JP6699568B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、物体位置に基づいて安全装置を作動させる車両制御装置に関する。

従来、自車両と、自車両の進行方向前方に位置する物体（他車両や歩行者、道路構造物等）との衝突被害を軽減または防止する、プリクラッシュセーフティ（ＰＣＳ）制御が実現されている。ＰＣＳ制御では、例えば、自車両と物体との距離及び相対速度から自車両と物体との衝突までの時間である衝突予測時間（ＴＴＣ：Ｔｉｍｅ ｔｏ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）を求め、その衝突予測時間に基づいて、自車両に搭載される警報装置やブレーキ装置等の安全装置を作動させる。

例えば、特許文献１には、自車両の前方に複数の物体が存在する状況下でのＰＣＳ制御が記載されている。具体的には、特許文献１の車両制御装置は、複数の物体毎に検出点を取得し、それら検出点毎にＴＴＣを算出する。そして、算出される各ＴＴＣに基づいて複数の検出点をその都度順位付けし、その時点において最上位の検出点を安全装置の作動対象として選択し、当該作動対象に対して安全装置の作動の有無を判断している。

特開２０１０−９２３２号公報

ところで、自車両の前方において検出対象としている物体が実際には一つの物体であるにもかかわらず、当該物体に対しレーダ等による検出点が複数取得される場合がある。かかる場合、それら複数の検出点の各ＴＴＣには大きな差はないと考えられる。そのため、上記車両制御装置では、ＴＴＣの算出の度に同一物体上の検出点間で順位が変わることが考えられる。かかる場合には、安全装置の作動対象が頻繁に切り替わることになり、安全装置の作動が不安定になるおそれがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、作動対象となる検出点を適切に選択し、安全装置を適正に作動させることができる車両制御装置を提供することにある。

第１の手段は、
物体検出センサ（２１，２２）により自車両の進行方向前方に存在する物体の位置を検出し、その検出結果に基づいて、前記物体に対する前記自車両の衝突の回避又は衝突被害を軽減する装置を安全装置として作動させる車両制御装置（１０）であって、
前記物体検出センサにより検出された物体位置を取得する取得部（１１，１３）と、
前記取得部により前記物体位置が複数取得された場合に、その複数の物体位置が同一物体上のものであることを判定する同一判定部（１４１）と、
前記同一判定部により前記複数の物体位置が同一物体上のものであると判定された場合において、前記安全装置の作動の対象となる対象位置とした前回の物体位置に基づいて、前記複数の物体位置の中から今回の対象位置を選択する選択部（１４２）と、
前記今回の対象位置に基づいて、前記安全装置の作動を制御する作動制御部（１６，１７）と、
を備えることを特徴とする。

物体検出において、実際には一つの物体（同一物体）であるにもかかわらず、同一物体上に複数の物体位置が取得されることがある。かかる場合には、安全装置の作動の対象となる対象位置が頻繁に切り替わることが考えられ、安全装置の作動が不安定になるおそれがある。

この点、上記構成では、物体位置が複数取得された場合に、その複数の物体位置が同一物体上のものであることを判定し、複数の物体位置が同一物体上のものであると判定された場合において、対象位置とした前回の物体位置に基づいて、複数の物体位置の中から今回の対象位置を選択するようにした。この場合、対象位置とした前回の物体位置に基づいて、今回の対象位置を選択することで、対象位置が切り替わることを考慮しつつ今回の対象位置を選択することができる。これにより、同一物体上に物体位置が複数取得される場合であっても、対象位置となる物体位置を安定して選択することができ、ひいては安全装置を適正に作動させることができる。

車両制御装置の概略構成を示すブロック図。 予備判定部により取得される物体位置を説明するための図。 同一物体に対し複数の物体位置が取得される場合を示す図。 複数の物体に対し物体位置がそれぞれ取得される場合を示す図。 対象位置の選択処理を示すフローチャート。

図１は、車両制御装置を適用したプリクラッシュセーフティシステム（以下、ＰＣＳＳ：Pre-crash safety systemと記載する。）を示している。ＰＣＳＳは、車両に搭載される車両システムの一例であり、自車両の周囲に存在する物体を検出し、検出した物体と自車両とが衝突する可能性がある場合に、物体に対する自車両の衝突の回避動作、又は衝突の緩和動作を実施する。

図１に示す自車両５０は、物体検出センサとしてレーダ装置２１及び撮像装置２２と、アクセルセンサ２３、ブレーキセンサ２４、ステアセンサ２５及び車速センサ２６の各種センサと、ＥＣＵ１０と、安全装置として警報装置３１、ブレーキ装置３２、及び操舵装置３３とを備えている。図１に示す実施形態において、ＥＣＵ１０が車両制御装置として機能する。

