碰撞概率確定設備和方法
【專利摘要】提供了一種碰撞概率確定設備和方法。該碰撞概率確定設備包括：指定裝置，其用于指定在X-Y平面上的目標位置；計算裝置，其用于計算目標路徑并且計算目標在X軸上的預計到達位置；確定裝置，其用于基于預計到達位置來確定車輛與目標之間的碰撞的概率；以及計算起點改變裝置，其用于將上次指定的目標位置定義為上次指定值并且將此次指定的目標位置定義為當前指定值，并且用于在檢測到其端點為上次指定值的目標路徑是直線時，然后如果上次指定值的X坐標與當前指定值的X坐標之間的差值超過預定閾值，則將目標路徑的計算起點改變?yōu)樯洗沃付ㄖ祷虍斍爸付ㄖ怠?br> 【專利說明】碰撞概率確定設備和方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及碰撞概率確定設備和方法，該碰撞概率確定設備安裝在車輛上并且確定車輛與通過雷達、攝像機等檢測的目標之間的碰撞的概率。

【背景技術】
[0002]用于車輛的碰撞避免系統(tǒng)需要準確地確定車輛與目標一例如另一車輛和行人一之間的碰撞的概率。例如，在JP-A-2004-103018中，獲得所檢測目標相對于車輛的相對移動路徑(路線)來確定碰撞的概率。具體地，根據(jù)JP-A-2004-103018的配置，在監(jiān)測期間計算表示由兩個紅外攝像機檢測到的目標的位置坐標的多個數(shù)據(jù)。然后，獲得直線作為相對移動路徑。從數(shù)據(jù)點至直線的距離的均方值變?yōu)樽钚≈怠?br> [0003]根據(jù)JP-A-2004-103018中所公開的配置，可以認為:基于相對移動路徑來計算目標在X軸上的預計到達位置，該X軸以車輛的位置為基準來表示車輛的寬度方向；以及基于所計算的預計到達位置來確定碰撞的概率。然而，由于相對移動路徑是以通過使用過去數(shù)據(jù)來求平均的方式計算的，所以甚至當目標的移動方向突然改變時計算結果也通過過去數(shù)據(jù)而平均化。因此，計算預計到達位置的準確度降低。作為結果，不能適當?shù)卮_定碰撞概率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]實施方式提供了一種防止錯誤地確定車輛與所檢測目標之間的碰撞的概率的碰撞概率確定設備。
[0005]作為實施方式的一個方面，提供了一種碰撞概率確定設備。該設備安裝在車輛中。該設備包括:指定裝置，該指定裝置用于指定在車輛的行進方向上檢測到的目標的目標位置，該目標位置為目標在X-Y平面上的位置，在X-Y平面上車輛的寬度方向以車輛的位置為基準被定義為X軸并且車輛的縱向方向以車輛的位置為基準被定義為Y軸；計算裝置，該計算裝置用于通過使用由指定裝置多次指定的目標位置來計算目標路徑，該目標路徑為目標位置在X-Y平面上的路徑，并且該計算裝置用于基于所計算的目標路徑來計算目標在X軸上的預計到達位置；確定裝置，該確定裝置用于基于由計算裝置計算的預計到達位置來確定車輛與目標之間的碰撞的概率；以及計算起點改變裝置，該計算起點改變裝置用于將由指定裝置上次指定的目標位置定義為上次指定值并且將由指定裝置此次指定的目標位置定義為當前指定值，以及在檢測到其端點為上次指定值的目標路徑是直線或者具有與直線相關的形狀時，然后如果上次指定值的X坐標與當前指定值的X坐標之間的差值超過預定閾值，該計算起點改變裝置將由計算裝置計算的目標路徑的計算起點改變?yōu)樯洗沃付ㄖ祷虍斍爸付ㄖ怠?br>
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]在附圖中:
[0007]圖1是示出根據(jù)實施方式的碰撞減輕設備的配置的框圖；
[0008]圖2是由根據(jù)實施方式的碰撞減輕ECU執(zhí)行的主要處理(步驟)的流程圖；
[0009]圖3是示出在實施方式中所設置的誤差區(qū)域的圖；
[0010]圖4是在實施方式的S70中的處理(步驟)的流程圖；
[0011]圖5A是示出在改變計算起點時所獲得的目標路徑的圖；以及
[0012]圖5B是示出在未改變計算起點時所獲得的目標路徑的圖。

【具體實施方式】
[0013]下面參照附圖來描述本發(fā)明的實施方式。
[0014]〈常規(guī)配置〉
[0015]圖1所示的碰撞減輕設備I安裝在車輛中。碰撞減輕設備I包括毫米波雷達2、單目攝像機3、制動E⑶(電子控制單元)4、發(fā)動機E⑶5、通知單元6以及碰撞減輕E⑶7。在碰撞減輕設備I中，碰撞減輕ECU 7連接至毫米波雷達2、單目攝像機3、制動ECU 4、發(fā)動機ECU 5以及通知單元6，以彼此進行通信。注意，未對實現(xiàn)通信的配置進行特別限定。此夕卜，除了毫米波雷達2之外，可以使用利用雷達波或超聲波的另一車載雷達。代替單目攝像機3，可以使用立體攝像機。
