特許 7273084 障害物検知装置、障害物検知方法およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-05-01

(45)【発行日】2023-05-12

(54)【発明の名称】障害物検知装置、障害物検知方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/16 20060101AFI20230502BHJP

   G08G 1/00 20060101ALI20230502BHJP

【ＦＩ】

G08G1/16 C

G08G1/00 J

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021047117

(22)【出願日】2021-03-22

(65)【公開番号】P2022146249

(43)【公開日】2022-10-05

【審査請求日】2021-03-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000243881

【氏名又は名称】名古屋電機工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000660

【氏名又は名称】Ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｐａｒｔｎｅｒｓ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】三浦 宗徳

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 博司

(72)【発明者】

【氏名】大塚 久就

【審査官】貞光 大樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－５７１１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０４３００６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１１／１４５１４１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－１７５５４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０８Ｇ １／００ － ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載される障害物検知装置であって、
ユーザ操作に応じて、前記車両の幅方向の範囲である検知幅が異なる複数の範囲のうち一の範囲を障害物の検知範囲として設定する範囲設定部と、
前記範囲設定部により設定された前記検知範囲において前記障害物を検知した場合に、出力部に警報を出力させる警報部と、
前記範囲設定部により設定された前記検知範囲を示す範囲画像を表示する表示部と
を備え、
前記表示部は、前記範囲画像において、予め設定された第１の範囲に比べて前記検知幅の狭い範囲の前記範囲画像を表示する場合に、前記検知幅の狭い範囲と前記第１の範囲とにおいて重ならない範囲と、前記検知幅の狭い範囲と、を視認可能に表示する、障害物検知装置。

【請求項2】

前記障害物を検知する光学センサをさらに備える、請求項１に記載の障害物検知装置。

【請求項3】

前記範囲設定部は、前記第１の範囲と、前記検知幅のうち、前記車両の前進方向に向かって右側の幅が前記第１の範囲の前記右側の幅に比べて狭い第２の範囲と、前記検知幅のうち、前記前進方向に向かって左側の幅が前記第１の範囲の前記左側の幅に比べて狭い第３の範囲と、のいずれかの範囲を設定する、請求項１又は２に記載の障害物検知装置。

【請求項4】

前記車両の運転席に設置され、前記検知範囲の設定指示の前記ユーザ操作を受け付ける操作部をさらに備える、請求項１乃至３の何れか１項に記載の障害物検知装置。

【請求項5】

車両に搭載される障害物検知装置が実行する障害物検知方法であって、
ユーザ操作に応じて、前記車両の幅方向の範囲である検知幅が異なる複数の範囲のうち一の範囲を障害物の検知範囲として設定する範囲設定ステップと、
前記範囲設定ステップにおいて設定された前記検知範囲において前記障害物を検知した場合に、警報を出力する出力ステップと、
前記範囲設定ステップにおいて設定された前記検知範囲を示す範囲画像を表示する表示ステップと
を含み、
前記表示ステップでは、前記範囲画像において、予め設定された第１の範囲に比べて前記検知幅の狭い範囲の前記範囲画像を表示する場合に、前記検知幅の狭い範囲と前記第１の範囲とにおいて重ならない範囲と、前記検知幅の狭い範囲と、を視認可能に表示する、障害物検知方法。

【請求項6】

車両に搭載されるコンピュータを、
ユーザ操作に応じて、前記車両の幅方向の範囲である検知幅が異なる複数の範囲のうち一の範囲を障害物の検知範囲として設定する範囲設定部、
前記範囲設定部により設定された前記検知範囲において前記障害物を検知した場合に、警報を出力部に出力させる警報部及び
前記範囲設定部により設定された前記検知範囲を示す範囲画像を表示部に表示させる表示処理部
として機能させ、
前記表示処理部は、前記範囲画像において、予め設定された第１の範囲に比べて前記検知幅の狭い範囲の前記範囲画像を表示する場合に、前記検知幅の狭い範囲と前記第１の範囲とにおいて重ならない範囲と、前記検知幅の狭い範囲と、を視認可能に前記表示部に表示させる、プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、障害物検知装置、障害物検知方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、道路に設置されたラバーコーン（カラーコーン（登録商標））などの規制材を回収する回収車が知られている。規制材は、比較的長い距離に渡って配置されていることがあり、このような場合には、回収車の荷台に作業者が位置し、回収車が後進しながら、作業者の人力で規制材が回収される。このような回収車の後方には、障害物を検知するセンサが設けられ、回収車が後進する範囲に障害物が検知されると、警報音が発せられる。

