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特開2024-117364レーダ信号処理装置、レーダ信号処理方法、およびレーダ信号処理プログラム
(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】P2024117364
(43)【公開日】2024-08-29
(54)【発明の名称】レーダ信号処理装置、レーダ信号処理方法、およびレーダ信号処理プログラム
(51)【国際特許分類】
G01S 17/931 20200101AFI20240822BHJP
G01S 17/50 20060101ALI20240822BHJP
G01S 13/931 20200101ALI20240822BHJP
G01S 13/58 20060101ALI20240822BHJP
【ＦＩ】
G01S17/931
G01S17/50
G01S13/931
G01S13/58 200
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023023426
(22)【出願日】2023-02-17
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】520124752
【氏名又は名称】株式会社ミライズテクノロジーズ
(74)【代理人】
【識別番号】110001128
【氏名又は名称】弁理士法人ゆうあい特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】高木 雅成
【テーマコード（参考）】
5J070
5J084
【Ｆターム（参考）】
5J070AB24
5J070AC02
5J070AC06
5J070AE01
5J070AF03
5J070AK14
5J070BA01
5J084AA05
5J084AA07
5J084AA10
5J084AB01
5J084AC02
5J084AD04
5J084BA03
5J084EA22
(57)【要約】
【課題】マイクロドップラによる物標の過分割を回避する技術を提供すること。
【解決手段】レーダ信号処理装置（５）は、測距点情報取得部（５３）と、プリセグメント生成部（５４１）と、セグメント生成部（５４２）とを備えている。測距点情報取得部は、レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する。プリセグメント生成部は、測距点情報に基づいて複数の測距点をグルーピングすることで、測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する。セグメント生成部は、複数のプリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、第一プリセグメントおよび第二プリセグメントに含まれる測距点の集合としての複合セグメントを生成する。
【選択図】図２
【解決手段】レーダ信号処理装置（５）は、測距点情報取得部（５３）と、プリセグメント生成部（５４１）と、セグメント生成部（５４２）とを備えている。測距点情報取得部は、レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する。プリセグメント生成部は、測距点情報に基づいて複数の測距点をグルーピングすることで、測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する。セグメント生成部は、複数のプリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、第一プリセグメントおよび第二プリセグメントに含まれる測距点の集合としての複合セグメントを生成する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レーダ信号処理装置（５）であって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する、測距点情報取得部（５３）と、
前記測距点情報取得部により取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する、プリセグメント生成部（５４１）と、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、セグメント生成部（５４２）と、
を備えた、
レーダ信号処理装置。
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する、測距点情報取得部（５３）と、
前記測距点情報取得部により取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する、プリセグメント生成部（５４１）と、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、セグメント生成部（５４２）と、
を備えた、
レーダ信号処理装置。
【請求項2】
前記セグメント生成部は、前記第一プリセグメントが移動物標に対応する前記測距点からなるものであることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項１に記載のレーダ信号処理装置。
請求項１に記載のレーダ信号処理装置。
【請求項3】
前記セグメント生成部は、前記第一プリセグメントと前記第二プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ前記第一プリセグメントに含まれる前記測距点と前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点とが上下関係にあることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項１に記載のレーダ信号処理装置。
請求項１に記載のレーダ信号処理装置。
【請求項4】
前記セグメント生成部は、前記第一プリセグメントが前記第二プリセグメントを囲んでいることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項１に記載のレーダ信号処理装置。
請求項１に記載のレーダ信号処理装置。
【請求項5】
前記セグメント生成部は、前記第二プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項１～４のいずれか１つに記載のレーダ信号処理装置。
請求項１～４のいずれか１つに記載のレーダ信号処理装置。
【請求項6】
レーダ信号処理装置（５）により実行される、レーダ信号処理方法であって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得し、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成し、
生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、
レーダ信号処理方法。
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得し、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成し、
生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、
レーダ信号処理方法。
【請求項7】
前記第一プリセグメントが移動物標に対応する前記測距点からなるものであることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項６に記載のレーダ信号処理方法。
請求項６に記載のレーダ信号処理方法。
【請求項8】
前記第一プリセグメントと前記第二プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ前記第一プリセグメントに含まれる前記測距点と前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点とが上下関係にあることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項６に記載のレーダ信号処理方法。
