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JP5652278B2 - 駐車空間検出装置 - Google Patents
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JP5652278B2 - 駐車空間検出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、自車両が駐車可能な駐車空間を検出する駐車空間検出装置に関するものである。
従来、この種の検出装置では、音波を送信するとともにこの音波の駐車車両における反射波を受信して自車両から駐車車両までの距離データを検出する測距センサを備え、2台の駐車車両の側方を通過する際に、測距センサにより距離を繰り返し検出し、この検出された測定位置毎の距離データを用いて2台の駐車車両の輪郭を推定しこの推定した輪郭に基づいて2台の駐車車両の間の空間としての駐車空間を決めるものがある。
このような駐車車両の輪郭を推定するものとしては、自車両が駐車車両の側方を通過する際に、測距センサにより繰り返し検出して測定位置毎の距離データを求め、この求められる測定位置毎の距離データのうち隣接する2つの測定位置の距離データを複数組用いて駐車車両おける音波の検出点の列を示す点列データを求める。検出点とは、駐車車両において音波が反射した反射点として推定される部位である。このような検出点の点列データに対して曲線近似を行うことにより駐車車両の輪郭の形状を推定するものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−21039号公報
本発明者等が、駐車空間を精度よく推定するために、精度の良い検出点を得ることを検討したところ、測距センサにおいて音波の送信後に反射波の受信レベルが最初にピークとなる第1ピークの時刻を反射波の受信時として検出点を求めた場合には、図10に示すように、自車両40が駐車車両50の進行方向前側の付近を通過する際に、駐車車両50のコーナー部50aの付近を検出点として検出するため、駐車車両50の最先端部50bに対する検出点として求めることができない場合がある。
これは、第1ピークの時刻を反射波の受信時として検出点を設けた場合には、駐車車両50において測距センサ10から音波が到達する範囲のうち、測距センサ10と駐車車両50との間で最短距離となる検出点を求めてしまうからである。すなわち、自車両40が駐車車両50の側方を通過しても、駐車車両50の最先端部50bに対する検出点として求めることができないことになる。
このように駐車車両50の最先端部を検出点として求めることができない場合には、駐車空間を精度よく決めることができない。このような問題は、駐車車両50以外の障害物に対する検出点を求める場合にも生じる可能性がある。
本発明は上記点に鑑みて、2つの障害物の間の駐車空間を精度良く決定することができるようにした駐車空間検出装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1、に記載の発明では、自車(40)の進行方向に並べられている2つの障害物(50、51)の付近を前記自車が移動する際に前記2つの障害物に対して繰り返し探査波を送信し、前記2つの障害物のうちいずれか一方により反射された探査波を受信する送受信手段(10)と、
前記送受信手段が前記探査波を送信・受信する複数の測定位置をそれぞれ検出する位置検出手段(12a、12b)と、
前記複数の測定位置のうち進行方向前側の前記障害物(51)に対応する複数の測定位置のうち進行方向後側の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後に前記探査波の受信レベルが2番目以降のピークとなる時刻を受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第1の経路長を前記測定位置毎に算出する第1の経路長算出手段(S410)と、
前記複数の測定位置のうち進行方向後側の前記障害物(50)に対応する複数の測定位置のうち進行方向前側の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後に前記探査波の受信レベルが2番目以降のピークとなる時刻を受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第2の経路長を前記測定位置毎に算出する第2の経路長算出手段(S410)と、
前記第1の経路長算出手段により算出される前記測定位置毎の第1の経路長のうち隣接する2つの前記測定位置の前記第1の経路長と当該隣接する2つの前記測定位置の位置情報を用いて、前記進行方向前側の障害物(51)に対する前記探査波の第1の検出点を三角測量により算出する第1の検出点算出手段(S510a)と、
前記第2の経路長算出手段により算出された前記測定位置毎の第2の経路長のうち隣接する2つの前記測定位置の前記第2の経路長と当該隣接する2つの前記測定位置の位置情報とを用いて、前記進行方向後側の障害物(50)に対する前記探査波の第2の検出点を三角測量により算出する第2の検出点算出手段(S510)と、
前記第1の検出点算出手段により算出される前記進行方向前側の障害物の前記第1の検出点の位置情報と前記第2の検出点算出手段により算出される前記進行方向後側の障害物の前記第2の検出点の位置情報とに基づいて、前記2つの障害物の間の駐車空間を決定する決定手段(S170)とを備えることを特徴とする。
ここで、検出点とは、障害物に対して探査波が反射した反射点として推定される部位である。
ここで、三角測量とは、隣り合う2つの測定位置をX1、X2とし、測定位置X1の経路長r1とし、測定位置X2の経路長r2として、測定位置X1を中心としてr1を半径として第1の円を描き、測定位置X2を中心としてr2を半径として第2の円を描いた場合に、第1の円と第2の円との交点を検出点として求めるものである。
ここで、経路長とは、探査波が測定位置から送信されて障害物で反射された後に測定位置で受信されるまでに至る経路のうち片道の経路の長さのことである。
請求項1、2に記載の発明によれば、第1、第2の経路長算出手段が2番目以降のピークとなる時刻を受信時として経路長をそれぞれ算出する。このため、探査波の受信レベルが最初にピークとなる時刻を受信時として探査波の経路長を求める場合に比べて、長い経路長を求めることになる。このため、進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部(F)としての検出点を精度良く求めることができる。これに加えて、進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部(R)としての検出点を精度良く求めることができる。このように進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部(F)と進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部(R)とをそれぞれ精度良く求めることができるので、進行方向後側の障害物(50)と進行方向前側の障害物(51)との間の駐車空間を精度良く決定することができる。
請求項に記載の発明では、前記位置検出手段により検出される前記複数の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後にその反射波の受信レベルが最初にピークとなる時刻を前記探査波の受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第3の経路長を前記測定位置毎に算出する第3の経路長算出手段(S110)と、
前記位置検出手段により検出される前記複数の測定位置のうちいずれか2つの隣接する測定位置の第3の経路長および当該2つの隣接する測定位置の位置情報を複数組用いて、前記進行方向後側の障害物(50)および前記進行方向前側の障害物(51)における前記探査波の複数の第3の検出点を三角測量により算出する第3の検出点算出手段(S200)と、
前記第3の検出点算出手段(S200)により算出される前記進行方向前側の障害物(51)における前記探査波の複数の第3の検出点のうち前記進行方向後側に位置する後側検出点(R2)を求める後側検出点算出手段(S20)と、
前記第3の検出点算出手段(S200)により算出される前記進行方向後側の障害物における前記探査波の複数の第3の検出点のうち前記進行方向前側に位置する前側検出点(F1)を求める前側検出点算出手段(S20)と、を備え、
前記進行方向前側の障害物(51)に対応する複数の測定位置のうち前記後側検出点(R2)より前記進行方向後側に位置する測定位置を、前記第1の経路長算出手段(S410)により前記第1の経路長を算出するための前記進行方向後側の測定位置とし、前記進行方向後側の障害物(50)に対応する複数の測定位置のうち前記前側検出点(F1)より前記進行方向前側に位置する測定位置を、前記第2の経路長算出手段(S410)により前記第2の経路長を算出するための前記進行方向前側の測定位置とすることを特徴とする。
請求項に記載の発明では、前記位置検出手段により検出される前記複数の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後にその反射波の受信レベルが最初にピークとなる時刻を前記探査波の受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第3の経路長を前記測定位置毎に算出する第3の経路長算出手段(S110)と、
前記測定位置毎の位置情報、および前記測定位置毎の前記第3の経路長に基づいて、前記第3の経路長の前記測定位置に対する変化割合の変化割合(Ln”)が所定値以下となる測定位置であって、最も前記進行方向後側に位置する第1の測定位置(R2’)を選択する前側測定位置選択手段(S612)と、
前記複数の測定位置のうち進行方向後側の前記障害物(50)に対応する複数の測定位置のうち、前記第3の経路長の前記測定位置に対する変化割合の変化割合(Ln”)が所定値以下となる測定位置であって、最も前記進行方向前側に位置する第2の測定位置(F1’)を選択する後側測定位置選択手段(S603)と、を備え、