[0016]毫米波雷達2用于通過利用毫米波來檢測目標(另一車輛、行人等)。毫米波雷達2安裝在本車輛(其中安裝有碰撞減輕設備I的車輛)前側的中央(前端)。毫米波雷達2在本車輛前面發(fā)送毫米波同時利用毫米波來掃描水平面，并且接收所反射的毫米波，從而獲得所發(fā)送數(shù)據(jù)和所接收數(shù)據(jù)。毫米波雷達2將所發(fā)送數(shù)據(jù)和所接收數(shù)據(jù)作為雷達信號發(fā)送至碰撞減輕E⑶7。
[0017]單目攝像機3包括一個CCD攝像機，并且被安裝在本車輛前側的中央。單目攝像機3將由CXD攝像機拍攝的圖像的數(shù)據(jù)作為圖像信號發(fā)送至碰撞減輕E⑶7。
[0018]制動E⑶4是控制本車輛的制動的電子控制單元，并且制動E⑶4包括CPU、ROM以及RAM。具體地，制動ECU 4控制制動執(zhí)行器(ACT)，該制動ACT是根據(jù)檢測制動踏板的按壓量的傳感器的檢測值來打開和關閉設置在制動液壓回路中的增壓控制閥和降壓控制閥的執(zhí)行器。此外，制動E⑶4根據(jù)從碰撞減輕E⑶7發(fā)出的指令來控制節(jié)氣門ACT以增加本車輛的制動力。
[0019]發(fā)動機ECU 5是控制發(fā)動機的啟動/停止、燃料噴射量、點火定時等的電子控制單元。發(fā)動機E⑶5包括CPU、ROM以及RAM。具體地，發(fā)動機E⑶5控制節(jié)氣門ACT，該節(jié)氣門ACT是根據(jù)檢測加速踏板的按壓量的傳感器的檢測值來打開和關閉提供至吸入管的節(jié)氣門的執(zhí)行器。此外，發(fā)動機E⑶5根據(jù)從碰撞減輕E⑶7發(fā)出的指令來控制節(jié)氣門ACT以減小內(nèi)燃機的驅(qū)動力。
[0020]當通知單元6接收到來自碰撞減輕E⑶7的報警信號時，通知單元6通過利用聲音、光等來向車輛的駕駛員提供通知。
[0021 ] 碰撞減輕E⑶7是整體控制碰撞減輕設備I的電子控制單元。碰撞減輕E⑶7包括CPU、R0M以及RAM。碰撞減輕E⑶7以基于CPU的主時鐘的一定時間間隔接收來自毫米波雷達2的雷達信號和來自單目攝像機3的圖像信號。
[0022]<碰撞概率確定方法>
[0023]接下來，對由碰撞減輕設備I執(zhí)行的包括目標檢測方法等的碰撞概率確定方法進行說明。在碰撞減輕ECU 7的ROM (非暫態(tài)計算機可讀記錄介質(zhì))中，存儲有確定程序，該確定程序是用于通過碰撞減輕設備I (計算機)來實現(xiàn)碰撞概率確定——包括目標檢測——的程序。在下文中，參照圖2中所示的流程圖來說明由碰撞減輕ECU 7根據(jù)確定程序執(zhí)行的處理(步驟)(主要處理(步驟))。注意，以預定周期重復地執(zhí)行圖2中所示的主要處理(步驟)。
[0024]首先，碰撞減輕E⑶7基于從毫米波雷達2發(fā)送的雷達信號(來自毫米波雷達2的檢測信息)來檢測目標(SlO)。具體地，碰撞減輕ECU 7計算(指定)從本車輛到目標的最短距離以及目標在水平方向上的位置(角度位置)。然后，如圖3所示，基于計算結果，碰撞減輕E⑶7計算(指定)目標在X-Y平面上的位置坐標(X坐標和Y坐標)作為目標在X-Y平面上的檢測點Pr。在該X-Y平面上，本車輛的寬度方向(橫向方向)被定義為X軸，以及本車輛的縱向方向(前后方向)被定義為Y軸。此外，在該X-Y平面上，本車輛的端部位置(在其處設置毫米波雷達2的位置)被設置為參考點Po，并且目標的檢測點Pr表示相對于參考點Po的相對位置。注意，圖3示出了位于本車輛的右前方的目標的示例。此外，在SlO中，除了目標的檢測點Pr之外，碰撞減輕ECU 7還計算目標與本車輛之間的相對速度。在下文中，在SlO中所檢測的目標(基于毫米波雷達2的檢測信息所檢測的目標)被稱為“雷達目標”。
[0025]接下來，如圖3所示，碰撞減輕E⑶7設置其中以在SlO中計算出的雷達目標的檢測點Pr為中心的雷達誤差區(qū)域Rr (S20)。具體地，碰撞減輕ECU 7以雷達目標的檢測點Pr的X坐標和Y坐標為基準、針對X坐標和Y坐標中的每一個來設置如下區(qū)域作為雷達誤差區(qū)域Rr:該區(qū)域具有與基于毫米波雷達2的特性所預先設置的假定誤差相對應的寬度。
