来例であって、ターゲットが自車の前方に割り込みを開始し（図１２（Ａ）参照）、その車体の一部が検知エリアに入ると即座に検知されるが、その際のターゲットの検知位置は検知エリアに入った部分となり、その間にターゲットとして確定する回数だけ検知される（図１２（Ｂ）参照）。車両の半分が検知エリアに入って検知された位置が出力されると、既にターゲットとして確定されているので先行車として認識され、車間距離を開くべく減速制御が開始される（図１２（Ｃ）参照）。先行車が車線変更を中止して元の車線に戻ろうとしても、検知が続くために減速制御も継続する（図１２（Ｄ）参照）。先行車が検知エリアの外に出ると先行車なしと認識され、加速制御が開始されてセット車速まで加速し、セット車速で走行を継続する（図１２（Ｅ）および図１２（Ｆ）参照）。このように、従来例では加速および減速が繰り返されるため、乗り心地が悪くなる問題がある。
【００５１】
図１３は実施例であって、ターゲットが自車の前方に割り込みを開始し（図１３（Ａ）参照）、その車体の一部が検知エリアに入ると即座に検知されるが、その際のターゲットの検知位置は横方向外側に補正される（図１３（Ｂ）参照）。ターゲットが更に自車の前方に近づいて車体の半分が検知エリアに入っても、横方向外側に補正された検知位置が検知エリアの端部に残るため、ターゲットの位置が検知エリアの端部として出力され続け、その間に３回連続して検知されてターゲットが確定しても先行車と認識されることはない（図１３（Ｃ）参照）。ターゲットが車線変更を中止して元の車線に戻ろうとすると、検知は続くが検知位置が自車線の外側にあって先行車と認識されないため、やはり減速制御が行われずにセット車速での走行が継続する（図１３（Ｄ）参照）。先行車が検知エリアの外に出ると先行車なしと認識され、セット車速での走行が継続する（図１３（Ｅ）参照）。このように、実施例では不必要な加速および減速が行われないため、乗り心地が向上する。
【００５２】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５３】
例えば、実施例ではＡＣＣシステムについて説明したが、本発明はＡＣＣシステム以外の任意の用途の車両用先行車認識装置に対して適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】ＡＣＣシステムの制御系のブロック図
【図２】作用を説明するフローチャートの第１分図
【図３】作用を説明するフローチャートの第２分図
【図４】作用を説明するフローチャートの第３分図
【図５】車両が検知エリアの端部に入ったときに横位置の検出誤差が起きる理由の説明図
【図６】フローチャートのステップＳ５，Ｓ６に対応する説明図
【図７】フローチャートのステップＳ９に対応する説明図
【図８】フローチャートのステップＳ１２に対応する説明図
【図９】フローチャートのステップＳ１７に対応する説明図
【図１０】先行車が割り込むときの作用説明図（従来例）
【図１１】先行車が割り込むときの作用説明図（実施例）
【図１２】先行車が割り込もうとして途中で中止したときの作用説明図（従来例）
【図１３】先行車が割り込もうとして途中で中止したときの作用説明図（実施例）
【符号の説明】
【００５５】
Ｍ４ 物体情報算出手段
Ｍ５ 統合手段
Ｍ６ 検知位置算出手段
Ｍ７ 領域端判定手段
Ｍ８ 検知位置補正手段
１４ レーダー装置（送受信手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信し、前記所定領域内に存在する物体からの反射波を受信する送受信手段と、前記送受信手段の送受信結果に基づいて少なくとも自車に対する物体の位置を算出する物体情報算出手段と、前記所定領域内に複数の物体が検知されたときに該物体の少なくとも位置に基づいて該複数の物体を一つの物体として纏める統合手段と、前記統合手段により纏められた物体からの反射波の中心を検知位置として算出する検知位置算出手段とを備えた先行車認識装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