前記進行方向前側の障害物(51)に対応する複数の測定位置のうち前記第1の測定位置(R2’)よりも進行方向後側に位置する測定位置を、前記第1の経路長算出手段(S410)により前記第1の経路長を算出するための前記進行方向後側の測定位置とし、
前記進行方向後側の障害物(50)に対応する複数の測定位置のうち前記第2の測定位置(F1’)よりも前記進行方向前側に位置する測定位置を、前記第2の経路長算出手段(S410)により前記第2の経路長を算出するための前記進行方向前側の測定位置とすることを特徴とする。
請求項に記載の発明では、前記第1の経路長算出手段により算出される前記測定位置毎の第1の経路長のうち、前記第1の検出点算出手段が前記進行方向前側の障害物(51)の前記第1の検出点を算出する際に用いる前記隣接する2つの前記測定位置の前記第1の経路長を選択する第1の経路長選択手段(S470a)と、
前記第2の経路長算出手段により算出される前記測定位置毎の第2の経路長のうち、前記第2の検出点算出手段が前記進行方向後側の障害物(50)の前記第2の検出点を算出する際に用いる前記隣接する2つの前記測定位置の前記第2の経路長を選択する第2の経路長選択手段(S470)と、を備え、
前記第1の経路長選択手段は、前記進行方向前側の測定位置よりも前記進行方向後側の測定位置の方が前記第1の経路長が長くなるように前記隣接する2つの前記測定位置の前記第1の経路長を選択し、
前記第2の経路長選択手段は、前記進行方向後側の測定位置よりも前記進行方向前側の測定位置の方が前記第2の経路長が長くなるように前記隣接する2つの前記測定位置の前記第2の経路長を選択し、
前記第1の検出点算出手段(S510a)は、前記第1の経路長選択手段により選択された前記隣接する2つの前記測定位置の前記第1の経路長を用いて前記進行方向前側の障害物(51)における前記探査波の第1の検出点を算出し、
前記第2の検出点算出手段(S510)は、前記第2の経路長選択手段により選択された前記隣接する2つの前記測定位置の前記第2の経路長を用いて前記進行方向後側の障害物(50)における前記探査波の第2の検出点を算出することを特徴とする。
請求項に記載の発明によれば、進行方向前側の障害物(51)のうち進行方向後側端部としての検出点を算出する際に、第1の経路長選択手段が進行方向前側の測定位置よりも進行方向後側の測定位置の方が経路長が長くなるように隣接する2つの測定位置の経路長を選択している。
ここで、進行方向前側の障害物(51)のうち進行方向後側端部(R)に対して進行方向後側においては、隣り合う進行方向前側の測定位置(Xn)と進行方向後側の測定位置(Xn−1)との間には次のような関係にある。
すなわち、進行方向前側の測定位置(Xn)と障害物(51)の進行方向後側端部(R)との間の距離よりも、進行方向後側の測定位置(Xn−1)と障害物(51)の進行方向後側端部(R)との間の距離の方が長くなる。このため、請求項4に記載の発明によれば、上述の如く、第1の経路長選択手段が進行方向前側の測定位置よりも進行方向後側の測定位置の方が経路長が長くなるように隣接する2つの測定位置の経路長を選択することにより、進行方向前側の障害物(51)のうち進行方向後側端部(R)以外の部位を検出点として算出することを抑えることができる。
これに加えて、請求項に記載の発明によれば、進行方向後側の障害物(50)(50)のうち進行方向前側端部(F)としての検出点を算出する際に、第2の経路長選択手段が進行方向後側の測定位置よりも進行方向前側の測定位置が経路長の方が長くなるように隣接する2つの測定位置の経路長を選択している。
ここで、進行方向後側の障害物(50)のうち進行方向前側端部(F)に対して進行方向前側においては、進行方向後側の測定位置(Xn)と進行方向前側の測定位置(Xn+1)との間には次のような関係にある。
すなわち、進行方向後側の測定位置(Xn)と障害物(50)の進行方向前側端部(F)との間の距離よりも、進行方向前側の測定位置(Xn+1)と障害物(50)の進行方向前側端部(F)との間の距離の方が長くなる。
このため、請求項に記載の発明によれば、第2の経路長選択手段が進行方向後側の測定位置よりも進行方向前側の測定位置の方が経路長が長くなるように隣接する2つの測定位置の経路長を選択するので、進行方向後側の障害物(50)のうち進行方向前側端部(F)以外の部位を検出点として算出することを抑えることができる。
以上により、進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部(F)と進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部(R)とを精度良く算出することができる。
請求項に記載の発明では、前記第1の検出点算出手段(S510a)が前記進行方向前側の障害物(51)における前記第1の検出点を複数算出した場合に、前記進行方向をX方向とした際に前記進行方向前側の障害物(51)の前記複数の第1の検出点におけるX座標の値の平均値を、前記進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部の位置情報として算出する第1の平均値算出手段(S560a)と、
前記第2の検出点算出手段(S510)が前記進行方向後側の障害物(50)における前記第2の検出点を複数算出した場合に、前記進行方向をX方向とした際に前記進行方向後側の障害物(50)の前記複数の第2の検出点におけるX座標の値の平均値を、前記進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部の位置情報として算出する第2の平均値算出手段(S560)と、を備え、
前記決定手段(S170)は、前記第1の平均値算出手段により算出されるX座標の値の平均値と前記第2の平均値算出手段により算出されるX座標の値の平均値とから前記2つの障害物の間の駐車空間を決定することを特徴とする。
請求項に記載の発明によれば、進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部(F)の位置情報と進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部(R)の位置情報とをそれぞれ精度良く算出することができる。このため、決定手段が駐車空間を精読良く決定することができる。
請求項に記載の発明では、前記第1の検出点算出手段(S510a)により算出された前記進行方向前側の障害物(51)における前記複数の第1の検出点のうち所定範囲内に入る複数の第1の検出点を選択する第1の検出点選択手段(S520a)と、
前記第2の検出点算出手段(S510)により算出された前記進行方向後側の障害物(50)における前記複数の第2の検出点のうち所定範囲内に入る複数の第2の検出点を選択する第2の検出点選択手段(S520)と、を備え、
前記第1の平均値算出手段(S560a)は、前記第1の検出点選択手段により選択される複数の第1の検出点におけるX座標の値の平均値を、前記進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部の位置情報として算出し、
前記第2の平均値算出手段(S560)は、前記第2の検出点選択手段により選択される複数の第2の検出点におけるX座標の値の平均値を、前記進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部の位置情報として算出することを特徴とする。
請求項に記載の発明によれば、進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部(F)の検出点であれば、その検出点は所定範囲内に入ることを想定し、第1の平均値算出手段(S560a)は、第1の検出点算出手段により選択される複数の検出点におけるX座標の値の平均値を、進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部(R)の位置情報として算出する。このため、進行方向前側の障害物(50)の進行方向後側端部(R)の位置情報を精度良く算出することができる。
これに加えて、進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部(F)の検出点であれば、その検出点は所定範囲内に入ることを想定し、第2の平均値算出手段(S560)は、第2の検出点算出手段により選択される複数の検出点におけるX座標の値の平均値を、進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部の位置情報として算出する。このため、進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部(F)の位置情報を精度良く算出することができる。
したがって、進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部(R)の位置情報と進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部(F)の位置情報とをそれぞれ精度良く検出することができる。
また、請求項に記載の発明のように、第1の検出点算出手段により選択される複数の検出点におけるX座標の値の平均値を、進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部(R)の位置情報とする場合に限らず、第1の検出点算出手段により選択される複数の検出点のうち進行方向後側の検出点のX座標の値を、進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部(R)の位置情報としてもよい。
これに加えて、第2の検出点算出手段により選択される複数の検出点におけるX座標の値の平均値を、進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部の位置情報とする場合に限らず、第2の検出点算出手段により選択される複数の検出点のうち進行方向前側の検出点の位置情報を、進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部の位置情報としてもよい。