請求項６に記載のレーダ信号処理方法。
【請求項9】
前記第一プリセグメントが前記第二プリセグメントを囲んでいることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項６に記載のレーダ信号処理方法。
請求項６に記載のレーダ信号処理方法。
【請求項10】
前記第二プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項６～９のいずれか１つに記載のレーダ信号処理方法。
請求項６～９のいずれか１つに記載のレーダ信号処理方法。
【請求項11】
レーダ信号処理装置（５）により実行される、レーダ信号処理プログラムであって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する処理と、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する処理と、
生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する処理と、
を含む、
レーダ信号処理プログラム。
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する処理と、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する処理と、
生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する処理と、
を含む、
レーダ信号処理プログラム。
【請求項12】
前記第一プリセグメントが移動物標に対応する前記測距点からなるものであることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項１１に記載のレーダ信号処理プログラム。
請求項１１に記載のレーダ信号処理プログラム。
【請求項13】
前記第一プリセグメントと前記第二プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ前記第一プリセグメントに含まれる前記測距点と前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点とが上下関係にあることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項１１に記載のレーダ信号処理プログラム。
請求項１１に記載のレーダ信号処理プログラム。
【請求項14】
前記第一プリセグメントが前記第二プリセグメントを囲んでいることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項１１に記載のレーダ信号処理プログラム。
請求項１１に記載のレーダ信号処理プログラム。
【請求項15】
前記第二プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
請求項１１～１４のいずれか１つに記載のレーダ信号処理プログラム。
請求項１１～１４のいずれか１つに記載のレーダ信号処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レーダ信号処理装置、レーダ信号処理方法、およびレーダ信号処理プログラムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に記載のレーダ信号処理装置は、速度ベクトル演算部と、グループ化処理部と、平均相対速度ベクトル演算部と、距離補正部とを備えている。速度ベクトル演算部は、単一または複数のレーダにより検出された複数の測定点の各相対速度ベクトルに基づいて各測定点を含む仮想物体の合成相対速度ベクトルを算出する。グループ化処理部は、算出された複数の仮想物体の合成相対速度ベクトルが等しい仮想物体を実物体としてグループ化する。平均相対速度ベクトル演算部は、グループ化された実物体の合成相対速度ベクトルを平均処理した平均相対速度ベクトルを算出する。距離補正部は、算出された平均相対速度ベクトルに基づいて各測定点の距離を補正する。なお、測定点は、計測点や測距点とも称され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００８－２８６５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
レーダを用いて、走行中の車両を検知する場合、車両全体から多くの計測点が検出される。特に、車体の移動とは異なる動きをする部位（例えば車輪等）の計測点では、車体の計測点とは異なる速度が検出される。このように、部分的に周囲とは異なる速度成分を有した計測点は、マイクロドップラ点と称される。マイクロドップラ点は、全体の速度平均値から大きく離れた速度を有するため、独立した物標として誤って処理されることがあり得る。具体的には、例えば、特許文献１に記載のレーダ信号処理装置によれば、車体と車輪とが別物標として判断されてしまうことがあり得る。
【0005】
本発明は、上記に例示した事情等に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明は、例えば、マイクロドップラによる物標の過分割を回避する技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項１に記載のレーダ信号処理装置（５）は、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する、測距点情報取得部（５３）と、
前記測距点情報取得部により取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する、プリセグメント生成部（５４１）と、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、セグメント生成部（５４２）と、
を備えている。
請求項６に記載のレーダ信号処理方法は、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得し、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成し、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する。
請求項１１に記載のレーダ信号処理プログラムは、レーダ信号処理装置（５）により実行されるコンピュータプログラムであって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する処理と、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する処理と、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する処理と、
を含む。
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する、測距点情報取得部（５３）と、
前記測距点情報取得部により取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する、プリセグメント生成部（５４１）と、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、セグメント生成部（５４２）と、
を備えている。
請求項６に記載のレーダ信号処理方法は、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得し、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成し、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する。