先行車のような物標がレーダービームの走査範囲の端部に位置した場合でも、物標の方位を正確に求めるべく、ビームの中心が物標に照射されている状態での受信レベルと、ビームの中心でのアンテナゲイン値と、検出した物標までの距離とに基づいて有効反射断面積を求め、ビームの走査範囲よりも少し外側に物標が存在する場合に、その有効反射断面積が既知であれば、受信信号レベルからアンテナゲインを求め、求めたアンテナゲインと予め登録したビームの角度−利得特性とから物標の方位を求めるものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特開平１１−６４５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで上記従来のものは、レーダービームの走査範囲の端部に位置する物標の方位を求める際に、有効反射断面積の算出のような複雑な信号処理が必要になり、ＣＰＵの演算負荷が増大するという問題があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、送受信手段が電磁波を送信および受信する所定領域の端部における物体の横方向位置の検知精度を簡単な演算で高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、自車進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信し、前記所定領域内に存在する物体からの反射波を受信する送受信手段と、前記送受信手段の送受信結果に基づいて少なくとも自車に対する物体の位置を算出する物体情報算出手段と、前記所定領域内に複数の物体が検知されたときに該物体の少なくとも位置に基づいて該複数の物体を一つの物体として纏める統合手段と、前記統合手段により纏められた物体からの反射波の中心を検知位置として算出する検知位置算出手段とを備えた先行車認識装置において、物体からの反射波が示す波形に基づいて物体が前記所定領域の左端または右端に位置するか否かを判定する領域端判定手段と、前記領域端判定手段の判定結果に基づいて前記検知位置を補正する検知位置補正手段とを備えたことを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【０００６】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前記領域端判定手段により物体が前記所定領域の端部にあると判定された場合には、前記検知位置算出手段により算出された物体の検知位置を予め定められた所定距離だけ横方向外側に補正することを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【０００７】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前回補正を行った物体に対して引き続き補正を行う場合には、検知された物体の前回検知位置と今回検知位置との横移動量を算出するとともに、算出された横移動量および前記補正のための所定距離に基づいて物体の検知位置を補正することを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【０００８】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前記物体が自車進行方向に接近している場合には、算出された横移動量を前記所定距離から減算した値に基づいて、また前記物体が自車進行方向から離反している場合には、算出された横移動量を前記所定距離に加算した値に基づいて物体の検知位置を補正することを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【０００９】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項１〜請求項４の何れか１項の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前記補正により物体の検知位置が前記所定領域内となる場合には、補正後の検知位置を前記所定領域外とすることを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【００１０】
また請求項６に記載された発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項の構成に加えて、前記検知位置補正手段は、前記領域端判定手段により前記所定領域の端部にあると判定された物体が前記所定領域内にほぼ入ったと判定された場合には、前記補正後の検知位置から前記検知位置算出手段により算出された位置へと徐々に変更することを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【００１１】
また請求項７に記載された発明によれば、請求項１〜請求項６の何れか１項の構成に加えて、前記送受信手段はレーダー装置であり、前記所定領域はレーダー装置の検知エリアであることを特徴とする先行車認識装置が提案される。
【００１２】
