物体检测装置及物体检测方法制造方法及图纸

技术编号:15327731 阅读:97 留言:0更新日期:2017-05-16 11:47
物体检测装置包括:子簇生成单元,将簇生成单元生成的簇分割为对应于具有与物体的主要部分不同的移动方向或移动速度的所述物体的一部分的1个以上的第1子簇,和对应于所述物体的主要部分的1个以上的第2子簇;以及速度计算单元,使用属于所述第2子簇的1个以上的捕获点,计算所述物体的移动速度。

Object detecting device and object detecting method

Object detecting device includes: a sub cluster generation unit, cluster generating unit generates cluster segmentation for the object corresponding to the object and the main part has different moving directions or moving speed of a part of more than 1 first sub clusters, and the main part corresponding to the object of more than 1 the second sub clusters; calculating unit and speed, use more than 1 capture points belonging to the second sub clusters, calculate speed of movement of the object.

【技术实现步骤摘要】
物体检测装置及物体检测方法
本专利技术涉及利用雷达装置的测量结果,能够高精度地检测在雷达装置的周边存在的物体的物体检测装置及物体检测方法。
技术介绍
近年来,雷达装置被装载在车辆上。车载用的雷达装置检测在车辆的周围存在的物体,例如,其他车辆、行人、两轮车、或路上的设置物。车载用的雷达装置检测从车辆的前方和侧面靠近的物体,测量车辆和物体之间的相对位置、或车辆和物体之间的相对速度。然后,车载用的雷达装置基于测量结果,在判断为有可能发生车辆和物体之间的碰撞的情况下,通过对驾驶员提出警告,或控制车辆的行驶,避免碰撞。此外,在开发使用在道路周边设置的雷达装置,监视或管理道路的交通的系统。这样的系统,例如,使用在路口的周边设置的雷达装置,检测通过路口的车辆或行人,或通过计测交通流量,自适应地控制信号机。此外,这样的系统,在判断为道路内有可能发生车辆和行人之间的碰撞的情况下,对驾驶员或行人提出警告,避免碰撞。此外,雷达装置,例如为了监视机场或其他设施而设置。这样的雷达装置通过探测来自空中或地面的物体,对关联安全系统提供信息,防止物体的侵入。这样,为了检测物体,雷达装置被利用于各种各样的场合。最近,通过高分辨率,雷达装置能够从同一物体获取多个部位的测量数据。这样的雷达装置的一例,例如公开于专利文献1。在专利文献1中,公开了将来自多个物体的雷达测量数据群聚集成簇,以使属于同一物体的多个测量数据被包含在一个簇区域中,并进行物体的检测和跟踪的技术。再有,聚集成簇处理是,将在某个观测周期中检测到的信号分组,将各组(簇)分别作为由一个物体反射的信号的集合来定义的处理。现有技术文献专利文献专利文献1:日本国际公开第2012/128096号
技术实现思路
可是,上述专利文献1中公开的技术,使用在簇区域中包含的全部的测量数据来求物体的速度。为此,在物体的一部分与物体的主要部分独立移动的情况下,物体的一部分的移动(移动方向或移动速度)与物体的主要部分的移动不同,所以难以进行物体的主要部分的正确的速度的计算。例如,在物体为车辆的情况下,车辆的一部分即车轮的转动与车辆的主要部分即车身的移动独立,车轮的转动速度比车身的移动速度快。因此,若在求车辆速度时使用从车轮得到的测量数据,则计算精度下降。同样地,在物体为行人的情况下,摆动行人的一部分即手足的速度与行人的主要部分即躯干部分的移动速度不同。因此,若在计算行人的主要部分的移动速度时,利用从手足得到的测量数据,则难以正确地计算行人的主要部分的移动速度。本专利技术的非限定性的实施例,在将雷达测量数据聚集成簇时,考虑具有与物体的主要部分不同的移动方向或移动速度的物体的一部分,提供能够正确地求物体的移动速度的物体检测装置及物体检测方法。