專利名稱：可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置以及程序，尤其涉及對目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置以及程序。
背景技術(shù)：
—直以來，已知一種如下的駕駛輔助裝置，即，將駕駛員的駕駛傾向參數(shù)化，并在行駛過程中與乘客的駕駛傾向參數(shù)進(jìn)行比較，并向駕駛員進(jìn)行提示以使駕駛行動接近乘客，從而引入對于乘客而言較為舒適的駕駛狀態(tài)(日本特開2007 — 148917號公報(bào))。在該駕駛輔助裝置中，目的在于，根據(jù)傳感器信息而對捕捉了駕駛員的駕駛操作的特征的參數(shù)進(jìn)行推斷，并通過提示推斷值從而促進(jìn)駕駛員的行動改變。此外，已知一種如下的安全駕駛輔助裝置，即，將駕駛移動體的駕駛員的狀態(tài)通過駕駛操作來表現(xiàn)，并根據(jù)對外部環(huán)境進(jìn)行檢測而提取出的特征量來識別環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，且使概率狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型對兩者的對應(yīng)進(jìn)行學(xué)習(xí)(日本特開2009 - 262702號公報(bào))。該安全駕駛輔助裝置為，向?qū)W習(xí)后的概率轉(zhuǎn)移模型輸入當(dāng)前的駕駛操作和外部環(huán)境的特征量。而且，安全駕駛輔助裝置在盡管環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較高，但駕駛操作處于將風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)為較低這樣的狀態(tài)時(shí)，判斷為處于危險(xiǎn)，從而生成駕駛輔助。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題但是，在上述的日本特開2007 - 148917號公報(bào)所記載的技術(shù)中，存在如下問題，即，推斷值并不是車輛將來應(yīng)當(dāng)描繪的軌跡上的特征點(diǎn)，而是乘客(其他人)過去所采取的行動的統(tǒng)計(jì)量，從而是與時(shí)時(shí)刻刻的碰撞可能性無關(guān)地進(jìn)行提示。
·
此外，在上述的日本特開2009 — 262702號公報(bào)所記載的技術(shù)中，著眼于對與通常駕駛時(shí)的脫離進(jìn)行判斷的情況。雖然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)被定量化，但是駕駛操作的特征量為對駕駛員的內(nèi)部狀態(tài)進(jìn)行反映的參數(shù)，與車輛運(yùn)行情況沒有關(guān)系。因此，存在如下問題，即，在移動規(guī)范未被設(shè)定的條件下，時(shí)刻輸出應(yīng)該處于何種狀態(tài)的情況是較為困難的。本發(fā)明是為了解決上述的問題點(diǎn)而完成的，其目的在于，提供一種能夠高精度地對作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置以及程序。用于解決課題的方法為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的第一方式所涉及的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置被構(gòu)成為，包括:檢測部，其對作為確定對象的可移動物的位置、姿態(tài)狀態(tài)、或作為運(yùn)動狀態(tài)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行檢測，且對所述作為確定對象的可移動物的周圍的可移動物進(jìn)行檢測；碰撞預(yù)測部，其根據(jù)由所述檢測部所檢測出的所述可移動物狀態(tài)，而對所述作為確定對象的可移動物與所檢測出的所述周圍的可移動物之間的將來的碰撞概率進(jìn)行預(yù)測；確定部，其根據(jù)預(yù)先設(shè)定的、所述可移動物狀態(tài)和所述碰撞概率以及作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系，而對相對于由所述檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)以及由所述碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的所述碰撞概率的、所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定。此外，本發(fā)明的第二方式所涉及的程序用于使計(jì)算機(jī)作為碰撞預(yù)測部以及確定部而發(fā)揮功能，所述碰撞預(yù)測部根據(jù)由如下的檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)，而對作為確定對象的可移動物、與所檢測出的周圍的可移動物之間的將來的碰撞概率進(jìn)行預(yù)測，其中，所述檢測部對作為確定對象的可移動物的位置、姿態(tài)狀態(tài)、或作為運(yùn)動狀態(tài)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行檢測，且對所述作為確定對象的可移動物的周圍的可移動物進(jìn)行檢測，所述確定部根據(jù)預(yù)先設(shè)定的、所述可移動物狀態(tài)和所述碰撞概率以及作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系，而對相對于由所述檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)以及由所述碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的所述碰撞概率的、所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定。