特許 7356517 センサエイミング装置、運転制御システム、及び補正量の推定方法

(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】2023-09-26

(45)【発行日】2023-10-04

(54)【発明の名称】センサエイミング装置、運転制御システム、及び補正量の推定方法

(51)【国際特許分類】

   G01S 7/40 20060101AFI20230927BHJP

   G01S 7/497 20060101ALI20230927BHJP

   G01S 13/86 20060101ALI20230927BHJP

   G01S 13/87 20060101ALI20230927BHJP

   G01S 13/931 20200101ALI20230927BHJP

   G01S 15/86 20200101ALI20230927BHJP

   G01S 15/87 20060101ALI20230927BHJP

   G01S 15/931 20200101ALI20230927BHJP

   G01S 17/86 20200101ALI20230927BHJP

   G01S 17/87 20200101ALI20230927BHJP

   G01S 17/931 20200101ALI20230927BHJP

【ＦＩ】

G01S7/40 130

G01S7/497

G01S13/86

G01S13/87

G01S13/931

G01S15/86

G01S15/87

G01S15/931

G01S17/86

G01S17/87

G01S17/931

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021569777

(86)(22)【出願日】2020-12-08

(86)【国際出願番号】 JP2020045574

(87)【国際公開番号】W WO2021140811

(87)【国際公開日】2021-07-15

【審査請求日】2022-06-08

(31)【優先権主張番号】P 2020002880

(32)【優先日】2020-01-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001678

【氏名又は名称】藤央弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】▲松▼尾 俊輔

(72)【発明者】

【氏名】門司 竜彦

(72)【発明者】

【氏名】栗山 哲

(72)【発明者】

【氏名】西村 晴輝

【審査官】梶田 真也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０６５７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３１７５０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１０３２２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０５７３３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１５２６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１４３９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０２０－００５７３４１（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｓ １／７２ － １／８２

Ｇ０１Ｓ ３／８０ － ３／８６

Ｇ０１Ｓ ５／１８ － ７／６４

Ｇ０１Ｓ １３／００ － １７／９５

Ｇ０１Ｂ １１／００ － １１／３０

Ｇ０１Ｂ ２１／００ － ２１／３２

Ｇ０１Ｃ ３／００ － ３／３２

Ｂ６０Ｗ １０／００ － １０／３０

Ｂ６０Ｗ ３０／００ － ５０／１６

Ｇ０８Ｇ １／００ － ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のセンサによる第１のターゲットの観測結果と、第２のセンサによる第２のターゲットの観測結果とが入力されるセンサエイミング装置であって、
前記第１のターゲット及び前記第２のターゲットの位置関係情報を出力するターゲット位置関係処理部と、
前記第１のターゲットの観測結果及び前記第２のターゲットの観測結果とを座標変換パラメータに応じて所定の統一座標系へ変換し、所定のタイミングに時刻同期し、前記第１のターゲットの位置を表す第１のターゲット情報及び前記第２のターゲットの位置を表す第２のターゲット情報を抽出するセンサ観測情報処理部と、
前記第１のターゲット情報、及び前記位置関係情報を用いて前記第２のターゲットの位置を推定する位置推定部と、
前記第２のターゲット情報と前記第２のターゲットの推定位置を用いて前記第２のセンサのずれ量を算出し、補正量を推定する補正量推定部と、を備え、
前記補正量に基づいて、前記座標変換パラメータを変更することを特徴とするセンサエイミング装置。

【請求項2】

請求項１に記載のセンサエイミング装置であって、
前記第１のターゲットと前記第２のターゲットは、一つの道路構造物の構成要素であることを特徴とするセンサエイミング装置。

【請求項3】

請求項１に記載のセンサエイミング装置であって、
前記第１のターゲットと前記第２のターゲットは、異なる物標であることを特徴とするセンサエイミング装置。

【請求項4】

請求項１に記載のセンサエイミング装置であって、
前記ターゲット位置関係処理部は、工場出荷時モードにおいて、予め定められた位置関係情報を出力することを特徴とするセンサエイミング装置。

【請求項5】

請求項１に記載のセンサエイミング装置であって、
前記位置推定部は、通常走行時モードにおいて、走行中の前記第１のターゲットの観測結果と前記第２のターゲットの観測結果とを用いて、前記第１のターゲット情報及び前記第２のターゲット情報を抽出することを特徴とするセンサエイミング装置。

【請求項6】

請求項１に記載のセンサエイミング装置であって、
前記第１のターゲットの統一座標系における位置及び絶対速度を用いて、時間によって変化する前記第１のターゲットの位置を蓄積し、前記蓄積された位置を一定の配列パターンであると判定し、前記判定された配列パターンを用いて前記第１のターゲットを認識する時系列推定部を備えることを特徴とするセンサエイミング装置。

【請求項7】

車両の運転を制御する運転制御システムであって、
二つ以上の物標センサの観測結果を統合して出力するセンサフュージョン装置と、
前記センサフュージョン装置からの出力を用いて車両の運転を制御する運転制御装置とを備え、
前記センサフュージョン装置は、
第１のセンサによる第１のターゲットの観測結果と、第２のセンサによる第２のターゲットの観測結果とが入力され、
前記第１のターゲット及び前記第２のターゲットの位置関係情報を出力するターゲット位置関係処理部と、
前記第１のターゲットの観測結果及び前記第２のターゲットの観測結果とを座標変換パラメータに応じて所定の統一座標系へ変換し、所定のタイミングに時刻同期し、前記第１のターゲットの位置を表す第１のターゲット情報及び前記第２のターゲットの位置を表す第２のターゲット情報を抽出するセンサ観測情報処理部と、
前記第１のターゲット情報、前記第２のターゲット情報、及び前記位置関係情報を用いて前記第２のターゲットの位置を推定する位置推定部と、
前記第２のターゲット情報と前記第２のターゲットの推定位置を用いて前記第２のセンサのずれ量を算出し、補正量を推定する補正量推定部と、を有し、
前記補正量に基づいて、前記座標変換パラメータを変更することを特徴とする運転制御システム。

【請求項8】

二つ以上のセンサの観測結果を用いて、前記センサの観測結果の補正パラメータを計算するセンサエイミング装置が実行するセンサデータの補正量の推定方法であって、
前記センサエイミング装置は、所定のプログラムを実行する演算装置と、前記演算装置が実行するプログラムを格納するメモリとを有し、
前記推定方法は、
前記演算装置が、第１のセンサによる第１のターゲットの観測結果と、第２のセンサによる第２のターゲットの観測結果とが入力を受ける入力手順と、
前記演算装置が、前記第１のターゲット及び前記第２のターゲットの位置関係情報を出力するターゲット位置関係処理手順と、
前記演算装置が、前記第１のターゲットの観測結果及び前記第２のターゲットの観測結果とを座標変換パラメータに応じて所定の統一座標系へ変換し、所定のタイミングに時刻同期し、前記第１のターゲットの位置を表す第１のターゲット情報及び前記第２のターゲットの位置を表す第２のターゲット情報を抽出するセンサ観測情報処理手順と、
前記演算装置が、前記第１のターゲット情報、及び前記位置関係情報を用いて前記第２のターゲットの位置を推定する位置推定手順と、
前記演算装置が、前記第２のターゲット情報と前記第２のターゲットの推定位置を用いて前記第２のセンサのずれ量を算出し、補正量を推定する補正量推定手順と、
前記演算装置が、前記補正量に基づいて、前記座標変換パラメータを変更する手順とを含むことを特徴とする推定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車載制御装置に関し、特にセンサデータを補正するセンサエイミング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