レーダ装置２１は、ミリ波やレーザ等の指向性のある電磁波（探査波）を利用して自車前方の物体を検出するものであり、自車両５０の前部においてその光軸が自車前方を向くように取り付けられている。レーダ装置２１は、所定時間ごとに自車前方に向かって所定範囲で広がる領域をレーダ信号で走査するとともに、自車前方の物体の表面で反射された電磁波を受信することで各物体の相対位置（物体位置）、相対速度等を物体情報として取得する。物体位置は、自車両５０を原点とした場合に、自車両５０の車幅方向をＸ軸とし、自車両５０の進行方向をＹ軸とする相対座標上の位置として取得される。物体位置において、車幅方向（Ｘ軸）の成分が自車両５０に対する物体の横位置を示し、自車両５０の進行方向（Ｙ軸）の成分が前方物体との距離（相対距離）を示す。なお、物体毎に取得された物体情報はＥＣＵ１０に入力される。

撮像装置２２は、車載カメラであって、例えばＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳイメージセンサ、近赤外線カメラ等を用いて構成されている。撮像装置２２は、自車両５０の車幅方向中央の所定高さ（例えば、フロントガラス上端付近）に取り付けられ、自車前方へ向けて所定角度範囲で広がる領域を俯瞰視点から撮像する。撮像された撮像画像は、所定周期毎にＥＣＵ１０に入力される。なお、撮像装置２２は、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。

その他、自車両５０には、アクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ２３や、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサ２４、ハンドル（ステアリングホイール）の操舵角を検出するステアセンサ２５、自車両５０の車速を検出する車速センサ２６が設けられている。これら各種センサによる検出結果は、ＥＣＵ１０に入力される。

警報装置３１は、ＥＣＵ１０からの制御指令により、ドライバに対して自車前方に物体が存在することを警報する。警報装置３１は、例えば、車室内に設けられたスピーカや、画像を表示する表示部により構成されている。

ブレーキ装置３２は、自車両５０を制動する制動装置である。ブレーキ装置３２は、前方物体に衝突する可能性が高まった場合に作動する。具体的には、ドライバによるブレーキ操作に対する制動力をより強くしたり（ブレーキアシスト機能）、ドライバによりブレーキ操作が行われてなければ自動制動を行ったりする（自動ブレーキ機能）。

操舵装置３３は、自車両５０の進路を制御する装置である。操舵装置３３は、前方物体に衝突する可能性が高まった場合に作動する。具体的には、ドライバによる操舵操作を支援したり（操舵回避支援機能）、ドライバにより操舵操作が行われてなければ自動操舵を行ったりする（自動操舵機能）。

ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ、各種メモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ）を備える周知のマイクロコンピュータとして構成されており、メモリ内の演算プログラムや制御データを参照して、自車両５０における制御を実施する。ＥＣＵ１０は、レーダ装置２１から入力される物体情報や、撮像装置２２から入力される撮像画像に基づいて物体を検出し、その検出結果に基づいて、安全装置としての警報装置３１やブレーキ装置３２、操舵装置３３を制御対象とするＰＣＳを実施する。

ＥＣＵ１０は、図１に示すように、物体認識部１１、操作状況判定部１２、予備判定部１３、対象選択部１４、作動タイミング演算部１５、作動判定部１６、及び制御部１７を備えている。

物体認識部１１は、レーダ装置２１から物体毎の物体情報を入力する。具体的には、物体毎に相対座標上の位置としてのレーダ位置ＬＴ、及び相対速度が認識される。

物体認識部１１は、撮像装置２２から撮像画像を入力し、その撮像画像に基づいて画像位置ＣＴを認識する。具体的には、入力された撮像画像と予め用意された物体識別用の辞書情報とをパターンマッチングにより照合することで、自車前方に存在する物体の種類を識別する。物体識別用の辞書情報は、例えば自動車、二輪車、歩行者、路上障害物といった物体の種類に応じて個別に用意され、メモリに予め記憶されている。そして、物体認識部１１は、撮像画像における物体の上下方向の位置に基づいてＹ軸の座標を認識し、撮像画像における物体の左右方向の位置に基づいてＸ軸の座標を認識する。

また、物体認識部１１は、レーダ装置２１の入力に基づくレーダ位置ＬＴと、撮像装置２２の入力に基づく画像位置ＣＴとに基づいて、互いに近傍に位置するものを同じ物体に基づくものとして対応付けを実施する。すなわち、レーダ位置ＬＴと画像位置ＣＴとを融合（フュージョン）してフュージョン位置ＦＴを生成する。具体的には、レーダ位置ＬＴに基づいて設定されるレーダ探索領域と、画像位置ＣＴに基づいて設定される画像探索領域とに重なる領域が存在する場合に、フュージョン位置ＦＴが生成される。この場合、例えばフュージョン位置ＦＴのＸ座標は画像位置ＣＴのＸ座標とされ、フュージョン位置ＦＴのＹ座標はレーダ位置ＬＴのＹ座標とされる。