根據(jù)本發(fā)明的第一方式以及第二方式，通過檢測部，而對作為確定對象的可移動物的位置、姿態(tài)狀態(tài)、或作為運(yùn)動狀態(tài)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行檢測，且對作為確定對象的可移動物的周圍的可移動物進(jìn)行檢測。通過碰撞預(yù)測部，而根據(jù)由檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)，對作為確定對象的可移動物與所檢測出的周圍的可移動物之間的將來的碰撞概率進(jìn)行預(yù)測。而且，通過確定部，而根據(jù)預(yù)先設(shè)定的、可移動物狀態(tài)和碰撞概率以及作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系，對相對于由檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)以及由碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的碰撞概率的、作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定。如此，通過根據(jù)預(yù)先設(shè)定的、可移動物狀態(tài)和碰撞概率以及作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系，而對相對于所檢測出的可移動物狀態(tài)以及所預(yù)測出的碰撞概率的、作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定，從而能夠高精度地對成為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定。本發(fā)明的第三方式所涉及的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置可以采用如下方式，即，還包括駕駛輔助部，所述駕 駛輔助部根據(jù)由確定部所確定的成為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)、與由檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)之間的差分，而實(shí)施駕駛輔助。本發(fā)明的第四方式所涉及的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置可以采用如下方式，即，還包括生成部，所述生成部根據(jù)由確定部所確定的作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)，而生成到成為作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)為止的、可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，駕駛輔助部根據(jù)由生成部所生成的可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)、與由檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)之間的差分，而實(shí)施駕駛輔助。本發(fā)明的第五方式所涉及的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置可以采用如下方式，即，還包括:生成部，其根據(jù)由確定部所確定的作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)，而生成到成為作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)為止的、可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)；狀態(tài)預(yù)測部，其根據(jù)由檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)，而對到成為作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)為止的、作為確定對象的可移動物的可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測，駕駛輔助部根據(jù)由生成部所生成的所述可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)、與由狀態(tài)預(yù)測部所預(yù)測出的可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)之間的差分，而實(shí)施駕駛輔助。