特開 2023-171156 観測情報処理方法、観測情報処理装置および記録媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023171156

(43)【公開日】2023-12-01

(54)【発明の名称】観測情報処理方法、観測情報処理装置および記録媒体

(51)【国際特許分類】

   G06T 7/00 20170101AFI20231124BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20231124BHJP

【ＦＩ】

G06T7/00 650B

G08G1/16 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022083430

(22)【出願日】2022-05-20

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和３年５月２１日に、公益社団法人自動車技術会のウェブサイト（ｈｔｔｐｓ：／／ｔｅｃｈ．ｊｓａｅ．ｏｒ．ｊｐ／ｐａｐｅｒｉｎｆｏ／ｊａ／ｃｏｎｔｅｎｔ／ｐ２０２１０１．０９７／）にて講演会予稿集を掲載 令和３年５月２６日に、自動車技術会２０２１年春季大会学術講演会（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｓａｅ．ｏｒ．ｊｐ／２０２１ｈａｒｕ／）にて公開 令和３年８月１６日に、Ｊ－ＳＴＡＧＥのウェブサイト（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｓｔａｇｅ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｊｓａｅｒｏｎｂｕｎ／５２／５／５２＿２０２１４６４０／＿ｐｄｆ／－ｃｈａｒ／ｊａ）にて自動車技術会論文集を掲載

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成３０年度、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構、「戦略的イノベーション創造プログラム（ＳＩＰ）第２期／自動運転（システムとサービスの拡張）／自動運転技術（レベル３、４）に必要な認識技術等に関する研究」委託研究、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】504160781

【氏名又は名称】国立大学法人金沢大学

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(72)【発明者】

【氏名】時澤 宗一朗

(72)【発明者】

【氏名】米陀 佳祐

(72)【発明者】

【氏名】菅沼 直樹

【テーマコード（参考）】

5H181

5L096

【Ｆターム（参考）】

5H181AA01

5H181AA25

5H181AA28

5H181BB13

5H181CC03

5H181CC04

5H181CC11

5H181CC12

5H181CC14

5H181EE02

5H181FF27

5H181LL01

5H181LL02

5H181LL04

5H181LL09

5L096BA04

5L096BA20

5L096FA06

5L096FA09

5L096FA52

5L096FA59

5L096FA69

5L096HA05

(57)【要約】

【課題】観測を行う主体から見た対象物体の大きさが変化する場合に、ＥＯＴにおける追跡に誤差が生じることを抑制することができる観測情報処理方法等を提供する。
【解決手段】本発明の観測情報処理方法は、第１の観測情報と、第２の観測情報とを取得する取得ステップと、第１の画像に含まれる第１輪郭の大きさと第２の画像に含まれる第２輪郭との大きさとが同一の大きさとなるように第３輪郭を生成する調整ステップと、第１輪郭上の第１辺における第１注目点の相対位置と、第３輪郭上の第２辺における第２注目点の相対位置とが等しくなるように、第１注目点を第３輪郭上に、第２注目点として投影し、第３輪郭上の第２辺における第２注目点の相対位置と、第２輪郭上の第３辺における第３注目点の相対位置とが等しくなるように、第２注目点を第２輪郭上に、第３注目点として投影する投影ステップと、を含む。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

拡張物体追跡を用いた観測情報処理方法であって、
追跡の対象となる対象物体を、前記対象物体を観測する主体である観測体から観測して得られた、第１の時点で取得された第１の観測情報と、前記第１の時点と異なる第２の時点で取得された第２の観測情報とを取得する取得ステップと、
前記第１の観測情報から推測される前記対象物体の輪郭である第１輪郭の大きさと前記第２の観測情報から推測される輪郭である第２輪郭との大きさとが同一の大きさとなるように前記第１輪郭および前記第２輪郭に基づいて第３輪郭を生成する調整ステップと、
第１注目点が位置する前記第１輪郭の辺である第１辺における前記第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第１輪郭上の前記第１注目点を、前記第３輪郭上に、前記第２注目点として、投影し、
第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置と、第３注目点が位置する前記第２輪郭の辺である第３辺における前記第３注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第３輪郭上の前記第２注目点を、前記第２輪郭上に、前記第３注目点として、投影する投影ステップと、を含む、
観測情報処理方法。

【請求項2】

前記第１注目点は、前記第１の観測情報に含まれる観測点に対応する点である、
請求項１に記載の観測情報処理方法。

【請求項3】

前記第１の観測情報は、複数の観測点を含み、
複数の観測点のそれぞれは、前記第１輪郭上に投影される、第１の注目点を含む複数の第１輪郭注目点であり、
第１注目点が位置する前記第１輪郭の辺である第１辺における前記第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第１注目点を、前記第３輪郭上に、前記第２注目点を投影し、
第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置と、第３注目点が位置する前記第２輪郭の辺である第３辺における前記第３注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第２注目点を、前記第２輪郭上に、前記第３注目点として、投影する、
請求項１または２に記載の観測情報処理方法。

【請求項4】

複数の前記観測点は、前記観測点のうち、前記観測体に最も近い位置にある点と、前記観測体から見て最も右端にある点と、前記観測体から見て最も左端にある点と、前記右端にある点および前記左端にある点の中央にある点と、を含む、
請求項３に記載の観測情報処理方法。

【請求項5】

前記対象物体を観測して得られた第１の数の観測点のうち、第１の数より少ない第２の数の観測点を用いる、
請求項１または２に記載の観測情報処理方法。

【請求項6】

複数の前記対象物体を観測して、複数の観測点が得られた場合、各観測点が、複数の前記対象物体のいずれに対応するかを判定する処理に用いる第３の数の観測点は、前記第２輪郭上に、前記第３輪郭上の複数の第３輪郭注目点のそれぞれを、複数の第２輪郭注目点として投影する処理に用いる第４の数の観測点よりも、少ない、
請求項３に記載の観測情報処理方法。

【請求項7】

拡張物体追跡を用いた観測情報処理方法であって、
追跡の対象となる対象物体を、前記対象物体を観測する主体である観測体から観測して得られた、第１の時点で取得された第１の観測情報と、前記第１の時点と異なる第２の時点で取得された第２の観測情報とを取得する取得ステップと、
前記第１の観測情報から推測される前記対象物体の輪郭である第１輪郭の大きさと前記第２の観測情報から推測される輪郭である第２輪郭との大きさとが同一の大きさとなるように前記第１輪郭および前記第２輪郭を第３輪郭に生成する調整ステップと、
第１注目点が位置する前記第１輪郭の辺である第１辺における前記第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第１輪郭上の前記第１注目点を、前記第３輪郭上に、前記第２注目点として、投影する投影ステップと、を含み、
前記投影ステップでは、前記第２注目点が投影された前記第３輪郭を、前記第２注目点の前記第３輪郭上の相対位置を維持したまま、前記第２輪郭の大きさに変更する、
観測情報処理方法。