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
本発明の第1実施形態における駐車支援装置の構成を示すブロック図である。 上記第1実施形態の駐車支援装置を搭載する車両の移動を示す模式図である。 上記第1実施形態の駐車支援装置を搭載する車両の移動を示す模式図である。 上記第1実施形態の駐車支援ECUの送受信処理を示すフローチャートである。 上記第1実施形態の駐車支援ECUの駐車空間決定処理の全体を示すフローチャートである。 上記駐車空間決定処理の一部駐車空間決定処理の一部の処理の詳細を示すフローチャートである。 上記駐車空間決定処理の一部の処理の詳細を示すフローチャートである。 上記駐車空間決定処理の一部の処理の詳細を示すフローチャートである。 上記駐車空間決定処理の実行に伴って求められる各検出点を示す模式図である。 上記第1実施形態の作用効果を説明するための図である。 上記第1実施形態の検出点における実測結果を示す図である。 上記第1実施形態の車両端の検出精度を示す図である。 本発明の第1実施形態における駐車支援ECUの駐車空間決定処理の全体を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
次に、本発明に係る駐車空間検出装置が適用された駐車支援装置の本実施形態について図1に基づいて説明する。図1は本実施形態の駐車支援装置の構成を示すブロック図である。
本実施形態の駐車支援装置1は、測距センサ10、駐車スイッチ11、車速センサ12a、舵角センサ12b、および駐車支援ECU13を備える。
測距センサ10は、送受信手段を構成するもので、超音波としての探査波を送信する送信機と障害物により反射された探査波の反射波を受信して受信信号を出力する受信機とから構成されている。測距センサ10は、当該車両(自車両)40(図2参照)の側方に配置されている。図2は測距センサ10が車両40に配置されている例を示している。図2中の符号10aは測距センサ10から送信される探査波、或いは障害物により反射された反射波を模式的に示しているものである。
駐車スイッチ11は、乗員により操作されるスイッチであって、駐車支援ECU13に対して制御処理の実行の開始を指令するために用いられる。車速センサ12aは、当該車両の速度を検出するセンサである。舵角センサ12bは、当該車両のステアリングホイールの舵角を検出するセンサである。車速センサ12aと舵角センサ12bとは位置検出手段を構成する。
駐車支援ECU13は、マイクロコンピュータ、メモリ、カウンタ、レジスタなどから構成されている電子制御装置である。駐車支援ECU13は、測距センサ10によって探査波を繰り返し送信しこの送信毎に探査波の反射波を受信してこの受信信号を示す反射波データを記憶する送受信処理を実行する。反射波データは、探査波の送信後の時間経過に伴う受信信号の信号レベルの変化を示すデータである。駐車支援ECU13は、探査波の送信毎の反射波データに応じて2台の駐車車両50、51の間の駐車空間の位置情報を決める駐車空間決定処理と、当該駐車空間の位置情報に基づいてステアリングホイールの目標舵角を算出して操舵制御ECU30に出力する目標舵角算出処理とを実行する。操舵制御ECU30は、当該車両40が例えば縦列駐車する際に目標舵角に応じてステアリングホイールの角度を自動制御する電子制御装置である。縦列駐車とは、車両40を後側に進行させて2つの障害物(駐車車両)の間に駐車することである。
次に、本実施形態の駐車支援ECU13の送受信処理および駐車空間決定処理について別々に説明する。
まず、送受信処理について説明すると、送受信処理は、車両(自車両)40が駐車車両50、51の間に駐車する前に、図2或いは図3に示すように、車両40が駐車車両50、51の側方を図2(図3)中矢印A、Bの如く通過する際に実行されるものである。駐車車両50、51は、車両40の進行方向に並べられている。送受信処理の実行は、駐車スイッチ11が乗員により操作されてオンしたときに開始される。
図4は送受信処理を示すフローチャートである。駐車支援ECU13は、図4のフローチャートにしたがって、送受信処理を実行する。
まず、図4のステップS90において、測距センサ10の送信機から探査波を送信させる。この探査波は、駐車車両50、51のいずれか一方に到達すると、この到達した探査波は、当該一方の駐車車両により反射される。この反射された反射波が測距センサ10の受信機により受信されると、測距センサ10の受信機は、反射波に基づく受信信号を出力する。これに伴い、受信信号に応じた反射波データをメモリに記憶させる。
次のステップS91において、車速センサ12aの出力信号および舵角センサ12bの出力信号に基づいて測距センサ10の位置情報を求める。このことにより、測距センサ10により探査波を送信してその反射波を受信した測距センサ10の位置(以下、測定位置という)の位置情報が求めることになる。次のステップS92において、探査波の送信後に経過した経過時間が一定期間経過したか否かを判定する。探査波の送信後の経過時間が一定期間経過していないとしてNOと判定したときには、ステップS92に戻る。その後、探査波の送信後の経過時間が一定期間未満であるとき、ステップS92でNO判定を繰り返すことになる。そして、探査波の送信後の経過時間が一定期間以上になると、ステップS92でYESと判定する。その後、ステップS93で当該車両の自動変速機のギア位置がリバースモード(すなわち、後退モード)に位置するか否かについて変速機の出力信号に基づいて判定する。自動変速機のギア位置がリバースモード以外のギア位置(例えば、ドライブモード)に位置するときには、NOと判定して、ステップ90に戻る。
このため、ステップ90の探査波の送受信・反射波データ記憶処理、ステップS91の位置情報検出処理、およびステップS92の判定処理を、自動変速機がリバースモードに設定されるまで、繰り返すことになる。このため、測定位置Xn毎に位置情報の検出と反射波データPnの記憶とを実施することになる。nは最小値を1とし最大値をNとする測定位置Xの番号であって、反射波データPnと測定位置Xnとの間の対応関係をも示している。n=1とき測定位置Xnは進行方向の最も後側の測定位置を示し、n=Nとき測定位置Xnは進行方向の最も前側の測定位置を示すことになる。
その後、駐車車両50、51の側方を通過後に自動変速機がリバースモードに設定されると、ステップS93でYESと判定する。これに伴い、送受信処理の実行が終了する。このことにより、駐車車両50、51のそれぞれに対応した測定位置Xn毎の反射波データPnの記憶が終了することになる。
次に、駐車空間決定処理の詳細について説明する。図5は駐車空間決定処理を示すフローチャートであり、図6は、図5中のステップS140の詳細を示すフローチャートである。図7、図8は、図5中のステップS150の詳細を示すフローチャートである。
駐車支援ECU13は、図5、図6、図7、図8のフローチャートにしたがって、駐車空間決定処理を実行する。駐車空間決定処理の実行は、送受信処理の実行終了後に、開始される。
まず、図5のステップS100において、各測定位置Xn(n=1〜N)の反射波データPnをメモリから取得する。すなわち、反射波データP1、P2、P3、・・・PN-1、PNをメモリから取得することになる。
ここで、反射波データP1、P2、P3、・・・PN-1、PNは、後述するように、第1のピークの反射時間、および第2以降のピークの反射時間を求めるために用いられる。
第1のピークの反射時間とは、探査波の送信後に受信信号の信号レベルが最初にピークとなるピークタイミングを受信タイミングとする反射時間のことであって、探査波を送信してから最初のピークのタイミングまでの時間である。つまり、反射時間は、探査波を送信してから、駐車車両50、51などの障害物に反射、受信されるまでの時間である。
本実施形態では、探査波の送信後に受信信号の信号レベルが所定値を越えたときピークが生じたと判定する。なお、以下、探査波の送信後に受信信号の信号レベルが最初にピークとなるピークタイミングを、第1のピークタイミングという。
そこで、次のステップS110(第3の経路長算出手段)では、測定位置Xn毎の反射波データPnに基づいて第1のピークの反射時間を測定位置Xn毎に求め、この第1のピークの反射時間から経路長Lnを測定位置Xn毎に算出する。つまり、測定位置Xn毎の反射波データPnから経路長L1、L2、・・・LNを算出することになる。経路長Lnは、第1ピークの反射時間に音の速度を掛けた値の半分の値である。経路長Lnは、特許請求の範囲の第3の経路長に相当する。
ここで、探査波の送信後に一定期間以上に亘って受信信号の信号レベルが所定値未満である(つまり、探査波の送信後に一定期間以上に亘って受信信号の信号レベルがピークを生じない)測定位置Xnでは、経路長Lnを零(すなわち、Ln=0)とする。このため、駐車車両50の側方において測定位置Xnが連続する第1の車両区間では、各測定位置Xnの経路長Lnがそれぞれ正の値となる。駐車車両51の側方において測定位置Xnが連続する第2の車両区間では、各測定位置Xnの経路長Lnがそれぞれ正の値となる。そして、駐車車両50、51の間で測距センサ10により探査波を繰り返し送信した区間では、経路長Lnを零である測定位置Xnが連続することになる。以下、このように駐車車両50、51の間で経路長Lnが零となる測定位置Xnが連続する区間を経路長零区間という。
次のステップS120において、上記ステップS100で取得された各反射波データPn(n=1〜N)を駐車車両毎に分割する。具体的には、各反射波データPnのうち経路長零区間よりも車両進行方向後側の各測定位置Xnにおける各反射波データPnと、経路長零区間よりも車両進行方向前側の各測定位置Xnにおける各反射波データPnとを分割する。
つまり、上記ステップS100で取得された各反射波データPnを第1の車両区間の各反射波データPnと第2の車両区間の各反射波データPnとに分割することになる。
ここで、第1、第2の車両区間の測定位置Xの番号nを次の数式1のように設定することができる。