本發(fā)明的第六方式所涉及的確定部可以采用如下方式，S卩，根據(jù)如下的可移動物狀態(tài)和碰撞概率以及經(jīng)過其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的所述可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系，而將相對于由檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)以及由碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的碰撞概率的、經(jīng)過周圍的可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的成為規(guī)范的可移動物狀態(tài)，確定為作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)，其中，可移動物狀態(tài)和碰撞概率以及經(jīng)過其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的可移動物狀態(tài)之間的所述關(guān)系，是根據(jù)針對如下情況而求出的可移動物狀態(tài)、碰撞概率、以及經(jīng)過其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的可移動物狀態(tài)而預(yù)先設(shè)定的，所述情況為，關(guān)于可移動物的規(guī)范的移動而對與其他可移動物之間的將來的碰撞概率進(jìn)行預(yù)測的情況。本發(fā)明的第七方式所涉及的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置可以采用如下方式，即，還包括:學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部，其將關(guān)于作為確定對象的可移動物的規(guī)范的移動，而由碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的碰撞概率、在預(yù)測該碰撞概率時(shí)由檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)、以及在經(jīng)過其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)由檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)，作為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)而生成多個(gè)；移動規(guī)范學(xué)習(xí)部,其根據(jù)由學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部所生成的多個(gè)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，而對作為確定對象的可移動物的規(guī)范的移動中的、可移動物狀態(tài)和碰撞概率以及經(jīng)過其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系進(jìn)行學(xué)習(xí)，確定部根據(jù)由移動規(guī)范學(xué)習(xí)部所學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)結(jié)果，而將相對于由檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)以及由碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的碰撞概率的、經(jīng)過周圍的可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的成為規(guī)范的可移動物狀態(tài)確定為，作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)。發(fā)明效果如以上說明，根據(jù)本發(fā)明的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置以及程序可得到如下的效果，即，通過根據(jù)預(yù)先設(shè)定的、可移動物狀態(tài)和碰撞概率以及作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系，而對相對于所檢測出的可移動物狀態(tài)以及所預(yù)測出的所述碰撞概率的、作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定，從而能夠高精度地對成為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定。