一方、フュージョン位置ＦＴが生成されない場合、例えば上記レーダ探索領域と上記画像探索領域とが重ならない場合は、レーダ位置ＬＴと画像位置ＣＴとがそれぞれ認識されることになる。認識された物体位置は、予備判定部１３に入力される。

予備判定部１３は、物体認識部１１から入力される各物体位置に対して自車両５０が衝突する可能性があるか否かを判定する。具体的には、予備判定部１３は、物体を安全装置の作動対象とする衝突予測領域Ｓを設定する。衝突予測領域Ｓは、例えば図２に示すように、車幅方向（Ｘ軸）の規制値として設定される右方規制値Ｘ_Ｒ及び左方規制値Ｘ_Ｌと、自車両５０の進行方向の規制値として設定される奥行きＬとによって区画された領域として設定される。なお、右方規制値Ｘ_Ｒ及び左方規制値Ｘ_Ｌは物体の種類等に応じて変更されてもよい。

そして、予備判定部１３は、物体認識部１１から入力される各物体位置が衝突予測領域Ｓに属するか否かを判定する。物体位置が衝突予測領域Ｓに属する場合には、当該物体位置に対して自車両５０が衝突する可能性があると判定して当該物体位置を取得する。

例えば、図２においては、物体認識部１１によって自車両５０の前方に複数の物体位置（検出点）Ｔ１〜Ｔ５が認識されており、これら物体位置Ｔ１〜Ｔ５のうち、予備判定部１３において、物体位置Ｔ１〜Ｔ３が衝突予測領域Ｓに属すると判定され、物体位置Ｔ１〜Ｔ３が取得される。取得された物体位置Ｔ１〜Ｔ３は、対象選択部１４に入力される。なお、図２の物体位置Ｔ１〜Ｔ５は、レーダ位置ＬＴ、画像位置ＣＴ、フュージョン位置ＦＴのいずれかを示している。なお、本実施形態では、物体認識部１１及び予備判定部１３が「取得部」に相当する。

対象選択部１４は、予備判定部１３から入力される物体位置の中から安全装置の作動対象となる対象位置Ｔｔを選択する。具体的には、入力される各物体位置にかかる物体情報に基づいて対象位置Ｔｔを選択する。なお、詳細については後述する。

作動タイミング演算部１５は、警報装置３１等の安全装置を作動させる作動タイミングを設定する。作動タイミングの設定に際しては、操作状況判定部１２の判定結果や、車速センサ２６により検出される車速が加味される。

操作状況判定部１２は、前方物体と自車両５０との衝突を回避するための運転者による衝突回避操作が開始されたか否かを判定する。本実施形態では、運転者のアクセル操作やブレーキ操作、ステア操作に関する判定条件を含む。例えば、ステアセンサ２５によって検出される操舵角に基づき、運転者による衝突回避操作が開始されたことを判定する。

例えば、作動タイミング演算部１５は、操作状況判定部１２により運転者による衝突回避操作が行われていると判定された場合には、作動タイミングの値を基準の作動タイミングよりも小さくする等して作動タイミングを遅らせる処理を行う。

作動判定部１６は、自車両５０と対象選択部１４にて選択された対象位置Ｔｔとが衝突するまでの時間である衝突予測時間（ＴＴＣ）に基づいて安全装置を作動させるか否かを判定する。具体的には、ＴＴＣが作動タイミング演算部１５により設定された作動タイミングよりも小さいか否かを判定し、作動タイミングよりも小さい場合に、安全装置を作動させる旨を示す作動信号を制御部１７に出力する。

制御部１７は、作動判定部１６から出力される作動信号を入力すると、警報装置３１やブレーキ装置３２、操舵装置３３に制御指令を送信する。この制御指令に基づき安全装置が作動され、例えば警報装置３１による運転者への警報や、ブレーキ装置３２によるブレーキ制御、操舵装置３３による操舵制御が実施される。なお、本実施形態では、作動判定部１６及び制御部１７が「作動制御部」に相当する。

ところで、自車両５０の前方において検出対象としている物体が実際には一つの物体であるにもかかわらず、当該物体に対し物体位置が複数取得される場合がある。図３には、自車両５０の前方に自転車６０が存在し、予備判定部１３によって自転車６０上に物体位置Ｐ１，Ｐ２が取得される場合を示している。つまりこの場合、自転車６０は同一物体であるにもかかわらず、物体位置が２つ（複数）取得される。なお、図３の矢印は、自転車６０の移動方向を示しており、この場合自転車６０は、自車両５０の進行方向左側から進行方向右側に向かって横断している。