n=Startflag〜Endflag・・・・・・(数式1)
ここで、flagは、車両区間の番号を示すフラグデータであって、1又は2の値が設定される。つまり、フラグデータflagの設定値によって第1、第2の車両区間のうち一方の車両区間が選択されることになる。
このため、フラグデータflagに1を設定すると、測定位置Xの番号nとして、第1の車両区間の測定位置Xの番号n(=Start1〜End1)を表すことができる。Start1は、第1の車両区間の番号nの最小値であって、第1の車両区間のうち進行方向後側の測定位置Xの番号nである。End1は、第1の車両区間の番号nの最大値であって、第1の車両区間のうち進行方向前側の測定位置Xの番号nである。一方、フラグデータflagに2を設定すると、測定位置Xの番号nとして、第2の車両区間の測定位置Xの番号n(=Start2〜End2)を表すことができる。Start2は、第2の車両区間の番号nの最小値であって、第2の車両区間のうち進行方向後側の測定位置Xの番号nである。End2は第2の車両区間の番号nの最大値であって、第2の車両区間のうち進行方向前側の測定位置Xの番号nである。
次のステップS130において、フラグデータflagに1を設定し、第1のカウンタのカウント値nを(Start1+1)に設定する。第1のカウンタは、測定位置の番号nをカウントするカウンタである。つまり、第1の車両区間の番号の最小値(Start1)に「1」を足した値(Start1+1)を第1のカウンタのカウント値nに設定することになる。
次のステップS140では、第1、第2の車両区間のうちフラグデータflag(=1)に対応する第1の車両区間において進行方向の最も前側の最端部F1を求める。最端部F1は、後述するように第1の車両区間の検出点毎のXSn(X座標の値)のうち最大値をX座標の値とする前側検出点である。以下、ステップS140の処理の詳細について図6を用いて説明する。
図6のステップS200(第3の検出点算出手段)において、経路長Ln、Ln-1を用いて、上述の第1ピークの反射時間に基づいた探査波の検出点の位置情報(XSn、YSn)を三角測量により求める。
経路長Lnは、カウント値n(=Start1+1)に対応する測定位置Xnの経路長である。経路長Ln-1は、カウント値n(=Start1+1)より1つ小さい番号nの測定位置Xn−1の経路長である。
具体的には、ステップS200では、カウント値nに対応する測定位置Xnの位置情報と、カウント値nより1つ小さい番号(n−1)の測定位置X(n−1)の位置情報と、経路長Ln、Ln-1とを用いて検出点の位置情報(XSn、YSn)を求めることになる。当該検出点は、特許請求の範囲の第3の検出点に相当する。
本実施形態の三角測量とは、測定位置Xnを中心として経路長Lnを半径として第1の円を描き、測定位置X(n−1)を中心として経路長Ln-1を半径として第2の円を描いた場合において第1の円と第2の円との交点を検出点として求めるものである。
ここで、検出点とは、測距センサ10の送信機からの探査波が駐車車両50、51のいずれか一方の駐車車両において反射した反射点として推定される部位である。本実施形態では、車両40の進行方向をX方向とし、このX方向に直交する方向をY方向とする(図2参照)。XSnは検出点のX座標の値、YSnは検出点のY座標の値である。
次のステップS210において、第1のカウンタのカウント値nは、End1(図中EndFlagと記す)であるか否かを判定する。Flagは上述の如く1であるため、図中EndFlagがEnd1を意味することになる。End1は第1の車両区間の測定位置Xの番号nの最大値である。ここで、第1のカウンタのカウント値nがEnd1に到達していないときには、NOと判定する。これに伴い、ステップS220で第1のカウンタのカウント値nを1つインクリメントする。その後、ステップS200に戻る。
このため、上記ステップS220でインクリメントしたカウント値nに対応する測定位置Xnの位置情報と、当該カウント値nより1つ小さい番号(n−1)の測定位置X(n−1)の位置情報と、経路長Ln、Ln-1とを用いて検出点の位置情報を三角測量により求めることになる。
その後、第1のカウンタのカウント値nがEnd1に到達するまで、ステップS210のNO判定と、ステップS220の第1のカウンタのカウント値nのインクリメントと、ステップS200の経路長Ln、Ln-1を用いた検出点の位置情報の算出とを繰り返し求めることになる。つまり、第1のカウンタのカウント値nがEnd1に到達するまで、経路長Ln、Ln-1を用いた検出点の位置情報を測定位置Xn毎に求めることになる。
その後、第1のカウンタのカウント値nがEnd1に到達すると、ステップS210においてYESと判定する。これに伴い、ステップS230において、フラグデータflagの設定値が1であるか否かを判定する。フラグデータflagの設定値が1であるときにはステップS230でYESと判定する。これに伴い、ステップS240(前側検出点算出手段)において、第1の車両区間の検出点毎のXSn(X座標の値)のうち最大値Maxを求める。このことにより、最大値MaxをX座標の値とする第2検出点としての最端点F1を求めることができる。
次のステップS250〜S270において、第1のカウンタに、そのカウント値nとしてNedge1を設定する。Nedge1は、第1の車両区間の各測定位置Xnのうち最端点F1より車両進行方向前側で最端点F1に最も近い測定位置の番号である。
具体的には、ステップS250において、第1のカウンタのカウント値nをStart1に設定する。Start1は、上述のように、第1の車両区間の測定位置Xの番号nの最小値である。
次に、ステップS260において、この設定されたカウント値n(=Start1)に対応する測定位置XnのX座標の値(図中xと記す)が最大値Max(最端点F1のX座標の値)より大きいか否かを判定する。つまり、測定位置Xnが最端点F1よりも進行方向前側に位置するか否かを判定する。このとき、カウント値n対応する測定位置XnのX座標の値が最大値Maxより小さいときには、ステップS260でNOと判定する。
これに伴い、ステップS270において、第1のカウンタのカウント値nを1つインクリメントする。そして、再びステップS260に移行して、このインクリメントされたカウント値nに対応する測定位置XnのX座標の値が最大値Maxより大きいか否かを判定する。
その後、測定位置XnのX座標の値が最大値Maxより大きくなるまで、ステップS260のNO判定と、ステップS260におけるカウント値nのインクリメントとを繰り返す。つまり、ステップS260でYESと判定するまで、カウント値nをインクリメントする。そして、測定位置XnのX座標の値が最大値Maxより大きくなるとステップS260においてYESと判定する。このとき、第1のカウンタには、そのカウント値nとして上記Nedge1が設定されることになる。
次に、図5のステップS150に進んで、車両端Fを求める。車両端Fは車両50の車両進行方向前側端部である。以下、ステップ150の処理の詳細について図7、図8を参照して説明する。
図7のステップS400においてレジスタXS3を初期化する。レジスタXS3は、後述する検出点のX座標の値(XS2n)の積分値を格納するレジスタである。
次のステップS410において、第2以降のピークの反射時間から経路長L2mnをピーク毎に求める。経路長L2mnは、特許請求の範囲の第2の経路長に相当するものである。mは、最小値が2で最大値がMとなるピークナンバ(ピーク番号)である。経路長L2mnは、測定位置Xnにおいて第mピークの反射時間に音の速度を掛けた値の半分の値である。なお、ステップS410は、第1の経路長算出手段および第2の経路長算出手段を構成する。
ここで、第2以降のピークとは、受信信号の信号レベルにおいて、第1のピークタイミングの後に生じたピークである。つまり、第2以降のピークとは、探査波の送信後に受信信号の信号レベルにおいて生じた2番目のピーク、3番目のピーク、・・・(M−1)番目のピーク、M番目のピークのうちいずれかのピークである。本実施形態では、2番目のピーク、3番目のピーク、・・・(M−1)番目のピーク、M番目のピークをそれぞれ第2ピーク、第3ピーク、・・・第Mピークという。
そして、第2以降のピークの反射時間とは、第2以降のピークのタイミングを受信タイミングとする反射時間である。例えば第m(≧2)のピークの反射時間とは、探査波の送信後に受信信号の信号レベルにおいてm番目に生じたピークのタイミングを受信タイミングとする反射時間であって、探査波を送信してからm番目のピークのタイミングまでの時間である。
このため、第2以降のピークの反射時間としてはその値がピーク毎に求められることになる。これにより、第2以降のピークの反射時間から経路長L2mnとしてはその値がピークナンバ毎に求められることになる。つまり、ステップS410によって、Nedge1≦n≦End1である複数の測定位置Xn(後側測定位置)において、経路長L22、n、L23、n、L24、n、・・・・・・L2M-1、n、L2Mnが求められる。
次のステップS420において、フラグデータflagの設定値が1であるか否かを判定する。フラグデータflagの設定値が1であるときにはステップS420でYESと判定する。次に、ステップS430で、第1のカウンタのカウント値nがEnd1であるか否かを判定する。第1のカウンタのカウント値nがEnd1ではないときには、ステップS430でNOと判定する。これに伴い、次のステップS440で、第1のカウンタのカウント値nを1つインクリメントする。
その後、ステップS410に戻り、このインクリメントしたカウント値nに対する測定位置Xnの第2以降のピークの反射時間から経路長L2mnをピーク毎に求める。
その後、フラグデータflagの設定値が1であり、かつ第1のカウンタのカウント値nがEnd1より小さい値を維持する限り、ステップS420のYES判定、ステップS430のNO判定、ステップS440におけるカウント値nのインクリメント、およびステップS410における経路長L2mnの算出を繰り返し実施する。
このことにより、複数の測定位置Xnにおいて、経路長L2mnがピーク毎に算出される。つまり、経路長L22、n、L23、n、・・・L2Mnが測定位置Xn毎に算出される。