[0026]例如，如果檢測點Pr被表示為(Xr, Yr)、X坐標的假定誤差被表示為土EXr以及Y坐標的假定誤差被表示為土EYr，則雷達誤差區(qū)域Rr的X坐標的范圍被表示為:Xr-EXr ^ X ^ Xr+EXr,以及雷達誤差區(qū)域Rr的Y坐標的范圍被表示為:Yr -EYr^Y^ Yr+EYr。注意，雷達誤差區(qū)域Rr的表示不限于上述形式。例如，可以通過使用Y坐標的假定誤差和水平方向位置的假定誤差來表示雷達誤差區(qū)域Rr。
[0027]接下來，碰撞減輕E⑶7基于從單目攝像機3發(fā)送的圖像信號(由單目攝像機3拍攝的圖像)來檢測目標(S30)。具體地，碰撞減輕ECU 7分析由圖像信號表示的圖像以識別目標。該識別是通過例如使用預先記錄的目標模型的匹配處理(步驟)來進行的。由于針對每種類型的目標(車輛、行人、自行車、三輪車等)均準備有目標模型，所以還要識別目標的類型。然后，碰撞減輕E⑶7基于目標在圖像上沿上下方向的位置和圖像上的延伸焦點(focus of expans1n)的位置來在X_Y平面上指定Y坐標。碰撞減輕E⑶7基于目標在圖像上沿左右方向的位置來指定目標的水平方向位置(角度位置)。
[0028]也就是說，隨著目標沿本車輛的前后方向的位置越遠(其Y坐標越大)，目標在圖像上的下端位置也越高。因此，可以基于圖像上關于道路表面的預定延伸焦點和目標的端部位置的高度來指定Y坐標。注意，上述識別方法的特征在于，當不能準確地檢測到目標的下端位置時，Y坐標的檢測準確度變小。
[0029]此外，隨著目標在相對于本車輛的前后方向(具體為X = O的直線)的角度方向上的位移量越大，以延伸焦點為基準，目標在圖像上沿左右方向的移位量也越大。因此，可以基于從圖像上的延伸焦點至通過目標的中心的垂直線的距離來指定目標的水平方向位置。
[0030]也就是說，在S30中，如圖3所示，碰撞減輕E⑶7將目標的中心在X-Y平面上的Y坐標和水平方向位置(角度位置)指定為目標在X-Y平面上的檢測點Pi。注意，在下文中，在S30中所檢測到的目標(基于由單目攝像機3拍攝的圖像所檢測到的目標)被稱為“圖像目標”。
[0031]接下來，如圖3所示，碰撞減輕E⑶7設置其中以在S30中計算出的圖像目標的檢測點Pi為中心的圖像誤差區(qū)域Ri (S40)。具體地，碰撞減輕E⑶7以檢測點Pi的Y坐標和水平方向位置為基準、針對Y坐標和水平方向位置中的每一個來設置如下區(qū)域作為圖像誤差區(qū)域R1:該區(qū)域具有與基于目標寬度的假定誤差相對應的寬度，該目標寬度為圖像目標的沿X軸的寬度。
[0032]例如，如果檢測點Pi被表示為(Yi，Θ i)以及Y坐標的假定誤差被表示為土EYi，則圖像誤差區(qū)域Ri的Y坐標的范圍被表示為:Yi_EYi< Yi+EYi。水平方向位置的假定誤差被表示為土E Θ i，則圖像誤差區(qū)域Ri的水平方向位置的范圍被表示為:Θ 1-ΕΘ Θ Θ i+ΕΘ i。也就是說，圖像誤差區(qū)域Ri在X軸方向上的范圍被指定為包括基于圖像目標的寬度(目標寬度)計算出的圖像目標的水平方向位置Θ i的恒定角度2E Θ i的方向范圍，該目標寬度是基于圖像進行測量的。
[0033]接下來，碰撞減輕E⑶7確定在X-Y平面上雷達誤差區(qū)域Rr與圖像誤差區(qū)域Ri之間是否存在重疊部分(重疊區(qū)域)(S50)。
[0034]如果在S50中碰撞減輕E⑶7確定不存在重疊部分(S50:否)，則碰撞減輕E⑶7確定雷達目標與圖像目標不相同，并且處理返回至S10。與此相反，如果在S50中碰撞減輕E⑶7確定存在重疊部分(圖3中的陰影區(qū)域)(S50:是)，則碰撞減輕E⑶7確定雷達目標與圖像目標相同，并且處理前進至下一步驟S60。
[0035]接下來，碰撞減輕E⑶7在X-Y平面上將通過雷達目標的檢測點Pr的Y坐標Yr和圖像目標的水平方向位置Θ i所指定的位置Pf指定為目標位置，該目標位置為目標(被確定為相同的目標)的位置(S60)。注意，在S60中指定的每個目標的目標位置按照時間順序存儲在RAM等中。也就是說，在碰撞減輕ECU 7的存儲區(qū)中，每當在S60中指定了目標位置時就存儲表示目標位置的數(shù)據(jù)。
[0036]接下來，碰撞減輕E⑶7執(zhí)行路徑控制處理(步驟)，該路徑控制處理(步驟)用于基于存儲區(qū)如RAM中所存儲的多個數(shù)據(jù)來計算在S60中指定了其位置的目標(在下文中稱為“所指定目標”)在X-Y平面的X軸上的預計到達位置(S70)。后面將詳細地描述S70的處理(步驟)(路徑控制處理(步驟))。注意，在碰撞減輕ECU 7的存儲區(qū)中，每當在S70中計算出后面描述的目標路徑時就存儲表示目標路徑的數(shù)據(jù)。