圖1為表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的駕駛輔助裝置的框圖。圖2為表示作 為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，而取得駛?cè)胨俣纫约皞?cè)方間隔的狀態(tài)的示意圖。圖3為表示學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的示例的圖。圖4為表示側(cè)方間隔與側(cè)方通過速度之間的關(guān)系的曲線圖。圖5為表不側(cè)方間隔與非碰撞概率之間的關(guān)系的曲線圖。圖6為表示碰撞概率與側(cè)方通過速度之間的關(guān)系的曲線圖。圖7為表示針對于每個(gè)駛?cè)胨俣鹊?、存儲了回歸系數(shù)的表格的圖。圖8為表示生成顯示成為規(guī)范的側(cè)方通過速度的特征點(diǎn)的狀態(tài)的圖。圖9A為表示車輛的位置的變化的曲線圖。圖9B為表示車輛的速度的變化的曲線圖。圖9C為表示車輛的加速度的變化的曲線圖。圖9D為表示加加速度(Jerk)的變化的曲線圖。圖10為表示所生成的速度軌跡與所檢測出的速度之間的差分的圖。圖11為表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的駕駛輔助裝置的駕駛輔助部的結(jié)構(gòu)的框圖。圖12為表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的駕駛輔助裝置的駕駛輔助處理程序的內(nèi)容的流程圖。
圖13為表示神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖。圖14為表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的駕駛輔助裝置的框圖。圖15為表示所生成的特征點(diǎn)、與從所檢測出的速度的時(shí)間序列數(shù)據(jù)中提取出的特征點(diǎn)之間的差分的圖。圖16為表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的駕駛輔助裝置的駕駛輔助處理程序的內(nèi)容的流程圖。圖17為表示從所檢測出的速度的時(shí)間序列數(shù)據(jù)中提取出了多個(gè)特征點(diǎn)的狀態(tài)的圖。圖18為表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式所涉及的駕駛輔助裝置的框圖。圖19為表示所 生成的速度軌跡、與所預(yù)測出的速度的時(shí)間序列數(shù)據(jù)之間的差分的圖。圖20為表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式所涉及的駕駛輔助裝置的駕駛輔助處理程序的內(nèi)容的流程圖。圖21為表示所生成的轉(zhuǎn)向角軌跡與所檢測出的轉(zhuǎn)向角之間的差分、以及所生成的速度軌跡與所檢測出的速度之間的差分的圖。圖22為表示所生成的特征點(diǎn)、與從所檢測出的速度的時(shí)間序列數(shù)據(jù)中提取出的特征點(diǎn)之間的差分的圖。圖23為表示所生成的轉(zhuǎn)向角軌跡與所檢測出的轉(zhuǎn)向角之間的差分的圖、以及所生成的速度軌跡與所檢測出的速度之間的差分的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，在本實(shí)施方式中，以將本發(fā)明應(yīng)用于被搭載在車輛上的駕駛輔助裝置的情況為例而進(jìn)行說明。如圖1所示，第一實(shí)施方式所涉及的駕駛輔助裝置10具備:激光雷達(dá)12，其向本車輛的前方以一維方式(水平方向)一邊進(jìn)行掃描一邊進(jìn)行照射，并通過激光的反射而對被激光所照射到的物體的二維位置進(jìn)行檢測；運(yùn)動傳感器14，其對本車輛的運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行檢測；攝相機(jī)18，其對本車輛的前方進(jìn)行拍攝；GPS裝置20，其對本車輛的位置進(jìn)行檢測；計(jì)算機(jī)22，其根據(jù)這些部件的檢測結(jié)果，而對與成為規(guī)范的車速之間的差分進(jìn)行檢測，并且實(shí)施駕駛輔助。此外，激光雷達(dá)12為，被設(shè)置于車輛前方，并對以裝置為基準(zhǔn)的、到存在于車輛前方的物體為止的距離進(jìn)行檢測的裝置。激光雷達(dá)12通過使所輸出的激光在水平方向上進(jìn)行掃描，從而能夠通過激光的反射而對存在于本車輛前方的多個(gè)物體表面上的多個(gè)點(diǎn)的位置進(jìn)行檢測。通過激光雷達(dá)12而檢測出的檢測結(jié)果為，表示存在于本車輛前方的物體表面上的某個(gè)點(diǎn)的位置的二維坐標(biāo)的集合。通過激光雷達(dá)12而進(jìn)行的檢測處理以固定周期被執(zhí)行，激光雷達(dá)12將表示各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的存在于本車輛前方的物體表面上的多個(gè)點(diǎn)的二維位置的數(shù)據(jù)向計(jì)算機(jī)22輸出。運(yùn)動傳感器14通過車速傳感器、和陀螺傳感器或加速度傳感器構(gòu)成，其中，所述車速傳感器對本車輛的速度進(jìn)行測量，陀螺傳感器對橫擺率進(jìn)行測量，加速度傳感器對本車輛的加速度進(jìn)行測量。