【0003】

このような技術として、特許文献１には、後方レーダが車両の後方を監視し、接近車両を検出すると警報信号を発生させる技術が開示され、さらに、警報信号の発生を、車両が停止している場合に制限することで、不要な警報を減少させることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開昭６０－６３４８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

道路上に配置された規制材は、車両の走行可能な領域と規制される領域の境界位置に設置されることが多い。このため、上述の回収車等に搭載されたセンサにおいて、規制材が、検知範囲内に存在する障害物として誤って検知されてしまう場合がある。この場合、実際には、想定される障害物（規制材以外の物体）が存在しないにもかかわらず警報音が発せられることになり、警報の信頼性が低下するという問題があった。

【0006】

本発明は、このような課題に鑑みなされたもので、車両に搭載される障害物検知装置における障害物の誤検出を防ぐことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するため、本発明は、車両に搭載される障害物検知装置であって、ユーザ操作に応じて、前記車両の幅方向の範囲である検知幅が異なる複数の範囲を障害物の検知範囲として設定する範囲設定部と、前記範囲設定部により設定された前記検知範囲において前記障害物を検知した場合に、出力部に警報を出力させる警報部とを備える。

【0008】

また、本発明の他の形態は、車両に搭載される障害物検知装置であって、障害物の検知範囲の外側の範囲であって、かつ前記車両の幅方向において前記検知範囲から所定距離の範囲である判定範囲内に規制材が設置されている場合に、前記判定範囲内に前記規制材が設置されていない場合に比べて、前記検知範囲における前記幅方向の範囲である検知幅を狭くする範囲設定部と、前記範囲設定部により設定された前記検知範囲において前記障害物を検知した場合に、出力部に警報を出力させる警報部とを備える。

【0009】

また、本発明の他の形態は、車両に搭載される障害物検知装置が実行する障害物検知方法であって、ユーザ操作に応じて、前記車両の幅方向の範囲である検知幅が異なる複数の範囲を障害物の検知範囲として設定する範囲設定ステップと、前記範囲設定ステップにおいて設定された前記検知範囲において前記障害物を検知した場合に、警報を出力する出力ステップとを含む。

【0010】

車両に搭載され、障害物を検知する障害物検知装置が実行する障害物検知方法であって、障害物の検知範囲の外側の範囲であって、かつ前記車両の幅方向において前記検知範囲から所定距離の範囲である判定範囲内に規制材が設置されている場合に、前記判定範囲内に前記規制材が設置されていない場合に比べて、前記検知範囲における前記幅方向の範囲である検知幅を狭くする範囲設定ステップと、前記範囲設定ステップにおいて設定された前記検知範囲において前記障害物を検知した場合に、出力部に警報を出力させる出力ステップとを含む。

【0011】

車両に搭載されるコンピュータを、ユーザ操作に応じて、前記車両の幅方向の範囲である検知幅が異なる複数の範囲を障害物の検知範囲として設定する範囲設定部、及び前記範囲設定部により設定された前記検知範囲において前記障害物を検知した場合に、警報を出力部に出力させる警報部として機能させるためのプログラムである。

【0012】

車両に搭載されるコンピュータを、障害物の検知範囲の外側の範囲であって、かつ前記車両の幅方向において前記検知範囲から所定距離の範囲である判定範囲内に規制材が設置されている場合に、前記判定範囲内に前記規制材が設置されていない場合に比べて、前記検知範囲における前記幅方向の範囲である検知幅を狭くする範囲設定部、及び前記範囲設定部により設定された前記検知範囲において前記障害物を検知した場合に、出力部に警報を出力させる警報部として機能させるためのプログラムである。

【0013】

以上説明した本発明の構成によれば、障害物の検知範囲を異ならせることで、検知範囲における障害物の誤判定を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】第１の実施形態に係る検障害物検知装置の構成を示す図である。

【図2】距離画像の一例を示す図である。

【図3】検知範囲の説明図である。

【図4】検知範囲設定処理を示すフローチャートである。

【図5】検知範囲画像の一例を示す図である。

【図6】障害物検知処理を示すフローチャートである。

【図7】第２の実施形態に係る障害物検知装置の構成を示す図である。

【図8】第２の実施形態に係る検知範囲設定処理を示すフローチャートである。

【図9】検知範囲画像の他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）第１の実施形態：
（２）第２の実施形態：
（３）変形例：