尚、実施例のレーダー装置１４は本発明の送受信手段に対応する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の構成によれば、送受信手段の送受信結果に基づいて物体情報算出手段が所定領域内の物体の位置を算出し、所定領域内に複数の物体の位置が算出されると統合手段が該複数の物体を一つの物体として纏め、検知位置算出手段が纏められた物体からの反射波の中心を検知位置として算出する際に、領域端判定手段が物体からの反射波が示す波形に基づいて物体が所定領域の左端または右端に位置するか否かを判定すると、検知位置補正手段が前記検知位置を補正するので、所定領域に先行車の一部だけが入って検知された場合でも、その検知された一部を先行車の全体と誤認して位置検知精度が低下するのを防止することができ、所定領域の横方向両端においても先行車の位置を簡単な演算で正しく認識することが可能となる。これにより、至近距離から自車の前方に割り込む車両を先行車として素早く認識し、スムーズな車速制御や時間的余裕のある警報が可能になって複雑な交通環境下でのシステムの信頼性が向上する。
【００１４】
請求項２の構成によれば、物体が所定領域の端部にあると判定された場合に、領域端判定手段が検知位置算出手段で算出した物体の検知位置を予め定められた所定距離だけ横方向外側に補正するので、所定領域に先行車の一部だけが入って検知された場合でも、その先行車の横方向中心位置を該先行車の位置として正しく認識することができる。
【００１５】
請求項３の構成によれば、前回補正を行った物体に対して引き続き補正を行う場合に検知された物体の前回検知位置と今回検知位置との横移動量を算出し、算出された横移動量および前記所定距離に基づいて物体の検知位置を補正するので、自車の前方に割り込もうことする先行車の横位置を一層精度良く認識することができる。
【００１６】
請求項４の構成によれば、物体が自車進行方向に接近している場合には横移動量を所定距離から減算した値に基づいて物体の検知位置を補正し、また物体が自車進行方向から離反している場合には横移動量を前記所定距離に加算した値に基づいて物体の検知位置を補正するので、自車の前方に割り込もうことする先行車の横位置をより一層精度良く認識することができる。
【００１７】
請求項５の構成によれば、補正により物体の検知位置が所定領域内となる場合には、補正後の検知位置を所定領域外とするので、元々所定領域内に存在する先行車と自車の前方に割り込もうことする先行車とが区別できなくなるのを防止することができる。
【００１８】
請求項６の構成によれば、所定領域の端部にあると判定された物体が所定領域内にほぼ入ったと判定されると、その物体の位置が検知位置算出手段により算出された位置へと戻されるが、その際に物体の位置を徐々に移動させることで不連続な移動や急激な移動を防止することができる。
【００１９】
請求項７の構成によれば、送受信手段をレーダー装置で構成し、その検知エリアを所定領域としたので、レーダー装置による先行車の判定を確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００２１】
図１〜図１３は本発明の一実施例を示すもので、図１はＡＣＣシステムの制御系のブロック図、図２〜図４は作用を説明するフローチャートの第１〜第３分図、図５は車両が検知エリアの端部に入ったときに横位置の検出誤差が起きる理由の説明図、図６はフローチャートのステップＳ５，Ｓ６に対応する説明図、図７はフローチャートのステップＳ９に対応する説明図、図８はフローチャートのステップＳ１２に対応する説明図、図９はフローチャートのステップＳ１７に対応する説明図、図１０は先行車が割り込むときの作用説明図（従来例）、図１１は先行車が割り込むときの作用説明図（実施例）、図１２は先行車が割り込もうとして途中で中止したときの作用説明図（従来例）、図１３は先行車が割り込もうとして途中で中止したときの作用説明図（実施例）である。
【００２２】
図１に示すように、先行車が存在するときには予め設定した車間距離を保持して前記先行車に追従走行し、先行車が存在しないときには予め設定した車速で定速走行するＡＣＣ（アダプティブ・クルーズ・コントロール）システムは、予測軌跡推定手段Ｍ１と、制御対象領域設定手段Ｍ２と、制御対象決定手段Ｍ３と、物体情報算出手段Ｍ４と、統合手段Ｍ５と、検知位置算出手段Ｍ６と、領域端判定手段Ｍ７と、検知位置補正手段Ｍ８と、制御目標値決定手段Ｍ９と、車両制御手段Ｍ１０とを備える。
【００２３】
予測軌跡推定手段Ｍ１には車速センサ１１およびヨーレートセンサ１２が接続され、物体情報算出手段Ｍ４にはレーダー装置１４が接続され、車両制御手段Ｍ１０にはディスプレイ１５、減速アクチュエータ１６および加速アクチュエータ１７が接続される。
【００２４】
予測軌跡推定手段Ｍ１は、車速センサ１１で検出した自車の車速とヨーレートセンサ１２で検出した自車のヨーレートとに基づいて自車の将来の予測軌跡を推定する。即ち、現在の車速およびヨーレートから自車の旋回半径を算出し、この旋回半径の円弧を現在の自車の進行方向に連ねることで、自車の将来の予測軌跡を推定する。
【００２５】