攝相機(jī)18通過小型的CO) (Charge Coupled Device:電荷稱合元件)攝相機(jī)或CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor:互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)攝相機(jī)構(gòu)成，且被安裝在車輛的前窗上部等處，以對車輛的前方進(jìn)行拍攝。由攝相機(jī)18所拍攝到的前方的道路狀況等圖像數(shù)據(jù)被輸入至計(jì)算機(jī)22。計(jì)算機(jī)22被構(gòu)成為，包括CPU、ROM、RAM以及對CPU、ROM以及RAM進(jìn)行連接的總線，其中，所述ROM存儲有用于執(zhí)行后述的駕駛輔助處理程序的程序，所述RAM對數(shù)據(jù)等進(jìn)行存儲。用按照基于硬件和軟件而確定的每個(gè)功能實(shí)現(xiàn)單元而進(jìn)行分割的功能塊來對該計(jì)算機(jī)22進(jìn)行說明。如圖1所示，計(jì)算機(jī)22具備:地圖數(shù)據(jù)庫38，其存儲有電子地圖；環(huán)境運(yùn)動檢測部40，其根據(jù)由激光雷達(dá)12所檢測出的物體的二維位置、由運(yùn)動傳感器14所檢測出的車速、橫擺率或加速度、由攝相機(jī)18所拍攝到的前方圖像、所存儲的電子地圖、以及由GPS裝置20所檢測出的本車輛的位置，而對本車輛的運(yùn)動狀態(tài)、本車輛周圍的可移動物、本車輛周圍的可移動物的狀態(tài)、以及行駛環(huán)境的狀況進(jìn)行檢測；碰撞概率預(yù)測部41，其根據(jù)由環(huán)境運(yùn)動檢測部40所檢測出的檢測結(jié)果，而對本車輛與本車輛周圍的可移動物之間的將來的碰撞概率進(jìn)行預(yù)測；學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部42，其根據(jù)由環(huán)境運(yùn)動檢測部40所檢測出的檢測結(jié)果以及所述碰撞概率預(yù)測部41的預(yù)測結(jié)果，而生成學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)；移動規(guī)范學(xué)習(xí)部44，其根據(jù)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，而對表示移動規(guī)范的數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)；移動規(guī)范存儲部46，其對由移動規(guī)范學(xué)習(xí)部44所學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行存儲。在被存儲于地圖數(shù)據(jù)庫38中的電子地圖中，存儲有與道路形狀、標(biāo)識表示、建筑物有關(guān)的彳目息。環(huán)境運(yùn)動檢測部40根據(jù)由運(yùn)動傳感器14所檢測出的檢測結(jié)果，而取得本車輛的車速、加速度或者橫擺率，以作為本車輛的運(yùn)動狀態(tài)。此外，環(huán)境運(yùn)動檢測部40基于由GPS裝置20所檢測出的本車輛位置，而根據(jù)地圖數(shù)據(jù)庫38的電子地圖，對與本車輛周圍的可駛?cè)雲(yún)^(qū)域(車道、人行道、人行橫道等)、標(biāo)識表示(信號、臨時(shí)停止等)、建筑物有關(guān)的信息進(jìn)行檢測。此外，環(huán)境運(yùn)動檢測部40進(jìn)行如下定義，即，在與激光反射點(diǎn)相比靠傳感器側(cè)的區(qū)域內(nèi)不存在物體，且反射點(diǎn)的縱深側(cè)為死角，環(huán)境運(yùn)動檢測部40根據(jù)激光雷達(dá)12的測量數(shù)據(jù)，而指定從本車輛觀察時(shí)的由靜止物體所形成的死角區(qū)域。此外，環(huán)境運(yùn)動檢測部40根據(jù)由攝相機(jī)18所拍攝到的前方圖像以及激光雷達(dá)12的測量數(shù)據(jù)，而通過學(xué)習(xí)型的圖案識別技術(shù)(例如，SVM(Support Vector Machines:支持向量機(jī)))，對存在于前方的可移動物的位置、大小、可移動物的種類(例如，行人、二輪車、汽車等)、姿態(tài)狀態(tài)(方向、步態(tài)等)、以及運(yùn)動狀態(tài)(速度、橫擺率、加速度等)進(jìn)行檢測。另外，環(huán)境運(yùn)動檢測部40通過取得激光雷達(dá)12的測量數(shù)據(jù)的時(shí)間差分，從而對移動物和靜止物體進(jìn)行識別。此外，環(huán)境運(yùn)動檢測部40還對隱藏在所確定的死角區(qū)域內(nèi)的可移動物的種類以及可移動物的運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行檢測。碰撞概率預(yù)測部41生成包含本車輛的周圍的地圖，并且根據(jù)由環(huán)境運(yùn)動檢測部40所檢測出的本車輛的速度，而將本車輛的位置分布以及速度分布配置在地圖上。碰撞概率預(yù)測部41根據(jù)由環(huán)境運(yùn)動檢測部40所檢測出的本車輛周圍的可移動物的位置以及本車輛周圍的可移動物的 速度，而將周圍可移動物的位置分布以及速度分布配置在地圖上。此外，碰撞概率預(yù)測部41在該地圖中，對于包括本車輛在內(nèi)的各個(gè)可移動物，根據(jù)速度分布，來實(shí)施位置分布的線性預(yù)測，并實(shí)施預(yù)先定義的一個(gè)距離之后的時(shí)刻的將來預(yù)測。碰撞概率預(yù)測部41將上文所述的將來分布的預(yù)測，反復(fù)執(zhí)行預(yù)先設(shè)定的預(yù)測時(shí)間，并且根據(jù)所預(yù)測出的本車輛的位置分布與周圍可移動物的位置分布之間的重疊，而對本車輛與周圍可移動物之間的碰撞概率進(jìn)行計(jì)算。