[0037]接下來，碰撞減輕E⑶7基于在S70中計算的所指定目標的預計到達位置來確定本車輛與所指定目標之間的碰撞的概率(S80)。具體地，在S80中，碰撞減輕ECU 7確定所指定目標的預計到達位置是否在X-Y平面上存在于如下范圍內(nèi):該范圍以參考點Po為中心、具有本車輛的寬度和對應于預定假定誤差的寬度(在下文中稱為“車輛位置范圍”)。然后，如果預計到達位置存在于車輛位置范圍內(nèi)，則碰撞減輕E⑶7確定碰撞的概率較高。如果預計到達位置存在于車輛位置范圍之外，則碰撞減輕E⑶7確定碰撞的概率較低。
[0038]最后，碰撞減輕E⑶7根據(jù)在S80中所確定的碰撞的概率和在S60中所指定的目標位置來執(zhí)行碰撞減輕控制(S90)。例如，在碰撞的概率較高的情況下，當從本車輛至目標位置的距離變?yōu)轭A定第一閾值距離Dl或者碰撞時間(TTC)變?yōu)轭A定第一閾值時間Tl時，碰撞減輕ECU 7向通知單元6發(fā)送報警信號，并且向駕駛員提供通知。此外，在碰撞的概率較高的情況下，當從本車輛至目標位置的距離變?yōu)轭A定第二閾值距離D2 (<D1)或者TTC變?yōu)轭A定第二閾值時間T2 (〈Tl)時，碰撞減輕ECU7向發(fā)動機ECU 5提供指令以減小內(nèi)燃機的驅(qū)動力。此外，在碰撞的概率較高的情況下，當從本車輛至目標位置的距離變?yōu)轭A定第三閾值距離D3(〈D2)或者TTC變?yōu)轭A定第三閾值時間T3(〈T2)時，碰撞減輕E⑶7向制動E⑶4提供指令以增加本車輛的制動力。注意，可以根據(jù)重疊部分(圖3中所示的陰影部分)的面積相對于雷達誤差區(qū)域Rr和圖像誤差區(qū)域Ri的面積的百分比來改變上述控制的時間。例如，碰撞減輕E⑶7認為:隨著該百分比越高，目標位置的置信度也越高。在這種情況下，碰撞減輕E⑶7可以使控制的時間提前。碰撞減輕E⑶7認為:隨著該百分比越低，目標位置的置信度也越低。在這種情況下，與置信度較高的情況相比，碰撞減輕ECU 7可以使控制的時間延遲。
[0039]<路徑控制處理>
[0040]接下來，對S70的處理(步驟)(路徑控制處理(步驟))進行說明。
[0041]在S70的處理(步驟)中，在圖4中，碰撞減輕E⑶7基于在S30中所檢測到的圖像目標(基于由單目攝像機3拍攝的圖像所檢測到的目標)來確定圖像目標(即所指定目標)的類型是否為行人或與行人相關的目標(在下文中稱為“行人等”)(S110)。注意，與行人相關的目標為例如三輪車或自行車。也就是說，假定與行人相關的目標的最大速度和人的最大速度之間的差小于與行人相關的目標的最大速度和車輛的最大速度之間的差。如果碰撞減輕ECU 7確定所指定目標的類型為行人等(S110:是)，則路徑控制處理(步驟)前進至下一步驟S120。
[0042]與此相反，如果碰撞減輕E⑶7確定所指定目標的類型不是行人等(S110:否)，則關于不是行人等的所指定目標(例如車輛等)，碰撞減輕E⑶7通過使用存儲區(qū)中所存儲的由表示目標位置的多個數(shù)據(jù)所表示的檢測點(在下文中稱為“數(shù)據(jù)點”)來計算例如近似直線或近似曲線作為目標路徑，其中該目標路徑為所指定目標的路徑并且在該近似直線或近似曲線中與數(shù)據(jù)點的距離的均方值變?yōu)樽钚≈?S160)。
[0043]在這種情況下(S110:否)，碰撞減輕E⑶7關于所指定目標將存儲區(qū)中所存儲的最早數(shù)據(jù)點Pl (參見圖5A)定義為計算起點(起始點)，并且通過使用存儲區(qū)中所存儲的所有數(shù)據(jù)點來計算目標路徑。碰撞減輕ECU 7基于在步驟S160中所計算的目標路徑來計算預計到達位置，該預計到達位置為在X-Y平面上的位置(X坐標)(S170)。預計到達位置為預計當所指定目標到達X軸時該所指定目標要到達的位置。然后，路徑控制處理(步驟)返回至S80。具體地，碰撞減輕E⑶7基于目標路徑的梯度或曲率來計算通過使目標路徑沿Y坐標的值變小的方向進行延伸所形成的預計目標路徑，并且計算預計目標路徑與X坐標之間的交點作為預計到達位置。
[0044]接下來，在SllO之后，碰撞減輕E⑶7基于在S60中所指定的目標位置來確定被確定為行人等的所指定目標是否為如下目標:該目標在X-Y平面上存在于與本車輛沿X軸方向分離的位置處(在下文中稱為“分離目標”)(S120)。
[0045]具體地，例如，如果所指定目標的X坐標在車輛位置范圍內(nèi)，則碰撞減輕E⑶7確定所指定目標為分離目標。如果所指定目標的X坐標在車輛位置范圍之外，則碰撞減輕E⑶7確定所指定目標不是分離目標，換言之，所指定目標是在本車輛行進的路線上存在于本車輛前面的目標(在下文中稱為“前方目標”)。如果在S120中碰撞減輕ECU 7確定所指定目標為分離目標，則路徑控制處理(步驟)前進至下一步驟S130。