【0016】

（１）第１の実施形態：
図１は、第１の実施形態に係る障害物検知装置１０の構成を示す図である。障害物検知装置１０は、制御部１１と、記録媒体１２と、操作部１３と、表示部１４と、スピーカ１５と、距離画像センサ１６と、を備える。障害物検知装置１０は、例えば、ラバーコーン等の規制材を回収する回収車などの車両に搭載される。規制材の回収時には、回収車は、規制材が設置された道路を後進する。回収車の後進中、作業者が道路脇に設置された規制材を回収していく。障害物検知装置１０は、回収車が後進する間、後進先の路面において障害物の有無を検知し、障害物が検知された場合に警報を出力する。距離画像センサ１６は、例えば、車両の荷台後方に設置され、車両後方の距離画像を取得する。制御部１１、記録媒体１２、操作部１３、表示部１４及びスピーカ１５は、運転席付近に設置される。

【0017】

制御部１１は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備えたコンピュータである。制御部１１は、記録媒体１２やＲＯＭに記憶された種々のプログラムを実行することで、障害物の検知などの処理を行う。記録媒体１２は、各種プログラムや各種情報を格納する。操作部１３は、不図示のボタン等であり、ユーザ操作を受け付ける。表示部１４は、各種情報を表示する。スピーカ１５は、警報音を出力する。

【0018】

距離画像センサ１６は、投光部１６１と受光部１６２とを有し、距離画像センサ１６と物体との距離を示す距離画像を撮影する。投光部１６１は、複数のＬＥＤを有している。受光部１６２は、２次元に配置された複数の受光素子を有している。投光部１６１の投光タイミングから、投光された光を受光素子が受光するまでの時間を距離に換算することで物体までの距離が得られる。２次元に配置された各受光素子が、投光された領域に対応した光を受光するので、２次元に配置された受光素子それぞれの受光結果から、２次元の距離画像が得られる。なお、距離画像センサ１６としては、例えば、Time-of-flightカメラが挙げられる。ここで、距離画像センサ１６は、光学センサの一例である。

【0019】

図２は、距離画像センサ１６により得られる距離画像２０の一例を示す図である。距離画像センサ１６は、撮影範囲内に、車両の後方の所定の距離までの路面でかつ道路の幅方向においては、車両の中心を中心とし、車幅よりも広い範囲の路面を撮影可能なように、その撮影方向が調整されているものとする。なお、距離画像センサ１６は、後述の検知範囲２００を含む距離画像が得られるように、撮影方向が調整されていればよい。

【0020】

図２に示すように、本実施形態の制御部１１は、距離画像内において、障害物の検知範囲２００を設定し、検知範囲２００内に物体が検知された場合に、障害物が検知されたと判定する。すなわち、検知範囲２００は、距離画像のうち、障害物検知を行う対象となる範囲である検知範囲２００は、回収車の走行予定の領域である。

【0021】

検知範囲２００は、道路上の車両の走行方向に一定距離の範囲で、且つ車幅に対応した範囲である。ただし、図２に示すように、道路にラバーコーンなどの規制材Ａが設置されている場合、その設置位置は、検知範囲２００の外側ではあるが、検知範囲２００の境界線ギリギリの位置である場合が多い。このため、実際には検知範囲２００に存在しないにも関わらず、検知位置の誤差に起因し、検知範囲２００内に規制材Ａが存在すると誤判定される可能性がある。特に、規制材Ａとして高輝度反射材を使用したラバーコーンが設置されている場合、投光部１６１から照射された光は、高輝度反射材により拡散反射してしまう。このため、図２に示すように、拡散反射に起因し、点線円Ｂで示すように実際の規制材Ａよりも広い範囲が物体として誤って検知される場合がある。この場合、検知範囲２００内に物体が存在すると誤判定されてしまう。

【0022】

本実施形態の制御部１１は、このような誤判定を防ぐための処理を行うための機能構成として、センサ制御部１１１と、距離演算部１１２と、物体検知部１１３と、範囲設定部１１４と、障害物検知部１１５と、警報部１１６と、を備える。これらの機能は、制御部１１のＣＰＵが、ＲＯＭ等に格納された障害物検知プログラム１１０を読み出し、これを実行することにより実現される。すなわち、以下において、センサ制御部１１１、距離演算部１１２、物体検知部１１３、範囲設定部１１４、障害物検知部１１５及び警報部１１６が行うものとして記載する処理は、制御部１１（ＣＰＵ）が実行する処理である。

【0023】

センサ制御部１１１は、距離画像センサ１６の投光部１６１の投光タイミングの制御など、測距に係る処理を行う。距離演算部１１２は、距離画像センサ１６の検出結果、すなわち距離画像センサ１６の投光部１６１の投光のタイミングから受光部１６２の受光タイミングまでの時間から距離を演算することで、２次元の距離画像を生成する。