制御対象領域設定手段Ｍ２は、予測軌跡推定手段Ｍ１で推定した自車の将来の予測軌跡の左右両側にそれぞれ所定幅（実施例では２ｍ）を加えた幅を持ち、かつ自車の前方の所定距離（実施例では１００ｍ）までの長さを持つ帯状の制御対象領域を設定する。前記所定幅の２ｍは、車線幅４ｍの半分に相当し、従って制御対象領域の幅は車線幅４ｍに相当することになる。また前記所定距離の１００ｍは、レーダー装置１４が先行車を確実に検知できる距離に相当する。
【００２６】
制御対象決定手段Ｍ３は、レーダー装置１４で検知した複数の先行車のうち、制御対象領域設定手段Ｍ２で設定した制御対象領域に存在する何れかの先行車を制御対象として判定する。
【００２７】
物体情報算出手段Ｍ４は、レーダー装置１４で検知した物体の相対距離、横位置および相対速度を算出する。
【００２８】
統合手段Ｍ５は、レーダー装置１４の扇形に広がる検知エリア内で検知された複数の物体のうち、一纏まりになった複数の物体を１台の車両として統合する。車両にはレーダー装置１４が送信した電磁波を強く反射する部分と弱く反射する部分とが存在するため、１台のターゲットからの反射波が複数に分かれて複数の物体が存在するように検知される場合があるが、この統合手段Ｍ５によって前記複数の物体を１台のターゲットであると認識することができる。
【００２９】
検知位置算出手段Ｍ６は、統合手段Ｍ５によって統合した１台のターゲットの幅の中央位置を車両の検知位置として算出する。ターゲットの全体が検知エリアの中に入っている場合には、検知位置算出手段Ｍ６で算出した検知位置は実際のターゲットの幅の中央位置にほぼ一致するが（図５（Ａ）参照）、ターゲットが検知エリアの左右の端部に一部だけ入っている場合には、検知位置算出手段Ｍ６で算出した検知位置は実際のターゲットの幅の中央位置と不一致になる（図５（Ｂ）参照）。
【００３０】
領域端判定手段Ｍ７は、ターゲットの一部だけが検知エリアの右または左の端部に入っている状態を判定する。ターゲットの全体が検知エリアに入っている場合には、レーダー装置１４により受信される反射波の受信強度は中央部が最も高くて左右両側が次第に低くなるが、ターゲットの端部だけが検知エリアに入っている場合には、検知エリアの端部において反射波の受信強度が急激に落ち込むことから判定することができる。
【００３１】
検知位置補正手段Ｍ８は、ターゲットの一部だけが検知エリアの右または左の端部に入っている状態では、ターゲットの位置を精度良く算出できないことに鑑み（図５（Ｂ）参照）、前記検知位置算出手段Ｍ６で算出したターゲットの位置を正しい位置に近づけるように補正する。そして補正されたターゲットの位置は前記制御対象決定手段Ｍ３に出力され、そこで何れかのターゲットが制御対象となる先行車として判定される。
【００３２】
制御目標値決定手段Ｍ９は、制御対象となった先行車に自車を追従走行させるためのパラメータである目標車速、目標加減速度、目標車間距離等を決定する。そして車両制御手段Ｍ１０は、制御目標値決定手段Ｍ９で決定した制御目標値に基づいて減速アクチュエータ１６や加速アクチュエータ１７を駆動し、スロットルバルブを開閉したりブレーキ装置を作動させたりして追従走行制御や定速走行制御を実行するとともに、ディスプレイ１５に現在の車両の制御状態を表示してドライバーに報知する。
【００３３】
次に、主として領域端判定手段Ｍ７および検知位置補正手段Ｍ８の機能を、図２〜図４のフローチャートと、図６〜図９の作用説明図とに基づいて説明する。
【００３４】
先ずステップＳ１でレーダー装置１４によりターゲットからの反射波を検知し、ステップＳ２で物体情報算出手段Ｍ４、統合手段Ｍ５および検知位置算出手段Ｍ６によりターゲットの相対距離、横位置および相対速度を算出する。続くステップＳ３で反射波が検知エリアの端部からのものであると判定され、続くステップＳ４で領域端判定手段Ｍ７により前記反射波がレーダー装置１４の検知エリアの右側の端部からのものであると判定されれば、即ちターゲットの一部が検知エリアの右端に入っていれば、ステップＳ５でターゲットの横位置を検知された横位置から車幅の半分に相当する０．９ｍだけ右側にずらし、前記ステップＳ４で領域端判定手段Ｍ７により前記反射波がレーダー装置１４の検知エリアの左側の端部からのものであると判定されれば、即ちターゲットの一部が検知エリアの左端に入っていれば、ステップＳ６でターゲットの横位置を検知された横位置から車幅の半分に相当する０．９ｍだけ左側にずらす。
【００３５】
これを図６に基づいて詳しく説明すると、例えばターゲットの一部が検知エリアの右端に入ったとき、ターゲットの横位置はその左端のＡ位置として検知されてしまうが、実際のターゲットの横位置は車幅の中央のＢ位置であることから、Ａ位置を車幅の半分に相当する０．９ｍだけ右側にずらしたＢ位置をターゲットの横位置とすることで、検知エリアの端部におけるターゲットの横位置検知精度を高めることができる。