請求項１１に記載のレーダ信号処理プログラムは、レーダ信号処理装置（５）により実行されるコンピュータプログラムであって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する処理と、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する処理と、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する処理と、
を含む。
【0007】
なお、出願書類の各欄において、各要素に括弧付きの参照符号が付される場合がある。しかしながら、かかる参照符号は、同要素と後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を、単に示すものにすぎない。よって、本発明は、上記の参照符号の記載によって、何ら限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の一実施形態に係るレーダ信号処理装置としての物標認識装置を備えたレーダシステムの概略的な構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
（実施形態）
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、一つの実施形態に対して適用可能な各種の変形例については、当該実施形態に関する一連の説明の途中に挿入されると当該実施形態の理解が妨げられるおそれがある。このため、変形例は、一つの実施形態に関する一連の説明の後に、まとめて記載する。
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、一つの実施形態に対して適用可能な各種の変形例については、当該実施形態に関する一連の説明の途中に挿入されると当該実施形態の理解が妨げられるおそれがある。このため、変形例は、一つの実施形態に関する一連の説明の後に、まとめて記載する。
【0010】
（システム全体構成）
図１を参照すると、車載システム１は、道路を走行する自動車等の車両に搭載されることで、かかる車両の動作を制御するように構成されている。以下、かかる車載システム１を搭載した車両を「自車両」と称する。ここにいう「車両の動作」とは、例えば、運転制御動作や、乗員に対する情報提示動作あるいは警告動作等である。すなわち、車載システム１は、自車両の周囲領域の少なくとも一部を検知エリアとして、自車両以外の車両である他車両を少なくとも含む種々の物標を検出し、その検出結果を自車両乗員への警告や運転支援等の車両制御に供するように構成されている。
図１を参照すると、車載システム１は、道路を走行する自動車等の車両に搭載されることで、かかる車両の動作を制御するように構成されている。以下、かかる車載システム１を搭載した車両を「自車両」と称する。ここにいう「車両の動作」とは、例えば、運転制御動作や、乗員に対する情報提示動作あるいは警告動作等である。すなわち、車載システム１は、自車両の周囲領域の少なくとも一部を検知エリアとして、自車両以外の車両である他車両を少なくとも含む種々の物標を検出し、その検出結果を自車両乗員への警告や運転支援等の車両制御に供するように構成されている。
【0011】
具体的には、本実施形態においては、車載システム１は、レーダセンサ２と、車速センサ３と、ヨーレートセンサ４と、物標認識装置５と、運転支援装置６とを備えている。すなわち、車載システム１は、いわゆる運転自動化システムとしての構成を有している。「運転自動化システム」とは、自動運転システムと運転支援システムとを含む上位概念である。「自動運転」とは、ＳＡＥ Internationalが公開している規格「ＳＡＥ Ｊ３０１６」におけるレベル３～５に該当する、運転自動化システムが全ての動的運転タスクを担当すなわち実行する運転自動化レベルをいう。「動的運転タスク」とは、道路交通において車両を操作する際にリアルタイムで行う必要がある全ての操作上および戦術上の機能であって、戦略上の機能を除いたものである。「戦略上の機能」は、行程計画、経由地選択、等であって、具体的には、「行くか行かないか、いつどこへどのように行くか」を決定あるいは選択することを含む。「運転支援」とは、「ＳＡＥ Ｊ３０１６」におけるレベル１～２に該当する、運転自動化システムが動的運転タスクのうちの縦方向の車両運動制御サブタスクおよび／または横方向の車両運動制御サブタスクを特定の限定領域において持続的に実行する運転自動化レベルをいう。かかる車両運動制御サブタスクは、例えば、発進、加速、減速、制動、停止、操舵、シフトレンジ変更、等を含む。すなわち、「運転支援」は、例えば、車線維持機能、車線変更支援機能、自動車線変更機能、先行車追随機能、衝突回避機能、等のうちの少なくとも１つを含む。
【0012】
レーダセンサ２は、ドップラ効果による周波数の変移を観測することで観測対象の相対的な移動速度と変位とを求めることが可能な、いわゆるドップラレーダとしての構成を備えている。また、レーダセンサ２は、反射波の到来方向を検出可能に構成されている。具体的には、本実施形態においては、レーダセンサ２は、ドップラ速度を取得可能なレーザレーダセンサ（すなわちＬｉＤＡＲセンサ）としての構成を有している。ＬｉＤＡＲはLight Detection and RangingあるいはLaser Imaging Detection and Rangingの略である。
【0013】
車速センサ３は、自車両の車速を検出するように設けられている。ヨーレートセンサ４は、自車両に作用するヨーレートを検出するように設けられている。その他、車載システム１には、自車両の運転操作状態や運転挙動に関する情報や物理量を検出するための、不図示の各種センサ類（例えばカメラやアクセルポジションセンサや加速度センサ等）が備えられている。
【0014】
物標認識装置５は、レーダセンサ２や車速センサ３やヨーレートセンサ４を含む、車載システム１に備えられた各種センサ類と、車内通信回線を介して接続されている。物標認識装置５は、これらのセンサ類によって取得された情報あるいは信号に基づいて、自車両の周囲の物標を認識するように構成されている。すなわち、本発明におけるレーダ信号処理装置としての物標認識装置５は、レーダセンサ２から出力される測定情報であるレーダ信号を処理することで、物標認識動作を実行するようになっている。そして、物標認識装置５は、物標認識結果を運転支援装置６に出力するように、車内通信回線を介して運転支援装置６と接続されている。運転支援装置６は、物標認識装置５から受け取った物標認識結果に基づいて、警告動作や衝突回避動作等の車両制御動作を実行するように構成されている。
【0015】
物標認識装置５は、プロセッサ５１とメモリ５２とを備えている。プロセッサ５１は、ＣＰＵあるいはＭＰＵとしての構成を有している。ＣＰＵはCentral Processing Unitの略である。ＭＰＵはMicro Processing Unitの略である。メモリ５２は、プロセッサ５１により実行されるプログラムや、かかるプログラムの実行の際に必要となるルックアップテーブル等の各種データを保持する、不揮発性の非遷移的実体的記憶媒体としての構成を有している。具体的には、メモリ５２は、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、磁気ディスク、等のうちの少なくとも一種を備えている。ＲＯＭはRead Only Memoryの略である。そして、物標認識装置５は、プロセッサ５１がメモリ５２からプログラムを読み出して実行することで、少なくとも物標検出処理を実行するように構成されている。
【0016】
図２は、プロセッサ５１がメモリ５２から物標認識プログラムを読み出して実行することで物標認識装置５にて実現される機能構成を示す。図３は、前進走行中の自車両の前方を自車両と同一方向に走行中の他車両Ｖを含む物標における測距点Ｐの検出の様子を示す。図４および図５は、自車両に接近中の他車両Ｖにおける左前輪付近における測距点Ｐの検出の様子を拡大して示す。測距点Ｐは、物標においてレーダ波を反射したと推定される点であって、「計測点」あるいは「反射点」とも称される。図２に示されているように、物標認識装置５は、プログラム実行により実現される機能構成として、測距点情報取得部５３と、クラスタリング処理部５４と、トラッキング処理部５５と、物標出力処理部５６とを有している。以下、図２～図５を参照しつつ、本実施形態に係る物標認識装置５における各機能構成の詳細について説明する。