【請求項8】

拡張物体追跡を用いた観測情報処理装置であって、
プロセッサと、
メモリと、
追跡の対象となる対象物体を、前記対象物体を観測する主体である観測体から観測して得られた観測点を含む、第１の時点で取得された第１の観測情報と、前記観測点を含む、第１の時点と異なる第２の時点で取得された第２の観測情報とを取得する取得部と、
前記第１の観測情報に含まれる前記観測点から推測される前記対象物体の輪郭である第１輪郭の大きさと前記第２の観測情報に含まれる前記観測点から推測される輪郭である第２輪郭との大きさとが同一の大きさとなるように前記第１輪郭および前記第２輪郭の大きさを変更して第３輪郭を生成する調整部と、
第１注目点が位置する前記第１輪郭の辺である第１辺における前記第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第１注目点を、前記第３輪郭上に、前記第２注目点として、投影し、
第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置と、第３注目点が位置する前記第２輪郭の辺である第３辺における前記第３注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第２注目点を、前記第２輪郭上に、前記第３注目点として、投影する投影部と、を備える、
観測情報処理装置。

【請求項9】

請求項１に記載の観測情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録された非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、観測情報処理方法、観測情報処理装置および記録媒体に関する。

【背景技術】

【0002】

ＬｉＤＡＲ（Ｌａｓｅｒ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）を用いた物体認識では、観測点群から対象物体の形状を予測して、対象物体を追跡するＥＯＴ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｏｂｊｅｃｔ Ｔｒａｃｋｉｎｇ）という手法が用いられる。特許文献１には、ＥＯＴにおいて対象物体のトラッキングロスを抑制するトラッキング装置等が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０２１／０７５５８１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、観測主体と対象物との相対的な位置関係が変化することによって観測を行う主体から見た対象物体の大きさが変化する場合、ＥＯＴにおける追跡に誤差が生じることを抑制することができない。例えば、一部が物陰に隠れていた対象物体が物陰から出てくる場合、あるいは、静止している観測主体に向かって対象物が近づいてくる場合などである。

【0005】

そこで、本発明は、観測主体と対象物との相対的な位置関係が変化することによって観測を行う主体から見た対象物体の大きさが変化する場合であっても、ＥＯＴにおける追跡に誤差が生じることを抑制することができる観測情報処理方法等を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様にかかる観測情報処理方法は、拡張物体追跡を用いた観測情報処理方法であって、追跡の対象となる対象物体を、前記対象物体を観測する主体である観測体から観測して得られた、第１の時点で取得された第１の観測情報と、前記第１の時点と異なる第２の時点で取得された第２の観測情報とを取得する取得ステップと、前記第１の観測情報から推測される前記対象物体の輪郭である第１輪郭の大きさと前記第２の観測情報から推測される輪郭である第２輪郭との大きさとが同一の大きさとなるように前記第１輪郭および前記第２輪郭に基づいて第３輪郭を生成する調整ステップと、第１注目点が位置する前記第１輪郭の辺である第１辺における前記第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第１輪郭上の前記第１注目点を、前記第３輪郭上に、前記第２注目点として、投影し、第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置と、第３注目点が位置する前記第２輪郭の辺である第３辺における前記第３注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第３輪郭上の前記第２注目点を、前記第２輪郭上に、前記第３注目点として、投影する投影ステップと、を含む。

【0007】

本発明の一態様に係る観測情報処理装置は、拡張物体追跡を用いた観測情報処理方法であって、追跡の対象となる対象物体を、前記対象物体を観測する主体である観測体から観測して得られた、第１の時点で取得された第１の観測情報観測情報と、前記第１の時点と異なる第２の時点で取得された第２の観測情報とを取得する取得ステップと、前記第１の観測情報から推測される前記対象物体の輪郭である第１輪郭の大きさと前記第２の観測情報から推測される輪郭である第２輪郭との大きさとが同一の大きさとなるように前記第１輪郭および前記第２輪郭を第３輪郭に生成する調整ステップと、第１注目点が位置する前記第１輪郭の辺である第１辺における前記第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する前記第３輪郭の辺である第２辺における前記第２注目点の相対位置とが等しくなるように、前記第１輪郭上の前記第１注目点を、前記第３輪郭上に、前記第２注目点として、投影する投影ステップと、を含み、前記投影ステップでは、前記第２注目点が投影された前記第３輪郭を、前記第２注目点の前記第３輪郭上の相対位置を維持したまま、前記第２輪郭の大きさに変更する。

【0008】

本発明の一態様に係る記録媒体は、本発明の一態様にかかる観測情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録された非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

【発明の効果】

【0009】

本発明の一態様に係る観測情報処理方法等は、観測を行う主体から見た対象物体の大きさが変化する場合であっても、ＥＯＴにおける追跡に誤差が生じることを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施の形態に係る観測情報処理装置のブロック図である。

【図2】図２は、ＬｉＤＡＲを搭載した観測体の例を示す図である。

【図3】図３は、ＥＯＴにおける輪郭の予測の概念を示す図である。

【図4】図４は、ＥＯＴにおける対象物体の輪郭の予測の例を示す図である。

【図5】図５は、ＬｉＤＡＲによる対象物体の視認範囲の例を示す図である。

【図6】図６は、ＥＯＴにおける対象物体の輪郭の形状変化の例を示す図である。

【図7】図７は、従来のＥＯＴにおける注目点の投影の例と理想的なＥＯＴにおける注目点の投影の例とを示す図である。

【図8】図８は、従来のＥＯＴにおける注目点の投影方法と、実施の形態に係る注目点の投影方法とを示す図である。

【図9】図９は、実施の形態に係る注目点の別の投影方法を示す図である。

【図10】図１０は、実施の形態に係るＥＯＴにおける注目点の投影の例を示す図である。

【図11】図１１は、実施の形態に係る観測情報処理方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

【0012】

以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。なお、同一の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

【0013】

（実施の形態）
以下、実際は対象物体の大きさは変化していないにも関わらず、観測主体と対象物との相対的な位置関係が変化することによって観測を行う主体から見た対象物体の大きさが変化する場合であっても、ＥＯＴにおける追跡に誤差が生じることを抑制することができる観測情報処理方法、観測情報処理装置および記録媒体について説明する。

【0014】

［観測情報処理装置の概要］
まず、実施の形態に係る観測情報処理方法を実現する観測情報処理装置１について説明する。図１は、実施の形態に係る観測情報処理装置１のブロック図である。

【0015】

観測情報処理装置１は、制御部１１と、記憶部１２とを備える。制御部１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサとメモリ等とから実現される。記憶部１２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等のメモリで実現される。観測情報処理装置１では、制御部１１が、記憶部１２に記憶されたプログラムを実行することにより、取得部１１ａ、調整部１１ｂおよび投影部１１ｃとして機能する。以下に述べられる制御部１１が備える取得部１１ａ、調整部１１ｂ、および、投影部１１ｃの動作は、制御部１１が、メモリとプロセッサとを用いて実現する。