【００３６】
続くステップＳ７で前回ターゲットと引き継ぎ確認を行い、ステップＳ８で今回ターゲットが前回ターゲットを引き継いだターゲットであれば、ステップＳ９で前回ターゲットの横位置と今回のターゲットの横位置との差を、今回ターゲットの横位置を０．９ｍずらした横位置に対して減算あるいは加算して補正した後、ステップＳ１０でターゲット継続カウンタをインクリメントする。前記ステップＳ８の答えがＮＯの場合は後述するステップＳ１１に移行する。
【００３７】
前記ステップＳ９の補正を行う理由は、検知エリアの端部に入ってから自車の正面に向かって横移動してくるターゲットの横移動量は、検知されたターゲットの横移動量の２倍に相当するということに起因している。即ち、図７（Ａ）に示すように、前回ターゲットの横位置に対して今回ターゲットの横位置が０．３ｍ横方向内側に移動したとき、ターゲットの中央位置における真の横移動量は０．３ｍの２倍の０．６ｍとなる。つまり、ターゲットの実際の横移動量が０．６ｍであっても、検知される横移動量は半分の０．３ｍになってしまう。
【００３８】
図７（Ｂ）に示すように、前記ステップＳ５の補正（ターゲットの横位置を車幅の半分の０．９ｍずらす補正）を行っても、前回ターゲットの補正横位置と今回ターゲットの補正横位置との差である横移動量はやはり０．３ｍとなり、実際の横移動量である０．６ｍの半分になってしまう。
【００３９】
そこで本実施例では、図７（Ｃ）に示すように、前回ターゲットの横位置ａと今回のターゲットの横位置ｂとの差である０．３ｍを、今回ターゲットの横位置を０．９ｍずらした横位置ｃから減算して今回ターゲットの真の横位置ｄを求めている。尚、ターゲットが自車の正面から遠ざかるように横移動する場合には、前回ターゲットの横位置ａと今回のターゲットの横位置ｂとの差である０．３ｍを、今回ターゲットの横位置を０．９ｍずらした横位置ｃに加算して今回ターゲットの真の横位置ｄを求めることができる。
【００４０】
続くステップＳ１１で前記ステップＳ９で補正したターゲットの横位置が検知エリアの内部に入れば、そのターゲットの横位置を検知エリアの端部上（厳密には端部のすぐ外側）に再度補正する。即ち、図８において、最初に検知されたターゲットの横位置ｅを前記図６の補正で０．９ｍ外側のｆ位置に補正し、更に前記図７の補正で０．３ｍ内側のｇ位置に補正し、その結果ターゲットの横位置ｇが検知エリアの内部に入れば、ステップＳ１２で前記ターゲットの横位置を検知エリアの端部上のｈ位置に移動させる。これにより、検知エリア内で通常検知（補正を行わない検知）されたターゲットと、検知エリアの端部で検知されたターゲットとが区別できなくなるのを防止することができる。前記ステップＳ１１の答えがＮＯの場合には後述するステップＳ１９に移行する。
【００４１】
前記ステップＳ３で反射波が検知エリアの端部からのものでないと判定されれば、ステップＳ１３で前回ターゲットと引き継ぎ確認を行い、ステップＳ１４で今回ターゲットが前回ターゲットを引き継いだターゲットであるとき、ステップＳ１５で前回ターゲットが検知エリアの端部のターゲットであり、かつステップＳ１６で前回ターゲットの補正位置（検知エリアの端部上の位置）と今回ターゲットの算出位置との差が所定値（本実施例では１．５ｍ）以上であれば、ステップＳ１７で前回ターゲットの補正位置を今回ターゲットの算出位置に戻す際に、移動量が３分の２になる位置を今回ターゲットの位置とし、続くステップＳ１８でターゲット継続カウンタをインクリメントする。前記ステップＳ１４の答えがＮＯの場合には後述するステップＳ１９に移行し、前記ステップＳ１５、Ｓ１６の答えがＮＯの場合にはステップＳ１８に移行する。
【００４２】
前記ステップＳ１７の意味するところを、図９に基づいて説明する。前記ステップＳ１２で前記ターゲットの横位置を検知エリアの端部上のｉ位置に設定し、今回ターゲットが検知エリア内に完全に入って真の位置がｊ位置になったとき、前回ターゲットの真の位置がｋ位置であることから、ターゲットの本来の横移動量がｋ位置→ｊ位置であるにも関わらず、ｉ位置→ｊ位置と算出されてしまうことで横移動量が過大になってしまう。そこで、前記横移動量が１．５ｍ以上の場合には、今回ターゲットの位置を真の位置であるｊ位置から外側のｍ位置へと移動させることで、横移動量が過大になるのを防止する。本実施例では、ｍ位置は、ｉ位置→ｊ位置の移動量の３分の２になる位置に設定される。
【００４３】