【0017】
測距点情報取得部５３は、レーダセンサ２から出力される測距点情報を取得するようになっている。測距点情報は、レーダ波の照射により取得された測距点Ｐにおける位置情報および速度情報を含む。速度情報は、自車両に対する測距点Ｐの相対速度であり、接近する場合を負値、離隔する場合を正値で表すものとする。位置情報は、自車両を基準とする測距点Ｐまでの距離および方位で位置を特定する極座標、あるいは、自車両を基準として設定される直交座標で表現され得る。具体的には、測距点情報取得部５３は、測距点情報を、測定サイクル毎に経時的に保持するようになっている。
【0018】
クラスタリング処理部５４は、測距点情報取得部５３により取得した測距点情報に対してクラスタリング処理を実行するようになっている。クラスタリング処理とは、ある測定サイクルにおいて検出された測距点Ｐをグルーピング（すなわちグループ分け）して、同一グループに属する複数の測距点Ｐを一つの物標で反射されたものとして定義する処理である。本実施形態に係るクラスタリング処理の詳細については後述する。トラッキング処理部５５は、カルマンフィルタ方式やα－βフィルタリング方式等の公知のトラッキング処理方式を用いて、物標を時系列的に追跡するトラッキング処理を実行するようになっている。物標出力処理部５６は、トラッキング処理部５５による処理結果を含む物標認識結果を運転支援装置６に出力するようになっている。
【0019】
本実施形態においては、クラスタリング処理部５４は、プリセグメント生成部５４１とセグメント生成部５４２とを有している。プリセグメント生成部５４１は、測距点情報取得部５３により取得した測距点情報に基づいて複数の測距点Ｐをグルーピングすることで、測距点Ｐの一次集合としてのプリセグメントＰＳを生成するようになっている。具体的には、プリセグメント生成部５４１は、従来周知のクラスタリング手法である、測距点Ｐ間の位置が近いことおよび速度差が小さいことをグルーピング条件としてプリセグメントＰＳを生成するようになっている。セグメント生成部５４２は、プリセグメント生成部５４１により生成したプリセグメントＰＳに基づいて、トラッキング処理部５５によるトラッキング処理の対象となるセグメントＳＧを生成するようになっている。
【0020】
本実施形態においては、セグメント生成部５４２は、複数のプリセグメントＰＳが同一物標に属すると判断すべき所定の関係を満たす場合、これらに含まれる測距点Ｐの集合としてのセグメントＳＧを生成するようになっている。かかる所定の関係を満たす複数のプリセグメントＰＳに含まれる測距点Ｐをすべて含むセグメントＳＧ、すなわち、かかる複数のプリセグメントＰＳからなるセグメントＳＧを、以下「複合セグメント」と称する。一方、セグメント生成部５４２は、或る単一のプリセグメントＰＳについて、他のプリセグメントＰＳとの間で複合セグメントを生成する条件を満たさない場合、かかる単一のプリセグメントＰＳをそのままセグメントＳＧとするようになっている。以下、複合セグメントを生成するか否かについての判定条件に際して、説明の簡略化のため、二つのプリセグメントＰＳについて考慮するものとする。かかる二つのプリセグメントＰＳのうちの一方を「注目プリセグメント」とし、他方を「参照プリセグメント」と称する。「注目プリセグメント」は「第一プリセグメント」とも称され得る。「参照プリセグメント」は「第二プリセグメント」とも称され得る。
【0021】
具体的には、ここにいう「所定の関係」は、例えば、注目プリセグメントと参照プリセグメントとの間の位置関係を含む。より詳細には、セグメント生成部５４２は、注目プリセグメントおよび参照プリセグメントが以下の四つの条件をすべて満たすことを条件として、注目プリセグメントと参照プリセグメントとから複合セグメントを生成するようになっている。
・注目プリセグメントと参照プリセグメントとの距離が閾値以内であること。
・注目プリセグメントに含まれる測距点Ｐと参照プリセグメントに含まれる測距点Ｐとが上下関係にあること、または、注目プリセグメントが参照プリセグメントを囲んでいること。
・注目プリセグメントが移動物標に対応する測距点Ｐからなるものであること。
・参照プリセグメントのサイズが閾値以内であること。
・注目プリセグメントと参照プリセグメントとの距離が閾値以内であること。
・注目プリセグメントに含まれる測距点Ｐと参照プリセグメントに含まれる測距点Ｐとが上下関係にあること、または、注目プリセグメントが参照プリセグメントを囲んでいること。
・注目プリセグメントが移動物標に対応する測距点Ｐからなるものであること。
・参照プリセグメントのサイズが閾値以内であること。
【0022】
（動作概要）
以下、本実施形態に係る物標認識装置５の動作の概要、ならびに、かかる物標認識装置５により実行される方法およびプログラムの概要について、これらにより奏される効果とともに説明する。なお、以下の説明において、上記構成を有する物標認識装置５と、これにより実行される方法（すなわちレーダ信号処理方法）およびプログラム（すなわちレーダ信号処理プログラム）とを総称して、単に「本実施形態」と称することがある。
以下、本実施形態に係る物標認識装置５の動作の概要、ならびに、かかる物標認識装置５により実行される方法およびプログラムの概要について、これらにより奏される効果とともに説明する。なお、以下の説明において、上記構成を有する物標認識装置５と、これにより実行される方法（すなわちレーダ信号処理方法）およびプログラム（すなわちレーダ信号処理プログラム）とを総称して、単に「本実施形態」と称することがある。
【0023】
図３や図４に示されているように、走行中の他車両Ｖを、レーダを用いて検知する場合、かかる他車両Ｖの全体から多くの測距点Ｐが検出される。ここで、例えば、車輪Ｖｔのように、車体Ｖｂの移動とは異なる動きをする部位がある。このような部位の測距点Ｐでは、車体Ｖｂの測距点Ｐとは異なる速度が検出される。このように、部分的に周囲とは異なる速度成分を有した測距点Ｐは、マイクロドップラ点と称される。マイクロドップラ点については、詳しくは、特開２０２１－１２４４２２号公報や特開２０２１－１８８９２２号公報等を参照のこと。かかるマイクロドップラ点は、他車両Ｖの全体の速度平均値から大きく離れた速度を有する。このため、従来技術（すなわち特許文献１に記載のレーダ信号処理装置）によれば、かかるマイクロドップラ点が独立した物標として誤って処理されることがあり得る。具体的には、例えば、従来技術によれば、車体Ｖｂと車輪Ｖｔとが別物標として判断されてしまうことがあり得る。この点、従来技術でも、グループ化における速度閾値を緩めることで、車体Ｖｂと車輪Ｖｔとを同一物標として判断することが一応可能となる。しかしながら、これによれば、例えば、図３に示されているように、他車両Ｖが停止物標であるラバーポールＲの至近を通過中の場面において、かかる他車両ＶとラバーポールＲとが同一物標として誤って判断されてしまうといった不具合が生じ得ることとなる。
【0024】
そこで、発明者は、以下の点に着目した。すなわち、例えば、図３を参照すると、車輪Ｖｔの上方には、通常、車体Ｖｂが存在する。このため、車輪Ｖｔに対応する測距点Ｐあるいはその集合体の上方には、車体Ｖｂに対応する測距点Ｐあるいはその集合体が存在する蓋然性が高い。これに対し、ラバーポールＲに対応する測距点Ｐあるいはその集合体の上方には、測距点Ｐやその集合体は存在しないはずである。また、図４を参照すると、車輪Ｖｔに対応する測距点Ｐあるいはその集合体の側方は、車体Ｖｂに対応する測距点Ｐあるいはその集合体によって囲まれている。
【0025】
したがって、他車両Ｖに含まれつつも車体Ｖｂとは異なる速度が検出される車輪Ｖｔ等の部位については、かかる部位に対応するプリセグメントＰＳの上方には車体Ｖｂに対応するプリセグメントＰＳあるいは測距点Ｐが存在する。あるいは、かかる部位に対応するプリセグメントＰＳは、車体Ｖｂに対応するプリセグメントＰＳあるいは測距点Ｐによって囲まれる。これに対し、他車両Ｖに近接するラバーポールＲ等の別物標の場合は、その上方の測距点ＰやプリセグメントＰＳは存在せず、かかる別物標を囲む測距点ＰやプリセグメントＰＳも存在しない。