【0024】

物体検知部１１３は、距離画像に基づいて物体を検出する。本実施形態においては、物体検知部１１３は、距離が連続的に変化する領域を路面と判定し、路面よりも近い距離が検知された場合に、物体として検出する。物体検知部１１３は、また、距離画像において距離が不連続になる線を境界線として物体を検出してもよい。

【0025】

範囲設定部１１４は、操作部１３がユーザ操作に応じて検知範囲の設定指示を受け付けると、設定指示に従い、検知範囲を設定する。本実施形態においては、範囲設定部１１４は、通常範囲、右側制限範囲及び左側制限範囲の３つの検知範囲を設定可能であるものとする。

【0026】

図３は、検知範囲を示す図である。図３（Ａ）は、通常範囲２１０を示す図である。図３（Ｂ）は、右側制限範囲２２０を示す図である。図３（Ｂ）は、左側制限範囲２３０を示す図である。なお、ここでは、車両Ｃの前進方向に向かって右及び左をそれぞれ検知範囲（通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０）の右及び左と称する。また、各検知範囲（通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０）のうち、車両Ｃの幅方向ｙの範囲をそれぞれ検知幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３と称する。また、検知幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３のうち、幅方向ｙにおける車両の中心に対応する位置を、基準点Ｐと称する。基準点Ｐは、通常範囲２１０の検知幅Ｗ１の中心と一致する点である。また、検知幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３のうち、右側の幅をそれぞれ右幅Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３と称する。検知幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３のうち、左側の幅をそれぞれ左幅Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３と称する。ここで、右幅Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、それぞれ基準点Ｐから検知範囲（通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０）の右端２１１、２２１、２３１までの範囲である。左幅Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、それぞれ基準点Ｐから検知範囲（通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０）の左端２１２、２２２、２３２までの範囲である。

【0027】

通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０は、互いに検知幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３が異なる範囲である。より詳しくは、通常範囲２１０の検知幅Ｗ１は、右側制限範囲２２０の検知幅Ｗ２及び左側制限範囲２３０の検知幅Ｗ３よりも長い。また、右側制限範囲２２０と左側制限範囲２３０の検知幅Ｗ２、Ｗ３は、その長さは等しいが、その位置が異なる。

【0028】

図３（Ａ）に示すように、通常範囲２１０の検知幅Ｗ１は、車両Ｃの幅と等しい長さ及び位置に設定されている。なお、検知幅Ｗ１の長さ及び位置は、車両Ｃの幅及び位置を基準に予め設定されていればよく、車両Ｃの幅と異なる長さ及び位置が設定されてもよい。本実施形態においては、通常範囲２１０の右幅Ｒ１及び左幅Ｌ１は、いずれも１ｍに設定され、検知幅Ｗ１は、２ｍ（１ｍ×２）である。

【0029】

図３（Ｂ）に示すように、右側制限範囲２２０の右幅Ｒ２は、通常範囲２１０の右幅Ｒ１よりも狭い。すなわち、右側制限範囲２２０の右端２２１は、通常範囲２１０の右端２１１よりも基準点Ｐの近くに位置する。例えば、右側制限範囲２２０の右幅Ｒ２の長さは、通常範囲２１０の右幅Ｒ１の長さよりも２０ｃｍ短く設定される。なお、右側制限範囲２２０の左幅Ｌ２は、通常範囲２１０の左幅Ｌ１と等しい。

【0030】

図３（Ｂ）に示すように、車両Ｃの右側に規制材Ａが設置されているとする。この場合、右側制限範囲２２０のように、右幅Ｒ２を、通常範囲２１０の右幅Ｒ１よりも狭い範囲とすることで、規制材Ａと右側制限範囲２２０の間の距離を、規制材Ａと通常範囲２１０の間の距離よりも長くできる。したがって、規制材Ａが障害物と誤判定されるのを防ぐことができる。

【0031】

また、図３（Ｃ）に示すように、左側制限範囲２３０の左幅Ｌ３は、通常範囲２１０の左幅Ｌ１よりも狭い。すなわち、左側制限範囲２３０の左端２３２は、通常範囲２１０の左端２１２より基準点Ｐの近くに位置する。例えば、左側制限範囲２３０の左幅Ｌ３の長さは、通常範囲２１０の左幅Ｌ１の長さよりも２０ｃｍ短く設定される。なお、左側制限範囲２３０の右幅Ｒ３は、通常範囲２１０の右幅Ｒ１と等しい。