【0016】

取得部１１は、ＬｉＤＡＲが取得したデータを取得する。ＬｉＤＡＲは、対象物体に対してレーザ光を照射し、対象物体から反射したレーザ光を取得することで、対象物体とＬｉＤＡＲのための機器を搭載した観測体との距離を測る。ＬｉＤＡＲが取得したデータは、第１の時点で取得した第１の観測情報と、第１の時点と異なる第２の時点で取得した第２の観測情報とを含む。ここで、第１の観測情報および第２の観測情報は、ＥＯＴにおける追跡の対象となる対象物体を、対象物体を観測する主体である観測体から観測して得られた観測点を含む。「観測点」とは、対象物体を観測して得られる対象物体上の点である。ここでは、取得部１１はＬｉＤＡＲからデータを取得しているが、これに限られるものではなく、ＬｉＤＡＲ以外のレーザセンサや、超音波センサ、または、カメラなどの対象物体との距離を測定できる機器であればどのようなものからデータを取得してもよい。

【0017】

調整部１２は、第１の観測情報に含まれる観測点から推測される対象物体の輪郭である第１輪郭３００ａ（図８を参照。詳細は後述する）の大きさと、第２の画像に含まれる観測点から推測される輪郭である第２輪郭３００ｂ（図８を参照。詳細は後述する）との大きさとが同一の大きさとなるように、第１輪郭３００ａおよび第２輪郭３００ｂの大きさを変更して第３輪郭３００ａｃ、３００ｂｃ（図８を参照。詳細は後述する）を生成する。つまり、調整部１２は、第１輪郭３００ａの大きさと第２輪郭３００ｂの大きさとを、第１輪郭３００ａの大きさおよび第２輪郭３００ｂの大きさと異なる第３輪郭３００ａｃ、３００ｂｃの大きさに変更する。なお、調整部１２は、第１輪郭３００ａの大きさを第２輪郭３００ｂの大きさに変更してもよいし、第２輪郭３００ｂの大きさを第１輪郭３００ａの大きさに変更してもよい。また、第１輪郭３００ａおよび第２輪郭３００ｂの大きさは、第３輪郭３００ａｃ、３００ｂｃと同じ大きさとなる場合もある。

【0018】

なお、調整部１２は、取得部１１が取得した第１の画像と、第２の画像とのそれぞれから、第１輪郭３００ａと第２輪郭３００ｂとのそれぞれを、推定してもよい。上記の推定は、一般的なＥＯＴの手法で行われてもよい。

【0019】

投影部１３は、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺における第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する第３輪郭３００ａｃの辺である第２辺における第２注目点の相対位置とが等しくなるように、第１注目点を、第３輪郭３００ａｃ上に、第２注目点として、投影する。そして、投影部１３は、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の相対位置と、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺における第３注目点の相対位置とが等しくなるように、第２注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影する。なお、「注目点」とは、輪郭の再現に役立つ対象物体上の特徴箇所に位置する点である。特徴箇所としては、死角領域以外の領域から選択することが好ましく、輪郭の再現性の精度を高めるために、観測体から最も近い最近傍点、観測体から見える可視領域の１又は複数の端の点、最近傍点及び可視領域の１又は複数の端の点の中点又は当該中点付近の点から少なくとも１つを選択することが好ましい。特に、１点のみを特徴箇所として使用する場合は、最近傍点が好ましい。

【0020】

なお、「投影する」とは、一つの輪郭における注目点に対応する別の輪郭における注目点の位置を決定することである。

【0021】

具体的には、投影部１３は、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺の端部から第１注目点までの長さの第１辺の長さに対する割合と、第２注目点が位置する第３輪郭３００ａｃの辺である第２辺の端部から第２注目点までの長さの第２辺の長さに対する割合とが等しくなるように、第１注目点を、第３輪郭３００ａｃ上に、第２注目点として、投影してもよい。そして、投影部１３は、第２注目点が位置する第３輪郭３００ａｃの辺である第２辺の端部から第２注目点までの長さの第２辺の長さに対する割合と、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺の端部から第３注目点までの長さの第３辺の長さに対する割合とが等しくなるように、第２注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影してもよい。

【0022】

記憶部１５は、取得部１１、調整部１２および投影部１３が取得または生成するデータを記憶する。例えば、記憶部１５は、取得部１１が取得した第１の画像および第２の画像のデータ、調整部１２が生成した第３輪郭３００ａｃ等のデータ、ならびに、投影部１３が投影した第３輪郭３００ａｃ上の第２注目点、および、第２輪郭３００ｂ上の第３注目点等のデータを記憶してもよい。

【0023】

観測情報処理装置１は、観測体１００が観測したデータを取得して、観測情報処理を行う。図２は、ＬｉＤＡＲを搭載した観測体１００の例を示す図である。観測体１００は、例えば、四輪自動車である。観測体１００は、上面部にＬｉＤＡＲを備える。観測体１００は、走行しながら、ＬｉＤＡＲを用いて、観測対象の対象物体との距離を測定する。

【0024】

なお、観測体１００は、図２に示されるような四輪自動車に限られない。小型の四輪自動車またはトラック等の大型の四輪自動車でもよい。また、観測体１００は、二輪車でもよいし、三輪車でもよいし、ロボットでもよい。または、観測体１００は、船舶でもよい。また、観測体１００は、移動する物体でなくてもよく、一か所に固定される物体、例えば、支柱等でもよい。

【0025】

［ＥＯＴによる物体認識］
次に、ＥＯＴによる物体認識について説明する。図３は、ＥＯＴにおける輪郭３００の予測の概念を示す図である。ＥＯＴにおいて、観測体１００（図示せず）は、対象物体２００を観測して、対象物体２００上の観測点を取得する。そして、観測情報処理装置１は、対象物体２００上の観測点から、対象物体２００の輪郭３００を予測（つまり、生成）する。なお、輪郭３００は、対象物体２００を上面から見た鳥瞰図における輪郭である。例えば、観測情報処理装置１は、図４に示すような、対象物体２００の輪郭予測を行う。

【0026】

図４は、ＥＯＴにおける対象物体２００（図示せず）の輪郭３００（３００ａ、３００ｂ）の予測の例を示す図である。観測体１００は、例えば、道路を走行する四輪自動車であり、対象物体２００は、対向車である。観測体１００と対象物体２００との相対位置が変化することで、対象物体２００の観測体１００から見た形状が変化する。第１輪郭３００ａが時刻ｔでの対象物体２００の輪郭であり、時刻ｔの後の時刻である時刻ｔ´での対象物体２００の輪郭は、第２輪郭３００ｂである。このように、観測体１００と対象物体２００との相対位置が変化することで対象物体２００の輪郭３００が変化する。ＥＯＴでは、対象物体２００の観測体１００から見た、変化する形状を、同一の物体の輪郭３００として追跡する。