交通事故の低減、ドライバーの負荷軽減、地球環境負荷の低減に向けた燃費の改善、サステナブルな社会の実現に向けた交通弱者への移動手段の提供などの様々な目的を実現すべく、運転支援システム及び自動運転システムが開発されている。これら運転支援システム及び自動運転システムでは、ドライバーの代わりに車両周辺を監視するため、複数の車両周辺監視センサが設けられる。さらに、これらのシステムの安全性を保障するためには、前記車両周辺監視センサの取り付け角度がずれた場合でも補正を行う機能が求められる。

【0003】

本技術分野の背景技術として、以下の先行技術がある。特許文献１（特開２０１６－０６５７５９号公報）には、衝突軽減装置において、電磁波を送受信することによって物体の位置を検出する電磁波センサによって検出された第１物体と、撮像画像を画像処理することによって物体の位置を検出する画像センサによって検出された第２物体とが同一の物体であるか否かを判定し、第１物体と第２物体とが同一の物体であると判定された場合に、自身の位置および第１物体を結ぶ第１線分と、自身の位置および第２物体を結ぶ第２線分とのなす角を軸ずれ量として演算する軸ずれ量推定装置が記載されている（要約参照）。

【0004】

また、特許文献２（特開２００４－３１７５０７公報）には、走査方向位置に対する受信強度の波形が逆Ｗ字状となり、この波形から軸ずれ量が各方向について定量的に算出可能となるよう、検出表面の明暗パターンと外形が設定されている調整用ターゲットを使用し、レーダのロール方向を含む軸ずれを調整する。また、フュージョン方式では、レーダの軸調整後に、同一の調整用ターゲットの画像を撮像し、この画像中の複数の特徴点の画像面上の座標値に基づいて、カメラのレーダに対する軸調整を行う軸調整方法が記載されている（要約参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１６－０６５７５９号公報

【文献】特開２００４－３１７５０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１では、電波センサによって検出された物体と画像センサによって検出された物体とが同一の物体であるか否かを判定し、同一の物体であると判定された場合に軸ずれ量を演算するが、検出された物体が同一物体でない場合において、軸ずれ量の演算を実施しない。加えて、検出した物体の横幅の大小に関わらず、検知点のばらつきや複数のセンサ間における検知点の相違が生じるという課題がある。また、特許文献２では、レーダ単体でターゲットの検出情報を用いた軸ずれ調整を行ったのち、カメラでの同ターゲットの撮像を用いた軸ずれ調整を行うが、最終的にセンサの軸ずれの補正を人的作業乃至軸調整装置を用いて物理的に行わなければならないという課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、第１のセンサによる第１のターゲットの観測結果と、第２のセンサによる第２のターゲットの観測結果とが入力されるセンサエイミング装置であって、前記第１のターゲット及び前記第２のターゲットの位置関係情報を出力するターゲット位置関係処理部と、前記第１のターゲットの観測結果及び前記第２のターゲットの観測結果とを座標変換パラメータに応じて所定の統一座標系へ変換し、所定のタイミングに時刻同期し、前記第１ターゲットの位置を表す第１のターゲット情報及び前記第２のターゲットの位置を表す第２のターゲット情報を抽出するセンサ観測情報処理部と、前記第１のターゲット情報、及び前記位置関係情報を用いて前記第２のターゲットの位置を推定する位置推定部と、前記第２のターゲット情報と前記第２のターゲットの推定位置を用いて前記第２のセンサのずれ量を算出し、補正量を推定するセンサ補正量推定部と、を備え、前記補正量に基づいて、前記座標変換パラメータを変更することを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、センサの軸ずれを補正できる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明によって明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例１のセンサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置の機能ブロック図である。

【図2】実施例１のセンサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置の処理方法を示す概念図である。

【図3】実施例１のセンサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置の処理方法を示す概念図である。

【図4】実施例１のセンサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置の処理方法を示す概念図である。

【図5】実施例１における道路構造物を用いたセンサエイミング処理の例を示す図である。

【図6】実施例１における道路構造物を用いたセンサエイミング処理の例を示す図である。

【図7】実施例１における道路構造物を用いたセンサエイミング処理の例を示す図である。

【図8】実施例１における道路構造物を用いたセンサエイミング処理の例を示す図である。

【図9】実施例１における道路構造物を用いたセンサエイミング処理の例を示す図である。

【図10】実施例２のセンサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置の機能ブロック図である。

【図11】実施例３のセンサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置の機能ブロック図である。

【図12】実施例４のセンサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置の機能ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して詳細に説明する。なお、発明を実施するための形態を説明するための全図において、同一の機能を有するブロック又はエレメントには同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

【0011】

＜実施例１＞
図１は、センサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置１の一実施例を示す機能ブロック図である。

【0012】

図１に示すように、本実施例のセンサフュージョン装置１は、センサ観測情報処理部１００、ターゲット位置関係処理部１１０、ターゲット位置関係情報記憶部１２０、位置推定部１３０、及びデータ統合部２００を有する。センサエイミング機能は、センサフュージョン装置１のデータ統合部２００以外の各部によって構成され、データ統合部２００以外の各部によってセンサエイミング装置が実現される。また、センサフュージョン装置１には、第１の車両周辺監視センサ１０ａ、第２の車両周辺監視センサ１０ｂ、及び自車挙動検知センサ２０の出力信号が入力される。

【0013】

第１及び第２の車両周辺監視センサ１０ａ及び１０ｂは、自車８００の周囲の道路構造物（物標乃至路面表示物）を検知するセンサである。一例として、第１及び第２の車両周辺監視センサ１０ａ及び１０ｂは、ミリ波レーダ、カメラ（可視光、近赤外、中赤外、遠赤外カメラ）、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）、ソナー、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）センサ又はそれらを組み合わせたセンサなどが含まれる。

【0014】

自車挙動検知センサ２０は、自車８００の速度、ヨーレート及び舵角を検知するセンサ群である。一例として、車輪速センサ、舵角センサなどが含まれる。

【0015】

本実施例のセンサフュージョン装置１（電子制御装置）や各種センサ（第１の車両周辺監視センサ１０ａ、第２の車両周辺監視センサ１０ｂなど）は、演算装置、メモリ及び入出力装置を含む計算機（マイコン）を含んでいる。