【0026】
そこで、本実施形態は、複数のプリセグメントＰＳが同一物標に属するものとして判断すべき所定の関係を満たす場合、これらに含まれる測距点Ｐの集合としてのセグメントＳＧを生成する。すなわち、本実施形態は、これら複数のプリセグメントＰＳを、統合、結合、合成、あるいは併合する。あるいは、本実施形態は、注目プリセグメントを参照プリセグメントに接続する。具体的には、本実施形態は、複数のプリセグメントＰＳの間の位置関係に基づいて、複合セグメントを生成する。例えば、本実施形態は、注目プリセグメントと参照プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ注目プリセグメントに含まれる測距点Ｐと参照プリセグメントに含まれる測距点Ｐとが上下関係にあることを条件として、複合セグメントを生成する。また、本実施形態は、注目プリセグメントが参照プリセグメントを囲んでいることを条件として、複合セグメントを生成する。さらに、本実施形態は、注目プリセグメントおよび参照プリセグメントが移動物標に対応する測距点Ｐからなるものであることを条件として、複合セグメントを生成する。これにより、物標の過分割を良好に抑制しつつ、別物標を同一物標として誤認識することを効果的に抑制することが可能となる。具体的には、図３に示されている場面において、自車両に対する相対速度が異なるラバーポールＲと他車両Ｖとの区別をしつつ、車輪Ｖｔに対応する測距点Ｐの集合と車体Ｖｂに対応する測距点Ｐの集合との過分割を抑制することが可能となる。
【0027】
複合セグメントの生成の具体例を、図４および図５を用いて説明する。これらの図において、複数の測距点Ｐの各々における速度情報が、ハッチングの密度で示されている。具体的には、ハッチングが濃いほど自車両への接近速度が高いものとされている。例えば、図４に示されているように、車輪Ｖｔの高さ方向における略中央部は、車体Ｖｂとほぼ同様のドップラ速度を有している。これに対し、車輪Ｖｔの高さ方向における上部は、車体Ｖｂよりも大きなドップラ速度を有している。一方、車輪Ｖｔの高さ方向における下部は、車体Ｖｂよりも小さなドップラ速度を有している。このため、図４に示されている状況においては、従来技術と同様のクラスタリング手法を用いたプリセグメント生成により、車輪Ｖｔの上部に対応するプリセグメントＰＳと、車輪Ｖｔの下部に対応するプリセグメントＰＳとが、車体Ｖｂに対応するプリセグメントＰＳとは別個に生成される。なお、車輪Ｖｔの略中央部に対応する測距点Ｐは、車体Ｖｂに対応するプリセグメントＰＳとは別個のプリセグメントＰＳとされ得るが、車体Ｖｂに対応するプリセグメントＰＳと一体化され得る。これに対し、図５に示されているように、車体Ｖｂに対応するプリセグメントＰＳと、車輪Ｖｔに対応する各プリセグメントＰＳとは、一つのセグメントＳＧすなわち複合セグメントとして統合される。
【0028】
但し、例えば、ドップラ速度が樹木で観測される場合がある。このため、例えば、樹木の下の歩行者を誤って樹木と結合してしまうという誤認識の場面が想定される。そこで、本実施形態は、参照プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、複合セグメントを生成する。具体的には、例えば、歩行者の身長は、大人が約１．８ｍであり、子供が約１．１５ｍである。一方、バスやトラックの車輪Ｖｔの外径は、約１ｍである。そこで、本実施形態は、参照プリセグメントを注目セグメントと接続するための、参照プリセグメントのサイズ閾値を、バスやトラックの車輪Ｖｔの外径に即した寸法（例えば１ｍ四方あるいはそれ以下の所定寸法）とする。これにより、樹木から誤った速度情報が得られた場合の樹木と歩行者との結合を良好に抑制することが可能となる。
【0029】
このように、本実施形態は、同一物標の測距点Ｐとしてグルーピングする上で、単純に速度や距離が近しいものをグルーピングするのではなく、測距点Ｐの周辺関係が同一物標と判断できそうな場合には、速度が近しくなかったとしてもグルーピングを行う。かかる周辺関係は、速度差があっても上下関係で存在していたり、横方向に囲まれていたりすることを指す。なお、上側や囲む側は移動物（例えば車両の場合では車体Ｖｂに相当）として判定されている必要がある。
【0030】
図６は、プリセグメント生成部５４１における処理すなわちプリセグメント生成処理の一具体例を示すフローチャートである。図７は、セグメント生成部５４２における処理すなわちセグメント生成処理の一具体例を示すフローチャートである。これらの図中において、「Ｓ」は、「ステップ」を略記したものである。以下、図６および図７に示されたフローチャートを用いて、クラスタリング処理部５４における処理すなわちクラスタリング処理の具体例について説明する。
【0031】
プロセッサ５１は、メモリ５２から本実施形態に係る物標認識プログラム（すなわちレーダ信号処理プログラムを含むプログラム）を読み出して実行することで、図６に示されたプリセグメント生成処理を行う。プリセグメント生成処理においては、まず、ステップ１０１にて、プロセッサ５１は、すべての測距点Ｐの組み合わせで接続比較を行ったか否かを判定する。「接続比較」とは、グループ化するか否か、すなわち、一つのプリセグメントＰＳを形成するか否かの判定のために、２つの測距点Ｐにおける測距点情報を比較することをいう。接続比較が未了の測距点Ｐの組み合わせが存在する場合、すなわち、ステップ１０１における判定が「ＮＯ」である場合、プロセッサ５１は、処理をステップ１０２に進行させる。
【0032】
ステップ１０２にて、プロセッサ５１は、今回選択した２つの測距点Ｐの組み合わせにおいて、測距点Ｐ間の距離および速度差が閾値以内か否かを判定する。２つの測距点Ｐが近接していてステップ１０２における判定が「ＹＥＳ」である場合、プロセッサ５１は、ステップ１０３の処理を実行した後、処理をステップ１０１に戻す。ステップ１０３にて、プロセッサ５１は、今回選択した２つの測距点Ｐに同一のラベルを付与し、ルックアップテーブルを更新する。これに対し、ステップ１０２における判定が「ＮＯ」である場合、プロセッサ５１は、処理をステップ１０１に戻す。そして、前回とは異なる組み合わせの２つの測距点Ｐについてステップ１０１における判定が「ＮＯ」となって再び処理がステップ１０２からステップ１０３に進行した場合、ステップ１０３にて前回とは異なるラベルが付与される。
【0033】
ステップ１０１における判定が「ＹＥＳ」である場合、プロセッサ５１は、ステップ１０４およびステップ１０５の処理を実行した後、プリセグメント生成処理を終了する。ステップ１０４にて、プロセッサ５１は、一般的なルックアップテーブルを用いたラベリング処理を実行する。ステップ１０５にて、プロセッサ５１は、プリセグメント情報を生成する。すなわち、同一のラベルが付与された複数の測距点Ｐによって、一つのプリセグメントＰＳが生成される。そして、各プリセグメントＰＳについて、位置、サイズ、速度等の情報が付与される。上記のようなプリセグメント生成処理は、位置情報と速度情報とに基づく従来のクラスタリングあるいはグルーピングの手法とほぼ同様である。このため、かかるプリセグメント生成処理についてのこれ以上の詳細については、本明細書においては、説明を省略する。
【0034】
プロセッサ５１は、メモリ５２から本実施形態に係る物標認識プログラム（すなわちレーダ信号処理プログラムを含むプログラム）を読み出して実行することで、図７に示されたセグメント生成処理を行う。セグメント生成処理においては、まず、ステップ２０１にて、プロセッサ５１は、すべてのプリセグメントＰＳについて注目プリセグメントとして選択済みであるか否かを判定する。ステップ２０１における判定が「ＮＯ」である場合、プロセッサ５１は、未だ注目プリセグメントとして選択されていないプリセグメントＰＳを今回の注目プリセグメントとして選択した後、処理をステップ２０２に進行させる。
【0035】