【0027】

図５は、ＬｉＤＡＲによる対象物体の視認範囲の例を示す図である。ここでは、観測体１００と対象物体２００との相対位置が変化すると、観測体１００からの対象物体２００の視認範囲が変化する様子が示されている。図５の（ａ）は、観測体１００から対象物体２００の一部のみ（実線で描かれた部分）が視認できる様子を示している。そして、図５の（ｂ）は、観測体１００と対象物体２００との距離が縮まることで、観測体１００から対象物体２００の全長が視認できるようになった様子を示している。よって、図５の（ａ）および（ｂ）に示されるように、観測体１００と対象物体２００との相対位置が変化すると、対象物体２００の観測体１００から見た形状が変化することとなる。

【0028】

図６は、ＥＯＴにおける対象物体２００の輪郭３００の形状変化の例を示す図である。観測体１００（図示せず）から見て死角になる領域、例えば、ビルなどで隠れて見えない領域は、図６において、ハッチングの領域としてあらわされている。観測体１００から見て死角になる領域から、観測体１００から見て死角でない領域に対象物体２００が移動することで、対象物体２００の輪郭３００の、観測体１００から見た大きさが、図６の（ａ）および（ｂ）に示されるように拡大する。具体的には、図６の（ａ）では、対象物体２００の半分程度の死角が生じるため、観測体１００からは、対象物体２００の一部（半分程度）しか視認されない。そのため、対象物体２００の輪郭３００は、対象物体２００の半分程度の輪郭となる。そして、例えば、輪郭３００の左上角に注目点４００が置かれる。図６の（ｂ）では、観測体１００から視認できる対象物体２００の範囲が広がり、輪郭３００の形状が、図６の（ａ）のときより、大きくなる。このとき、観測体１００から見た大きさが変化する前の輪郭３００上に設定された、輪郭３００上の所定の位置における注目点４００（図６の（ａ））が、輪郭における同じ特徴、例えば、角上の点という特徴を示すように、観測体１００から見た大きさが変化した後の輪郭３００（図６の（ｂ））上においても位置が設定される必要がある。

【0029】

［従来のＥＯＴの問題点］
次に、従来のＥＯＴの問題点について説明する。図７は、従来のＥＯＴにおける注目点４００の投影の例と理想的なＥＯＴにおける注目点４００の投影の例とを示す図である。図７の（ａ）―（ｂ）は、従来のＥＯＴにおける注目点の投影の例を示しており、図７の（ｃ）は、理想的なＥＯＴにおける注目点４００の投影の例を示している。

【0030】

注目点４００は、輪郭３００（図示せず）上の特徴箇所を示す点であり、観測体１００から見た輪郭３００の形状が変化しても、観測体１００から見た輪郭３００の中での同じ特徴箇所を示すように、観測体１００から見て変化した後の輪郭３００上に投影されることが望ましい。

【0031】

しかしながら、従来は、例えば、図７（ａ）に示されるように時刻ｔにおける第１輪郭３００ａの中心線ＣＬの位置と、図７（ｂ）に示される時刻ｔ´における第２輪郭３００ｂの中心線ＣＬ´の位置とを合わせて、第１輪郭３００ａ上の注目点を第２輪郭３００ｂ上の、第１輪郭３００ａ上と同じ位置に投影していた。具体的には、第１輪郭３００ａ上の注目点４００の中心線ＣＬからの距離は、第２輪郭３００ｂ上の注目点４００の中心線ＣＬ´からの距離と同一である。つまり、従来のＥＯＴでは、第１輪郭３００ａの中心線ＣＬから注目点までの長さと同じ長さの、第２輪郭３００ｂの中心線ＣＬ´からの位置に注目点を投影する。これにより、図７の（ｃ）に示されるような特徴箇所（ここでは、左上角）の位置に投影されるべき注目点４００の位置が、従来では、図７の（ｂ）に示される位置に投影されてしまう。この場合、推定形状は、観測体から見える可視領域によって変化するため、輪郭再現の際に、対象物体の実際の大きさよりも小さく再現されたり、形状が誤って再現されたりする。

【0032】

すなわち、図７の（ｂ）に示される従来の注目点４００は、対象物体２００の特徴箇所（ここでは、左上角）に位置しないために、対象物体２００の視認可能な輪郭を再現するのに役立つ注目点として適切ではない。このために、従来の観測情報処理装置では、注目点が対象物体２００の特徴箇所に位置しないこととなり、正確に輪郭が再現されない等の問題があり、対象物体が安定して追跡されない。

【0033】

［注目点の投影方法］
そこで、実施の形態に係る観測情報処理方法において、以下に述べる方法で注目点４００が投影される。なお、実施の形態に係る観測情報処理方法は、実施の形態に係る観測情報処理装置１によって実現される。図８は、従来のＥＯＴにおける注目点４００の投影方法（図８の（ａ））と、実施の形態に係る注目点の投影方法（図８の（ｂ））とを示す図である。

【0034】

図８の（ａ）は、従来のＥＯＴにおける注目点の投影方法を示している。図８の（ａ）に示されるように、従来のＥＯＴにおける注目点の投影方法では、時刻ｔの第１輪郭３００ａの中心線と、時刻ｔ´の第２輪郭３００ｂの中心線とを合わせ、時刻ｔの第１輪郭３００ａ上の注目点の位置を、時刻ｔ´の第２輪郭３００ｂ上にそのまま投影している。

【0035】

それに対して、図８の（ｂ）に示される、実施の形態に係る注目点４００の投影方法では、次のように処理される。ここで、図８（ｂ）に示す第１輪郭３００ａは現在時刻ｔ′の観測値である観測輪郭であり、第２輪郭３００ｂは、現在時刻ｔ′より前の時刻ｔの推定値である推定輪郭（後述する）から予測した現在時刻ｔ′の予測輪郭である。

【0036】

そして、まず、調整部１２が、時刻ｔの第１輪郭３００ａの大きさと、時刻ｔ´の第２輪郭３００ｂの大きさとを正規化することで、それぞれ、第３輪郭３００ａｃおよび第３輪郭３００ｂｃを生成する（図８の（ｂ－１）から（ｂ－２））。ここで、「正規化する」とは、第１輪郭３００ａおよび第２輪郭３００ｂの大きさを、既定の大きさにすることである。本実施形態では、第３輪郭３００ａｃおよび３００ｂｃを、縦１横１の比率の正方形とすることとしている。この正規化のプロセスを踏むことにより、投影部１３は、第１輪郭３００ａ上の特徴箇所にある注目点を、第２輪郭３００ｂ上の対応する特徴箇所に、投影することができる。