【0016】

演算装置は、プロセッサを含み、メモリに格納されたプログラムを実行する。演算装置がプログラムを実行して行う処理の一部を、他の演算装置（例えば、ＦＰＧＡ（Field Programable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などのハードウェア）で実行してもよい。

【0017】

メモリは、不揮発性の記憶素子であるＲＯＭ及びＲＡＭを含む。ＲＯＭは、不変のプログラム（例えば、ＢＩＯＳ）などを格納する。ＲＡＭは、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）のような高速かつ揮発性の記憶素子、及びＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）のような不揮発性の記憶素子であり、演算装置が実行するプログラム及びプログラムの実行時に使用されるデータを格納する。

【0018】

入出力装置は、所定のプロトコルに従って、電子制御装置やセンサによる処理内容の外部送信及び外部からのデータ受信を行うインターフェースである。

【0019】

演算装置が実行するプログラムは、電子制御装置やセンサの非一時的記憶媒体である不揮発性のメモリに格納される。

【0020】

ターゲット位置関係情報記憶部１２０は、以後に説明する処理においてターゲットとなる静止物標（例えば、ガードレールの支柱とビーム、道路標識、白線などの道路標示、防音壁、道路鋲（チャッターバー、キャッツアイ、ボッツドットなど））の位置情報が記録されている。例えば、静止物標の位置情報を地図情報として保持している。また、ターゲットとなる静止物標の位置情報の他、ターゲット種別も位置情報と関連付けて記録されている。ここで、ターゲット種別とは、物標が何であるかを示すターゲットの分類と、検知点の配列状態（検知点が一つ、又は一定の配列パターンなど）である。

【0021】

図２から図４おいて、自車８００は自車進行経路の方向に速度０以上で走行している（すなわち、自車８００は走行中でも停止中でもよい）。自車８００には、第１の車両周辺監視センサ１０ａと第２の車両周辺監視センサ１０ｂが取り付けられている。また、自車８００周辺には、第１の車両周辺監視センサ１０ａが観測する第１のターゲット３００及び第１の非ターゲット３９０と、第２の車両周辺監視センサ１０ｂが観測する第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０が存在している。ここで、第１のターゲット３００は第１の車両周辺監視センサ１０ａが高精度に検知可能なターゲットであり、第２のターゲット４００は第２の車両周辺監視センサ１０ｂが高精度に検知可能なターゲットである。なお、車両周辺監視センサ１０ａ、１０ｂが観測する物標のうち、ターゲット３００、４００はターゲット位置関係情報記憶部１２０に位置が記録されている静止物標であり、非ターゲット３９０、４９０はターゲット位置関係情報記憶部１２０に位置が記録されていない静止物標や移動体である。

【0022】

次に、本発明の一実施例のセンサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置１の処理を図１から図４を用いて説明する。

【0023】

図２（Ａ）から図２（Ｃ）は、第２の車両周辺監視センサ１０ｂが角度θ１だけ水平方向に軸ずれして自車８００へ取り付けられており、第１の車両周辺監視センサ１０ａは一つの検知点である第１のターゲット３００及び第１の非ターゲット３９０を検知し、第２の車両周辺監視センサ１０ｂは一つの検知点である第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０を検知している状態における処理方法の概念を示す。図２（Ａ）はターゲット抽出前のセンサ情報を示し、図２（Ｂ）は抽出されたターゲットの位置情報を示し、図２（Ｃ）はオフセット消去後のターゲットの位置情報を示す。図において、実線で表される第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０は第２の車両周辺監視センサ１０ｂが観測した位置を示し、破線で表される第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０は真の位置を示す。

【0024】

図２（Ａ）に示すように、第１の車両周辺監視センサ１０ａは、第１のターゲット３００及び第１の非ターゲット３９０を検知し、第１のターゲット３００及び第１の非ターゲット３９０の少なくとも自車８００との相対座標を出力する。第２の車両周辺監視センサ１０ｂは、第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０を検知して、第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０の少なくとも自車８００との相対座標を出力する。各ターゲット及び非ターゲットが移動体である場合、絶対速度も出力するとよい。

【0025】

ターゲット位置関係処理部１１０は、第１のターゲット３００と第２のターゲット４００の相対位置関係を生成する。具体的には、ターゲット位置関係情報記憶部１２０から第１のターゲット３００の位置情報及びターゲット種別と第２のターゲット４００の位置情報及びターゲット種別を入力として受け取り、第１のターゲット３００と第２のターゲット４００との相対位置関係に変換する。また、ターゲット位置関係処理部１１０は、車両周辺監視センサ１０毎に予め定められている軸ずれ許容範囲をセンサ観測情報処理部１００に出力する。また、ターゲット位置関係処理部１１０は、第１のターゲット３００と第２のターゲット４００との相対位置関係、第１のターゲット３００の種別、及び第２のターゲット４００の種別を位置推定部１３０へ出力する。

【0026】

ここで、相対位置関係とは、第１のターゲット３００を起点とした第２のターゲット４００の統一相対座標、又は第２のターゲット４００を起点とした第１のターゲット３００の統一相対座標であり、ターゲット位置関係情報記憶部１２０に位置が記録されているターゲット３００、４００の座標によって算出される。また、統一相対座標は、複数の車両周辺監視センサ１０ａ、１０ｂが出力するデータが準拠する座標が纏められる座標系であり、例えば図２（Ｄ）に示すように、自車８００前端中央を起点として、自車８００前方方向にｘ軸、自車８００左方向にｙ軸を定義する。

【0027】

センサ観測情報処理部１００は、主に入力されたセンサデータの座標変換、センサ間の検知結果の時刻同期及びターゲット判定を行う。

【0028】

センサデータの座標変換部１００ａは、第１のターゲット３００と自車８００との相対座標、第１の非ターゲット３９０と自車８００との相対座標、第２のターゲット４００と自車８００との相対座標、及び第２の非ターゲット４９０と自車８００との相対座標を、座標変換パラメータを用いて自車８００との統一相対座標に変換する。

【0029】

センサ間の検知時刻を同期する時刻同期部１００ｂには、自車挙動検知センサ２０による自車８００の速度、ヨーレート及び舵角の検知結果が入力される。時刻同期部１００ｂは、入力された自車８００の速度、ヨーレート及び舵角の検知結果を用いて、第１のターゲット３００の統一相対座標、第１の非ターゲット３９０の統一相対座標、第２のターゲット４００の統一相対座標、及び第２の非ターゲット４９０の統一相対座標を、所定のタイミングにおける統一相対座標に補正して、各センサの検知結果の時刻を同期する。時刻同期された第１のターゲット３００の統一相対座標、時刻同期された第１の非ターゲット３９０の統一相対座標、時刻同期された第２のターゲット４００の統一相対座標、及び時刻同期された第２の非ターゲット４９０の統一相対座標は、データ統合部２００及びターゲット判定部１００ｃに出力される。ターゲット及び非ターゲットが移動体である場合、絶対速度も出力するとよい。