ステップ２０２にて、プロセッサ５１は、注目プリセグメントが移動状態であるか（すなわち移動物標に対応するものであるか）否かを判定する。ステップ２０２における判定が「ＮＯ」である場合、プロセッサ５１は、処理をステップ２０１に戻す。これに対し、ステップ２０２における判定が「ＹＥＳ」である場合、プロセッサ５１は、処理をステップ２０３に進行させる。ステップ２０３にて、プロセッサ５１は、今回注目プリセグメントとして選択されたもの以外のすべてのプリセグメントＰＳが参照セグメントとして選択済みであるか否かを判定する。ステップ２０３における判定が「ＹＥＳ」である場合、プロセッサ５１は、処理をステップ２０１に戻す。これに対し、ステップ２０３における判定が「ＮＯ」である場合、プロセッサ５１は、未だ参照プリセグメントとして選択されていないプリセグメントＰＳを今回の参照プリセグメントとして選択した後、処理をステップ２０４に進行させる。
【0036】
ステップ２０４にて、プロセッサ５１は、接続条件が成立したか否かを判定する。「接続条件」とは、以下の第一条件～第三条件のすべてが成立することをいう。
第一条件：参照プリセグメントのサイズは閾値以内である。
第二条件：注目プリセグメントと参照プリセグメントとが近接している（すなわち距離が閾値以内である）。
第三条件：注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの下部に参照プリセグメントの測距点Ｐが存在する。
第一条件：参照プリセグメントのサイズは閾値以内である。
第二条件：注目プリセグメントと参照プリセグメントとが近接している（すなわち距離が閾値以内である）。
第三条件：注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの下部に参照プリセグメントの測距点Ｐが存在する。
【0037】
ステップ２０４における判定が「ＹＥＳ」である場合、プロセッサ５１は、処理をステップ２０５に進行させる。ステップ２０５にて、プロセッサ５１は、注目プリセグメントと参照プリセグメントとに同一のラベルを付与し、ルックアップテーブルを更新する。すなわち、プロセッサ５１は、注目プリセグメントと参照プリセグメントとを接続する。これに対し、ステップ２０４における判定が「ＮＯ」である場合、プロセッサ５１は、処理をステップ２０３に戻す。この場合、プロセッサ５１は、注目プリセグメントと参照プリセグメントとを接続しない。
【0038】
ステップ２０１における判定が「ＹＥＳ」である場合、プロセッサ５１は、ステップ２０６およびステップ２０７の処理を実行した後、プリセグメント生成処理を終了する。ステップ２０６にて、プロセッサ５１は、一般的なルックアップテーブルを用いたラベリング処理を実行する。ステップ２０７にて、プロセッサ５１は、セグメント情報を生成する。すなわち、同一のラベルが付与されたプリセグメントＰＳに含まれる複数の測距点Ｐによって、一つのセグメントＳＧが生成される。そして、各セグメントＳＧについて、位置、サイズ、速度等の情報が付与される。
【0039】
本具体例によれば、例えば、移動物標としての他車両Ｖや静止物標としてのラバーポールＲにおける、注目プリセグメントや参照プリセグメントの接続は、以下の通り判定される。なお、以下の判定例では、車輪Ｖｔにおいては、中心よりも上側の上部と下側の下部との二つのプリセグメントＰＳが認識されているものとする。
＜１＞注目プリセグメント＝車体Ｖｂ：移動
参照プリセグメント＝車輪Ｖｔの上部：移動
…注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの真下に参照プリセグメントを構成している測距点Ｐが存在するため、両者は接続される。
＜２＞注目プリセグメント＝車体Ｖｂ：移動
参照プリセグメント：車輪Ｖｔの下部：静止
…注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの真下に参照プリセグメントを構成している測距点Ｐが存在しないため、両者は接続されない。
（但し、下記＜３＞の通り、車輪Ｖｔの下部は、その真上に位置する車輪Ｖｔの上部と接続されるため、結果として、車輪Ｖｔの上部を介して車体Ｖｂとも統合され得る。）
＜３＞注目プリセグメント＝車輪Ｖｔの上部：移動
参照プリセグメント＝車輪Ｖｔの下部：静止
…注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの真下に参照プリセグメントを構成している測距点Ｐが存在するため、両者は接続される。
＜４＞）注目プリセグメント＝車輪Ｖｔの上部：移動
参照プリセグメント＝ラバーポールＲ：静止
…注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの真下に参照プリセグメントを構成している測距点Ｐが存在しないため両者は接続されない。
＜１＞注目プリセグメント＝車体Ｖｂ：移動
参照プリセグメント＝車輪Ｖｔの上部：移動
…注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの真下に参照プリセグメントを構成している測距点Ｐが存在するため、両者は接続される。
＜２＞注目プリセグメント＝車体Ｖｂ：移動
参照プリセグメント：車輪Ｖｔの下部：静止
…注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの真下に参照プリセグメントを構成している測距点Ｐが存在しないため、両者は接続されない。
（但し、下記＜３＞の通り、車輪Ｖｔの下部は、その真上に位置する車輪Ｖｔの上部と接続されるため、結果として、車輪Ｖｔの上部を介して車体Ｖｂとも統合され得る。）
＜３＞注目プリセグメント＝車輪Ｖｔの上部：移動
参照プリセグメント＝車輪Ｖｔの下部：静止
…注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの真下に参照プリセグメントを構成している測距点Ｐが存在するため、両者は接続される。
＜４＞）注目プリセグメント＝車輪Ｖｔの上部：移動
参照プリセグメント＝ラバーポールＲ：静止
…注目プリセグメントを構成している測距点Ｐの真下に参照プリセグメントを構成している測距点Ｐが存在しないため両者は接続されない。
【0040】
（変形例）
本発明は、上記の実施形態や実施例に限定されるものではない。故に、上記実施形態等に対しては、適宜変更が可能である。以下、代表的な変形例について説明する。以下の変形例の説明においては、上記実施形態等との相違点を主として説明する。また、上記実施形態等と以下の変形例とにおいて、互いに同一または均等である部分には、同一の符号が付されている。したがって、以下の変形例の説明において、上記実施形態等と同一の符号を有する構成要素に関しては、技術的矛盾または特段の追加説明なき限り、上記実施形態等における説明が適宜援用され得る。
本発明は、上記の実施形態や実施例に限定されるものではない。故に、上記実施形態等に対しては、適宜変更が可能である。以下、代表的な変形例について説明する。以下の変形例の説明においては、上記実施形態等との相違点を主として説明する。また、上記実施形態等と以下の変形例とにおいて、互いに同一または均等である部分には、同一の符号が付されている。したがって、以下の変形例の説明において、上記実施形態等と同一の符号を有する構成要素に関しては、技術的矛盾または特段の追加説明なき限り、上記実施形態等における説明が適宜援用され得る。
【0041】
本発明は、上記実施形態に示された具体的な装置構成に限定されるものではない。例えば、本発明の適用対象は、道路を走行する自動車等に限定されない。また、レーダセンサ２は、レーザレーダセンサ以外の構成を有していてもよい。すなわち、例えば、レーダセンサ２は、ミリ波レーダセンサであってもよい。
【0042】
図２に示された各機能構成部は、あくまで、本発明の一実施形態の説明を簡略化するための便宜上のものである。よって、図２における図示は、物標認識装置５において、これらの機能構成部が何らかのモジュールあるいはハードウェアとして実現されていなければならないことを意味しない。
【0043】
上記実施形態にて説明した、各種の動作、手順、あるいは処理を実行可能とする、本発明に係るプログラムは、Ｖ２Ｘ通信を介してダウンロードあるいはアップグレードされ得る。Ｖ２ＸはＶｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｘの略である。あるいは、かかるプログラムは、自車両の製造工場、整備工場、販売店、等に設けられた端末機器を介して、ダウンロードあるいはアップグレードされ得る。かかるプログラムの格納先は、メモリーカード、光学ディスク、磁気ディスク、等であってもよい。