【0032】

図３（Ｃ）に示すように、車両Ｃの左側に規制材Ａが設置されているとする。この場合、左側制限範囲２３０のように、左幅Ｌ３を、通常範囲２１０の左幅Ｌ１よりも狭い範囲とすることで、規制材Ａと左側制限範囲２３０の間の距離を、規制材Ａと通常範囲２１０の間の距離よりも長くできる。したがって、規制材Ａが障害物と誤判定されるのを防ぐことができる。このように、範囲設定部１１４は、検知幅が異なる複数の範囲、より詳しくは、右幅及び左幅の少なくとも一方の長さが異なる複数の範囲を、検知範囲として設定することができる。

【0033】

なお、通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０の走行方向ｘにおける範囲は、等しいものとする。ここで、走行方向ｘは、道路において車両（回収車）が走行（前進及び後進を含む）する方向である。

【0034】

右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０の位置及びサイズは、予め設定されているものとする。右側制限範囲２２０における右幅Ｒ２及び左側制限範囲２３０の左幅Ｌ３は、規制材Ａが検知範囲内に存在すると判定される誤差範囲を含まないような長さに設定されるものとする。また、他の例としては、右側制限範囲２２０における右幅Ｒ２及び左側制限範囲２３０の左幅Ｌ３は、高輝度反射材に起因して物体が存在すると判定され得る範囲を含まないような長さに設定されてもよい。なお、通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０は、それぞれ第１の範囲、第２の範囲及び第３の範囲の一例である。

【0035】

図１に示す操作部１３は、通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０を切り替えるためのスイッチを含む。このスイッチは、運転席の近くに配置されているものとする。スイッチへのユーザ操作が行われる度に、範囲設定部１１４は、通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０の順に検知範囲の設定を切り替える。このように、スイッチが運転席近くに配置されているので、運転者は、席に座ったまま、検知範囲を設定することができる。範囲設定部１１４は、スイッチのユーザ操作に応じて、障害物の検知範囲として、通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０の異なる複数の範囲を設定する。範囲設定部１１４はさらに、検知範囲が設定されると、設定された検知範囲を示す範囲画像を表示部１４に表示させる。

【0036】

図１に示す、障害物検知部１１５は、物体検知部１１３による検知結果と、範囲設定部１１４による検知範囲とを参照し、検知範囲内において物体が検知された場合に、障害物が検知されたと判定する。警報部１１６は、障害物が検知された場合に、警報音を出すようスピーカ１５を制御する。スピーカ１５は、出力部の一例である。

【0037】

図４は、検知範囲設定処理を示すフローチャートである。ステップＳ１００において、範囲設定部１１４は、検知範囲の設定を切り替えるためのスイッチの状態が変化したか否かを判定する。なお、初期状態においては、検知範囲は、通常範囲２１０に設定されているものとする。スイッチの状態は、ユーザ操作に応じて変化する。範囲設定部１１４は、スイッチの状態が変化するまで待機し（ステップＳ１００でＮ）、スイッチの状態が変化すると（ステップＳ１００でＹ）、処理をステップＳ１０２へ進める。ステップＳ１０２において、範囲設定部１１４は、スイッチへのユーザ操作に応じて受け付けた設定指示に従い、検知範囲を更新する。検知範囲は、例えば、記録媒体１２等の記憶部に記憶されており、範囲設定部１１４は、設定指示に従い、記憶部に設定されている検知範囲を更新する。例えば、通常範囲２１０から右側制限範囲２２０、というように検知範囲の設定が更新される。

【0038】

次に、ステップＳ１０４において、範囲設定部１１４は、検知範囲を示す検知範囲画像を表示部１４に表示させる。図５は、検知範囲画像３０の表示例を示す図である。図５に示す検知範囲画像３０においては、紙面の左側から順に、通常範囲２１０、左側制限範囲２３０及び右側制限範囲２２０を示す「通常」、「左」及び「右」のアイコンが表示されている。そして、現在設定されている検知範囲に対応するアイコンが他のアイコンと異なる色で表示される。図５の例では、左側制限範囲２３０が設定されていることに対応し「左」のアイコンが他のアイコンと異なる色で表示されている。範囲設定部１１４は、ステップＳ１０４の処理の後、処理をステップＳ１００へ進め、スイッチ状態変化の検出を継続する。

【0039】

図６は、障害物検知処理を示すフローチャートである。障害物検知処理は、例えば、ユーザ操作により開始指示が入力された場合に開始される。障害物検知処理は、回収車が規制材の回収のために、後進している間継続して実行される。ステップＳ２００において、センサ制御部１１１は、距離画像センサ１６による撮影を開始させ、距離演算部１１２は、距離画像を取得する。次に、ステップＳ２０２において、物体検知部１１３は、距離画像において、物体を検知する。