その後、ステップS450において、ピークナンバの初期値qを2に設定し(q=2)、第1のカウンタのカウント値nをNedge1に設定し、変数iをカウントする第2のカウンタのカウント値を零(=0)に設定する。変数iは、後述するようにピークナンバを大きくするための変数である。
次のステップS460では、経路長L2q、nを経路長Dnとする。ここで、上記ステップS440でqを2とし、第1のカウンタのカウント値nにNedge1を設定しているので、今回のステップS450では、経路長L22、Nedge1を経路長DNedge1とすることになる。
次のステップS470(第2の経路長選択手段)では、経路長L2q+in+1が経路長L2qnよりも大きいか否かを判定する。経路長L2q+in+1は、測定位置Xn+1において、第q+i番目のピークの反射時間に基づいて求められた経路長である。
ここで、今回のステップS470では、q=2、n=Nedge1、i=0であるため、経路長L22、Nedge1+1が経路長L22、Nedge1よりも大きいか否かを判定することになる。経路長L22、Nedge1+1が経路長L22、Nedge1よりも小さいときには、ステップS470でNOと判定する。
次のステップS480において、q+i+1がピークナンバの最大値Mと等しいか否かを判定する。q+i+1は、mに対応するピークナンバであって、ピークナンバの初期値qと第2のカウンタのカウント値iと1とを加算した値である。
q+i+1がピークナンバの最大値Mに等しときには、ステップS480でYESと判定してステップS540に進む。一方、q+i+1がピークナンバの最大値Mより小さいときには、ステップS480においてNOと判定する。
これに伴い、ステップS490において、第2のカウンタのカウント値iを1つインクリメントする(i=i+1)。これに伴い、第2のカウンタのカウント値iは1となる。
その後、ステップS470に戻り、このインクリメントした第2のカウンタのカウント値iに対応する経路長L2q+in+1が経路長L2qnよりも大きいか否かを判定する。
ここで、q=2、i=1であるため、今回のステップS470では、経路長L23、Nedge1+1が経路長L22、Nedge1よりも大きいか否かを判定することになる。
その後、q+i+1がピークナンバの最大値Mよりも小さく、かつ経路長L2q+in+1が経路長L2qnよりも小さいと判定する限り、ステップS470のNO判定、ステップS480のNO判定、およびステップS490における変数iのインクリメントを繰り返す。その後、q+i+1がピークナンバの最大値Mよりも小さく、かつ経路長L2q+in+1が経路長L2qnよりも大きくなると、ステップS470のYESと判定する。これに伴い、図8のステップS500に進んで、上記ステップS470でYESと判定された経路長L2q+in+1を経路長Dn+1とする。
次のステップS510(第2の検出点算出手段)において、経路長Dn+1と経路長Dnとを用いて三角測量により検出点の位置情報(XS2n、YS2n)を求める。当該検出点は、測距センサ10の送信機からの探査波が駐車車両50の進行方向前側端部において反射した反射点として推定される第2の検出点である。
具体的には、ステップS510において、経路長Dn+1、Dn、経路長Dn+1の測定位置n+1の位置情報、および経路長Dnの測定位置nの位置情報を用いて三角測量により検出点の位置情報(XS2n、YS2n)を求めることになる。XS2nは検出点のX座標の値であり、YS2nは検出点のY座標の値である。
ここで、検出点としては、駐車車両50の進行方向前側端部(以下、車両端Fという)の位置情報を求めるために用いられる。検出点の位置精度が低いと車両端Fの位置情報を精度良く求めることができない。
そこで、高精度な車両端Fの位置情報を求めるために、次のステップS520(第2の検出点選択手段)では、検出点が所定範囲内に入っているか否かを判定することにより、検出点の位置精度が所定値以上であるか否かを判定する。具体的には、XS2nがMaxより大きく、かつXS2nが(Max+ΔX)より小さい値であるか否かを判定する。Maxは、上述のように、第1の車両区間の最端部F1のX座標の値である。ΔXは、後述する所定値のX座標の値を定めるために予め決められた値である。X方向は、上述のように、車両進行方向である。つまり、ステップS510では、検出点が、最端部F1よりも車両進行方向前側で、かつ所定位置よりも車両進行方向後側に位置するか否かを判定することにより、検出点が最端部F1よりも車両進行方向前側の所定範囲に内に入っているか否かを判定する。所定位置は、そのX座標の値が(Max+ΔX)であり、所定位置のY座標の値は最端部F1のY座標の値と同じである。
ここで、XS2nがMaxより小さい値(XS2n<Max)、或いはXS2nが(Max+ΔX)より大きい値であるときには(XS2n>(Max+ΔX))であるときには、ステップS520でNOと判定して、ステップS540に進む。
一方、XS2nがMaxより大きく、かつXS2nが(Max+ΔX)より小さい値であるときには、検出点が、最端部F1よりも車両進行方向前側で、かつ所定位置よりも車両進行方向後側に位置するとして、ステップS520でYESと判定する。
これに伴い、ステップS530において、上記ステップS520でYES判定される毎に得られるXS2nの積分値(=ΣXS2n)をレジスタXS3nに格納する。
ここで、ステップS520は、後述するように、ステップS540でNOと判定される限り、繰り返し行われることになる。このため、複数回、ステップS510でYES判定されたときには、複数個のXS2nが得られる。よって、複数個のXS2nを加算した値を積分値として求めることになる。一方、今回のステップS530は、駐車空間決定処理の実行開始後、一回目のステップS520であるため、上記ステップS510においてYESと判定されたXS2nを積分値とする。
次のステップS540では、n+1がEnd1に一致するか否かを判定する。n+1は、第1の車両区間の測定位置Xの番号であって、第1のカウンタのカウント値nに1を足した値である。End1は第1の車両区間の測定位置Xの番号の最大値である。n+1がEnd1よりも小さいときにはステップS540でNOと判定する。
次のステップS550で、第1のカウンタのカウンタ値nを1つインクリメントし、第2のカウンタのカウンタ値iを零にする(i=0)。
次に図7のステップS460に戻り、上記インクリメントした第1のカウンタのカウンタ値nに対応する経路長L2qnを経路長Dnとする。その後、上述と同様に、m+i+1がピークナンバの最大値Mよりも小さく、かつ経路長L2q+in+1が経路長L2mnよりも小さいと判定する限り、ステップS470のNO判定、ステップS480のNO判定、およびステップS490における変数iのインクリメントを繰り返す。その後、m+i+1がピークナンバの最大値Mよりも小さく、かつ経路L2q+in+1が経路長L2qnよりも大きくなると、ステップS470でYESと判定する。
これに伴い、ステップS500において、経路長L2q+in+1を経路長Dn+1とする。次のステップS510において、経路長Dn+1、Dnを用いて三角測量により検出点の位置情報(XS2n、YS2n)を求める。このため、ステップS460、S470、S480、S490、S500、S510によって検出点を測定位置Xn毎に求めることになる。
検出点が、最端部F1よりも車両進行方向前側で、かつ(Max+ΔX)で定まる所定位置よりも車両進行方向後側に位置すると判定した場合には、ステップS520でYESとする。これに伴い、ステップS530においてXS2nの積分値を求める。具体的には、前回のステップS530で算出された積分値に今回のステップS530で得られたXS2nを加算した加算値を今回の積分値としてレジスタXS3に格納する。
次のステップS540では、n+1がEnd1よりも小さいときにはステップS540でNOと判定する。その後、n+1がEnd1に一致してステップS540でYESと判定するまで、ステップS550、S460、S470、S480、S490、S500、S510、S520、S530、S540を繰り返す。
これに伴い、ステップS520でYES判定する毎に得られるXS2nの積分値(=ΣXS2n)を算出してレジスタXS3に格納する。そして、n+1がEnd1に等しくなるとステップS540でYESと判定する。
これに伴い、ステップS560(第2の平均値算出手段)において、レジスタXS3に格納される積分値をXS2nの個数で割り算してXS2nの平均値を算出する。平均値は、上述した車両端FのX座標の値の値である。
次の図5のステップS160では、フラグデータflagの設定値が2であるか否かを判定する。フラグデータflagの設定値が1であるとしてステップS160でNOと判定すると、次のステップS180で、フラグデータflagに2を設定し、第1のカウンタのカウント値nを(Start2+1)に設定する。つまり、第2の車両区間の番号の最小値(Start2)に「1」を足した値(Start2+1)を第1のカウンタのカウント値nに設定することになる。
その後、ステップ140に戻り、第2の車両区間において進行方向の最も後側の最端点R2のX座標の値を算出する処理などを実行する。
最端点R2は、第2の車両区間において、検出点毎のXSn(X座標の値)のうちの最小値MinをX座標の値とする後側検出点である。以下、ステップ140について図6を参照して説明する。図6のフローチャートはステップ140の処理の詳細を示している。
まず、図6のステップS200において、上述と同様に、第1のカウンタのカウント値n(=Start2+1)に対応する測定位置Xnの位置情報と、カウント値nより1つ小さい番号(n−1)の測定位置X(n−1)の位置情報と、経路長Ln、Ln-1とを用いて三角測量により検出点の位置情報(XSn、YSn)を求める。検出点とは、測距センサ10の送信機からの探査波が駐車車両51において反射した反射点として推定される部位である。