【0044】
このように、上記の各機能構成および処理は、コンピュータプログラムにより具体化された一つあるいは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、上記の各機能構成および処理は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、上記の各機能構成および処理は、一つあるいは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移的実体的記憶媒体に記憶されていてもよい。すなわち、上記の各機能構成および処理は、これを実現するための手順を含むコンピュータプログラム、あるいは、当該プログラムを記憶した非遷移的実体的記憶媒体としても表現可能である。
【0045】
本発明は、上記実施形態に示された具体的な動作態様に限定されるものではない。すなわち、例えば、「閾値以内」と「閾値未満」とは置換可能である。「閾値以上」と「閾値を超える」とについても同様である。また、図５において、複合セグメントであるセグメントＳＧ内に含まれる複数のプリセグメントＰＳは、解消されてもよい。すなわち、複合セグメントは、複数のプリセグメントＰＳを接続あるいは一体化することによって形成されてもよい。また、注目プリセグメントに参照プリセグメントの情報を追加する際に参照プリセグメントの速度情報を加味しないことで、物標の速度情報を算出する際に精度よくマイクロドップラ点を排除でき、速度情報の精度を向上させることができる。
【0046】
注目プリセグメントと参照プリセグメントとから複合セグメントを生成するための条件として、上記実施形態においては、注目プリセグメントが移動物標に対応する測距点Ｐからなるものであることを含んでいた。これに対しては、変更が可能である。すなわち、かかる条件として、例えば、注目プリセグメントおよび参照プリセグメントの双方が移動物標に対応する測距点Ｐからなるものであることを含んでいてもよい。すなわち、参照プリセグメントが移動物標に対応する測距点Ｐからなるものであることを、接続条件に追加してもよい。この場合、図７において、ステップ２０３とステップ２０４との間に、参照プリセグメントが移動状態であるか（すなわち移動物標に対応するものであるか）否かを判定するステップが追加される。そして、かかる判定が「ＹＥＳ」の場合は処理がステップ２０４に進行し、「ＮＯ」の場合は処理がステップ２０３に戻る。これにより、静止物標と移動物標とが誤って一体的に認識されることが、良好に抑制され得る。
【0047】
図８に示されているように、後輪である車輪Ｖｔの上部に車体Ｖｂが存在しない場合があり得る。このような場合、後輪である車輪Ｖｔに対応するプリセグメントＰＳの上部に車体Ｖｂに対応するプリセグメントＰＳや測距点Ｐが存在しないため、上記の実施例によっては過分割を抑制できない可能性がある。
【0048】
そこで、このような場合、図９に示した鳥観図における車輪セグメントＳＧｔ同士の位置関係を用いて、車体セグメントＳＧｂとの接続を行うことが可能となる。すなわち、鳥観図上では、四輪車の場合、車輪Ｖｔの位置を直線で結ぶと、必ず長方形になるはずである。そのため、図９を参照すると、レーダセンサ２から捉えられた車輪セグメントＳＧｔを図中一点鎖線で示したように直線で結んだとき、直角になるはずである。このような直角となる関係を用いて、上部に車体Ｖｂに対応する測距点Ｐが存在する、前輪である車輪Ｖｔに対応する車輪セグメントＳＧｔと、後輪である車輪Ｖｔに対応する車輪セグメントＳＧｔとの接続を行う。これにより、後輪である車輪Ｖｔに対応する車輪セグメントＳＧｔは、車体セグメントＳＧｂとも接続されることになり、以て過分割を抑制することが可能となる。この場合、互いに接続される車輪セグメントＳＧｔは、プリセグメントＰＳと解釈することが可能である。
【0049】
変形例も、上記の例示に限定されない。また、複数の変形例が、互いに組み合わされ得る。さらに、上記実施形態の全部または一部と、変形例の全部または一部とが、互いに組み合わされ得る。
【0050】
（観点）
上記の通りの、実施形態および変形例における説明から明らかなように、本明細書による開示は、少なくとも、以下の観点を含む。
［観点１］
レーダ信号処理装置（５）であって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する、測距点情報取得部（５３）と、
前記測距点情報取得部により取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する、プリセグメント生成部（５４１）と、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、セグメント生成部（５４２）と、
を備えた、
レーダ信号処理装置。
［観点２］
前記セグメント生成部は、前記第一プリセグメントが移動物標に対応する前記測距点からなるものであることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１に記載のレーダ信号処理装置。
［観点３］
前記セグメント生成部は、前記第一プリセグメントと前記第二プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ前記第一プリセグメントに含まれる前記測距点と前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点とが上下関係にあることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１または２に記載のレーダ信号処理装置。
［観点４］
前記セグメント生成部は、前記第一プリセグメントが前記第二プリセグメントを囲んでいることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１～３のいずれか１つに記載のレーダ信号処理装置。
［観点５］
前記セグメント生成部は、前記第二プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１～４のいずれか１つに記載のレーダ信号処理装置。
［観点６］
レーダ信号処理装置（５）により実行される、レーダ信号処理方法であって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得し、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成し、
生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、
レーダ信号処理方法。
［観点７］
前記第一プリセグメントが移動物標に対応する前記測距点からなるものであることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点６に記載のレーダ信号処理方法。
［観点８］
前記第一プリセグメントと前記第二プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ前記第一プリセグメントに含まれる前記測距点と前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点とが上下関係にあることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点６または７に記載のレーダ信号処理方法。
［観点９］
前記第一プリセグメントが前記第二プリセグメントを囲んでいることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点６～８のいずれか１つに記載のレーダ信号処理方法。
［観点１０］
前記第二プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点６～９のいずれか１つに記載のレーダ信号処理方法。
［観点１１］