このような場合、従来の車両制御装置では、複数の物体位置の中からＴＴＣに基づいて対象位置Ｔｔが選択される。具体的には、対象選択部１４において、予備判定部１３から入力される物体位置毎にＴＴＣを算出し、算出されたＴＴＣの中でＴＴＣが最も小さい物体位置を対象位置Ｔｔとして選択する。

図３に関して言えば、物体位置Ｐ１及びＰ２はいずれも自転車６０にかかる物体位置であるため、物体位置Ｔ１に対する相対距離及び相対速度は、物体位置Ｔ２に対する相対距離及び相対速度とほぼ等しくなると考えられる。つまりこの場合、物体位置Ｔ１にかかるＴＴＣと物体位置Ｔ２にかかるＴＴＣはほぼ等しくなる。そうすると、ＴＴＣの算出の際の検出誤差などによって、ＴＴＣ算出の度に物体位置Ｐ１及びＰ２との間でＴＴＣの大小関係が変わりうる。その結果、対象選択部１４において選択される対象位置Ｔｔが頻繁に切り替わることになり、安全装置の作動が不安定になるおそれがある。

そこで、本実施形態では、物体位置が複数取得された場合に、その複数の物体位置が同一物体上のものであることを判定する。そして、複数の物体位置が同一物体上のものであると判定された場合において、対象位置Ｔｔとした前回の物体位置に基づいて、複数の物体位置の中から今回の対象位置Ｔｔを選択するようにした。つまり、同一物体上において物体位置が複数取得される場合には、前回の対象位置Ｔｔに基づいて今回の対象位置Ｔｔを選択することで、対象位置Ｔｔを安定して選択できるようにしている。

本実施形態において、対象選択部１４は、同一判定部１４１、選択部１４２、信頼度算出部１４３、第１算出部１４４、第２算出部１４５を備えている。

同一判定部１４１は、予備判定部１３によって取得された物体位置を入力する。すなわち、同一判定部１４１には、物体認識部１１により認識される物体位置のうち、衝突予測領域Ｓに属する物体位置が入力される。

また、同一判定部１４１は、物体位置が複数入力された場合に、その複数の物体位置が同一物体上のものであることを判定する。具体的には、物体位置毎の自車両５０との距離（相対距離）、相対速度、及び自車両５０の進行方向に直交する方向における横位置に基づいて、その複数の物体位置が同一物体上のものであることを判定する。より詳しくは、一方の物体位置における相対距離と他方の物体位置における相対距離との差が所定以内であること、一方の物体位置における相対速度と他方の物体位置における相対速度との差が所定以内であること、一方の物体位置における横位置と他方の物体位置における横位置との差が所定以内であることが全て満たされる場合に、複数の物体位置が同一物体上のものであると判定する。これにより、例えば図３の自転車６０にかかる物体位置Ｐ１及びＰ２は、同一の物体上のものであると判定される。

なお、上記の同一判定として、一方の物体位置における相対距離と他方の物体位置における相対距離との差が所定以内であること、一方の物体位置における相対速度と他方の物体位置における相対速度との差が所定以内であること、及び、一方の物体位置における横位置と他方の物体位置における横位置との差が所定以内であることのいずれか１つ又は２つが満たされる場合に、複数の物体位置が同一物体上のものであると判定するようにしてもよい。

選択部１４２は、同一判定部１４１の判定結果に基づいて所定周期で繰り返し今回の対象位置Ｔｔを選択する。選択部１４２は、同一判定部１４１により複数の物体位置が同一物体上のものであると判定され、かつ、複数の物体位置の中に前回対象位置Ｔｔとした物体位置が存在する場合には、当該物体位置を今回の対象位置Ｔｔとして優先的に選択する。

一方、選択部１４２は、同一判定部１４１により複数の物体位置が同一物体上のものであると判定され、かつ、複数の物体位置の中に前回対象位置Ｔｔとした物体位置が存在しない場合、例えば今回初めて検出される物体において物体位置が複数取得される場合には、その複数の物体位置の中から信頼度算出部１４３において算出される信頼度がより高い物体位置を選択する。

信頼度算出部１４３は、同一判定部１４１により複数の物体位置が同一物体上のものであると判定された場合において、信頼度を算出する。信頼度は、物体位置の位置情報の信頼性（確からしさ）を示す指標であり、信頼度が大きければ物体位置の位置精度が高いことを意味し、信頼度が小さければ物体位置の位置精度が低いことを意味する。この信頼度の算出に際しては、種々の方法を用いることができ、本実施形態では、フュージョンの有無によって信頼度を算出する。すなわち、信頼度算出部１４３は、物体位置がフュージョン位置ＦＴの場合には、フュージョン位置ＦＴでない場合（レーダ位置ＬＴ又は画像位置ＣＴの場合）に比べて信頼度が高くなるように算出する。