次のステップS210において、第1のカウンタのカウント値nがEnd2(図6中EndFlagと記す)に到達していないときには、NOと判定する。なお、Flagが2であるため、図中のEndFlagがEnd2を意味する。そして、ステップS220で第1のカウンタのカウント値nを1つインクリメントする。その後、ステップS200に戻り、経路長Ln、Ln-1を用いて検出点の位置情報を三角測量により求める。
その後、ステップS210において第1のカウンタのカウント値nがEnd2に到達してYESと判定されるまで、ステップS210のNO判定と、ステップS220の第1のカウンタのカウント値nのインクリメントと、ステップS200における検出点の位置情報の算出とを繰り返し行うことになる。
その後、第1のカウンタのカウント値nがEnd2に到達すると、ステップS210においてYESと判定する。これに伴い、ステップS230において、フラグデータflagの設定値が1ではなく2であるとしてNOと判定する。これに伴い。ステップS280(後側検出点算出手段)において、第2の車両区間の検出点毎のXSn(X座標の値)のうち最小値Minを求める。このことにより、最小値MinをX座標の値とする第1の検出点としての最端点R2を求めることになる。
次のステップS290〜S310において、第1のカウンタにそのカウント値nとしてNedge2を記憶させる。Nedge2は、第2の車両区間の各測定位置Xnのうち最端点R2より車両進行方向後側で最端点R2に最も近い測定位置の番号である。
具体的には、ステップS290において、第1のカウンタのカウント値nをEnd2に設定する。End2は、上述のように、第2の車両区間の測定位置Xの番号nの最大値である。
次に、ステップS300において、この設定されたカウント値n(=End2)に対応する測定位置XnのX座標の値(図中xと記す)が最小値Min(最端点R2のX座標の値)より小さい否かを判定する。つまり、測定位置Xnが最端点F1よりも進行方向後側に位置するか否かを判定する。
このとき、カウント値n対応する測定位置XnのX座標の値が最小値Minより大きいときには、ステップS300でNOと判定する。これに伴い、ステップS310において、第1のカウンタのカウント値nを1つデクリメントして、再びステップS300に移行する。
その後、測定位置XnのX座標の値が最小値Minより小さくなるまで、ステップS300のNO判定と、ステップS310におけるカウント値nのデクリメントとを繰り返す。その後、測定位置XnのX座標の値が最小値Minより小さくなるとステップS300でYESと判定する。このとき、第1のカウンタには、カウント値nとしてNedge2が設定されていることになる。
次に、図5のステップS150に移行して、車両端Rを算出する。車両端Rは、駐車車両51の車両進行方向後側端部である。車両端Rと車両端Fとは、互いに駐車車両における位置が異なるものの、車両端Rの算出処理は、車両端Fの算出処理と実質的に同様である。以下、車両端Rの算出処理の概略について図7、図8を参照して説明する。
まず、図7のステップS400において、レジスタXS3を初期化した後、第1のカウンタのカウント値nがEnd2に到達するまで、ステップS410、ステップS420のNO判定、ステップS430aのNO判定、およびステップS440を繰り返す。
ここで、ステップS400、S410、S420、S430a、S440は、上述の車両端Fの算出処理におけるステップS400、S410、S420、S430、S440に対応している。ステップS430aは、ステップS430に対応するもので、第1のカウンタのカウント値nがEnd2に到達したか否かを判定するステップである。なお、ステップS400、S410、S430、S440については、上述の車両端Rの算出処理で説明したので、その説明を省略する。
このようなステップS400、S410、S420、S430a、S440の各処理により、第1のカウンタのカウント値nがNedge2からEnd2に到達するまで、第2以降のピークの反射時間から経路長L2mnをピーク毎に算出することになる。つまり、Start2≦n≦Nedge2である複数の測定位置Xnにおいて、経路長L2mnをピーク毎に算出することになる。経路長L2mnは、特許請求の範囲の第2の経路長に相当するものである。mは、上述の如く、最小値が2であり、最大値がMとなるピークナンバである。
次に、ステップS450aにおいて、ピークナンバの初期値qを2とし、第1のカウンタのカウント値nをNedge2に設定し、第2のカウンタのカウント値iを零に設定した後に、次のステップS460aで、経路長L2qnを経路長Dnとする。
次に、ピークナンバ「q+i+1」がピークナンバの最大値Mより小さく、かつ経路長L2q+1、Nedge2-1が経路長L2qNedge2よりも小さいと判定される限り、ステップS470a、S480aのNO判定、およびステップS490aを繰り返す。
ここで、ステップS470a、S480a、S490aは、上述の車両端Fの算出処理におけるステップS470、S480、S490に対応している。
ステップS470a(第2の経路長選択手段)は、経路長L2q+in-1が経路長L2qnよりも大きいか否かを判定するステップである。経路長L2q+in-1は、測定位置n−1において、第q+i番目のピークの反射時間に基づいて求められた経路長である。ステップS480aは、ステップS480と同様、q+i+1が最大値Mと等しいか否かを判定するステップである。ステップS490aは、ステップS490と同様、第1のカウンタのカウント値nをインクリメントするステップである。
このようなステップS470a、S480a、S490aの各処理を繰り返した後、経路長L2q+in-1が経路長L2qnよりも大きいとしてステップS470aでYESと判定されたとき、次の図8のステップS500aにおいて、上記ステップS470aでYESと判定される経路長L2q+in-1を経路長Dn-1とする。
次のステップS510a(第1の検出点算出手段)では、経路長Dn-1、Dnと経路長Dn-1の測定位置n−1の位置情報と経路長Dnの測定位置nの位置情報とを用いて三角測量により検出点の位置情報(XS2n、YS2n)を求めることになる。当該検出点は、測距センサ10の送信機からの探査波が駐車車両51の進行方向後側端部において反射した反射点として推定される第1の検出点である。
次のステップS520a(第1の検出点選択手段)において、上記ステップS520と同様に、検出点の位置精度が所定値以上であるか否かを判定するために、XS2nがMinより小さく、かつXS2nが(Min−ΔX)より大きい値であるか否かを判定する。Minは、上述のように、第2の車両区間の最端部R2のX座標の値である。ΔXは、所定値のX座標の値を定めるために予め決められた値である。つまり、ステップS520aでは、検出点(XS2n、YS2n)が、所定範囲内に入っているか否かを判定するために、最端部F1よりも車両進行方向後側で、かつ所定位置よりも車両進行方向前側に位置するか否かを判定することになる。所定位置は、そのX座標の値が(Max−ΔX)であり、所定位置のY座標の値は最端部R2のY座標の値と同じである。
ここで、XS2nがMinより小さい値(XS2n>Min)、或いはXS2nが(Max−ΔX)より小さい値であるときには(XS2n<(Max−ΔX)であるときには、ステップS520aでNOと判定して、ステップS540aに進む。
一方、XS2nがMinより小さく、かつXS2nが(Min−ΔX)より大きい値であるときには、検出点が、最端部R2よりも車両進行方向後側で、かつ所定位置よりも車両進行方向前側に位置するとして、ステップS520aでYESと判定する。
これに伴い、ステップS530aにおいて、上記ステップS520でYES判定される毎に得られるXS2nの積分値(=ΣXS2n)をレジスタXS3nに格納する。今回のステップS530aは、駐車空間決定処理の実行開始後、一回目のステップS530aであるため、上記ステップS520aにおいてYESと判定されたXS2nを積分値とする。
次のステップS540aでは、n−1がStart2に一致するか否かを判定する。n−1は、第2の車両区間の測定位置Xの番号であって、第1のカウンタのカウント値nから1を引いた値である。Start2は第2の車両区間の測定位置Xの番号の最小値である。n−1がStart2よりも大きいときにはステップS540aでNOと判定する。次のステップS550aで、第1のカウンタのカウンタ値nを1つデクリメントし、第2のカウンタのカウンタ値iを零とする。
このようなステップS550a、S460a、S470a、S480a、S490a、S500a、S510a、S520a、S530a、S540aを、n−1がEnd2に一致してステップS540aでYESと判定するまで繰り返す。
これに伴い、経路長Dn-1、Dnを用いて三角測量により検出点の位置情報(XS2n、YS2n)を測定位置Xn毎に算出する。検出点が、最端部R2よりも車両進行方向後側で、かつ(Min−ΔX)で定まる所定位置よりも車両進行方向前側に位置すると判定した場合には、ステップS520aでYESとする。これに伴い、ステップS520aでYESと判定される毎に得られるXS2nの積分値(=ΣXS2n)を算出してレジスタXS3nに格納する。次のステップS540aでは、n−1がStart2に一致するときにはYESと判定する。これに伴い、ステップS560a(第1の平均値算出手段)において、レジスタXS3に格納される積分値をXS2nの個数u2で割り算してXS2nの平均値を算出する。XS2nの個数u2は、上記ステップ520aでYESと判定された回数でもある。このように算出されるXS2nの平均値は、車両端RのX座標の値である。
次に図5のステップS160において、フラグデータflagの設定値が2であるとしてYESと判定して、次のステップS170(決定手段)に進んで、車両端FのX座標の値と車両端RのX座標の値とから駐車空間を設定する(図9参照)。駐車空間は、その車両進行方向後側端部のX座標の値が車両端FのX座標の値であり、駐車空間の車両進行方向前側端部のX座標の値が車両端RのX座標の値となるものである。