レーダ信号処理装置（５）により実行される、レーダ信号処理プログラムであって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する処理と、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する処理と、
生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する処理と、
を含む、
レーダ信号処理プログラム。
［観点１２］
前記第一プリセグメントが移動物標に対応する前記測距点からなるものであることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１１に記載のレーダ信号処理プログラム。
［観点１３］
前記第一プリセグメントと前記第二プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ前記第一プリセグメントに含まれる前記測距点と前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点とが上下関係にあることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１１または１２に記載のレーダ信号処理プログラム。
［観点１４］
前記第一プリセグメントが前記第二プリセグメントを囲んでいることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１１～１３のいずれか１つに記載のレーダ信号処理プログラム。
［観点１５］
前記第二プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１１～１４のいずれか１つに記載のレーダ信号処理プログラム。
上記の通りの、実施形態および変形例における説明から明らかなように、本明細書による開示は、少なくとも、以下の観点を含む。
［観点１］
レーダ信号処理装置（５）であって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する、測距点情報取得部（５３）と、
前記測距点情報取得部により取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する、プリセグメント生成部（５４１）と、
前記プリセグメント生成部により生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、セグメント生成部（５４２）と、
を備えた、
レーダ信号処理装置。
［観点２］
前記セグメント生成部は、前記第一プリセグメントが移動物標に対応する前記測距点からなるものであることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１に記載のレーダ信号処理装置。
［観点３］
前記セグメント生成部は、前記第一プリセグメントと前記第二プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ前記第一プリセグメントに含まれる前記測距点と前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点とが上下関係にあることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１または２に記載のレーダ信号処理装置。
［観点４］
前記セグメント生成部は、前記第一プリセグメントが前記第二プリセグメントを囲んでいることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１～３のいずれか１つに記載のレーダ信号処理装置。
［観点５］
前記セグメント生成部は、前記第二プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１～４のいずれか１つに記載のレーダ信号処理装置。
［観点６］
レーダ信号処理装置（５）により実行される、レーダ信号処理方法であって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得し、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成し、
生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する、
レーダ信号処理方法。
［観点７］
前記第一プリセグメントが移動物標に対応する前記測距点からなるものであることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点６に記載のレーダ信号処理方法。
［観点８］
前記第一プリセグメントと前記第二プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ前記第一プリセグメントに含まれる前記測距点と前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点とが上下関係にあることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点６または７に記載のレーダ信号処理方法。
［観点９］
前記第一プリセグメントが前記第二プリセグメントを囲んでいることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点６～８のいずれか１つに記載のレーダ信号処理方法。
［観点１０］
前記第二プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点６～９のいずれか１つに記載のレーダ信号処理方法。
［観点１１］
レーダ信号処理装置（５）により実行される、レーダ信号処理プログラムであって、
レーダ波の照射により取得された複数の測距点の各々における位置情報および速度情報を含む測距点情報を取得する処理と、
取得した前記測距点情報に基づいて複数の前記測距点をグルーピングすることで、前記測距点の集合としてのプリセグメント（ＰＳ）を生成する処理と、
生成した複数の前記プリセグメントのうちの一つである第一プリセグメントと他の一つである第二プリセグメントとの間の位置関係に基づいて、前記第一プリセグメントおよび前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点の集合としての複合セグメントを生成する処理と、
を含む、
レーダ信号処理プログラム。
［観点１２］
前記第一プリセグメントが移動物標に対応する前記測距点からなるものであることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１１に記載のレーダ信号処理プログラム。
［観点１３］
前記第一プリセグメントと前記第二プリセグメントとの距離が閾値以内で且つ前記第一プリセグメントに含まれる前記測距点と前記第二プリセグメントに含まれる前記測距点とが上下関係にあることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１１または１２に記載のレーダ信号処理プログラム。
［観点１４］
前記第一プリセグメントが前記第二プリセグメントを囲んでいることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１１～１３のいずれか１つに記載のレーダ信号処理プログラム。
［観点１５］
前記第二プリセグメントのサイズが閾値以内であることを条件として、前記複合セグメントを生成する、
観点１１～１４のいずれか１つに記載のレーダ信号処理プログラム。
【符号の説明】
【0051】
１ 車載システム
２ レーダセンサ
３ 車速センサ
５ 物標認識装置（レーダ信号処理装置）
５１ プロセッサ
５２ メモリ
５３ 測距点情報取得部
５４ クラスタリング処理部
５４１ プリセグメント生成部
５４２ セグメント生成部
２ レーダセンサ
３ 車速センサ
５ 物標認識装置（レーダ信号処理装置）
５１ プロセッサ
５２ メモリ
５３ 測距点情報取得部
５４ クラスタリング処理部
５４１ プリセグメント生成部
５４２ セグメント生成部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】