【0030】

ターゲット判定部１００ｃは、ターゲットを判定する。具体的には、ターゲット判定部１００ｃは、時刻同期部１００ｂから時刻同期された第１のターゲット３００の統一相対座標、時刻同期された第１の非ターゲット３９０の統一相対座標、時刻同期された第２のターゲット４００の統一相対座標、時刻同期された第２の非ターゲット４９０の統一相対座標、及び軸ずれ許容範囲を入力として受け取る。ターゲット判定部１００ｃは、車両周辺監視センサ１０ａ及び車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ許容範囲に基づいて、第１のターゲット３００及び第２のターゲット４００を抽出し、第１のターゲット３００の統一相対座標及び第２のターゲット４００の統一相対座標を、位置推定部１３０に出力する（図２（Ｂ）参照）。

【0031】

さらに、センサ観測情報処理部１００は、時刻同期された第１のターゲット３００の統一相対座標及び絶対速度、時刻同期された第１の非ターゲット３９０の統一相対座標及び絶対速度、時刻同期された第２のターゲット４００の統一相対座標及び絶対速度、時刻同期された第２の非ターゲット４９０の統一相対座標及び絶対速度を、データ統合部２００に出力する。また、センサ観測情報処理部１００は、第２のターゲット４００の統一相対座標を補正値推定部１４０に出力する。

【0032】

データ統合部２００は、全ての入力情報を統合し、統合結果を運転制御装置２に出力する。運転制御装置２は、センサフュージョン装置１からの出力を用いて車両の運転を制御する自動運転システム（ＡＤ－ＥＣＵ）や運転支援システムである。

【0033】

位置推定部１３０は、第２のターゲット４００の真の統一相対座標を推定する。具体的には、位置推定部１３０には、第１のターゲット３００と第２のターゲット４００との相対位置関係、第１のターゲット３００の種別、第２のターゲット４００の種別、第１のターゲット３００の統一相対座標、及び第２のターゲット４００の統一相対座標が入力される。位置推定部１３０は、ターゲット位置関係処理部１１０から取得した（ターゲット位置関係情報記憶部１２０に位置が記録されている）第１のターゲット３００と第２のターゲット４００との相対位置関係を用いて、第１のターゲット３００と第２のターゲット４００のｘ軸（縦）方向とｙ軸（横）位置のオフセットを消去する（図２（Ｃ）参照）。オフセット消去後の第１のターゲット３００の位置が、第２のターゲット４００の真の位置となる。オフセット消去後の第１のターゲット３００の統一相対座標、第１のターゲット３００の種別、第２のターゲット４００の統一相対座標、及び第２のターゲット４００の種別は、補正量推定部１４０へ出力される。

【0034】

補正量推定部１４０は、ずれ量を推定し、補正量を算出する。具体的には、ずれ量推定部１４０ａは、オフセット消去後の第１のターゲット３００の統一相対座標、第１のターゲット３００の種別、第２のターゲット４００の統一相対座標、及び第２のターゲット４００の種別を入力として受け取り、第１の車両周辺監視センサ１０ａの取り付け位置の統一相対座標及び第２の車両周辺監視センサ１０ｂの取り付け位置の統一相対座標を用いて、第１のターゲット３００の種別及び第２のターゲット４００の種別に応じた計算方法を用いて第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量を算出する。補正量算出部１４０ｂは、ずれ量推定部１４０ａにて算出された第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量に基づいて、センサ座標変換補正値を計算し、センサ観測情報処理部１００に出力する。

【0035】

センサ観測情報処理部１００（センサデータの座標変換部１００ａ）は、補正量推定部１４０から受け取ったセンサ座標変換補正値に基づいて、座標変換パラメータを変更する。なお、補正量推定部１４０が座標変換パラメータを計算して、変更後の座標変換パラメータをセンサ観測情報処理部１００に出力してもよい。

【0036】

図３（Ａ）から図３（Ｃ）は、第２の車両周辺監視センサ１０ｂが角度θ１だけ水平方向に軸ずれして自車８００へ取り付けられており、第１の車両周辺監視センサ１０ａは一定の配列パターンを有する検知点である第１のターゲット３００、３１０、３２０及び第１の非ターゲット３９０を検知し、第２の車両周辺監視センサ１０ｂは一つの検知点である第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０を検知している状態における処理方法の概念を示す。図３（Ａ）はターゲット抽出前のセンサ情報を示し、図３（Ｂ）は抽出されたターゲットの位置情報を示し、図３（Ｃ）はオフセット消去後のターゲットの位置情報を示す。図において、実線で表される第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０は第２の車両周辺監視センサ１０ｂが観測した位置を示し、破線で表される第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０は真の位置を示す。

【0037】

図３の状態における処理フローについて、図２の状態における処理フローの相違点を主に、以下に説明する。

【0038】

図３（Ａ）に示すように、第１の車両周辺監視センサ１０ａは、第１のターゲット３００～３２０及び第１の非ターゲット３９０を検知し、第１のターゲット３００～３２０及び第１の非ターゲット３９０の少なくとも自車８００との相対座標を出力する。第２の車両周辺監視センサ１０ｂは、第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０を検知して、第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０の少なくとも自車８００との相対座標を出力する。第１のターゲット３００～３２０は数ｍ以内の間隔にて周期的な配列パターンを有する道路構造物の構成要素である。また、各ターゲット及び非ターゲットが移動体である場合、絶対速度も出力するとよい。

【0039】

ターゲット位置関係処理部１１０は、第１のターゲット３００～３２０と第２のターゲットの相対位置関係を生成する。具体的には、ターゲット位置関係情報記憶部１２０から第１のターゲット３００～３２０の位置情報及びターゲット種別、第２のターゲット４００の位置情報及びターゲット種別を入力として受け取り、第１のターゲット３００～３２０と第２のターゲット４００の相対位置関係に変換する。軸ずれ許容範囲をセンサ観測情報処理部１００に出力する。また、第１のターゲット３００～３２０から構成される特定の配列パターンを有する第１の道路構造物５００と第２のターゲット４００との相対位置関係、第１のターゲット３００～３２０の種別、及び第２のターゲット４００の種別を位置推定部１３０へ出力する。

【0040】

センサ観測情報処理部１００は、主に入力されたセンサデータの座標変換、センサ間の検知結果の時刻同期及びターゲット判定を行う。

【0041】

センサデータの座標変換部１００ａは、第１のターゲット３００～３２０と自車８００との相対座標、第１の非ターゲット３９０と自車８００との相対座標、第２のターゲット４００と自車８００との相対座標、及び第２の非ターゲット４９０と自車８００との相対座標を、座標変換パラメータを用いて自車８００との統一相対座標に変換する。