【0040】

次に、ステップＳ２０４において、障害物検知部１１５は、記憶部を参照し、ステップＳ２０４の処理の時点において記憶部に設定されている検知範囲が、通常範囲２１０、右側制限範囲２２０及び左側制限範囲２３０のいずれであるかを特定する。例えば、ユーザ操作により通常範囲２１０が設定されている場合には、記憶部には通常範囲２１０が設定されているため、通常範囲２１０が特定される。また、例えば、ユーザ操作により右側制限範囲２２０又は左側制限範囲２３０が設定されている場合には、それぞれ右側制限範囲２２０又は左側制限範囲２３０が特定される。

【0041】

次に、ステップＳ２０６において、障害物検知部１１５は、ステップＳ２０４において特定した検知範囲を対象として、ステップＳ２０２において検知された物体が検知範囲内に存在するか、検知範囲外に存在するかを判定する。次に、ステップＳ２０８において、障害物検知部１１５は、障害物が検知されたか否かを判定する。具体的には、障害物検知部１１５は、検知範囲内に位置する物体が存在する場合には、障害物が検知されたと判定する。障害物検知部１１５は、検知範囲内に位置する物体が存在しない場合には、障害物は検知されなかったと判定する。障害物検知部１１５は、距離画像において物体が検知されなかった場合も、障害物が検知されなかったと判定する。

【0042】

障害物検知部１１５は、障害物が検知された場合には（ステップＳ２０８でＹ）、処理をステップＳ２１０へ進める。障害物検知部１１５は、障害物が検知されなかった場合には（ステップＳ２０８でＮ）、処理をステップＳ２１２へ進める。ステップＳ２１０において、警報部１１６は、警報を出力する。本実施形態においては、スピーカ１５から警報音が出力される。なお、警報の出力形態は、実施形態に限定されるものではない。他の例としては、障害物検知装置１０は、例えば、出力部としてランプを備え、警報部１１６は、ランプを点灯又は点滅させてもよい。また、他の例としては、警報部１１６は、障害物が存在することを示す警報情報を、出力部としての表示部１４に表示してもよい。また、警報部１１６は、表示と音声出力というように、複数の出力を行ってもよい。

【0043】

次に、ステップＳ２１２において、制御部１１は、操作部１３を介してユーザから障害物検知処理の終了指示を受け付けたか否かを確認する。制御部１１は、終了指示を受け付けなかった場合には（ステップＳ２１２でＮ）、処理をステップＳ２００へ進め、以降の処理を繰り返す。このように、制御部１１は、一定期間経過する度に距離画像を取得し、障害物の検知を行う。一方、制御部１１は、終了指示を受け付けた場合には（ステップＳ２１２でＹ）、障害物検知処理を終了する。

【0044】

以上のように、本実施形態の障害物検知装置１０は、ユーザ操作に応じて、障害物の検知範囲として、異なる複数の範囲を設定することができる。これにより、例えば、車両が走行予定の範囲に近接して規制材が設置されている場合には、規制材に近い範囲を検知範囲から除外するように、検知範囲を設定することができる。したがって、検知範囲において、規制材を誤って障害物として判定するのを防ぐことができる。このように、障害物検知装置１０は、障害物の検知範囲として、異なる複数の範囲を設定することができるため、検知範囲における障害物の誤判定を防ぐことができる。

【0045】

（２）第２の実施形態：
図７は、第２の実施形態に係る障害物検知装置１００について、第１の実施形態に係る障害物検知装置１０と異なる点を主に説明する。第２の実施形態に係る障害物検知装置１００は、第１の実施形態に係る障害物検知装置１００の構成に加えて、撮像装置１７をさらに備える。また、制御部１８は、機能構成として、第１の実施形態において説明した機能構成に加えて、撮像装置制御部１１７及び規制材検知部１１８を備える。制御部１８の機能構成は、ＣＰＵがＲＯＭ等に格納された障害物検知プログラム１８０を読み出し、これを実行することにより実現される。

【0046】

撮像装置１７は、撮像装置制御部１１７の制御の下、通常範囲２１０を含む領域を撮影する。規制材検知部１１８は、撮像装置１７により得られた撮像画像に基づいて通常範囲２１０を基準とした判定範囲において規制材Ａを検知する。ここで、判定範囲は、通常範囲２１０の両側に設けられる。判定範囲の一方は、通常範囲２１０の外側で、且つ通常範囲２１０の右端２１１から、車両の幅方向ｙに沿って所定距離までの範囲である。判定範囲の他方は、通常範囲２１０の外側で、かつ通常範囲２１０の左端２１２から、幅方向ｙに沿って所定距離までの範囲である。なお、所定距離は例えば５０ｃｍとする。本実施形態においては、記録媒体１２等の記憶部に、規制材の特徴量が設定されており、規制材検知部１１８は、撮像画像と、記憶部に格納されている特徴量とを比較することで規制材を検知する。範囲設定部１１４は、規制材検知部１１８の検知結果に基づいて、検知範囲を設定する。本処理については、図８を参照しつつ説明する。