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部42在成為規(guī)范的駕駛員(例如，熟練駕駛員)進(jìn)行駕駛時(shí)，如圖2所示，根據(jù)由環(huán)境運(yùn)動檢測部40所檢測出的檢測結(jié)果，而取得本車輛的車速，以作為經(jīng)過周圍可移動物的側(cè)方之前(例如，距側(cè)方通過地點(diǎn)還有100m)的駛?cè)胨俣?。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部42根據(jù)由環(huán)境運(yùn)動檢測部40所檢測出的檢測結(jié)果，而取得本車輛的車速，以作為經(jīng)過周圍可移動物的側(cè)方時(shí)的側(cè)方通過速度。此外,學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部42根據(jù)由環(huán)境運(yùn)動檢測部40所檢測出的檢測結(jié)果，而取得本車輛的位置以及周圍可移動物的位置，并且對本車輛的位置與周圍可移動物的位置的橫向上的距離進(jìn)行計(jì)算，以作為側(cè)方間隔。此外，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部42在經(jīng)過周圍可移動物的側(cè)方之前取得由碰撞概率預(yù)測部41所預(yù)測出的碰撞概率。如圖3所示，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部42生成多個(gè)如上文所述那樣而獲得的、由駛?cè)胨俣取?cè)方間隔、碰撞概率以及側(cè)方通過速度構(gòu)成的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。此處，側(cè)方間隔和側(cè)方通過速度可得到如圖4所示那樣的關(guān)系。例如，當(dāng)將駛?cè)胨俣仍O(shè)定為60km/h時(shí)，側(cè)方間隔越寬則側(cè)方通過速度越增高。此外，側(cè)方間隔、和行人隨機(jī)地移動時(shí)的非碰撞概率，可得到如圖5所示那樣的關(guān)系。例如，當(dāng)將駛?cè)胨俣仍O(shè)定為60km/h時(shí)，側(cè)方間隔越寬則非碰撞概率越增聞。此外，行人的位置的分散越大，則非碰撞概率越降低。移動規(guī)范學(xué)習(xí)部44根據(jù)所生成的多個(gè)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，而對作為移動規(guī)范的、駛?cè)胨俣?、碰撞概率以及?cè)方通 過速度之間的關(guān)系進(jìn)行學(xué)習(xí)。如圖6所示，針對每個(gè)駛?cè)胨俣龋鴮W(xué)習(xí)表示碰撞概率P與側(cè)方通過速度V之間的關(guān)系的一元線性回歸V = a Xp + 0。作為學(xué)習(xí)結(jié)果，得到如圖7所示那樣的、針對每個(gè)駛?cè)胨俣榷鎯α艘辉€性回歸的一元系數(shù)a和截矩P的表格。移動規(guī)范存儲部46對作為學(xué)習(xí)結(jié)果而得到的如下的表格進(jìn)行存儲，所述表格為，針對每個(gè)駛?cè)胨俣?，而存儲了一元線性回歸的一元系數(shù)a和截矩3。計(jì)算機(jī)22還具備:軌跡特征點(diǎn)生成部48，其根據(jù)所預(yù)測出的碰撞概率和本車輛的駛?cè)胨俣龋帽淮鎯τ谝苿右?guī)范存儲部46中的表格，對成為移動規(guī)范的側(cè)方通過速度進(jìn)行確定，并生成速度軌跡的特征點(diǎn)；速度軌跡生成部50，其根據(jù)速度軌跡的特征點(diǎn)，而生成表示從當(dāng)前的狀態(tài)到經(jīng)過周圍可移動物的側(cè)方為止的、成為規(guī)范的運(yùn)動狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)的速度軌跡；軌跡差分檢測部52，其對所生成的速度軌跡、與由環(huán)境運(yùn)動檢測部40所檢測出的本車輛的運(yùn)動狀態(tài)中的各個(gè)狀態(tài)之間的差分進(jìn)行檢測；駕駛輔助部54，其根據(jù)所生成的速度軌跡、以及所檢測出的速度軌跡之間的差分，而實(shí)施駕駛干預(yù)控制，從而實(shí)施駕駛輔助。另外，軌跡特征點(diǎn)生成部48為確定部的一個(gè)示例，速度軌跡生成部50為生成部的一個(gè)示例。軌跡特征點(diǎn)生成部48根據(jù)被存儲于移動規(guī)范存儲部46中的表格，而取得與所檢測出的本車輛的駛?cè)胨俣茸罱咏鸟側(cè)胨俣认鄬?yīng)的、一元線性回歸的回歸系數(shù)(一元系數(shù)a和截矩P )。軌跡特征點(diǎn)生成部48根據(jù)應(yīng)用了所取得的回歸系數(shù)的一元線性回歸，而對與所預(yù)測出的碰撞概率相對應(yīng)的側(cè)方通過速度進(jìn)行計(jì)算，并且，如圖8所示，生成表示所計(jì)算出的側(cè)方通過速度的特征點(diǎn)。速度軌跡生成部50生成對在經(jīng)過周圍可移動物的側(cè)方之前所檢測出的運(yùn)動狀態(tài)(駛?cè)胨俣?、與所生成的特征點(diǎn)(側(cè)方通過速度)進(jìn)行連接的平滑的軌跡。例如，根據(jù)以下的
(1)式，而生成加速度的微分(參照圖9D )的總和成為最小的軌跡，即，加加速度(Jerk)最小軌跡(n = 4)(參照圖10)。數(shù)學(xué)式I
權(quán)利要求