【0037】

このとき、投影部１３は、第１輪郭３００ａ上の注目点４００については、第１輪郭３００ａ上の注目点４００が特徴箇所（ここでは、右上角）に位置することを維持した状態で、第１輪郭３００ａ上の注目点４００の位置を第３輪郭３００ａｃの上（つまり、右上角）に投影する（図８の（ｂ－２））。ここで、第３輪郭３００ａｃおよび３００ｂｃとは、第１輪郭３００ａおよび第２輪郭３００ｂ自体の大きさを変更して生成した輪郭である。しかし、第３輪郭３００ａｃ、および、３００ｂｃは、第１輪郭３００ａおよび第２輪郭３００ｂとは別に生成された輪郭であってもよい。

【0038】

一方、第２輪郭３００ｂ上の注目点については、投影部１３は、第２輪郭３００ｂを正規化した上で、観測輪郭である第３輪郭３００ａｃ上の注目点４００と同一の位置の点を、第３輪郭３００ｂｃ上の注目点４００の位置として定める（図８の（ｂ－３））。そして、注目点４００の第３輪郭３００ｂｃ上の相対的な位置を保持したまま、第３輪郭３００ｂｃの大きさを拡大または縮小することで、正規化前の大きさ、すなわち、第２輪郭３００ｂに変更する（図８の（ｂ－４））。ここでは、正規化プロセスの後正規化前の大きさに変更された第２輪郭３００ｂを推定輪郭という。

【0039】

なお、第３輪郭３００ａｃおよび３００ｂｃを第１輪郭３００ａおよび第２輪郭３００ｂとは別途生成する場合、第３輪郭３００ｂｃ上の注目点４００の相対的な位置を保持した（特徴箇所を維持した）まま、元の第２輪郭３００ｂ上（つまり、右上角）に注目点４００を投影する。

【0040】

このように、本実施形態では、現在時刻ｔ′の観測値である第１輪郭３００ａを正規化した第３輪郭３００ａｃ（図８の（ｂ－２））と、前時刻ｔから予測した現在時刻ｔ′の予測値である第２輪郭３００ｂを正規化した後に正規化前の大きさに戻した第２輪郭３００ｂ（推定輪郭）（図８の（ｂ－４））とから、現在時刻ｔ′の推定値である第２輪郭３００ｂを決定する。

【0041】

なお、上記実施形態では、第２輪郭３００ｂを正規化した上で注目点４００を投影しているが、当該実施形態に限られない。

【0042】

例えば、投影部１３は、まず、従来のように、第１輪郭３００ａと第２輪郭３００ｂの中心線を一致させた状態で第１輪郭３００ａにおける注目点４００の位置と同じ位置に第２輪郭３００ｂ上に投影する（図８（ａ））。

【0043】

そして、上記のような正規化プロセスを行った後、投影部１３は、第３輪郭３００ａｃ上の注目点４００の位置（つまり、右上角）を、第３輪郭３００ｂｃの上（つまり、右上角）に投影する（図８の（ｂ－３））。このとき、投影前にあった第３輪郭３００ｂｃ上の注目的４００は削除される。

【0044】

これにより、投影部１３は、観測輪郭上の注目点の観測輪郭における相対位置を反映した予測輪郭上の位置に、注目点を定めることができる。

【0045】

最後に、調整部１２が第３輪郭３００ｂｃの大きさを第２輪郭３００ｂの大きさに変更し（つまり、戻し）、投影部１３が、第３輪郭３００ｂｃの上に投影された注目点４００が特徴箇所（つまり、右上角）に位置することを維持した状態で、第３輪郭３００ｂｃ上の注目点４００を第２輪郭３００ｂ上の注目点４００に投影する（図８の（ｂ－４））。

【0046】

なお、上記例では、輪郭の角にある注目点を特徴箇所として採用する例であったが、注目点は、輪郭を構成する辺上の点であってもよい。その場合には、投影部１３は、注目点が位置する正規化前の第１輪郭３００ａの辺の端部から注目点までの長さの上記辺の長さに対する割合と、注目点が位置する第３輪郭３００ａｃの辺の端部から注目点までの長さの上記辺の長さに対する割合とが等しくなるように、第３輪郭３００ｂｃ上に注目点を投影する。そして、投影部１３は、注目点が位置する第３輪郭の辺の端部から注目点までの長さの第３輪郭３００ｂｃの辺の長さに対する割合と、注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺の端部から注目点までの長さの第２輪郭の辺の長さに対する割合とが等しくなるように、第２輪郭上に注目点を投影してもよい。これにより、正規化前の輪郭上の注目点が、正規化前の輪郭に対する相対位置と同じ相対位置において（つまり、同じ特徴箇所に位置することが維持された状態で）、第３輪郭３００ｂｃ上に投影される。

【0047】

図９は、実施の形態に係る注目点の別の投影方法を示す図である。また、投影部１３は、正規化前の輪郭の辺上の注目点が位置する箇所までの、正規化前の輪郭の中心点からの距離と中心点から見た所定方向への角度とを、正規化前の輪郭が第３輪郭３００ａｃに拡大または縮小される倍率で、拡大または縮小することで、第３輪郭３００ｂｃの辺上の注目点が位置する箇所までの、第３輪郭の中心点からの距離と中心点から見た所定方向への角度とを決定してもよい。そして、投影部１３は、第３輪郭３００ｂｃの辺上の注目点が位置する箇所までの、第３輪郭３００ａｃの中心点からの距離と中心点から見た所定方向への角度とを、第３輪郭３００ａｃが正規化前の輪郭に拡大または縮小される倍率で、拡大または縮小することで、正規化前の輪郭の辺上の注目点が位置する箇所までの、正規化前の輪郭の中心点からの距離と中心点から見た所定方向への角度とを決定してもよい。

【0048】

具体的には、第１輪郭３００ａ上の注目点４００を、第１輪郭３００ａ上の注目点４００が位置する箇所までの、第１輪郭３００ａの中心点５００からの距離ｄ１と、中心点５００から見た所定方向への角度α１とを、第１輪郭３００ａが第３輪郭３００ａｃに拡大される倍率で拡大した、距離ｄ２と角度α２とで、第３輪郭３００ａｃ上に投影する（図９の（ａ－１）から（ａ－２））。

【0049】

そして、第２輪郭３００ｂを第３輪郭３００ａｃと同一の大きさの第３輪郭３００ｂｃの大きさに縮小し、輪郭３００ａｃ上の注目点４００を輪郭３００ｂｃ上に投影する（図９の（ａ－２））。そして、第２輪郭３００ｂ上に、第３輪郭３００ｂｃの大きさを、第２輪郭３００ｂの大きさに拡大される倍率で拡大した、中心点５００からの距離ｄ３と角度α３とで、第２輪郭３００ｂ上に注目点４００を、投影する（図９の（ａ－３））。