[0046]與此相反，如果在S120中碰撞減輕E⑶7確定所指定目標不是分離目標，則碰撞減輕ECU 7關于所指定目標(如前方目標)將最早數(shù)據(jù)點(例如圖5A中所示的P1，或者如果數(shù)據(jù)點已經(jīng)改變則為在上次主要處理(步驟)之前的主要處理(步驟)中改變的數(shù)據(jù)點)定義為計算起點(起始點)，并且計算目標路徑(S160)，以及計算預計目標路徑(S170)。在計算之后，路徑控制處理(步驟)返回至S80。
[0047]接下來，碰撞減輕ECU 7關于被確定為行人等的分離目標的所指定目標來讀取通過上次主要處理(步驟)(具體為S70、S160)存儲在存儲區(qū)中的表示目標路徑的數(shù)據(jù)。然后，碰撞減輕ECU 7確定由所讀取的數(shù)據(jù)表示的目標路徑(或者與目標路徑近似的形狀)是否是通過在X-Y平面上的直線近似來獲得的(S130)。也就是說，根據(jù)S130的確定，可以估計(檢測)如下目標路徑為直線或者具有與直線相關的形狀:該目標路徑的端點為在上次主要處理(步驟)(具體為S60)中所指定的目標位置。在步驟S130中，如果碰撞減輕ECU 7檢測到所指定目標的目標路徑為直線或者具有與直線相關的形狀(S130:是)，則路徑控制處理(步驟)前進至下一步驟S135。
[0048]與此相反，如果碰撞減輕ECU 7未檢測到所指定目標的目標路徑為直線或者具有與直線相關的形狀(S130:否)，則碰撞減輕ECU 7關于所指定目標(例如，其目標路徑具有彎曲形狀的目標)將最早數(shù)據(jù)點(如果數(shù)據(jù)點已經(jīng)改變則為在上次主要處理(步驟)之前的主要處理(步驟)中改變的數(shù)據(jù)點)定義為計算起點(起始點)，并且計算目標路徑(S160)。然后，碰撞減輕E⑶7計算預計目標路徑(S170)。在計算之后，路徑控制處理(步驟)返回至S80。
[0049]接下來，碰撞減輕E⑶7確定由在S130中所讀取的數(shù)據(jù)表示的目標路徑的接近部分的梯度是否平行于X-Y平面上的Y軸(S135)。也就是說，如果由在緊之前測量的預定次數(shù)的數(shù)據(jù)值——包括在后面進行描述的上次指定值——所表示的部分的梯度平行于Y軸(或者該梯度在以平行梯度為基準的預定范圍內(nèi))，則碰撞減輕ECU 7可以容易地確定所指定目標停止(或已經(jīng)停止)，或者正沿本車輛的行進方向移動(或過去正沿該方向移動)。嚴格來講，由于X-Y平面示出相對于本車輛的相對目標位置，所以如果當本車輛沿直線行進時目標路徑平行于Y軸，則所指定目標停止或者正沿在本車輛的行進方向上的直線行進。然而，在本實施方式中，為了便于處理，如上所述來估計(檢測)所指定目標停止的狀態(tài)。
[0050]根據(jù)在S135中的確定，如果碰撞減輕E⑶7檢測到所指定目標停止或者所指定目標沿本車輛的行進方向移動(S135:是)，則路徑控制處理(步驟)前進至下一步驟S140。與此相反，如果碰撞減輕ECU 7未檢測到所指定目標停止或者所指定目標沿本車輛的行進方向移動(S135:否)，則碰撞減輕ECU 7關于所指定目標將最早數(shù)據(jù)點(如果數(shù)據(jù)點已經(jīng)改變則為在上次主要處理(步驟)之前的主要處理(步驟)中改變的數(shù)據(jù)點)定義為計算起點(起始點)，并且計算目標路徑(S160)。然后，碰撞減輕ECU 7計算預計目標路徑(S170)。在計算之后，路徑控制處理(步驟)返回至S80。
[0051]接下來，關于被確定為分離目標例如行人等且被檢測到其停止或沿行進方向移動的所指定目標，碰撞減輕ECU 7確定在當前主要處理(步驟)(在下文中稱為“當前處理(步驟)”)中所指定的目標位置的X坐標與在上次主要處理(步驟)(在下文中稱為“上次處理(步驟)”)中所指定的目標位置的X坐標之間的差值是否超過預定移動閾值Bth(SHO)。
[0052]也就是說，如圖5A所示，如果目標位置的關于X坐標的上次指定值P3與當前指定值P4之間的差值超過移動閾值Bth，則碰撞減輕ECU 7可以確定所指定目標的移動在X軸方向上急劇改變。如果該差值等于或小于移動閾值Bth，則碰撞減輕ECU 7可以確定所指定目標的移動未在X軸方向上急劇改變。
[0053]根據(jù)S140中的確定，如果碰撞減輕ECU 7檢測到上述急劇改變(S140:是)，則路徑控制處理(步驟)前進至下一步驟S150。與此相反，如果碰撞減輕E⑶7未檢測到急劇改變(S140:否)，則碰撞減輕ECU 7關于所指定目標將最早數(shù)據(jù)點(如果數(shù)據(jù)點已經(jīng)改變則為在上次主要處理(步驟)之前的主要處理(步驟)中改變的數(shù)據(jù)點)定義為計算起點(起始點)，并且計算目標路徑(S160)。然后，碰撞減輕ECU 7計算預計目標路徑(S170)。在計算之后，路徑控制處理(步驟)返回至S80。