【0047】

図８は、第２の実施形態に係る検知範囲設定処理を示すフローチャートである。本実施形態の検知範囲設定処理は、操作部１３に入力されたユーザ操作に対応して、検知範囲設定の指示を受け付けた場合に、検知範囲設定処理が実行される。

【0048】

まず、ステップＳ３００において、撮像装置制御部１１７は、撮像装置１７に撮像を実行させ、規制材検知部１１８は、撮像画像を取得する。次に、ステップＳ３０２において、規制材検知部１１８は、判定範囲において規制材が検知されたか否かを判定する。規制材検知部１１８は、規制材が検知されなかった場合には（ステップＳ３０２でＮ）、処理をステップＳ３０４へ進める。ステップＳ３０４において、範囲設定部１１４は、検知範囲として通常範囲２１０を記憶部に設定し、その後処理をステップＳ３１０へ進める。

【0049】

ステップＳ３０２において、通常範囲２１０の右側の判定範囲において規制材が検知された場合には（ステップＳ３０２で右側にあり）、処理をステップＳ３０６へ進める。ステップＳ３０６において、範囲設定部１１４は、検知範囲として右側制限範囲２２０を記憶部に設定し、その後処理をステップＳ３１０へ進める。ステップＳ３０２において、通常範囲２１０の左側の判定範囲において規制材が検知された場合には（ステップＳ３０２で左側にあり）、処理をステップＳ３０８へ進める。ステップＳ３０８において、範囲設定部１１４は、検知範囲として左側制限範囲２３０を記憶部に設定し、その後処理をステップＳ３１０へ進める。

【0050】

ステップＳ３１０において、範囲設定部１１４は、直前に実行された処理（ステップＳ３０４、ステップＳ３０６、又はステップＳ３０８）において、検知範囲が変更されたか否かを判定する。ステップＳ３０４、ステップＳ３０６又はステップＳ３０８において、既に記憶部に記憶されていた検知範囲を、異なる検知範囲に更新した場合には検知範囲が変更されたと判定する。範囲設定部１１４は、検知範囲が変更されていない場合には（ステップＳ３１０でＮ）、制御部１８は、検知範囲設定処理を終了する。

【0051】

検知範囲が変更された場合には（ステップＳ３１０でＹ）、範囲設定部１１４は、処理をステップＳ３１２へ進める。ステップＳ３１２において、範囲設定部１１４は、検知範囲を示す検知範囲画像の表示を新たな検知範囲の設定に応じて更新する。例えば、通常範囲２１０から右側制限範囲２２０に変更された場合には、範囲設定部１１４は、他のアイコンと異なる色で示すアイコンを「通常」のアイコンから「右」のアイコンに変更する。以上で、検知範囲設定処理が完了する。

【0052】

なお、第２の実施形態に係る障害物検知装置１００のこれ以外の構成及び処理は、第１の実施形態に係る障害物検知装置１０の構成及び処理と同様である。

【0053】

以上のように、第２の実施形態に係る障害物検知装置１００は、第１の実施形態の障害物検知装置１０と同様に、検知範囲において、規制材を障害物と誤判定するのを防ぐことができる。さらに、検知範囲の設定のためのユーザ操作を不要とすることができる。すなわち、操作性を向上させることができる。

【0054】

（３）変形例：
以上の実施形態は、本発明を実施するための一例であり、他にも種々の実施形態を採用可能である。例えば、障害物検知装置１０は、複数の装置によって実現されてもよい。例えば、障害物検知装置１０は、障害物を検知する検知装置と、警報音を出力する音声出力装置とを含んでもよい。また、上述の実施形態の一部の構成が省略されてもよいし、処理の順序が変動または省略されてもよい。

【0055】

第１の変形例としては、障害物検知装置１０の各部が設置される位置は実施形態に限定されるものではない。例えば、操作部１３は、規制材の回収等を行う作業者が乗車する荷台に設けられ、作業者が、検知範囲を設定するためのユーザ操作を行うこととしてもよい。また、他の例としては、運転席に設けられた表示部１４の他に、荷台にも表示部が設けられてもよい。この場合、荷台の表示部にも、検知範囲が表示される。これにより、運転者だけでなく、作業者も検知範囲を確認することができる。