図３を用いて説明すると、選択部１４２は、自転車６０にかかる物体位置Ｐ１及びＰ２のうち、例えば前回の対象位置Ｔｔが物体位置Ｐ２であれば、今回の対象位置Ｔｔとして物体位置Ｐ２を選択する。これにより、予備判定部１３により自転車６０上に物体位置Ｐ１及びＰ２が取得される場合、物体位置Ｐ２が対象位置Ｔｔとして継続して選択される。一方、物体位置Ｐ１及びＰ２が今回初めて取得される場合には、信頼度に基づいて物体位置Ｐ１及びＰ２のいずれかが選択される。例えば、物体位置Ｐ２がフュージョン位置ＦＴで、物体位置Ｐ１がレーダ位置ＬＴであれば、信頼度が所定以上となる物体位置Ｐ２が選択される。

ところで、自車両５０の前方に検出対象としている物体が実際に複数存在する場合がある。図４には、衝突予測領域Ｓ内に歩行者７０と先行車８０が属しており、予備判定部１３によって歩行者７０にかかる物体位置Ｐ３と先行車８０にかかる物体位置Ｐ４が取得され、物体位置Ｐ３，Ｐ４にかかる物体情報が対象選択部１４に入力される。なおこの場合、物体位置Ｐ３及びＰ４は、同一判定部１４１により同一物体上のものでないと判定される。

このような物体位置が複数取得された状況下において、同一判定部１４１により複数の物体位置が同一物体上のものでないと判定された場合、選択部１４２は、第１算出部１４４により算出されるＥＴＴＣに基づいて対象位置Ｔｔを選択する。具体的には、複数の物体位置のうちＥＴＴＣがより小さい方の物体位置を今回の対象位置Ｔｔとして選択する。

さらに、選択部１４２は、複数の物体位置の各ＥＴＴＣが互いに等しい場合には、第２算出部１４５により算出されるＴＴＣに基づいて対象位置Ｔｔを選択する。具体的には、複数の物体位置のうちＴＴＣがより小さい方の物体位置を今回の対象位置Ｔｔとして選択する。

ここで、第１算出部１４４は、第１衝突予測時間としてＥＴＴＣ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ ＴＴＣ）を算出する。ＥＴＴＣは、自車両５０と物体位置との相対加速度Ａを考慮して求めた値であり、例えば下記式（１）に示すように、等加速度直線運動の運動方程式を用いて算出される。
ＥＴＴＣ＝−Ｖ±√（Ｖ^２−２ＡＤ）／Ａ … （１）

また、第２算出部１４５は、第２衝突予測時間としてＴＴＣを算出する。ＴＴＣは、自車両５０と物体位置との進行方向（Ｙ軸）の相対距離Ｄを、自車両５０と物体位置との相対速度Ｖで除算して求めた値であり、例えば下記式（２）に示すように、等速直線運動の運動方程式を用いて算出される。
ＴＴＣ＝−Ｄ／Ｖ … （２）

このように、ＥＴＴＣは相対加速度Ａを用いて算出されるのに対し、ＴＴＣは相対加速度Ａを用いずに算出される。なお、相対速度Ｖについては、自車両５０と物体とが近づく場合が負値であり、遠ざかる場合が正値である。また、ＥＴＴＣは、式（１）における平方根号√内部のＶ^２−２ＡＤが負値の場合には虚数となる。この場合、自車両５０と物体とが遠ざかるような状況を示しており、衝突の可能性がないことを示す。

図４のシーンにおいて相対加速度Ａを考慮し、例えば先行車８０が加速して自車両５０から遠ざかるのに対して、歩行者７０が減速して自車両５０に近づくとした場合、物体位置Ｐ４にかかるＥＴＴＣが虚数となると、ＥＴＴＣに基づき物体位置Ｐ３が今回の対象位置Ｔｔとして選択される。この場合、ＴＴＣについて言えば、物体位置Ｐ４にかかるＴＴＣの方が物体位置Ｐ３にかかるＴＴＣよりも小さくなる可能性がある。そのため、ＴＴＣに基づいて対象位置Ｔｔを選択する従来の車両制御装置では、物体位置Ｐ３が対象位置Ｔｔになり得るが、相対加速度Ａを考慮したＥＴＴＣを優先して用いることで、急な加減速を加味して対象位置Ｔｔを選択することができる。

図５のフローチャートを用いて、ＥＣＵ１０の対象選択部１４において実施される対象位置Ｔｔの選択処理について説明する。かかる対象位置Ｔｔの選択処理は、所定周期で繰り返し実施される。