[0054]接下來，關于作為被檢測到其停止或沿行進方向移動的分離目標例如行人等的并且被確定為其移動在X軸方向上急劇改變的所指定目標，碰撞減輕ECU 7將在S160中計算目標路徑時所使用的計算起點例如從數(shù)據(jù)點Pl (參見圖5A)改變至在上次處理(步驟)中所指定的目標點(上次指定值P3) (S150)。
[0055]然后，碰撞減輕E⑶7關于所指定目標將數(shù)據(jù)點的上次指定值P3(參見圖5A)定義為計算起點(起始點)，并且基于上次指定值P3和當前指定值P4來計算目標路徑(S160)。然后，碰撞減輕E⑶7計算預計目標路徑(S170)。在計算之后，路徑控制處理(步驟)返回至S80。
[0056]< 優(yōu)點 >
[0057]如上所述，根據(jù)碰撞減輕設備1，以時間順序多次指定了關于在本車輛的行進方向上檢測到的目標的目標位置。例如，獲得如下直線或曲線作為目標路徑:在該直線或曲線中與指定值的距離的均方值變?yōu)樽钚≈?。因此，可以減小位置檢測的誤差的影響以準確地確定本車輛與所檢測目標之間的碰撞的概率。
[0058]然而，當目標的移動急劇改變時，如果如圖5B所示通過使用過去多次指定的目標位置進行平均來計算目標路徑，則計算的結果通過過去數(shù)據(jù)而平均化。因此，計算預計到達位置的準確度降低。作為結果，可能會錯誤地確定碰撞概率。
[0059]為了解決該問題，當碰撞減輕設備I基于X-Y平面的目標路徑的形狀檢測到該形狀為直線或者與直線相關的形狀時，在該檢測之后，如果目標位置的關于X坐標的上次指定值P3與當前指定值P4之間的差值超過移動閾值Bth，則碰撞減輕設備I將在S160中計算的目標路徑的計算起點例如從數(shù)據(jù)值Pl改變至目標點的上次指定值P3。
[0060]根據(jù)上述配置，可以防止計算預計到達位置的準確度降低。也就是說，當目標的移動方向從停止狀態(tài)或者沿Y軸的方向急劇改變至X軸方向(橫向方向)時，碰撞減輕E⑶7根據(jù)當前指定值(上次指定值)重新計算目標路徑，而不使用指定過去的停止狀態(tài)或移動狀態(tài)的過去數(shù)據(jù)值(指定值)。因此，目標路徑被計算為如下路徑:在該路徑中，在很大程度上對目標的移動方向的急劇改變進行加權，而未通過過去數(shù)據(jù)值(在上次處理(步驟)之前的處理(步驟)的指定值)進行平均。因此，根據(jù)碰撞減輕設備1，可以防止計算預計到達位置的準確度降低。作為結果，能夠防止錯誤地確定本車輛與所檢測目標之間的碰撞的概率。
[0061]此外，根據(jù)碰撞減輕設備1，僅當在上次處理(步驟)中所計算出的目標路徑的接近部分的梯度在以與X-Y平面上的Y軸平行的梯度為基準的預定范圍內(nèi)時，才允許改變在S150中所獲得的計算起點。因此，如上所述，可以容易地確定所指定目標是否停止(或已經(jīng)停止)，或者是否正沿本車輛的行進方向移動(或一直沿該方向移動)。
[0062]另外，關于上述的停止目標或移動目標，對關于X坐標的不同值進行監(jiān)測以容易地檢測移動方向的急劇改變。在另一種情況下，由于未改變計算起點，所以可以通過使用多個指定值來可靠地計算目標路徑。如上所述，通過僅在可以容易地檢測到所指定目標在移動方向上的急劇改變的情況下重新計算新目標路徑，能夠在減小位置檢測的誤差的影響與對目標的移動方向的急劇改變做出響應之間適當?shù)乇３制胶狻?br> [0063]此外，在碰撞減輕設備I中，僅在作為存在于與本車輛沿X軸方向(橫向方向)分離的位置處的目標的分離目標的情況下，才允許改變在S150中所獲得的計算起點。也就是說，由于分離目標與本車輛在橫向方向上分離，所以如果移動方向急劇地改變到橫向方向上，則分離目標可能會進入本車輛在其中行進的區(qū)域。在另一種情況下，由于未改變計算起點，所以可以通過使用多個指定值來可靠地計算目標路徑。如上所述，通過僅在目標的移動方向在本車輛前面急劇地改變到橫向方向上的情況下重新計算新目標路徑，能夠在減小位置檢測的誤差的影響與對目標的移動方向的急劇改變做出響應之間保持平衡，同時提高了確定與突然開始在車輛前面橫跨的目標碰撞的概率的準確度。