1.一種可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置，其包括: 檢測部，其對作為確定對象的可移動物的位置、姿態(tài)狀態(tài)、或作為運(yùn)動狀態(tài)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行檢測，且對所述作為確定對象的可移動物的周圍的可移動物進(jìn)行檢測； 碰撞預(yù)測部，其根據(jù)由所述檢測部所檢測出的所述可移動物狀態(tài)，而對所述作為確定對象的可移動物與所檢測出的所述周圍的可移動物之間的將來的碰撞概率進(jìn)行預(yù)測； 確定部，其根據(jù)預(yù)先設(shè)定的、所述可移動物狀態(tài)和所述碰撞概率以及作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系，而對相對于由所述檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)以及由所述碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的所述碰撞概率的、所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定。
2.如權(quán)利要求1所述的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置，其中， 還包括駕駛輔助部，所述駕駛輔助部根據(jù)由所述確定部所確定的成為目標(biāo)的所述可移動物狀態(tài)、與由所述檢測部所檢測出的所述可移動物狀態(tài)之間的差分，而實(shí)施駕駛輔助。
3.如權(quán)利要求2所述的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置，其中， 還包括生成部，所述生成部根據(jù)由所述確定部所確定的所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)，而生成到成為所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)為止的、所述可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)， 所述駕駛輔助部根據(jù)由所述生成部所生成的所述可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)、與由所述檢測部所檢測出的所述可移動物狀態(tài)之間的差分，而實(shí)施駕駛輔助。
4.如權(quán)利要求2所述的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置，其中， 還包括:生成部，其根據(jù)由所述確定部所確定的所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)，而生成到成為所述作為目標(biāo) 的可移動物狀態(tài)為止的、所述可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)； 狀態(tài)預(yù)測部，其根據(jù)由所述檢測部所檢測出的所述可移動物狀態(tài)，而對到成為所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)為止的、所述作為確定對象的可移動物的所述可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測， 所述駕駛輔助部根據(jù)由所述生成部所生成的所述可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)、與由所述狀態(tài)預(yù)測部所預(yù)測出的所述可移動物狀態(tài)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)之間的差分，而實(shí)施駕駛輔助。
5.如權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置，其中， 所述確定部根據(jù)如下的所述可移動物狀態(tài)和所述碰撞概率以及經(jīng)過其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的所述可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系，而將相對于由所述檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)以及由所述碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的所述碰撞概率的、經(jīng)過所述周圍的可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的成為規(guī)范的所述可移動物狀態(tài)，確定為所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)，其中，所述可移動物狀態(tài)和所述碰撞概率以及經(jīng)過所述其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的所述可移動物狀態(tài)之間的所述關(guān)系，是根據(jù)針對如下情況而求出的所述可移動物狀態(tài)、所述碰撞概率、以及經(jīng)過所述其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的所述可移動物狀態(tài)而預(yù)先設(shè)定的，所述情況為，關(guān)于可移動物的規(guī)范的移動而對與所述其他可移動物之間的將來的碰撞概率進(jìn)行預(yù)測的情況。