【0050】

つまり、まず、第１輪郭３００ａの注目点が位置する箇所までの、第１輪郭３００ａの中心点５００からの距離を第１距離ｄ１とし、中心点５００から見た所定方向へ延びる線Ｌ１とＸ軸方向に延びる線Ｌ２との角度を第１角度α１とする。第１輪郭３００ａ上の注目点４００を、第１距離ｄ１と第１角度α１とを第１輪郭３００ａを第３輪郭３００ａｃに変更した倍率で変更した第２距離ｄ２と第２角度α２で決定される第３輪郭３００ａｃ上の位置に、注目点４００を投影する。

【0051】

そして、第２輪郭３００ｂを正規化した第３輪郭３００ｂｃ上の、中心点５００から見た所定方向へ延びる線Ｌ１とＸ軸方向に延びる線Ｌ２との第２角度α２で決定される位置に、注目点４００を投影する。続いて、第３輪郭３００ｂを第２輪郭３００ｂの大きさに変更する倍率で第２距離ｄ２および第２角度α２を拡大または縮小した第３距離ｄ３および第３角度α３で決定される第２輪郭３００ｂ上の位置に、注目点４００を投影する。

【0052】

これにより、正規化前輪郭上の注目点が、正規化前輪郭に対する相対位置と同じ相対位置において（つまり、同じ特徴箇所に位置することが維持された状態で）、第３輪郭３００ｂｃ上に投影される。つまり、輪郭３００上での注目点４００の位置が決定される。

【0053】

上述の注目点の投影方法の実例を説明する。図１０は、実施の形態に係るＥＯＴにおける注目点の投影の例を示す図である。ここでは、過去の時点での対象物体の観測体から見た形状を、現在の時点での対象物体の観測体から見た形状に合わせて拡大する例が示されている。

【0054】

図１０の（ａ）は、過去の時点での対象物体２００の観測体１００（図示せず）から見た形状を表している。対象物体２００の左上角に注目点４００があるものとする。図１０の（ｃ）は、現在の時点での対象物体２００の観測体１００から見た形状を表している。図１０の（ｂ）は、過去の時点での対象物体２００の観測体１００から見た形状（図１０の（ａ））を現在の時点での対象物体２００の観測体１００から見た形状（図１０の（ｃ））に合わせて拡大した図を示している。このとき、図１０の（ｃ）に示されるように、対象物体２００の左上角にある注目点４００は、対象物体２００の観測体１００から見た形状の変化に合わせて、対象物体２００上での相対位置が変更されずに、拡大された対象物体２００上での位置が決定される。つまり、このような形状の拡大においても、注目点４００は、同じ特徴箇所に位置することが維持されている。これにより、注目点４００の対象物体２００に対する相対位置が変更されず、注目点４００を用いた対象物体２００の輪郭の再現において、誤差が抑制され、その結果、安定して対象物体２００が追跡され得る。

【0055】

続いて、実施の形態に係る観測情報処理方法について詳細に説明する。図１１は、実施の形態に係る観測情報処理方法を示すフローチャートである。

【0056】

まず、取得部１１は、第１の観測情報と第２の観測情報とを取得する（ステップＳ１０）。具体的には、取得部１１は、ＬｉＤＡＲを搭載した観測体１００が対象物体２００を観測したデータから生成された観測情報を、記憶部１２などから取得する。

【0057】

第１の観測情報は、第１の時点での観測情報であり、第１の時点での観測体１００から見た対象物体２００上の観測点を含む。そして、第２の観測情報は、第１の時点と異なる時点での観測情報であり、第２の時点での観測体１００から見た対象物体２００上の観測点を含む。観測点は、観測体１００が対象物体２００を観測して認識した対象物体上の点である。例えば、観測点は、ＬｉＤＡＲから出射されたレーザ光が対象物体２００上において反射した点である。

【0058】

次に、調整部１２は、第１の観測情報に含まれる観測点から推測される対象物体２００の輪郭である第１輪郭３００ａと第２の観測情報に含まれる観測点から推測される対象物体２００の輪郭である第２輪郭３００ｂとの大きさが同一となるように第３輪郭３００ａｃおよび３００ｂｃを生成する（ステップＳ１１）。具体的には、調整部１２は、第１の観測情報に含まれる観測点から、対象物体２００の輪郭３００である第１輪郭３００ａを生成し、第２の観測情報に含まれる観測点から、対象物体２００の輪郭３００である第２輪郭３００ｂを生成する。そして、生成した第１輪郭３００ａの大きさと、第２輪郭３００ｂとの大きさとが同一の大きさとなるように、第１輪郭３００ａおよび第２輪郭３００ｂの大きさを変更し、第３輪郭３００ａｃおよび３００ｂｃを生成する。つまり、第３輪郭３００ａｃおよび３００ｂｃは、第１輪郭３００ａ及び第２輪郭３００ｂとは別途異なる大きさで生成された輪郭である。なお、第３輪郭３００ａｃおよび３００ｂｃは、第１輪郭３００ａまたは第２輪郭３００ｂと同一の大きさであってもよい。

【0059】

続いて、投影部１３は、第１輪郭３００ａ上の第１辺における第１注目点の相対位置と、第３輪郭３００ｂｃ上の、第１辺に対応する第２辺における第２注目点の相対位置とが等しくなるように、つまり、第１注目点と第２注目点とが輪郭上の同じ特徴箇所に位置するように、第１輪郭３００ａ上の第１注目点を、第３輪郭３００ｂｃ上に、第２注目点として、投影する（ステップＳ１２）。具体的には、投影部１３は、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺における第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの対応する辺である第２辺における第２注目点の相対位置とが等しくなるように、第１輪郭３００ａ上の第１注目点を、第３輪郭３００ｂｃ上に、第２注目点として、投影する。なお、例えば、投影部１３は、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺における第１注目点の位置までの第１辺の端部からの長さの第１辺の長さに対する割合、および、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの対応する辺である第２辺における第２注目点の位置までの第２辺の端部からの長さの第２辺の長さに対する割合が等しくなるように、第１輪郭３００ａ上の第１注目点を、第３輪郭３００ｂｃ上に、第２注目点として、投影してもよい。

【0060】

そして、投影部１３は、第３輪郭３００ｂｃ上の第２辺における第２注目点の相対位置と、第２輪郭３００ｂ上の第３辺における第３注目点の相対位置とが等しくなるように、つまり、第２注目点と第３注目点とが輪郭上の同じ特徴箇所に位置するように、第３輪郭３００ｂｃ上の第２注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影する（ステップＳ１３）。具体的には、投影部１３は、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の相対位置と、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺における第３注目点の相対位置とが等しくなるように、第３輪郭３００ｂｃ上の第２注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影する。なお、例えば、投影部１３は、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の位置までの第２辺の端部からの長さの第２辺の長さに対する割合、および、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺における第３注目点の位置までの第３辺の端部からの長さの第３辺の長さに対する割合が等しくなるように、第３輪郭３００ｂｃ上の第２注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影してもよい。