【0042】

センサ間の検知時刻を同期する時刻同期部１００ｂには、自車挙動検知センサ２０による自車８００の速度、ヨーレート及び舵角の検知結果が入力される。時刻同期部１００ｂは、入力された自車８００の速度、ヨーレート及び舵角の検知結果を用いて、第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標、第１の非ターゲット３９０の統一相対座標、第２のターゲット４００の統一相対座標、及び第２の非ターゲット４９０の統一相対座標を所定のタイミングにおける統一相対座標に補正して、各センサの検知結果の時刻を同期する。時刻同期された第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標、時刻同期された第１の非ターゲット３９０の統一相対座標、時刻同期された第２のターゲット４００の統一相対座標、及び時刻同期された第２の非ターゲット４９０の統一相対座標は、データ統合部２００及びターゲット判定部１００ｃに出力される。ターゲット及び非ターゲットが移動体である場合、絶対速度も出力するとよい。

【0043】

ターゲット判定部１００ｃは、ターゲットを判定する。具体的には、ターゲット判定部１００ｃは、時刻同期部１００ｂから時刻同期された第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標、時刻同期された第１の非ターゲット３９０の統一相対座標、時刻同期された第２のターゲット４００の統一相対座標、時刻同期された第２の非ターゲット４９０の統一相対座標、及び軸ずれ許容範囲を入力として受け取る。ターゲット判定部１００ｃは、車両周辺監視センサ１０ａ及び車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ許容範囲に基づいて、第１のターゲット３００～３２０及び第２のターゲット４００を抽出し、第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標及び第２のターゲット４００の統一相対座標を、位置推定部１３０に出力する（図３（Ｂ）参照）。

【0044】

さらに、センサ観測情報処理部１００は、時刻同期された第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標及び絶対速度、時刻同期された第１の非ターゲット３９０の統一相対座標及び絶対速度、時刻同期された第２のターゲット４００の統一相対座標及び絶対速度、時刻同期された第２の非ターゲット４９０の統一相対座標及び絶対速度を、データ統合部２００に出力する。また、センサ観測情報処理部１００は、第２のターゲット４００の統一相対座標を補正値推定部１４０に出力する。

【0045】

位置推定部１３０は、第２のターゲット４００の真の横位置を推定する。具体的には、位置推定部１３０には、第１のターゲット３００～３２０と第２のターゲット４００の相対位置関係、第１のターゲット３００～３２０の種別、第２のターゲット４００の種別、第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標、及び第２のターゲット４００の統一相対座標が入力される。位置推定部１３０は、第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標及びターゲット種別より、第１のターゲット３００～３２０から構成される特定の配列パターンを有する第１の道路構造物５００の自車８００から見た統一座標系における横位置を算出する。次に、ターゲット位置関係処理部１１０から取得した（ターゲット位置関係情報記憶部１２０に位置が記録されている）第２のターゲット４００と第１の道路構造物５００との相対位置関係を用いて、第１のターゲット３００と第１の道路構造物５００のｘ軸（縦）方向及びｙ（横）軸方向のオフセットを消去する（図３（Ｃ）参照）。オフセット消去後の第１の道路構造物５００の横位置が、第２のターゲット４００の真の横位置となる。オフセット消去後の第１の道路構造物５００の統一相対座標における横位置、第１のターゲット３００～３２０の種別、第２のターゲット４００の統一相対座標、及び第２のターゲット４００の種別は、補正量推定部１４０へ出力される。

【0046】

補正量推定部１４０は、ずれ量を推定し、補正量を算出する。具体的には、ずれ量推定部１４０ａは、オフセット消去後の第１のターゲット３００の統一相対座標、第１のターゲット３００～３２０の種別、第１の道路構造物５００の統一相対座標、及び第２のターゲット４００の種別を入力として受け取り、第１の車両周辺監視センサ１０ａの取り付け位置の統一相対座標及び第２の車両周辺監視センサ１０ｂの取り付け位置の統一相対座標を用いて、第１のターゲット３００～３２０の種別及び第２のターゲット４００の種別に応じた計算方法を用いて第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量を算出する。補正量算出部１４０ｂは、ずれ量推定部１４０ａにて算出された第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量に基づいて、センサ座標変換補正値を計算し、センサ観測情報処理部１００に出力する。

【0047】

図４（Ａ）から図４（Ｃ）は、第２の車両周辺監視センサ１０ｂが角度θ１だけ水平方向に軸ずれして自車８００へ取り付けられており、第１の車両周辺監視センサ１０ａは一定の配列パターンを有する検知点である第１のターゲット３００、３１０、３２０を検知し、第２の車両周辺監視センサ１０ｂは一定の配列パターンを有する検知点である第２のターゲット４００、４１０、４２０を検知している状態における処理方法の概念を示す。
図４（Ａ）はターゲット抽出前のセンサ情報を示し、図４（Ｂ）は抽出されたターゲットの位置情報を示し、図４（Ｃ）はオフセット消去後のターゲットの位置情報を示す。図において、実線で表される第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０は第２の車両周辺監視センサ１０ｂが観測した位置を示し、破線で表される第２のターゲット４００及び第２の非ターゲット４９０は真の位置を示す。

【0048】

図４の状態における処理フローについて、図３の状態における処理フローの相違点を主に、以下に説明する。

【0049】

図４（Ａ）に示すように、第１の車両周辺監視センサ１０ａは、第１のターゲット３００～３２０及び第１の非ターゲット３９０を検知し、第１のターゲット３００～３２０及び第１の非ターゲット３９０の少なくとも自車８００との相対座標を出力する。第２の車両周辺監視センサ１０ｂは、第２のターゲット４００～４２０及び第２の非ターゲット４９０を検知して、第２のターゲット４００～４２０及び第２の非ターゲット４９０の少なくとも自車８００との相対座標を出力する。第１のターゲット３００～３２０は数ｍ以内の間隔にて周期的な配列パターンを有する道路構造物の構成要素である。第２のターゲット４００～４２０は数ｍ以内の間隔にて周期的な配列パターンを有する道路構造物の構成要素である。また、各ターゲット及び非ターゲットが移動体である場合、絶対速度も出力するとよい。

【0050】

ターゲット位置関係処理部１１０は、第１のターゲット３００～３２０から構成される特定の配列パターンを有する第１の道路構造物５００と第２のターゲット４００～４２０から構成される特定の配列パターンを有する第２の道路構造物６００との相対位置関係を生成する。具体的には、ターゲット位置関係情報記憶部１２０から第１のターゲット３００～３２０の位置情報及びターゲット種別と第２のターゲット４００～４２０の位置情報及びターゲット種別を入力として受け取り、第１の道路構造物５００と第２の道路構造物６００との相対位置関係に変換する。軸ずれ許容範囲をセンサ観測情報処理部１００に出力する。また、ターゲット位置関係処理部１１０は、第１の道路構造物５００と第２の道路構造物６００の相対位置関係、第１のターゲット３００～３２０の種別、及び第２のターゲット４００～４２０の種別を位置推定部１３０へ出力する。