ステップＳ１１では、予備判定部１３により取得された物体位置を入力する。ステップＳ１２では、入力された物体位置が複数（２つ以上）あるか否かを判定する。ステップＳ１２を否定した場合、つまり予備判定部１３から入力された物体位置が１つの場合は、かかる物体位置を対象位置Ｔｔに選択する（ステップＳ２５）。

ステップＳ１２を肯定した場合、つまり予備判定部１３から入力された物体位置が複数存在する場合は、ステップＳ１３に進み、複数の物体位置の中から任意に２つの対象（物体位置）を抽出する。なお、ステップＳ１３における物体位置の抽出は特に限定されるものではなく、例えば、物体位置の番号の小さい順に抽出してもよい。

ステップＳ１４では、ステップＳ１３で抽出された２つの物体位置が同一物体上に存在するか否かを判定する。ここでは、一方の相対距離、相対速度、及び横位置が、他方の相対距離、相対速度、及び横位置とそれぞれ互いに近い値となっているか否かを判定する。例えば、２つの物体位置間の相対距離の差が５０ｃｍ以下で、相対速度の差が２ｋｍ／ｈ以下で、且つ横位置の差が１ｍ以下である場合に、２つの物体位置は同一物体上に存在すると判定する。ステップＳ１４を肯定した場合は、ステップＳ１５に進む。

そして、ステップＳ１５〜Ｓ１８は、同一物体上に存在する２つの物体位置の中から、対象位置Ｔｔを選択する処理となっている。すなわち、２つの物体位置のうち、ステップＳ１５では前回対象位置Ｔｔとした物体位置が存在するか否かを判定し、ステップＳ１６では一方の物体位置がフュージョン位置ＦＴであるか否かを判定し、ステップＳ１７ではＥＴＴＣが異なるか否かを判定し、ステップＳ１８ではＴＴＣが異なるか否かを判定する。すなわち、本実施形態では、同一物体上において複数の物体位置が取得された場合、（１）前回の対象位置Ｔｔとした物体位置、（２）フュージョン位置ＦＴ、（３）ＥＴＴＣが小さい物体位置、（４）ＴＴＣが小さい物体位置の順で、対象位置Ｔｔを選択するようにしている。

そして、ステップＳ１５がＹＥＳであれば、前回対象位置Ｔｔとした物体位置を候補対象に選択し（ステップＳ１９）、ステップＳ１５がＮＯで且つステップＳ１６がＹＥＳであれば、フュージョン位置ＦＴを候補対象に選択する（ステップＳ２０）。また、ステップＳ１６がＮＯである場合、つまり、２つの物体位置の両方ともがフュージョン位置ＦＴであるか又は２つの物体位置の両方ともがフュージョン位置ＦＴでない場合は、ステップＳ１７に進む。そして、ステップＳ１７がＹＥＳであれば、ＥＴＴＣが小さい方の物体位置を候補対象に選択し（ステップＳ２１）、ステップＳ１７がＮＯで且つステップＳ１８がＹＥＳであれば、ＴＴＣが小さい方の物体位置を候補対象に選択する（ステップＳ２２）。

一方、ステップＳ１８がＮＯであれば、物体位置の番号が小さい方を候補対象に選択する（ステップＳ２３）。なお、本実施形態では、検出された物体位置が時系列的に古い順に物体位置の番号が付される構成となっている。つまり、ステップＳ２３では、時系列的に、より前に検出された物体位置を候補対象に選択する。

一方で、ステップＳ１４を否定した場合、つまり、ステップＳ１３で抽出された２つの物体位置が同一物体上に存在するものでないと判定された場合は、実際に複数の物体が存在しているとみなし、ステップＳ１７に進む。かかる場合には、（１）ＥＴＴＣが小さい物体位置、（２）ＴＴＣが小さい物体位置の順で、対象位置Ｔｔを選択する。

以上より、ステップＳ１９〜Ｓ２３において、ステップＳ１３で抽出された２つの物体位置の中から候補対象となる物体位置が選択されると、ステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、ステップＳ１３で抽出された２つの物体位置以外に、他の物体位置が存在しないか否かを判定する。ステップＳ２４を肯定した場合、つまり他の物体位置が存在しない場合は、ステップＳ２５に進み、候補対象を対象位置Ｔｔとして選択する。

一方、ステップＳ２４を否定した場合、つまり他の物体位置が存在する場合は、候補対象を維持するとともに候補対象でない物体位置を変更して（ステップＳ３１）、ステップＳ１４に進む。そしてステップＳ１４において、新たな組み合わせとなった２つの物体位置が同一物体上に存在するか否かを判定し、後続のステップに進む。つまり、ステップＳ２４が肯定され、候補対象が１つに絞られるまでステップＳ１４〜Ｓ２３の処理が繰り返される。そして最終的に候補対象として選択された物体位置を対象位置Ｔｔとして選択する（ステップＳ２５）。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