しかして、ステップＳ１９で全てのターゲットの相対距離、横位置および相対速度を算出すると、ステップＳ２０で予測軌跡推定手段Ｍ１が車速センサ１１により検出した車速と、ヨーレートセンサ１２により検出したヨーレートとから自車の将来の予測軌跡を推定する。続くステップＳ２１で記憶されているターゲットデータを呼び出し、ステップＳ２２で前記ターゲットが、ターゲット継続カウンタが３以上のターゲットであり、ステップＳ２３で前記ターゲットが、制御対象領域設定手段Ｍ２が自車の予測軌跡の左右両側に各２ｍずつの幅で設定した制御対象領域内にあるターゲットであり、ステップＳ２４で先行車候補バッファに先行車候補があり、かつステップＳ２５で前記ターゲットが、先行車候補バッファの先行車候補よりも自車との距離が短いターゲットであれば、ステップＳ２６で前記ターゲットを先行車候補バッファに入れる。
【００４４】
尚、前記ステップＳ１９の答えがＮＯであればステップＳ２に復帰し、前記ステップＳ２４の答えがＮＯであればステップＳ２６に移行し、前記ステップＳ２２、Ｓ２３、Ｓ２５の答えがＮＯであれば後述するステップＳ２７に移行する。
【００４５】
そしてステップＳ２７で全てのターゲットデータを呼び出したら、ステップＳ２８で先行車候補バッファにあるターゲットを先行車として出力し、その先行車に対する追従走行制御を実行する。前記ステップＳ２７の答えがＮＯであれば前記ステップＳ２１に復帰する。
【００４６】
次に、ターゲットが自車の前方に割り込む場合の作用を、図１０および図１１に基づいて説明する。
【００４７】
図１０は従来例であって、ターゲットの一部が検知エリア内に入っただけでは検知されず（図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）参照）、ターゲットがほぼ完全に検知エリアに入ると検知される（図１０（Ｄ）参照）。最初にターゲットが検知されてから３回連続して検知されるとターゲットが確定し、その後にターゲットの位置と予測軌跡との関係から先行車であると認識される（図１０（Ｅ）参照）。ターゲットが先行車であると認識されると車間距離を開くべく自車の減速制御が開始されるが、先行車の認識が遅れたために車間距離が詰まってしまい（図１０（Ｆ）参照）、詰まった車間距離を広げるための減速度が大きくなって乗り心地が悪くなってしまう（図１０（Ｇ）参照）。
【００４８】
図１１は実施例であって、ターゲットが自車の前方に割り込みを開始し（図１１（Ａ）参照）、その車体の一部が検知エリアに入ると即座に検知されるが、その際のターゲットの検知位置は横方向外側に補正される（図１１（Ｂ）参照）。ターゲットが更に自車の前方に近づいて車体の半分が検知エリアに入ると、横方向外側に補正された検知位置が検知エリアの端部に達するため、ターゲットの位置が検知エリアの端部として出力され、その間に３回連続して検知されてターゲットが確定する（図１１（Ｃ）参照）。ターゲットのほぼ全体が検知エリアに入ると、検知された位置そのものがターゲットの横位置となり、既にターゲットとして確定しているので、先行車として認識される（図１１（Ｄ）参照）。ターゲットが先行車として認識されると車間距離を開くべく自車の減速制御が開始されるが、ターゲットが先行車として認識された時期が早いので車間距離にまだ余裕があり、緩やかな減速が可能になって乗り心地が向上する（図１１（Ｅ）〜図１１（Ｇ）参照）。
【００４９】
次に、ターゲットが自車の前方に割り込んできたが、中止して元に戻った場合の作用を、図１２および図１３に基づいて説明する。
【００５０】
図１２は従来例であって、ターゲットが自車の前方に割り込みを開始し（図１２（Ａ）参照）、その車体の一部が検知エリアに入ると即座に検知されるが、その際のターゲットの検知位置は検知エリアに入った部分となり、その間にターゲットとして確定する回数だけ検知される（図１２（Ｂ）参照）。車両の半分が検知エリアに入って検知された位置が出力されると、既にターゲットとして確定されているので先行車として認識され、車間距離を開くべく減速制御が開始される（図１２（Ｃ）参照）。先行車が車線変更を中止して元の車線に戻ろうとしても、検知が続くために減速制御も継続する（図１２（Ｄ）参照）。先行車が検知エリアの外に出ると先行車なしと認識され、加速制御が開始されてセット車速まで加速し、セット車速で走行を継続する（図１２（Ｅ）および図１２（Ｆ）参照）。このように、従来例では加速および減速が繰り返されるため、乗り心地が悪くなる問題がある。
【００５１】
図１３は実施例であって、ターゲットが自車の前方に割り込みを開始し（図１３（Ａ）参照）、その車体の一部が検知エリアに入ると即座に検知されるが、その際のターゲットの検知位置は横方向外側に補正される（図１３（Ｂ）参照）。ターゲットが更に自車の前方に近づいて車体の半分が検知エリアに入っても、横方向外側に補正された検知位置が検知エリアの端部に残るため、ターゲットの位置が検知エリアの端部として出力され続け、その間に３回連続して検知されてターゲットが確定しても先行車と認識されることはない（図１３（Ｃ）参照）。ターゲットが車線変更を中止して元の車線に戻ろうとすると、検知は続くが検知位置が自車線の外側にあって先行車と認識されないため、やはり減速制御が行われずにセット車速での走行が継続する（図１３（Ｄ）参照）。先行車が検知エリアの外に出ると先行車なしと認識され、セット車速での走行が継続する（図１３（Ｅ）参照）。このように、実施例では不必要な加速および減速が行われないため、乗り心地が向上する。