本专利技术的一方式是物体检测装置,包括:捕获点获取单元,被输入1个以上的雷达装置使用来自物体的反射波生成的、包含功率分布及多普勒速度分布的至少一个的测量信息,使用所述测量信息,从对每个距离及方位角分割了所述1个以上的雷达装置的测量范围所得的多个单位区域之中,将捕获到所述物体的2个以上的单位区域获取作为2个以上的捕获点;簇生成单元,生成包含所述2个以上的捕获点的簇;子簇生成单元,将所述簇分割为对应于具有与所述物体的主要部分不同的移动方向或移动速度的所述物体的一部分的1个以上的第1子簇,和对应于所述物体的主要部分的第2子簇;以及速度计算单元,使用属于所述第2子簇的1个以上的捕获点,计算所述物体的移动速度。这些概括性的并且具体的方式,也可以通过系统、装置及方法的任意的组合来实现。根据本专利技术,在将雷达测量数据聚集成簇时,考虑具有与物体的主要部分不同的移动方向或移动速度的物体的一部分,能够正确地求物体的移动速度。从说明书和附图中将清楚本专利技术的一方式中的更多的优点和效果。这些优点和/或效果可以由几个实施方式和说明书及附图所记载的特征来分别提供,不需要为了获得一个或一个以上的特征而提供全部特征。附图说明图1表示本专利技术的第1实施方式的物体检测装置的主要结构、雷达装置和车辆控制系统之间的连接关系。图2A表示作为测量信息的一例的功率分布。图2B表示作为测量信息的一例的多普勒速度分布。图3表示簇范围的确定方法的一例。图4表示雷达装置能够检测物体的空间即雷达测量空间的一例。图5表示伴随经过的时间的簇的移动。图6表示θ-vr坐标系中的式(1)的曲线和各捕获点之间的距离的一例。图7表示第1实施方式的物体检测装置的动作例。图8表示本专利技术的第2实施方式的物体检测装置的主要结构、雷达装置和车辆控制系统之间的连接关系。图9表示本专利技术的第3实施方式的物体检测装置的主要结构、雷达装置和车辆控制系统之间的连接关系。图10表示本专利技术的第4实施方式的物体检测装置的主要结构、2个雷达装置和与车辆控制系统之间的连接关系。图11表示2个雷达装置的配置例。具体实施方式以下,参照附图详细地说明本专利技术的实施方式。<第1实施方式>使用附图1说明本专利技术的第1实施方式的物体检测装置10。图1是表示第1实施方式的物体检测装置10的主要结构、雷达装置20和车辆控制系统30之间的连接关系的框图。如图1所示,本专利技术的第1实施方式的物体检测装置10连接到雷达装置20及车辆控制系统30。物体检测装置10实现将从雷达装置20输出的测量信息进行处理的雷达信号处理功能的一部分,对于车辆控制系统30输出通过雷达信号处理得到的各种信息。雷达装置20,例如被装载于车辆。雷达装置20以例如规定的角度间隔依次变更发送方向,对于测量范围发送雷达信号。雷达装置20接收雷达信号因障害物等的物体而被反射的反射信号。此外,雷达装置20将反射信号转换为基带信号,对测量范围被分割为多个的每个单位区域获取雷达信号的每个发送方向的延迟分布(传播延迟特性)。雷达装置20将获取的测量结果(测量信息)输出到物体检测装置10。车辆控制系统30获取物体检测装置10通过处理从雷达装置20输出的雷达信号而检测到的物体的位置和速度等的信息。在判断为有可能发生车辆和物体之间的碰撞的情况下,车辆控制系统30对于车辆的驾驶员提出警告,或进行控制车辆的动作的处理(加速操作、制动操作或转向操作)。物体检测装置10基于从雷达装置20输出的测量信息,检测在车辆的周围存在的物体,在检测到物体的情况下生成与该物体的位置和速度有关的信息,将该信息输出到车辆控制系统30。在以下,详细地说明物体检测装置10的详细结构、各结构的动作等。如图1所示,物体检测装置10包括:捕获点获取单元11、簇生成单元12、子簇生成单元13、速度计算单元14、跟踪单元15、以及物体确定单元16。这些的物体检测装置10的各结构可以由软件或LSI电路等的硬件实现,也可以作为控制车辆的电子控制单元(ElectronicControlUnit:ECU)的一部分来实现。捕获点获取单元11从雷达装置20获取测量信息,基于测量信息,从测量范围被分割为多个的多个单位区域之中的每一个提取与捕获到的物体的单位区域对应的候选。测量信息包含功率分布及多普勒速度分布的至少一个。图2A是表示作为测量信息的一例的功率分布的概念图。图2B是表示作为测量信息的一例的多普勒速度分布的概念图。在图2A及图2B中,横轴是以雷达装置20为基准的物体的方位角,纵轴是距以本文档来自技高网
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物体检测装置及物体检测方法