上記構成では、物体位置が複数取得された場合に、その複数の物体位置が同一物体上のものであることを判定し、複数の物体位置が同一物体上のものであると判定された場合において、対象位置Ｔｔとした前回の物体位置に基づいて、複数の物体位置の中から今回の対象位置Ｔｔを選択するようにした。この場合、対象位置Ｔｔとした前回の物体位置に基づいて、今回の対象位置Ｔｔを選択することで、対象位置Ｔｔが切り替わることを考慮しつつ今回の対象位置Ｔｔを選択することができる。これにより、同一物体上に物体位置が複数取得される場合であっても、対象位置Ｔｔとなる物体位置を安定して選択することができ、ひいては安全装置を適正に作動させることができる。

具体的には、同一物体上に物体位置が複数取得されている状況下において、複数の物体位置の中に前回対象位置Ｔｔとした物体位置が存在する場合には、前回の対象位置Ｔｔを今回の対象位置Ｔｔとして選択するようにしたため、前回の対象位置Ｔｔから今回の対象位置Ｔｔは変更されない。これにより、安全装置を安定して作動させることができる。

一方、同一物体上に物体位置が複数取得されている状況下において、複数の物体位置の中に前回対象位置Ｔｔとした物体位置が存在しない場合には、フュージョン位置ＦＴを今回の対象位置Ｔｔとして選択するようにしたため、位置精度の高い物体位置を今回の対象位置Ｔｔとして選択することができる。また、例えば今回初めて検出される物体上に物体位置が複数取得される場合には、その複数の物体位置の中からフュージョン位置ＦＴが今回の対象位置Ｔｔとして選択されることになり、この場合フュージョン位置ＦＴが一旦選択されると、その後かかる物体上に物体位置が複数取得される限りにおいては、対象位置Ｔｔとしてフュージョン位置ＦＴが継続して選択されることになるため、安全装置を適正に作動させることができる。

上記構成では、自車両５０の前方に物体位置が複数取得され、それらの物体位置が同一物体上のものであると判定された場合において複数の物体位置の中に前回対象位置Ｔｔとした物体位置が存在する場合は、当該物体位置を今回の対象位置Ｔｔとして優先的に選択する一方、複数の物体位置が同一物体上のものでないと判定された場合は、ＥＴＴＣがより小さい方の物体位置を今回の対象位置Ｔｔとして選択するようにした。この場合、複数の物体位置が同一物体上のものであるのか、又は互いに異なる物体上のものであるのかに応じて、対象位置Ｔｔの選択の態様を異なるものとしたため、各状況によって対象位置Ｔｔの選択にそれぞれ適した指標を優先的に用いることができ、各状況に応じた対象位置Ｔｔを適切に選択することができる。

またこの際、複数の物体位置が互いに異なる物体上のものである場合は、相対加速度Ａを考慮したＥＴＴＣに基づいて対象位置Ｔｔを選択するようにしたため、物体の急な加減速を加味した上で対象位置Ｔｔとする物体位置を選択することができる。

さらに、複数の物体位置が同一物体上のものでないと判定され、かつ、複数の物体位置の第１衝突予測時間が等しい場合には、第２衝突予測時間がより小さい方の物体位置を今回の対象位置Ｔｔとして選択するようにしたため、第１衝突予測時間に基づいて対象位置Ｔｔが選択できない場合であっても、第２衝突予測時間に基づいて対象位置Ｔｔを選択することで、衝突する可能性の高い物体位置を好適に選択することができる。

また、同一物体上に物体位置が複数取得されている場合、それらの物体位置は、各物体位置と自車両との相対距離、各物体位置と自車両との相対速度、及び各物体位置と自車両との横位置は、互いにほぼ等しくなると考えられる。この点を考慮し、一方の物体位置における相対距離と他方の物体位置における相対距離との差が所定以内であること、一方の物体位置における相対速度と他方の物体位置における相対速度との差が所定以内であること、一方の物体位置における横位置と他方の物体位置における横位置との差が所定以内であることが全て満たされる場合に、複数の物体位置が同一物体上のものであると判定するようにしたため、複数の物体位置が同一物体上のものであることを精度よく判定することができる。

（他の実施形態）
・上記実施形態では、同一物体上に物体位置が複数取得されている状況下で、複数の物体位置のうち前回対象位置Ｔｔとした物体位置が存在する場合には、前回の対象位置Ｔｔを今回の対象位置Ｔｔとして選択する構成としたが、これを変更してもよい。例えば、複数の物体位置のうち過去に所定回数以上対象位置Ｔｔとして選択された物体位置を、今回の対象位置Ｔｔとして選択する構成としてもよく、また、複数の物体位置のうち過去に所定回数以上連続して対象位置Ｔｔとして選択された物体位置を、今回の対象位置Ｔｔとして選択する構成としてもよい。なお、所定回数は２以上の値である。