6.如權(quán)利要求5所述的可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置，其中， 還包括:學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部，其將關(guān)于所述作為確定對象的可移動物的規(guī)范的移動，而由所述碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的所述碰撞概率、在預(yù)測該碰撞概率時(shí)由所述檢測部所檢測出的所述可移動物狀態(tài)、以及在經(jīng)過所述其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)由所述檢測部所檢測出的所述可移動物狀態(tài)，作為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)而生成多個(gè)； 移動規(guī)范學(xué)習(xí)部,其根據(jù)由所述學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)生成部所生成的多個(gè)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，而對所述作為確定對象的可移動物的規(guī)范的移動中的、所述可移動物狀態(tài)和所述碰撞概率以及經(jīng)過所述其他可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的所述可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系進(jìn)行學(xué)習(xí)， 所述確定部根據(jù)由所述移動規(guī)范學(xué)習(xí)部所學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)結(jié)果，而將相對于由所述檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)以及由所述碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的所述碰撞概率的、經(jīng)過所述周圍的可移動物的側(cè)方、前方或后方時(shí)的成為規(guī)范的所述可移動物狀態(tài)確定為，所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)。
7.一種程序，其用于使計(jì)算機(jī)作為碰撞預(yù)測部以及確定部而發(fā)揮功能， 所述碰撞預(yù)測部根據(jù)由如下的檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)，而對作為確定對象的可移動物、與所檢測出的周圍的可移動物之間的將來的碰撞概率進(jìn)行預(yù)測，其中，所述檢測部對所述作為確定對象的可移動物的位置、姿態(tài)狀態(tài)、或作為運(yùn)動狀態(tài)的所述可移動物狀態(tài)進(jìn)行檢測，且對所述作為確定對象的可移動物的所述周圍的可移動物進(jìn)行檢測， 所述確定部根據(jù)預(yù)先設(shè)定的、所述可移動物狀態(tài)和所述碰撞概率以及作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)之間的關(guān)系，而對相對于由所述檢測部所檢測出的可移動物狀態(tài)以及由所述碰撞預(yù)測部所預(yù)測出的所述 碰撞概率的、所述作為目標(biāo)的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可移動物的目標(biāo)狀態(tài)確定裝置以及程序，其通過環(huán)境運(yùn)動檢測部(40)，而對本車輛的車速進(jìn)行檢測，且對周圍的可移動物進(jìn)行檢測。通過碰撞概率預(yù)測部(41)，而對本車輛與所檢測出的周圍的可移動物之間的將來的碰撞概率進(jìn)行預(yù)測。通過移動規(guī)范學(xué)習(xí)部(44)，而根據(jù)關(guān)于規(guī)范的移動而求出的、駛?cè)胨俣?、碰撞概率、以及?jīng)過其他可移動物的側(cè)方時(shí)的側(cè)方通過速度，對駛?cè)胨俣群团鲎哺怕室约皞?cè)方通過速度之間的關(guān)系進(jìn)行學(xué)習(xí)。通過軌跡特征點(diǎn)生成部(48)，而根據(jù)移動規(guī)范學(xué)習(xí)部(44)的學(xué)習(xí)結(jié)果，對相對于所檢測出的駛?cè)胨俣纫约八A(yù)測出的碰撞概率的、經(jīng)過周圍的可移動物的側(cè)方時(shí)的成為規(guī)范的側(cè)方通過速度進(jìn)行確定。由此，能夠高精度地對成為規(guī)范的可移動物狀態(tài)進(jìn)行確定。
文檔編號B60R21/00GK103250196SQ201180057439
公開日2013年8月14日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者大濱吉纮, 清水司, 永田真一, 上撫琢也 申請人:豐田自動車株式會社