【００５２】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５３】
例えば、実施例ではＡＣＣシステムについて説明したが、本発明はＡＣＣシステム以外の任意の用途の車両用先行車認識装置に対して適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】ＡＣＣシステムの制御系のブロック図
【図２】作用を説明するフローチャートの第１分図
【図３】作用を説明するフローチャートの第２分図
【図４】作用を説明するフローチャートの第３分図
【図５】車両が検知エリアの端部に入ったときに横位置の検出誤差が起きる理由の説明図
【図６】フローチャートのステップＳ５，Ｓ６に対応する説明図
【図７】フローチャートのステップＳ９に対応する説明図
【図８】フローチャートのステップＳ１２に対応する説明図
【図９】フローチャートのステップＳ１７に対応する説明図
【図１０】先行車が割り込むときの作用説明図（従来例）
【図１１】先行車が割り込むときの作用説明図（実施例）
【図１２】先行車が割り込もうとして途中で中止したときの作用説明図（従来例）
【図１３】先行車が割り込もうとして途中で中止したときの作用説明図（実施例）
【符号の説明】
【００５５】
Ｍ４ 物体情報算出手段
Ｍ５ 統合手段
Ｍ６ 検知位置算出手段
Ｍ７ 領域端判定手段
Ｍ８ 検知位置補正手段
１４ レーダー装置（送受信手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信し、前記所定領域内に存在する物体からの反射波を受信する送受信手段（１４）と、
前記送受信手段（１４）の送受信結果に基づいて少なくとも自車に対する物体の位置を算出する物体情報算出手段（Ｍ４）と、
前記所定領域内に複数の物体が検知されたときに該物体の少なくとも位置に基づいて該複数の物体を一つの物体として纏める統合手段（Ｍ５）と、
前記統合手段（Ｍ５）により纏められた物体からの反射波の中心を検知位置として算出する検知位置算出手段（Ｍ６））と、
を備えた先行車認識装置において、
物体からの反射波が示す波形に基づいて物体が前記所定領域の左端または右端に位置するか否かを判定する領域端判定手段（Ｍ７）と、
前記領域端判定手段（Ｍ７）の判定結果に基づいて前記検知位置を補正する検知位置補正手段（Ｍ８）と、
を備えたことを特徴とする先行車認識装置。
【請求項２】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前記領域端判定手段（Ｍ７）により物体が前記所定領域の端部にあると判定された場合には、前記検知位置算出手段（Ｍ６）により算出された物体の検知位置を予め定められた所定距離だけ横方向外側に補正することを特徴とする、請求項１に記載の先行車認識装置。
【請求項３】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前回補正を行った物体に対して引き続き補正を行う場合には、検知された物体の前回検知位置と今回検知位置との横移動量を算出するとともに、算出された横移動量および前記補正のための所定距離に基づいて物体の検知位置を補正することを特徴とする、請求項２に記載の先行車認識装置。
【請求項４】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前記物体が自車進行方向に接近している場合には、算出された横移動量を前記所定距離から減算した値に基づいて、また前記物体が自車進行方向から離反している場合には、算出された横移動量を前記所定距離に加算した値に基づいて物体の検知位置を補正することを特徴とする、請求項３に記載の先行車認識装置。
【請求項５】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前記補正により物体の検知位置が前記所定領域内となる場合には、補正後の検知位置を前記所定領域外とすることを特徴とする、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の先行車認識装置。