【0056】

第２の変形例としては、障害物検知装置１０は、距離画像センサ１６を備えなくてもよい。この場合、障害物検知装置１０は、距離画像センサ１６等の光学センサにより得られた距離画像をセンサから有線又は無線の通信を介して取得すればよい。

【0057】

第３の変形例としては、障害物検知装置１０が搭載される車両は、障害物の検知が必要となる車両であればよく、実施形態に限定されるものではない。他の例としては、ラバーコーンの設置を行う際に利用される車両や、自走式の標識車両などが挙げられる。

【0058】

第４の変形例としては、障害物検知装置１０による障害物検知の対象となる検知範囲は、車両の後方に限定されるものではない。他の例としては、車両が前進する場合には、検知範囲は、車両の前方であってもよい。

【0059】

第５の変形例としては、障害物検知装置１０において設定可能な範囲の数は、３つに限定されるものではない。他の例としては、制御部１１は、高輝度反射材を使用した規制材が設置されている場合には、高輝度反射材が使用されていない規制材が設置されている場合よりも、さらに、設置側の幅が狭い検知範囲を設定可能であってもよい。この場合、検知範囲として、通常範囲とに加えて、右側制限範囲として、右幅の異なる２段階の範囲が設定可能であり、さらに左側制限範囲としても左幅の異なる２段階の範囲が設定可能であってもよい。

【0060】

第６の変形例としては、検知範囲画像は、実施形態において説明したようなボタン表示に限定されるものではない。他の例としては、図９に示すように、検知範囲画像４０は、検知範囲の画像を含んでもよい。図９に示す検知範囲画像４０は、左側制限範囲２３０を示す画像である。このように、制御部１１は、左側制限範囲２３０に対応した検知範囲４２と、左側制限範囲において、通常範囲２１０から除外された範囲４１とを視認可能に示してもよい。これにより、運転者等は、設定されている検知範囲を視覚的に容易に認識することができる。

【0061】

第７の変形例について説明する。本実施形態においては、距離画像において物体検知を行い、検知された物体が検知範囲内に存在するか否かにより障害物の有無を判定した。ただし、障害物検知のための処理は実施形態に限定されるものではない。他の例としては、障害物検知装置１０は、距離画像における検知範囲内に対応した受光素子のみを動作させることにより、検知範囲内の距離画像を取得することとしてもよい。この場合、障害物検知装置１０は、距離画像内に物体が検出された場合に、これを障害物と判定する。なお、検知範囲に対応する受光素子ついては、受光素子の位置と、受光素子に対応した距離画像中の位置との対応テーブルを作成し、対応テーブルを参照することで、特定することができる。この対応テーブルを参照することで、各検知範囲が設定された場合にオンすべき受光素子の位置が、障害物検知装置１０の出荷前に障害物検知装置１０に設定されるものとする。

【0062】

第８の変形例について説明する。本実施形態においては、通常範囲２１０の右幅Ｒ１及び左幅Ｌ１は等しい長さとしたが、これらの長さは異なっていてもよい。また、右側制限範囲２２０の右幅Ｒ２は、通常範囲２１０の右幅Ｒ１よりも短ければよく、左側制限範囲２３０の左幅Ｌ２と等しい長さでなくてもよい。

【0063】

第９の変形例について説明する。第２の実施形態において説明したように、判定範囲内に規制材が設置されているかを参照する場合には、制御部１８は、判定範囲内に規制材が設置されている場合には、判定範囲内に規制材が設置されていない場合に比べて、検知範囲の検知幅を狭くすればよい。これにより、検知範囲において規制材が障害物として誤検出されるのを防ぐことができる。

【0064】

さらに、制御部１８は、判定範囲のうち、通常範囲２１０の右側の範囲に規制材が設置されている場合には、規制材が設置されていない場合に比べて検知幅のうち右側の幅を狭くすればよく、このための処理は実施形態に限定されるものではない。また、制御部１８は、判定範囲のうち、通常範囲２１０の左側の範囲に規制材が設置されている場合には、規制材が設置されていない場合に比べて、検知幅のうち左側の幅を狭くすればよく、このための処理は実施形態に限定されるものではない。

【0065】

本発明のように、検知範囲を異ならせる手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし半導体メモリであってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

【符号の説明】

【0066】

１０、１００…障害物検知装置、１１…制御部、１２…記録媒体、１３…操作部、１４…表示部、１５…スピーカ、１６…距離画像センサ、１７…撮像装置、１１０…障害物検知プログラム、１１１…センサ制御部、１１２…距離演算部、１１３…物体検知部、１１４…範囲設定部、１１５…障害物検知部、１１６…警報部、１１７…撮像装置制御部、１１８…規制材検知部、１６１…投光部、１６２…受光部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】