・上記実施形態では、信頼度算出部１４３は、フュージョンの有無に基づいて信頼度を算出する構成としたが、これに限定されない。例えば、信頼度算出部１４３は、連続して検出される連続検出時間に基づいて信頼度を算出する構成としてもよい。かかる構成においては、連続検出時間が長いほど信頼度が高く算出される。また、取得された物体位置が、レーダ位置ＬＴか画像位置ＣＴかで信頼度が異なるように算出する構成としてもよい。

・上記実施形態では、ＥＣＵ１０を、物体検出センサとしてレーダ装置２１及び撮像装置２２を備える車両に適用したが、これを変更し、物体検出センサとしてレーダ装置２１のみを備える車両、又は物体検出センサとして撮像装置２２のみを備える車両に適用してもよい。なお、かかる場合には、信頼度算出部１４３は、上述した連続検出時間等を用いて信頼度を算出するとよい。

１０…ＥＣＵ、１１…物体認識部、１３…予備判定部、１４１…同一判定部、１４２…選択部、１６…作動判定部、１７…制御部、２１…レーダ装置、２２…撮像装置、３１…警報装置、３２…ブレーキ装置、３３…操舵装置、５０…自車両。

Claims (6)

1. 物体検出センサ（２１，２２）により自車両の進行方向前方に存在する物体の位置を検出し、その検出結果に基づいて、前記物体に対する前記自車両の衝突の回避又は衝突被害を軽減する装置を安全装置（３１，３２，３３）として作動させる車両制御装置（１０）であって、
   前記物体検出センサにより検出された物体位置を取得する取得部（１１，１３）と、
   前記取得部により前記物体位置が複数取得された場合に、その複数の物体位置が同一物体上のものであることを判定する同一判定部（１４１）と、
   前記同一判定部により前記複数の物体位置が同一物体上のものであると判定された場合において、前記安全装置の作動の対象となる対象位置とした前回の物体位置に基づいて、前記複数の物体位置の中から今回の対象位置を選択する選択部（１４２）と、
   前記今回の対象位置に基づいて、前記安全装置の作動を制御する作動制御部（１６，１７）と、
   を備える車両制御装置。
2. 前記選択部は、前記同一判定部により前記複数の物体位置が同一物体上のものであると判定された場合において、前記複数の物体位置の中に前回対象位置とした物体位置が存在する場合には、当該物体位置を今回の対象位置として優先的に選択する請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記同一判定部により前記複数の物体位置が同一物体上のものであると判定された場合において、前記物体位置毎に位置精度に関する信頼度を算出する信頼度算出部（１４３）を備え、
   前記選択部は、前記複数の物体位置の中に前回対象位置とした物体位置が存在しない場合には、前記信頼度が所定以上の物体位置を今回の対象位置として選択する請求項２に記載の車両制御装置。
4. 取得された前記物体位置毎に、前記自車両と前記物体位置との距離、相対速度、及び相対加速度に基づいて、前記自車両と前記物体位置とが衝突するまでの時間である衝突予測時間をそれぞれ算出する算出部（１４４）を備え、
   前記選択部は、前記自車両の進行方向前方において物体位置が複数取得された状況下で、前記同一判定部により前記複数の物体位置が同一物体上のものであると判定され、かつ、前記複数の物体位置の中に前回対象位置とした物体位置が存在する場合に、当該物体位置を今回の対象位置として優先的に選択する一方、前記同一判定部により前記複数の物体位置が同一物体上のものでないと判定された場合に、前記衝突予測時間がより小さい方の物体位置を今回の対象位置として選択する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両制御装置。
5. 前記算出部は、前記衝突予測時間として第１衝突予測時間を算出する第１算出部であり、
   取得された前記物体位置毎に、前記自車両と前記物体位置との距離及び相対速度に基づいて、前記自車両と前記物体位置とが衝突するまでの時間である第２衝突予測時間をそれぞれ算出する第２算出部（１４５）を備え、
   前記選択部は、前記自車両の進行方向前方において物体位置が複数取得された状況下で、前記同一判定部により前記複数の物体位置が同一物体上のものでないと判定され、かつ、前記複数の物体位置の前記第１衝突予測時間が等しい場合には、前記第２衝突予測時間がより小さい方の物体位置を今回の対象位置として選択する請求項４に記載の車両制御装置。
6. 前記同一判定部は、前記取得部により取得された前記物体位置毎の前記自車両との距離、相対速度、及び前記自車両の進行方向に直交する方向における横位置に基づいて、前記複数の物体位置が同一物体上のものであることを判定する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両制御装置。

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