【0051】

センサ観測情報処理部１００は、主に入力されたセンサデータの座標変換、センサ間の検知結果の時刻同期及びターゲット判定を行う。

【0052】

座標変換部１００ａは、センサデータの座標を変換する。具体的には、座標変換部１００ａは、第１のターゲット３００～３２０と自車８００との相対座標、第１の非ターゲット３９０の自車８００との相対座標、第２のターゲット４００～４２０と自車８００との相対座標、及び第２の非ターゲット４９０と自車８００との相対座標を、座標変換パラメータを用いて自車８００との統一相対座標に変換する。

【0053】

時刻同期部１００ｂは、異なる時刻に検知されたセンサデータ間で時刻を同期する。具体的には、時刻同期部１００ｂには、自車挙動検知センサ２０による自車８００の速度、ヨーレート及び舵角の検知結果が入力される。時刻同期部１００ｂは、入力された自車８００の速度、ヨーレート及び舵角の検知結果を用いて、第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標、第１の非ターゲット３９０の統一相対座標、第２のターゲット４００～４２０の統一相対座標が、及び第２の非ターゲット４９０の統一相対座標を所定のタイミングにおける統一相対座標に補正して、各センサの検知結果の時刻を同期する。時刻同期された第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標、時刻同期された第１の非ターゲット３９０の統一相対座標、時刻同期された第２のターゲット４００～４２０の統一相対座標、及び時刻同期された第２の非ターゲット４９０の統一相対座標は、データ統合部２００及びターゲット判定部１００ｃに出力される。ターゲット及び非ターゲットが移動体である場合、絶対速度も出力するとよい。

【0054】

ターゲット判定部１００ｃは、ターゲットを判定する。具体的には、ターゲット判定部１００ｃは、時刻同期部１００ｂから時刻同期された第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標、時刻同期された第１の非ターゲット３９０の統一相対座標、時刻同期された第２のターゲット４００～４２０の統一相対座標、時刻同期された第２の非ターゲット４９０の統一相対座標、及び軸ずれ許容範囲を入力として受け取る。ターゲット判定部１００ｃは、車両周辺監視センサ１０ａ及び車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ許容範囲に基づいて、第１のターゲット３００～３２０及び第２のターゲット４００～４２０を抽出し、第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標及び第２のターゲット４００～４２０の統一相対座標を、位置推定部１３０に出力する（図４（Ｂ）参照）。

【0055】

さらに、センサ観測情報処理部１００は、時刻同期された第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標及び絶対速度、時刻同期された第１の非ターゲット３９０の統一相対座標及び絶対速度、時刻同期された第２のターゲット４００～４２０の統一相対座標及び絶対速度、時刻同期された第２の非ターゲット４９０の統一相対座標及び絶対速度をデータ統合部２００に出力する。また、センサ観測情報処理部１００は、第２のターゲット４００～４２０の統一相対座標を補正値推定部１４０に出力する。

【0056】

位置推定部１３０は、第２のターゲット４００～４２０から構成される第２の道路構造物６００の真の統一相対座標における近似関数を推定する。具体的には、位置推定部１３０には、第１のターゲット３００～３２０と第２のターゲット４００～４２０との相対位置関係、第１のターゲット３００～３２０の種別、第２のターゲット４００～４２０の種別、第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標、及び第２のターゲット４００～４２０の統一相対座標が入力される。位置推定部１３０は、第１のターゲット３００～３２０の統一相対座標及びターゲット種別より、第１のターゲット３００～３２０から構成される特定の配列パターンを有する第１の道路構造物５００の自車８００から見た統一相対座標における近似関数を算出する。また、位置推定部１３０は、第２のターゲット４００～４２０の統一相対座標及びターゲット種別より、第２のターゲット４００～４２０から構成される特定の配列パターンを有する第２の道路構造物６００の自車８００から見た統一相対座標における近似関数を算出する。次に、ターゲット位置関係処理部１１０から取得した（ターゲット位置関係情報記憶部１２０に位置が記録されている）第１の道路構造物５００と第２の道路構造物６００との相対位置関係を用いて、第１の道路構造物５００と第２の道路構造物６００のｘ軸（縦）方向及びｙ軸（横）方向のオフセットを消去する（図４（Ｃ）参照）。オフセット消去後の第１の道路構造物５００の統一相対座標における近似関数が、第２の道路構造物６００の真の近似関数となる。オフセット消去後の第１の道路構造物５００の統一相対座標における近似関数、第１のターゲット３００～３２０の種別、第２の道路構造物６００の統一相対座標における近似関数、及び第２のターゲット４００～４２０の種別は、補正量推定部１４０へ出力される。

【0057】

補正量推定部１４０は、ずれ量を推定し、補正量を算出する。具体的には、ずれ量推定部１４０ａでは、オフセット消去後の第１の道路構造物５００の近似関数、第１のターゲット３００～３２０の種別、第２の道路構造物６００の統一相対座標、及び第２のターゲット４００～４２０の種別を入力として受け取り、第１の車両周辺監視センサ１０ａの取り付け位置の統一相対座標及び第２の車両周辺監視センサ１０ｂの取り付け位置の統一相対座標を用いて、第１のターゲット３００～３２０の種別及び第２のターゲット４００～４２０の種別に応じた計算方法を用いて第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量を算出する。補正量算出部１４０ｂは、ずれ量推定部１４０ａにて算出された第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量に基づいて、センサ座標変換補正値を計算し、センサ観測情報処理部１００に出力する。

【0058】

本実施例のセンサフュージョン装置１では、このようにターゲット間の相対位置関係を用いて、第２の車両周辺監視センサ１０ｂの水平方向の軸ずれ量（角度θ１）による補正量を求めることができ、複数の車両周辺監視センサ１０が取得した物標の位置を統一相対座標に統合できる。

【0059】

次に、図５から図９を用いて、実際に設置されている道路構造物を用いたセンサエイミングの例を説明する。第１の車両周辺監視センサ１０ａがカメラであり、第２の車両周辺監視センサ１０ｂがレーダである場合を考える。

【0060】

図５は、車両周辺監視センサ１０による道路標識の観測結果を示す図である。

【0061】

道路構造物としての道路標識は、第１の車両周辺監視センサ１０ａ（カメラ）では一定の大きさを有する構造物である標識板１０００を第１のターゲット３００として観測する。一方、第２の車両周辺監視センサ１０ｂ（レーダ）は支柱１０１０を第２のターゲット４００として検知する。