以上説明した本実施形態によれば、駐車支援ECU13は、複数の測定位置Xnのうち進行方向前側の駐車車両51に対応する複数の測定位置Xn(Start2≦n≦End2)のうち進行方向後側の複数の測定位置において、測距センサ10にて探査波の送信後に探査波の受信レベルが2番目以降のピークとなる時刻を受信時として探査波の送信から受信までの時間に基づく経路長L2mnを測定位置毎に算出する(ステップS410)。この算出される測定位置毎の経路長L2mnのうちいずれか2つの隣接する測定位置Xn−1、Xnの経路長Dn-1、Dn(データペア)および当該2つの隣接する測定位置Xn−1、Xnの位置情報を複数組用いて駐車車両51における複数の検出点を三角測量により算出する。この算出された複数の検出点のX座標の値(XS2n)の平均値として車両端RのX座標の値を算出する。
駐車支援ECU13は、複数の測定位置Xnのうち進行方向後側の駐車車両50に対応する複数の測定位置Xn(Start1≦n≦End1)のうち進行方向前側の複数の測定位置において、測距センサ10にて探査波の送信後に探査波の受信レベルが2番目以降のピークとなる時刻を受信時として探査波の送信から受信までの時間に基づく探査波の経路長L2mnを測定位置毎に算出する。この算出される測定位置毎の経路長L2mnのうちいずれか2つの隣接する測定位置Xn、Xn+1の経路長Dn、Dn+1(データペア)および当該2つの隣接する測定位置Xn、Xn+1の位置情報を複数組用いて駐車車両50における複数の検出点を三角測量により算出する。この算出された複数の検出点のX座標の値(XS2n)の平均値として車両端FのX座標の値を算出する。そして、駐車支援ECU13は、駐車車両50における車両端FのX座標の値と駐車車両51における車両端RのX座標の値とに基づいて駐車車両50、51の間の駐車空間を決定する。
ここで、経路長Dn(Dn+1)は、測距センサ10にて探査波を送信後に探査波の受信レベルが第2以降のピーク(図10中P2参照)となる時刻を受信時として算出されたものである。経路長Dn(Dn+1)は、探査波の受信レベルが最初にピーク(図10中P1参照)となる時刻を受信時として算出された探査波の経路長La(図10参照)に比べて、長いものである。図10中符号50a、50bはそれぞれ検出点を示す。
このような経路長Dn(Dn+1)を用いて駐車車両50の車両端Fに対して精度の高い検出点を算出するので、車両端Fに対して精度の高い検出点を算出することができる。これにより、駐車車両50の車両端FのX座標の値(位置情報)を精度良く求めることができる。
同様に、経路長Dn(Dn-1)を用いて駐車車両50の車両端Rを算出している。このため、駐車車両51の車両端RのX座標の値(位置情報)を精度良く求めることができる。
以上により、駐車車両51の車両端RのX座標の値と駐車車両50の車両端FのX座標の値とをそれぞれ精度良く求めることができるので、駐車車両50、51の間の駐車空間を精度良く決定することができる。
本実施形態では、駐車支援ECU13は、上述の如く、複数組の経路長Dn+1、Dnを用いて駐車車両50における複数の検出点(すなわち、検出点列)を算出し、この算出された複数の検出点のX座標の値(XS2n)の平均値として車両端FのX座標の値を算出する。このため、車両端Fの位置情報(X座標の値)を精度良く算出することができる。
本実施形態では、駐車車両50の車両端Fの検出点であれば、その所定範囲内に入ることを想定している。そこで、Maxより、大きく、かつ所定値(Max+ΔX)より小さい、といった条件(ステップS520のYES)を満たしている複数の検出点のX座標の値だけを用いて平均値としての車両端FのX座標の値を算出する。このため、車両端FのX座標の値を高精度に求めることができる。
さらに、駐車支援ECU13は、上述の如く、複数組の経路長Dn-1、Dnを用いて駐車車両51における複数の検出点(すなわち、検出点列)を算出し、この算出された複数の検出点のX座標の値(XS2n)の平均値として車両端RのX座標の値を算出する。このため、車両端Rの位置情報(X座標の値)を精度良く算出することができる。
本実施形態では、駐車車両51の車両端Rの検出点であれば、その所定範囲内に入ることを想定している。そこで、Minより小さく、かつ所定値(Min−ΔX)より大きい、といった条件(ステップS520aのYES)を満たしている複数の検出点のX座標の値だけを用いて平均値としての車両端RのX座標の値を算出する。このため、車両端RのX座標の値を高精度に求めることができる。
本実施形態では、駐車支援ECU13は、駐車車両50の車両端FのX座標の値を算出するための経路長Dn、Dn+1を求める際に、進行方向後側の測定位置Xnの経路長L2qnよりも進行方向前側の測定位置Xn+1の経路長L2qn+1が長くなるように隣接する一対の測定位置Xn、Xn+1の経路長L2qn、L2qn+1を選択して一対の経路長L2qn、L2qn+1を一対の経路長Dn、Dn+1としている。
ここで、駐車車両50のうち車両端F(進行方向前側端部)に対して進行方向前側においては、測定位置Xnが進行方向前側に進むにつれて測定位置Xnと車両端Fとの間の距離が長くなる。つまり、測定位置Xnと車両端Fとの間の距離よりも、測定位置Xn+1と車両端Fとの間の距離の方が長くなる。このため、経路長L2qn<経路長L2qn+1になる測定位置Xn、Xn+1の経路長L2qn、L2qn+1を一対の経路長Dn、Dn+1とすることにより、駐車車両50の車両端F以外の部位を検出点として算出することを抑制できる。これにより、駐車車両50のうち車両端FのX座標の値の算出を精度良く行うことができる。
これに加えて、駐車車両51のうち車両端R(進行方向後側端部)に対して進行方向後側においては、測定位置Xnが進行方向後側に進むにつれて測定位置Xnと車両端Rとの間の距離が長くなる。つまり、測定位置Xnと車両端Rとの間の距離よりも、測定位置Xn−1と車両端Rとの間の距離の方が長くなる。このため、経路長L2qn<経路長L2qn-1になる測定位置Xn、Xn−1の経路長L2qn、L2qn-1を一対の経路長Dn、Dn-1とすることにより、駐車車両51の車両端R以外の部位を検出点として算出することを抑制できる。これにより、駐車車両51のうち車両端RのX座標の値の算出を精度良く行うことができる。
図11に一台の駐車車両50の検出点の実測結果を示す。図11では、太線の矩形状の枠を駐車車両50とし、駐車車両50の前後方向(車両進行方向)をX方向とし、駐車車両50の幅方向(左右方向)をY方向としている。
図11から分かるように、駐車車両50の前側端部付近では、第3、第4のピークの反射時間に基づく検出点がそれぞれ算出され、駐車車両50の後側端部付近では、第2〜第5のピークの反射時間に基づく検出点がそれぞれ算出された。
図12に車両端Fの位置精度(図12中フロント精度と記す)の実測結果と車両端Rの位置精度(図12中リア精度と記す)の実測結果とを示す。図中の「リア精度」の棒グラフから分かるように、車両端Rにおいて、第1のピークの反射時間に基づいて算出される検出点は、その位置誤差が約11cmであるのに対し、第2のピークの反射時間に基づいて算出される検出点は、その位置誤差が約6cmである。
図中の「フロント精度」の棒グラフから分かるように、車両端Fにおいて、第1のピークの反射時間に基づいて算出される検出点は、その位置誤差が約24cmであるのに対し、第2のピークの反射時間に基づいて算出される検出点は、その位置誤差が約7cmである。
このように、車両端R、Fにおいて、第1のピークの反射時間に基づいて算出される検出点に比べて、第2のピークの反射時間に基づいて算出される検出点の方が位置誤差が小さく精度が高いことが明らかである。
(第2実施形態)
上述の第1実施形態では、第1の車両区間の検出点毎のXSnのうちの最大値Maxに基づいて第1のカウンタのカウント値nをNedge1を設定した例について説明したが、これに代えて、本第2実施形態では、次のように、Nedge1を設定する例について説明する。
以下、本実施形態における駐車支援ECU13の駐車空間決定処理について説明する。
本実施形態の駐車空間決定処理は、図5中のステップS140の処理が上述の第1実施形態の駐車空間決定処理と異なるだけで、その他の処理(ステップS100、S110、S120、S130、S150)は上述の第1実施形態の駐車空間決定処理と同一である。そこで、その他の処理(ステップS100、・・・、S150)の説明を省略し、以下、本実施形態のステップS140の処理の詳細について図13を用いて説明する。図13は、本実施形態のステップS140の処理の詳細を示すフローチャートである。
まず、ステップS600において、フラグデータflagの設定値が1であるか否かを判定する。フラグデータflagの設定値が1であるときには、YESと判定し、次のステップS602に進んで、第1のカウンタのカウント値nをEnd1に設定する。
次のステップS602において、第1のカウンタのカウント値n(=End1)に対応する経路長Lnの測定位置Xnに対する二階微分Ln(=d2n/dXn2)を算出する。この算出には、第1の車両区間の各測定位置Xnの位置情報および経路長Lnが用いられている。二階微分Lnは、経路長Lnの測定位置Xnに対する変化割合の変化割合を示している。
次のステップS603(後側測定位置選択手段)において、第1の車両区間の各測定位置Xnのうち、第1のピークの反射時間に基づいて駐車車両50を検出できる範囲に、カウント値nに対応する測定位置Xnが入っているか否かを判定するために、上記二階微分Lnが閾値SLESH以下であるか否かを判定する。閾値SLESHとしては、例えば、零に近い正の値が用いられる。
ここで、X軸を測定位置Xnとし、Y軸を経路長LnとしたX−Y座標において複数の検出点をそれぞれ点として描いたとき、検出点がほぼ直線状に並べられる範囲が第1のピークの反射時間に基づいて駐車車両50を検出できる範囲になる。このため、上記ステップS603では、X−Y座標において検出点がほぼ直線状に並べられる範囲に、カウント値nに対応する検出点が入っているか否かを判定することになる。
上記ステップS603において、二階微分Lnが閾値SLESHより大きい場合には、測定位置Xnが、第1の車両区間の各測定位置Xnのうち第1ピークの反射時間で駐車車両50を検出できる測定位置の範囲から外れているとして、上記ステップS603においてNOと判定する。