【0061】

また、第３輪郭３００ａｃおよび３００ｂｃが、第１輪郭３００ａまたは第２輪郭３００ｂと同一の大きさの場合、投影部１３は、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺における第１注目点の相対位置と、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺における第２注目点の相対位置とが等しくなるように、第１輪郭３００ａ上の第１注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影してもよい。

【0062】

具体的には、投影部１３は、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺における第１注目点の位置までの第１辺の端部からの長さの第１辺の長さに対する割合、および、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺における第３注目点の位置までの第３辺の端部からの長さの第３辺の長さに対する割合が等しくなるように、第１輪郭３００ａ上の第１注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影してもよい。

【0063】

または、投影部１３は、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺における第１注目点の位置までの第１輪郭３００ａの中心点からの角度および距離と、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の位置までの第３輪郭３００ｂｃの中心点からの角度および距離との比が、第１辺と第２辺との長さの比と等しくなるように、第１輪郭３００ａ上の第１注目点を、第３輪郭３００ｂｃ上に、第２注目点として、投影してもよい。

【0064】

そして、投影部１３は、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の位置までの第３輪郭３００ｂｃの中心点からの、Ｘ軸からの角度および距離と、および、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺における第３注目点の位置までの第２輪郭３００ｂの中心点からの角度および距離との比が、第２辺と第３辺との長さの比と等しくなるように、第３輪郭３００ｂｃ上の第２注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影してもよい。

【0065】

［使用する観測点数の削減］
次に、処理のリアルタイム制を向上させるのに役立つ工夫として、観測点数の削減について、説明する。観測情報処理装置１は、対象物体２００を観測して得られた第１の数の観測点のうち、第１の数より少ない第２の数の観測点を用いる。つまり、観測情報処理装置１は、ＬｉＤＡＲにより、対象物体２００上の観測点を複数取得するが、取得部１１が取得した第１の観測情報および第２の観測情報における輪郭３００の予測等には、取得した観測点よりも少ない数の観測点を用いる。

【0066】

これにより、観測情報処理装置１は、処理の負荷を軽減することができ、処理時間を短縮できる。シミュレーションによれば、観測情報処理装置１は、平均処理時間を４２．９％削減することができる。本シミュレーションでは、観測点の点数として、１、３、５点のうちのいずれかの点数が、観測する物体の輪郭の大きさに応じて選択される。観測点は、輪郭を構成する点のうち、観測体１００から観測可能な範囲の点が抽出される。具体的には、観測体から観測される輪郭上の点のうち、観測体１００からの最近傍点、輪郭の両端の点、およびそれらの中点が選択される。つまり、観測点は、観測体１００から観測される輪郭上の位置において、満遍なく選択される。なお、観測点の点数は、観測する物体の輪郭の大きさが大きいほど多く選択される。

【0067】

シミュレーションは、各４．２ＧＨｚの４コアのＣＰＵと、３２ＧＢのメモリとが用いられたＰＣによって実行される。ここで、ＬｉＤＡＲのフレームレートは、１０Ｈｚであり、１フレームあたり１００ｍｓｅｃ以内で処理される。追跡対象となる物体は、約１００体であり、実在の市街地（例えば、東京のお台場等）を走行した観測体１００によって計測されたデータを用いてシミュレーションが行われる。

【0068】

また、観測情報処理装置１が複数の対象物体２００を観測して、複数の観測点が得られた場合、各観測点が複数の対象物体２００のいずれに対応するかの判定に用いられる第３の数の観測点は、第２輪郭３００ｂ上に第３輪郭３００ｂｃ上の複数の第３輪郭注目点のそれぞれを、複数の第２輪郭注目点として投影する処理に用いられる第４の数の観測点よりも、少なくてもよい。

【0069】

例えば、観測情報処理装置１は、ＬｉＤＡＲによって取得した複数の対象物体２００上の複数の観測点が、複数の対象物体２００のいずれに対応するかを判定する処理（対応付け）においては、複数の観測点のうち、例えば、１点のみを使用してもよい。なお、使用する観測点数は、後述する更新に使用される観測点数より少なければ、いくつでもよい。具体的には、複数の観測輪郭のうちのいずれと予測輪郭とが対応するかを判定する際に、観測情報処理装置１は、観測輪郭上の１点と、予測輪郭上の１点とを対応付けることで、複数の観測輪郭のうちの１つと予測輪郭とを対応付けてもよい。

【0070】

そして、観測情報処理装置１は、対応付けられた予測輪郭と観測輪郭とから現在時刻の輪郭３００の推定値を更新する処理（更新）においては、複数の観測点のうち、例えば、５点を使用してもよい。なお、使用する観測点数は、対応付けに使用される観測点数より多いか、または同数であれば、いくつでもよい。

【0071】

具体的には、観測情報処理装置１が観測輪郭と予測輪郭とから、現在時刻の輪郭３００を推定するときに、観測輪郭上の５点と予測輪郭上の５点とを対応付けてもよい。

【0072】

これにより、観測情報処理装置１は、処理の負荷を軽減することができ、処理時間を短縮できる。シミュレーションによれば、観測情報処理装置１は、平均処理時間を２９．７％削減することができる。本シミュレーションでは、観測体１００から観測される観測点のうち、最近傍点１点のみを注目点として使用し、予測輪郭上の点との対応付けを行う。なお、予測輪郭上の点との対応付けの用いる注目点は２点以上であってもよい。

【0073】

シミュレーションは、各４．２ＧＨｚの４コアのＣＰＵと、３２ＧＢのメモリとが用いられたＰＣによって実行される。ここで、ＬｉＤＡＲのフレームレートは、１０Ｈｚであり、１フレームあたり１００ｍｓｅｃ以内で処理される。追跡対象となる物体は、約１００体であり、実在の市街地（例えば、東京のお台場等）を走行した観測体１００によって計測されたデータを用いてシミュレーションが行われる。

【0074】

また、観測点の対応付けと更新の処理において、観測体１００から観測されない位置にある観測点は、使用されない。これにより、観測が不安定でノイズを含む惧れがある観測点を、予測処理から排除することができる。

【0075】

上述したような使用する観測点数の削減により、観測情報処理装置１は、公道等における自動車等の走行中においても、リアルタイム処理を可能にする。例えば、秒間に数十回以上、安定して正確に移動体の輪郭を再現して移動体を追跡できる。