【0062】

道路構造物としての標識は、標識板１０００の大きさ及び板下高（支柱１０１０の長さ）が決まっているので、位置推定部１３０は第１のターゲット３００（標識板１０００）と第２のターゲット４００（支柱１０１０）の相対位置関係を用いて、第１のターゲット３００のオフセットを算出し、第１のターゲット３００の観測位置と相対位置関係を用いて、第１のターゲット３００のオフセットを消去する。補正量推定部１４０は、オフセット消去後の第１のターゲット３００の位置を用いて、第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量及びこれに伴う補正量を算出する。

【0063】

図６は、車両周辺監視センサ１０によるガードレールの観測結果を示す図である。

【0064】

道路構造物としてのガードレールは、ビーム１１００の長さに応じて支柱１１１０の間隔が決まっているので、第１の車両周辺監視センサ１０ａ（カメラ）は一定の大きさを有する構造物であるビーム１１００を第２のターゲット３００、３１０、３２０として観測する。一方、第２の車両周辺監視センサ１０ｂ（レーダ）は一定の配列パターンを有する支柱１１１０を第２のターゲット４００、４１０、４２０として観測する。

【0065】

道路構造物としてのガードレールは、ビームと支柱の相対位置関係が決まっているので、位置推定部１３０は第１のターゲット３００、３１０、３２０（ビーム１１００）と第２のターゲット４００、４１０、４２０（支柱１１１０）の相対位置関係を用いて、第１のターゲット３００、３１０、３２０のオフセットを算出し、第１のターゲット３００、３１０、３２０の観測位置と相対位置関係を用いて第１のターゲット３００、３１０、３２０のオフセットを消去する。補正量推定部１４０は、オフセット消去後の第１のターゲット３００、３１０、３２０の位置を用いて、第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量及びこれに伴う補正量を算出する。

【0066】

図７は、車両周辺監視センサ１０による白線及び道路標識の観測結果を示す図である。

【0067】

第１の車両周辺監視センサ１０ａ（カメラ）は、路面にペイントされた白線（車道外側線、車線境界線など）１２００を第１のターゲット３００、３１０、３２０として観測する。一方、第２の車両周辺監視センサ１０ｂ（レーダ）は道路標識１２１０を第２のターゲット４００として検知する。

【0068】

道路構造物としての白線の位置と道路標識の位置は予め測定されて、ターゲット位置関係情報記憶部１２０に記録されている。位置推定部１３０は第１のターゲット３００，３１０、３２０（白線１２１０）と第２のターゲット４００（道路標識１２１０）の相対位置関係を用いて、第１のターゲット３００、３１０、３２０のオフセットを算出し、第１のターゲット３００、３１０、３２０の観測位置と相対位置関係を用いて第１のターゲット３００、３１０、３２０のオフセットを消去する。補正量推定部１４０は、オフセット消去後の第１のターゲット３００、３１０、３２０の位置を用いて、第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量及びこれに伴う補正量を算出する。

【0069】

図８は、車両周辺監視センサ１０による白線及び防音壁の観測結果を示す図である。

【0070】

第１の車両周辺監視センサ１０ａ（カメラ）は、路面にペイントされた白線（車道外側線、車線境界線など）１３００を第１のターゲット３００、３１０、３２０として観測する。一方、第２の車両周辺監視センサ１０ｂ（レーダ）は防音壁１３１０を第２のターゲット４００、４１０、４２０として検知する。

【0071】

道路構造物としての白線１３００の位置と防音壁１３１０の位置は予め測定されて、ターゲット位置関係情報記憶部１２０に記録されている。位置推定部１３０は第１のターゲット３００、３１０、３２０（白線１３００）と第２のターゲット４００、４１０、４２０（防音壁１３１０）の相対位置関係を用いて、第１のターゲット３００、３１０、３２０のオフセットを算出し、第１のターゲット３００、３１０、３２０の観測位置と相対位置関係を用いて第１のターゲット３００、３１０、３２０のオフセットを消去する。補正量推定部１４０は、オフセット消去後の第１のターゲット３００、３１０、３２０の位置を用いて、第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量及びこれに伴う補正量を算出する。

【0072】

図９は、車両周辺監視センサ１０による白線及び道路鋲（チャッターバー、キャッツアイ、ボッツドットなど）の観測結果を示す図である。

【0073】

第１の車両周辺監視センサ１０ａ（カメラ）は、路面にペイントされた白線（車道外側線、車線境界線など）１４００を第１のターゲット３００、３１０、３２０として観測する。一方、第２の車両周辺監視センサ１０ｂ（レーダ）は道路鋲１４１０を第２のターゲット４００、４１０、４２０として検知する。

【0074】

道路構造物としての白線の位置と道路鋲の位置は予め測定されて、ターゲット位置関係情報記憶部１２０に記録されている。位置推定部１３０は第１のターゲット３００、３１０、３２０（白線１４００）と第２のターゲット４００、４１０、４２０（道路鋲１４１０）の相対位置関係を用いて、第１のターゲット３００、３１０、３２０のオフセットを算出し、第１のターゲット３００、３１０、３２０の観測位置と相対位置関係を用いて第１のターゲット３００、３１０、３２０のオフセットを消去する。補正量推定部１４０は、オフセット消去後の第１のターゲット３００、３１０、３２０の位置を用いて、第２の車両周辺監視センサ１０ｂの軸ずれ量及びこれに伴う補正量を算出する

【0075】

＜実施例２＞
図１０は、センサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置１の別の実施例を示す機能ブロック図である。実施例２において、実施例１との相違点を主に説明し、同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略する。

【0076】

図１０に示すように、本実施例のセンサフュージョン装置１は、実施例１の構成におけるターゲット位置関係情報記憶部１２０に代えて、工場出荷時環境情報記憶部１２０ａを有する。工場出荷時環境情報記憶部１２０ａは、ターゲット相対位置設定部３０ａより工場出荷時環境情報を入力として受け取り、ターゲット位置関係処理部１１０へ必要に応じて出力する。工場出荷時環境情報記憶部１２０ａは、工場や整備場におけるエイミング用に予め規定された、第１の車両周辺監視センサ１０ａが観測する第１のターゲット３００の位置情報と第２の車両周辺監視センサ１０ｂが観測する第２のターゲット４００の位置情報、第１のターゲット３００の種別、及び第２のターゲット４００の種別を含む。自車８００と第１のターゲット３００及び／又は第２のターゲット４００との相対位置関係が一意に定められる場合、第１のターゲット３００の統一相対座標及び第２のターゲット４００の統一相対座標を含んでもよい。また、位置情報は、地図上の絶対座標でもよい。

【0077】

本実施例では、工場出荷時環境情報記憶部１２０ａを有し、工場出荷時モードに設定してセンサエイミングを実行することによって、エイミング実施者は、予め定められた第１のターゲット３００及び第２のターゲット４００を用いてセンサエイミング用の周辺環境を構築し、センサエイミングを実施できる。