[0064]此外，在碰撞減輕設備I中，僅在分離目標為行人或與行人相關的目標(例如三輪車、自行車等)的情況下，才允許改變在S150中所獲得的計算起點。也就是說，由于行人或與行人相關的目標(行人等)的移動速度較低，因此即使改變計算起點，在本車輛抵達預計到達位置以前也容易增加測量值的數(shù)量。如上所述，通過將其移動方向在本車輛前面急劇地改變到橫向方向上的目標限定為行人等，能夠在針對所有目標減小位置檢測的誤差的影響的同時對該目標的移動方向的急劇改變做出響應。此外，提高了確定與突然開始在車輛前面橫跨的行人等碰撞的概率的準確度。
[0065]<其他實施方式>
[0066]將理解的是，本發(fā)明并不限于上述配置，而應當認為本領域技術人員可以想到的任何且所有的修改、變型或等同物均落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0067]例如，根據(jù)上述實施方式的路徑控制處理(步驟)，僅當所指定目標為行人等時才改變目標路徑的計算起點(計算起點改變處理(步驟))。然而，所指定目標不限于行人等，還可以是車輛等。
[0068]此外，根據(jù)上述實施方式的路徑控制處理(步驟)，僅當所指定目標為分離目標時才執(zhí)行計算起點改變處理(步驟)。然而，所指定目標不限于分離目標，還可以是存在于本車輛行進的路線上的目標。
[0069]此外，根據(jù)上述實施方式的路徑控制處理(步驟)，僅當目標路徑的接近部分的梯度在以平行于Y軸的梯度為基準的預定范圍內(nèi)時才執(zhí)行計算起點改變處理(步驟)。然而，可以僅當檢測到所指定目標停止時才執(zhí)行計算起點改變處理(步驟)。注意，在用于檢測所指定目標停止的方法中，還可以使用本車輛的例如速度、轉向角(行進方向)等信息。
[0070]此外，根據(jù)上述實施方式的路徑控制處理(步驟)，將目標路徑的計算起點改變?yōu)樯洗沃付ㄖ?。然而，可以將目標路徑的計算起點改變?yōu)楫斍爸付ㄖ怠?br> [0071]此外，根據(jù)上述實施方式的主要處理(步驟)，僅當雷達誤差區(qū)域與圖像誤差區(qū)域之間存在重疊部分時才執(zhí)行用于指定目標位置的處理(步驟)(目標位置指定處理(步驟))。然而，即使不存在重疊部分，也可以將以較高準確度所檢測的雷達目標或圖像目標的位置指定為目標位置。此外，例如當存在重疊部分時，可以認為目標位置指定處理(步驟)的置信度較高以使碰撞減輕控制的時間提前。當不存在重疊部分時，可以認為目標位置指定處理(步驟)的置信度較低以使碰撞減輕控制的時間延遲。
[0072]注意，上述實施方式的碰撞減輕設備I包括毫米波雷達2和單目攝像機3 二者的傳感器，但可以包括所述傳感器中的任一個。也就是說，在上述實施方式的目標位置指定處理(步驟)中，可以將雷達目標的位置或圖像目標的位置指定為目標位置。
[0073]在下文中，將對上述實施方式的各方面進行總結。
[0074]碰撞概率確定設備(I)包括指定裝置、計算裝置以及確定裝置。
[0075]指定裝置(7，SlO至S60)指定在車輛的行進方向上檢測到的目標的目標位置，該目標位置為目標在X-Y平面上的位置，在X-Y平面上車輛的寬度方向以車輛的位置為基準被定義為X軸并且車輛的縱向方向以車輛的位置為基準被定義為Y軸。
[0076]計算裝置(7，S160至S170)通過使用由指定裝置多次指定的目標位置來計算目標路徑，該目標路徑為目標位置在X-Y平面上的路徑，并且計算裝置基于所計算的目標路徑來計算所述目標在X軸上的預計到達位置。
[0077]確定裝置(7，S80)基于由計算裝置計算的預計到達位置來確定車輛與目標之間的碰撞的概率。
[0078]根據(jù)上述配置，多次指定了目標位置。例如，獲得如下直線或曲線作為目標路徑:在該直線或曲線中，與指定值的距離的均方值變?yōu)樽钚≈?。因此，可以減小位置檢測的誤差的影響以準確地確定車輛與所檢測目標之間的碰撞的概率。然而，當目標的移動方向急劇改變時，如果通過使用過去多次指定的目標位置進行平均來計算目標路徑，則會在一段時間上降低計算預計到達位置的準確度。作為結果，可能會錯誤地確定碰撞概率。
[0079]為了解決該問題，碰撞概率確定設備還包括計算起點改變裝置(7，S130、S140至S150)。計算起點改變裝置將由指定裝置上次指定的目標位置定義為上次指定值并且將由指定裝置此次指定的目標位置定義為當前指定值。當計算起點改變裝置檢測到其端點為上次指定值的目標路徑是直線或者具有與直線相關的形狀時，然后如果上次指定值的X坐標與當前指定值的X坐標之間的差值超過預定閾值，則計算起點改變裝置將由計算裝置計算的目標路徑的計算起點改變?yōu)樯洗沃付ㄖ祷虍斍爸付ㄖ怠?br> [0080]根據(jù)上述配置，可以防止計算預計到達位置的準確度降低。也就是說，當目標的移動方向從停止狀態(tài)或者從車輛正在行進的方向急劇地改變至X軸方向(橫向方向)時，碰撞減輕ECU 7根據(jù)當前指定值(上次指定值或當前指定值)重新計算目標路徑(路線)，而不使用指定過去的停止狀態(tài)或移動狀態(tài)的過去指定值。因此，目標路徑被計算為如下路徑:在該路徑中，在很大程度上對目標的移動方向的急劇改變進行加權，而未通過過去數(shù)據(jù)值(在上次處理之前的處理的指定值)進行平均。因此，根據(jù)碰撞減輕設備1，可以防止計算預計到達位置的準確度降低。作為結果，能夠防止錯誤地確定車輛與所檢測目標之間的碰撞的概率。