【請求項６】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前記領域端判定手段（Ｍ７）により前記所定領域の端部にあると判定された物体が前記所定領域内にほぼ入ったと判定された場合には、前記補正後の検知位置から前記検知位置算出手段（Ｍ６）により算出された位置へと徐々に変更することを特徴とする、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の先行車認識装置。
【請求項７】
前記送受信手段（１４）はレーダー装置であり、前記所定領域はレーダー装置の検知エリアであることを特徴とする、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の先行車認識装置。
【請求項１】
自車進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信し、前記所定領域内に存在する物体からの反射波を受信する送受信手段（１４）と、
前記送受信手段（１４）の送受信結果に基づいて少なくとも自車に対する物体の位置を算出する物体情報算出手段（Ｍ４）と、
前記所定領域内に複数の物体が検知されたときに該物体の少なくとも位置に基づいて該複数の物体を一つの物体として纏める統合手段（Ｍ５）と、
前記統合手段（Ｍ５）により纏められた物体からの反射波の中心を検知位置として算出する検知位置算出手段（Ｍ６））と、
を備えた先行車認識装置において、
物体からの反射波が示す波形に基づいて物体が前記所定領域の左端または右端に位置するか否かを判定する領域端判定手段（Ｍ７）と、
前記領域端判定手段（Ｍ７）の判定結果に基づいて前記検知位置を補正する検知位置補正手段（Ｍ８）と、
を備えたことを特徴とする先行車認識装置。
【請求項２】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前記領域端判定手段（Ｍ７）により物体が前記所定領域の端部にあると判定された場合には、前記検知位置算出手段（Ｍ６）により算出された物体の検知位置を予め定められた所定距離だけ横方向外側に補正することを特徴とする、請求項１に記載の先行車認識装置。
【請求項３】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前回補正を行った物体に対して引き続き補正を行う場合には、検知された物体の前回検知位置と今回検知位置との横移動量を算出するとともに、算出された横移動量および前記補正のための所定距離に基づいて物体の検知位置を補正することを特徴とする、請求項２に記載の先行車認識装置。
【請求項４】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前記物体が自車進行方向に接近している場合には、算出された横移動量を前記所定距離から減算した値に基づいて、また前記物体が自車進行方向から離反している場合には、算出された横移動量を前記所定距離に加算した値に基づいて物体の検知位置を補正することを特徴とする、請求項３に記載の先行車認識装置。
【請求項５】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前記補正により物体の検知位置が前記所定領域内となる場合には、補正後の検知位置を前記所定領域外とすることを特徴とする、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の先行車認識装置。
【請求項６】
前記検知位置補正手段（Ｍ８）は、
前記領域端判定手段（Ｍ７）により前記所定領域の端部にあると判定された物体が前記所定領域内にほぼ入ったと判定された場合には、前記補正後の検知位置から前記検知位置算出手段（Ｍ６）により算出された位置へと徐々に変更することを特徴とする、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の先行車認識装置。
【請求項７】
前記送受信手段（１４）はレーダー装置であり、前記所定領域はレーダー装置の検知エリアであることを特徴とする、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の先行車認識装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００６−２５８５４５（Ｐ２００６−２５８５４５Ａ）
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−７４８８９（Ｐ２００５−７４８８９）
【出願日】平成１７年３月１６日（２００５．３．１６）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１６日（２００５．３．１６）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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