【0078】

＜実施例３＞
図１１は、センサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置１の別の実施例を示す機能ブロック図である。実施例３において、実施例１との相違点を主に説明し、同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略する。

【0079】

図１１に示すように、本実施例のセンサフュージョン装置１は、実施例１の構成におけるターゲット位置関係情報記憶部１２０に代えて、通常走行時環境情報記憶部１２０ｂを有する。通常走行時環境情報記憶部１２０ｂは、センシング情報配信部３０ｂより通常走行時環境情報を入力として受け取り、通常走行時環境情報をターゲット位置関係処理部１１０へ必要に応じて出力する。通常走行時環境情報記憶部１２０ｂは、センシング情報配信部３０ｂにおける地図上の自車８００走行位置、その周辺に設置されている道路構造物の種類、及び交通法規などによって規定された道路構造物の相対位置（例えば配列パターン）を含む。つまり、通常走行時環境情報記憶部１２０ｂは、第１の車両周辺監視センサ１０ａが観測する第１のターゲット３００の絶対座標、第１のターゲット３００の種別、第２のターゲット４００の絶対座標、及び第２のターゲット４００の種別を含む。通常走行時環境情報記憶部１２０ｂは、第１のターゲット３００と第２のターゲット４００との相対位置関係を含んでもよい。

【0080】

本実施例では、通常走行時環境情報記憶部１２０ｂを有し、通常走行時モードに設定してセンサエイミングを実行することによって、センサフュージョン装置１は、通常走行時における第１の車両周辺監視センサ１０ａ及び第２の車両周辺監視センサ１０ｂの観測情報（第１のターゲット３００、第２のターゲット４００）を用いてセンサエイミングを実施できる。

【0081】

＜実施例４＞
図１２は、センサエイミング機能を有するセンサフュージョン装置１の別の実施例を示す機能ブロック図である。実施例４において、実施例１との相違点を主に説明し、同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略する。

【0082】

図１２に示すように、本実施例のセンサフュージョン装置１は、実施例１の構成の他、時系列推定部１５０を有する。時系列推定部１５０は、位置推定部１３０からオフセット消去後の第１のターゲット３００の統一相対座標及び絶対速度を入力として受け取り、第１のターゲット３００の統一相対座標及び絶対速度を用いて、時間によって変化する第１のターゲット３００の位置をトラッキングして蓄積することによって、蓄積されたデータを一定の配列パターンであると判定して、図３及び図４の補正方法を適用する。ターゲットの時系列の位置データを用いることによって、道路構造物の認識に数フレームを要するセンサについてもエイミングが可能となる。

【0083】

実施例４によると、複数の観測点を用いてエイミングを行うので、エイミングの誤差を低減できる。

【0084】

以上に説明した実施例において、第１及び第２の車両周辺監視センサ１０ａ、１０ｂは、同じ種類のセンサでも、異なる種類のセンサでもよい。また、車両周辺監視センサ１０ａ、１０ｂは、ミリ波レーダ、カメラ（可視光、近赤外、中赤外、遠赤外カメラ）、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）、ソナー、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）センサ又はそれらを組み合わせたセンサなど、いずれのセンサでもよい。

【0085】

また、各実施例に記載の機能ブロックの構成、処理フロー、動作は任意に組み合わせても構わない。

【0086】

さらに、以上の説明では、車載装置（ＥＣＵ）がセンサ座標変換補正値を計算したが、車両と通信可能に接続された計算機がセンサ座標変換補正値を計算してもよい。

【0087】

以上に説明したように、本実施例のセンサフュージョン装置１（センサエイミング装置）は、第１のターゲット３００及び第２のターゲット４００の位置関係情報を出力するターゲット位置関係処理部１１０と、第１のターゲット３００の観測結果及び第２のターゲット４００の観測結果とを座標変換パラメータに応じて所定の統一座標系へ変換し、所定のタイミングに時刻同期し、第１のターゲット３００の位置を表す第１のターゲット情報及び第２のターゲット４００の位置を表す第２のターゲット情報を抽出するセンサ観測情報処理部１００と、第１のターゲット情報、第２のターゲット情報、及び位置関係情報を用いて第２のターゲット４００の位置を推定する位置推定部１３０と、第２のターゲット情報と第２のターゲットの推定位置を用いて第２のセンサのずれ量を算出し、補正量を推定する補正量推定部１４０とを備え、補正量に基づいて座標変換パラメータを変更するので、ターゲット間の相対位置関係を用いて、第２の車両周辺監視センサ１０ｂの水平方向の軸ずれ量（角度θ１）による補正量を求めることができ、複数の車両周辺監視センサ１０が取得した物標の位置を統一相対座標に統合できる。

【0088】

また、ターゲット位置関係処理部１１０は、工場出荷時モードにおいて、予め定められた位置関係情報を出力するので、予め定められたターゲットを用いてセンサの軸ずれを正確に補正でき、環境を選ばずにエイミングできる。また、整備場でも使用可能な簡単なターゲットを用いてセンサの軸ずれを補正できる。また、認識精度が高いターゲットを用いてセンサの軸ずれを正確に補正できる。

【0089】

また、位置推定部１３０は、通常走行時モードにおいて、走行中の第１のターゲット３００の観測結果と第２のターゲット４００の観測結果とを用いて、第１のターゲット情報及び前記第２のターゲット情報を抽出するので、整備によらないで、通常の走行中にセンサの軸ずれを補正できる。

【0090】

また、第１のターゲット３００の統一座標系における位置及び絶対速度を用いて、時間によって変化する第１のターゲット３００の位置を蓄積し、蓄積された位置を一定の配列パターンであると判定し、前記判定された配列パターンを用いて前記第１のターゲットを認識する時系列推定部１５０を備えるので、複数の観測点を用いて、センサの軸ずれを正確に補正できる。

【0091】

なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲の趣旨内における様々な変形例及び同等の構成が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに本発明は限定されない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えてもよい。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えてもよい。
また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をしてもよい。

【0092】

また、前述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよく、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。

【0093】

各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置、又は、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ、ＢＤ等の記録媒体に格納することができる。

【0094】

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、実装上必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。

【符号の説明】

【0095】

１ センサフュージョン装置、２ 運転制御装置、１０ａ、１０ｂ 車両周辺監視センサ、２０ 自車挙動検知センサ、３０ａ ターゲット相対位置設定部、３０ｂ センシング情報配信部、１００ センサ観測情報処理部、１００ａ 座標変換部、１００ｂ 時刻同期部、１００ｃ ターゲット判定部、１１０ ターゲット位置関係処理部、１２０ ターゲット位置関係情報記憶部、１２０ａ 工場出荷時環境情報記憶部、１２０ｂ 通常走行時環境情報記憶部、１３０ 位置推定部、１４０ 補正量推定部、１４０ａ ずれ量推定部、１４０ｂ 補正量算出部、１５０ 時系列推定部、２００ データ統合部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】