【技术保护点】
物体检测装置,包括:捕获点获取单元,被输入1个以上的雷达装置使用来自物体的反射波生成的、包含功率分布及多普勒速度分布的至少一个的测量信息,使用所述测量信息,从对每个距离及方位角分割了所述1个以上的雷达装置的测量范围所得的多个单位区域之中,将捕获到所述物体的2个以上的单位区域获取作为2个以上的捕获点;簇生成单元,生成包含所述2个以上的捕获点的簇;子簇生成单元,将所述簇分割为对应于具有与所述物体的主要部分不同的移动方向或移动速度的所述物体的一部分的1个以上的第1子簇,和对应于所述物体的主要部分的第2子簇;以及速度计算单元,使用属于所述第2子簇的1个以上的捕获点,计算所述物体的移动速度。

【技术特征摘要】
2015.10.02 JP 2015-197017;2016.05.19 JP 2016-100331.物体检测装置,包括:捕获点获取单元,被输入1个以上的雷达装置使用来自物体的反射波生成的、包含功率分布及多普勒速度分布的至少一个的测量信息,使用所述测量信息,从对每个距离及方位角分割了所述1个以上的雷达装置的测量范围所得的多个单位区域之中,将捕获到所述物体的2个以上的单位区域获取作为2个以上的捕获点;簇生成单元,生成包含所述2个以上的捕获点的簇;子簇生成单元,将所述簇分割为对应于具有与所述物体的主要部分不同的移动方向或移动速度的所述物体的一部分的1个以上的第1子簇,和对应于所述物体的主要部分的第2子簇;以及速度计算单元,使用属于所述第2子簇的1个以上的捕获点,计算所述物体的移动速度。2.如权利要求1所述的物体检测装置,所述速度计算单元使用属于所述第2子簇的1个以上的捕获点,计算所述物体的移动速度。3.如权利要求1所述的物体检测装置,所述物体的移动速度是多普勒速度。4.如权利要求1所述的物体检测装置,还包括:跟踪单元,使用属于所述第2子簇的1个以上的捕获点,对于所述簇进行跟踪处理。5.如权利要求4所述的物体检测装置,还包括:物体确定单元,基于所述测量信息及所述跟踪处理的结果,判别所述物体的类别。6.如权利要求5所述的物体检测装置,所述物体确定单元使用所述1个以上的第1子簇的数、位置、大小及速度分布之中的至少一个,进行车型的判别。7.如权利要求5所述的物体检测装置,所述物体确定单元使用所述1个以上的第1子簇的数、位置、大小及速度分布之中至少一个,进行人数的判别。8.如权利要求1所述的物体检测装置,所述子簇生成单元对所述2个以上的捕获点,利用方位角测量值和多普...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘伟杰中川洋一安木慎笠原稔弘
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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