【0076】

［効果等］
拡張物体追跡を用いた観測情報処理方法であって、追跡の対象となる対象物体２００を、対象物体２００を観測する主体である観測体１００から観測して得られた観測点を含む、第１の時点で取得された第１の観測情報と、観測点を含む、第１の時点と異なる第２の時点で取得された第２の観測情報とを取得する取得ステップと、第１の観測情報に含まれる観測点から推測される対象物体２００の輪郭３００である第１輪郭３００ａの大きさと第２の観測情報に含まれる観測点から推測される輪郭である第２輪郭３００ｂとの大きさとが同一の大きさとなるように第１輪郭３００ａおよび第２輪郭３００ｂの大きさを変更して第３輪郭３００ｂｃを生成する調整ステップと、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺における第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の相対位置とが等しくなるように、第１輪郭３００ａ上の第１注目点を、第３輪郭３００ｂｃ上に、第２注目点として、投影し、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の相対位置と、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺における第３注目点の相対位置とが等しくなるように、第３輪郭３００ｂｃ上の第２注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影する投影ステップと、を含む。

【0077】

これにより、実施の形態に係る観測情報処理方法は、観測主体と対象物との相対的な位置関係が変化することによって対象物体２００の輪郭３００の大きさが変化する場合でも、輪郭３００の変化前と変化後で、輪郭の再現に役立つ注目点の輪郭３００に対する相対位置を変更せずに、つまり、注目点が同じ特徴箇所に位置することを維持したまま、注目点を変更後の輪郭３００に投影することができる。よって、実施の形態に係る観測情報処理方法によれば、観測を行う主体から見た対象物体２００の大きさが変化する場合に、対象物体２００の輪郭が正確に再現され、ＥＯＴにおける追跡に誤差が生じることを抑制され、安定して対象物体を追跡することができる。よって、自動車の走行制御に適用することで、正確でロバストな自動運転および追従走行が実現される。

【0078】

また、例えば、実施の形態に係る観測情報処理方法において、第１注目点は、第１の観測情報に含まれる観測点に対応する点である。

【0079】

これにより、実施の形態に係る観測情報処理方法は、対象物体２００の観測点の中から、対象物体の輪郭の再現に役立つ注目点を用いることができる。

【0080】

また、例えば、実施の形態に係る観測情報処理方法において、第１の観測情報は、複数の観測点を含み、複数の観測点のそれぞれは、第１輪郭３００ａ上に投影される、第１の注目点を含む複数の第１輪郭注目点であり、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺における第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の相対位置とが等しくなるように、第１輪郭３００ａ上の第１注目点を、第３輪郭３００ｂｃ上に、第２注目点として、投影し、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の相対位置と、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺における第３注目点の相対位置とが等しくなるように、第３輪郭３００ｂｃ上の第２注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影する。

【0081】

これにより、実施の形態に係る観測情報処理方法は、複数の注目点を用いて、対象物体２００を正確に追跡することができる。よって、実施の形態に係る観測情報処理方法は、より高い精度で対象物体２００を追跡することができる。

【0082】

また、例えば、実施の形態に係る観測情報処理方法において、複数の観測点は、観測点のうち、観測体１００に最も近い位置にある点と、観測体１００から見て最も右端にある点と、観測体１００から見て最も左端にある点と、右端にある点および左端にある点の中央にある点と、を含む。

【0083】

これにより、実施の形態に係る観測情報処理方法は、対象物体２００上の特徴的な箇所に位置する注目点を用いることができる。よって、実施の形態に係る観測情報処理方法によれば、正確な輪郭が再現され、より高い精度で対象物体２００を追跡することができる。

【0084】

また、例えば、実施の形態に係る観測情報処理方法は、対象物体２００を観測して得られた第１の数の観測点のうち、第１の数より少ない第２の数の観測点を用いる。

【0085】

これにより、実施の形態に係る観測情報処理方法は、従来より少ない数の観測点を対象物体２００の追跡に用いることで、処理を高速化することができ、リアルタイム性が向上される。

【0086】

また、例えば、実施の形態に係る観測情報処理方法は、複数の対象物体２００を観測して、複数の観測点が得られた場合、各観測点が、複数の対象物体２００のいずれに対応するかを判定する処理に用いる第３の数の観測点は、第２輪郭３００ｂ上に、第３輪郭３００ｂｃ上の複数の第３輪郭注目点のそれぞれを、複数の第２輪郭注目点として投影する処理に用いる第４の数の観測点よりも、少ない。

【0087】

これにより、実施の形態に係る観測情報処理方法は、従来より少ない数の観測点を対象物体２００の追跡に用いることで、処理を高速化することができ、リアルタイム性が向上される。

【0088】

また、例えば、実施の形態に係る観測情報処理装置１は、拡張物体追跡を用いた観測情報処理装置であって、追跡の対象となる対象物体２００を、対象物体２００を観測する主体である観測体１００から観測して得られた観測点を含む、第１の時点で取得された第１の観測情報と、観測点を含む、第１の時点と異なる第２の時点で取得された第２の観測情報とを取得する取得部１１と、第１の観測情報に含まれる観測点から推測される対象物体２００の輪郭である第１輪郭３００ａの大きさと第２の観測情報に含まれる観測点から推測される輪郭である第２輪郭３００ｂとの大きさとが同一の大きさとなるように第１輪郭３００ａおよび第２輪郭３００ｂの大きさを変更して第３輪郭３００ｂｃを生成する調整部１２と、第１注目点が位置する第１輪郭３００ａの辺である第１辺における第１注目点の相対位置と、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の相対位置とが等しくなるように、第１輪郭３００ａ上の第１注目点を、第３輪郭３００ｂｃ上に、第２注目点として、投影し、第２注目点が位置する第３輪郭３００ｂｃの辺である第２辺における第２注目点の相対位置と、第３注目点が位置する第２輪郭３００ｂの辺である第３辺における第３注目点の相対位置とが等しくなるように、第３輪郭３００ｂｃ上の第２注目点を、第２輪郭３００ｂ上に、第３注目点として、投影する投影部１３と、を備える。

【0089】

これにより、実施の形態に係る観測情報処理装置１は、上記観測情報処理方法と同様の効果を奏することができる。

【0090】

（その他）
以上、実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態において、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。また、複数の処理の順序が変更されてもよいし、複数の処理が並行して実行されてもよい。

【0091】

また、上記実施の形態において、各構成要素は、各構成要素に適したソフトウェアプログラムが各種ハードウェア資源を用いて実行されることによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。

【0092】

また、各構成要素は、ソフトウェアプログラムを含まないハードウェアによって実現されてもよい。例えば、各構成要素は、回路（または集積回路）でもよい。これらの回路は、全体として１つの回路で構成されてもよいし、それぞれ別々の回路で構成されてもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。

【0093】

また、本発明の全般的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよい。また、本発明の全般的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【0094】

例えば、本発明は、上記実施の形態の観測情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現されてもよい。本発明は、このようなプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体として実現されてもよい。

【0095】

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

【符号の説明】

【0096】

１ 観測情報処理装置
１１ａ 取得部
１１ｂ 調整部
１１ｃ 投影部
１１ 制御部
１２ 記憶部
１００ 観測体
２００ 対象物体
３００ 輪郭
３００ａ 第１輪郭
３００ｂ 第２輪郭
３００ａｃ、３００ｂｃ 第３輪郭

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】