[0081]此外，本發(fā)明可以被實現(xiàn)為計算機程序。特別地，該程序使計算機能夠執(zhí)行指定裝置、計算裝置、確定裝置以及計算起點改變裝置。
[0082]可以將計算機程序結合到一個或更多個計算機中，從而獲得與通過碰撞概率確定設備所獲得的優(yōu)點相類似的優(yōu)點。注意，計算機程序可以存儲在被結合到計算機中的記錄介質(zhì)例如ROM和閃速存儲器中。計算機程序可以從記錄介質(zhì)加載到計算機中，或者可以經(jīng)由網(wǎng)絡從記錄介質(zhì)加載到計算機中。
[0083]此外，計算機程序可以在存儲于計算機可讀記錄裝置(記錄介質(zhì))中的狀態(tài)下使用。記錄介質(zhì)包括便攜式半導體存儲器(例如USB存儲器、存儲卡(商標))。
【權利要求】
1.一種安裝在車輛中的碰撞概率確定設備，包括: 指定裝置，所述指定裝置用于指定在所述車輛的行進方向上檢測到的目標的目標位置，所述目標位置為所述目標在X-Y平面上的位置，在所述X-Y平面上所述車輛的寬度方向以所述車輛的位置為基準被定義為X軸并且所述車輛的縱向方向以所述車輛的位置為基準被定義為Y軸； 計算裝置，所述計算裝置用于:通過使用由所述指定裝置多次指定的所述目標位置來計算目標路徑，所述目標路徑為所述目標位置在所述X-Y平面上的路徑；以及基于所計算的目標路徑來計算所述目標在所述X軸上的預計到達位置； 確定裝置，所述確定裝置用于基于由所述計算裝置計算的所述預計到達位置來確定所述車輛與所述目標之間的碰撞的概率；以及 計算起點改變裝置，所述計算起點改變裝置用于:將由所述指定裝置上次指定的目標位置定義為上次指定值并且將由所述指定裝置此次指定的目標位置定義為當前指定值；以及在檢測到其端點為所述上次指定值的目標路徑是直線或者具有與直線相關的形狀時，然后如果所述上次指定值的X坐標與所述當前指定值的X坐標之間的差值超過預定閾值，則將由所述計算裝置計算的目標路徑的計算起點改變?yōu)樗錾洗沃付ㄖ祷蛩霎斍爸付ㄖ怠?br> 2.根據(jù)權利要求1所述的碰撞概率確定設備，還包括第一允許裝置，所述第一允許裝置用于:僅當由所述計算裝置上次計算的目標路徑的接近部分的梯度在以平行于Y軸的梯度為基準的預定范圍內(nèi)時，允許所述計算起點改變裝置改變所述計算起點。
3.根據(jù)權利要求1所述的碰撞概率確定設備，還包括第二允許裝置，所述第二允許裝置用于:僅當所述目標為存在于與所述車輛沿X軸方向分離的位置處的分離目標時，允許所述計算起點改變裝置改變所述計算起點。
4.根據(jù)權利要求3所述的碰撞概率確定設備，還包括第三允許裝置，所述第三允許裝置用于:僅當所述分離目標為行人或者與行人相關的目標時，允許所述計算起點改變裝置改變所述計算起點。
5.一種碰撞概率確定方法，包括以下步驟: 指定在車輛的行進方向上檢測到的目標的目標位置，所述目標位置為所述目標在X-Y平面上的位置，在所述X-Y平面上所述車輛的寬度方向以所述車輛的位置為基準被定義為X軸并且所述車輛的縱向方向以所述車輛的位置為基準被定義為Y軸； 通過使用由指定裝置多次指定的所述目標位置來計算目標路徑，所述目標路徑為所述目標位置在所述X-Y平面上的路徑，并且基于所計算的目標路徑來計算所述目標在所述X軸上的預計到達位置； 基于由計算裝置計算的所述預計到達位置來確定所述車輛與所述目標之間的碰撞的概率；以及 將由所述指定裝置上次指定的目標位置定義為上次指定值并且將由所述指定裝置此次指定的目標位置定義為當前指定值；以及在檢測到其端點為所述上次指定值的目標路徑是直線或者具有與直線相關的形狀時，然后如果所述上次指定值的X坐標與所述當前指定值的X坐標之間的差值超過預定閾值，則將由所述計算裝置計算的目標路徑的計算起點改變?yōu)樗錾洗沃付ㄖ祷蛩霎斍爸付ㄖ怠?br> 【文檔編號】B60W30/095GK104417552SQ201410437082
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權日:2013年8月29日
【發(fā)明者】馬場崇弘 申請人:株式會社電裝