この場合、ステップS605において、第1のカウンタのカウント値nを1つデクリメントして(n=n−1)、再度、ステップS602に移行する。
このとき、第1のカウンタのカウント値n(=End1−1)に対応する経路長Lnの測定位置Xnに対する二階微分Lnを算出する。次のステップS603において、二階微分Lnが閾値SLESH以下であるか否かを判定する。
その後、ステップS603において、二階微分Lnが閾値SLESH以下になるまで、ステップS605のデクリメント処理、ステップS602の二階微分の算出処理、およびステップS603の判定処理を繰り返す。
その後、ステップS603において、二階微分Lnが閾値SLESH以下であるとして、YESと判定すると、このYESと判定された二階微分Lnに対応する測定位置Xnを測定位置F1’とする(ステップS604)。測定位置F1’は、第1の車両区間の各測定位置Xnのうち、第1のピークの反射時間に基づいて駐車車両50を検出できる範囲であって、かつ最も車両進行方向前側の測定位置である。測定位置F1’は、特許請求の範囲に記載の第2の測定位置に相当する。そして、次のステップS606において、第1のカウンタのカウント値nを1つインクリメントする(n=n+1)。このとき、第1のカウンタには、そのカウント値nとして、本実施形態のNedge1が設定されている。Nedge1は、図7のステップS410において第1の車両区間の経路長L2mnを算出する測定位置Xnの番号の最小値である。その後、図5のステップS150に移行する。
次に、第2の車両区間において第1のカウンタにそのカウント値nとしてNedge1を設定する例について説明する。
まず、ステップS600において、フラグデータflagの設定値が2である場合には、NOと判定して、次のステップS610に進んで、第1のカウンタのカウント値nをStart2に設定する。
次のステップS611において、カウント値n(=Start2)に対応する経路長Lnの測定位置Xnに対する二階微分Ln(=d2n/dXn2)を算出する。この算出には、第2の車両区間の各測定位置Xnの位置情報および経路長Lnが用いられている。
次のステップS612(前側測定位置選択手段)において、カウント値nに対応する測定位置Xnが、第2の車両区間の各測定位置Xnのうち第1ピークの反射時間で駐車車両51を検出できる測定位置の範囲に入っているか否かを判定するために、二階微分Lnが閾値SLESH以下であるか否かを判定する。
上記ステップS612では、二階微分Lnが閾値SLESHより大きい場合には、上記ステップS6612においてNOと判定する。すなわち、カウント値nに対応する測定位置Xnが、第2の車両区間の各測定位置Xnのうち第1ピークの反射時間で駐車車両51を検出できる測定位置の範囲から外れていると判定することになる。この場合、ステップS613において、第1のカウンタのカウント値nを1つインクリメントとして(n=n+1)、再度、ステップS611に移行する。
このとき、第1のカウンタのカウント値n(=Start2+1)に対応する経路長Lnの測定位置Xnに対する二階微分Lnを算出する。次のステップS612において、二階微分Lnが閾値SLESH以下であるか否かを判定する。
その後、ステップS612において、二階微分Lnが閾値SLESH以下になるまで、ステップS613のインクリメント処理、ステップS611の二階微分の算出処理、およびステップS612の判定処理を繰り返す。
その後、ステップS612において、二階微分Lnが閾値SLESH以下であるとして、YESと判定すると、このYESと判定された二階微分Lnに対応する測定位置Xnを測定位置R2’とする(ステップS614)。測定位置R2’は、第2の車両区間の各測定位置Xnのうち第2の車両区間の各測定位置Xnのうち第1ピークの反射時間で駐車車両51を検出できる測定位置の範囲であって、かつ最も車両進行方向後側の測定位置である。測定位置R2’は、特許請求の範囲に記載の第1の測定位置に相当する。そして、次のステップS615において、第1のカウンタのカウント値nを1つデクリメントする(n=n−1)。このとき、第1のカウンタには、そのカウント値nとして、本実施形態のNedge2が設定されている。Nedge2は、図7のステップS410において第2の車両区間の経路長L2mnを算出する測定位置Xnの番号の最大値である。その後、図5のステップS150に移行する。
以上説明した本実施形態によれば、第1の車両区間の経路長Lnの測定位置Xnに対する二階微分Lnを測定位置Xn毎に算出し、二階微分Lnが閾値SLESHより大きい場合には、第1のカウンタのカウント値nを1つデクリメントして、その後、二階微分Lnが閾値SLESH以下になるまで、デクリメント処理(ステップS605)、二階微分の算出処理(ステップS602)、および判定処理(ステップS603)を繰り返す。このような処理において、二階微分Lnが閾値SLESH以下であると判定した後に、第1のカウンタのカウント値nを1つインクリメントすると、上記第1実施形態と同様、第1のカウンタのカウント値nとして、Nedge1を設定できる。
また、Nedge2の設定の際にも、第2の車両区間の経路長Lnの測定位置Xnに対する二階微分Lnを測定位置Xn毎に算出し、二階微分Lnが閾値SLESHより大きい場合には、第1のカウンタのカウント値nを1つインリメントして(n=n+1)、その後、二階微分Lnが閾値SLESH以下になるまで、インリメント処理(ステップS613)、二階微分の算出処理(ステップS611)、および判定処理(ステップS612)を繰り返す。このような処理において、二階微分Lnが閾値SLESH以下であると判定した後に、第1のカウンタのカウント値nを1つデクリメントすると(n=n−1)、上記第1実施形態と同様、第1のカウンタのカウント値nとして、Nedge2を設定できる。
(他の実施形形態)
上記実施形態では、測距センサ10により送受信する探査波として超音波を用いた例を示したが、これに限らず、探査波として電波、音波などを用いてもよい。
上記実施形態では、障害物として駐車車両を用いた例を示したが、これに代えて、障害物として駐車車両以外の物体(例えば、壁、塀)を用いてもよい。
上記実施形態では、第2の車両区間において検出点毎のXSn(X座標の値)のうちの最小値MinをX座標の値とする検出点を、最端点R2とした例について説明したが、これに限らず、第2の車両区間において検出点毎のXSnのうち
進行方向後側(最小値側)の複数のXSnの平均値をX座標の値とする検出点を最端点R2としてもよい。
上記実施形態では、第1の車両区間において各検出点のXSn(X座標の値)のうち最大値をX座標の値とする位置を最端部F1とした例について説明したが、これに限らず、第1の車両区間において各検出点のXSnのうち進行方向前側(最大値側)の複数のXSnの平均値をX座標の値とする検出点を最端点F1としてもよい。
上記実施形態では、複数組の経路長Dn+1、Dnを用いて算出された駐車車両50における複数の検出点のX座標の値(XS2n)の平均値を車両端FのX座標の値とした例を示したが、これに代えて、複数の検出点のX座標の値(XS2n)うち最も進行方向前側に位置する検出点のX座標の値を車両端FのX座標の値としてもよい。
上記実施形態では、駐車支援ECU13が反射波データP1、P2、P3、・・・PN-1、PNを全て取得してから車両端F、および車両端Rを算出するための処理を実施した例を示したが、これに代えて、駐車支援ECU13が反射波データP1、P2、P3、・・・PN-1、PNを取得しつつ車両端F、および車両端Rを算出するための処理を実施してもよい。
上記実施形態では、複数組の経路長Dn-1、Dnを用いて駐車車両51における複数の検出点のX座標の値(XS2n)の平均値を車両端RのX座標の値とした例を示したが、これに代えて、複数の検出点のX座標の値(XS2n)のうち最も進行方向後側の検出点のX座標の値を車両端RのX座標の値としてもよい。
1 駐車支援装置
10 測距センサ
11 駐車スイッチ
12a 車速センサ
12b 舵角センサ
13 舵角センサ
30 操舵制御ECU
40 車両(自車両)
50 駐車車両
51 駐車車両

Claims (5)

  1. 自車(40)の進行方向に並べられている2つの障害物(50、51)の付近を前記自車が移動する際に前記2つの障害物に対して繰り返し探査波を送信し、前記2つの障害物のうちいずれか一方により反射された探査波を受信する送受信手段(10)と、
    前記送受信手段が前記探査波を送信・受信する複数の測定位置をそれぞれ検出する位置検出手段(12a、12b)と、
    前記複数の測定位置のうち進行方向前側の前記障害物(51)に対応する複数の測定位置のうち進行方向後側の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後に前記探査波の受信レベルが2番目以降のピークとなる時刻を受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第1の経路長を前記測定位置毎に算出する第1の経路長算出手段(S410)と、
    前記複数の測定位置のうち進行方向後側の前記障害物(50)に対応する複数の測定位置のうち進行方向前側の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後に前記探査波の受信レベルが2番目以降のピークとなる時刻を受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第2の経路長を前記測定位置毎に算出する第2の経路長算出手段(S410)と、
    前記第1の経路長算出手段により算出される前記測定位置毎の第1の経路長のうち隣接する2つの前記測定位置の前記第1の経路長と当該隣接する2つの前記測定位置の位置情報を用いて、前記進行方向前側の障害物(51)に対する前記探査波の第1の検出点を三角測量により算出する第1の検出点算出手段(S510a)と、
    前記第2の経路長算出手段により算出された前記測定位置毎の第2の経路長のうち隣接する2つの前記測定位置の前記第2の経路長と当該隣接する2つの前記測定位置の位置情報とを用いて、前記進行方向後側の障害物(50)に対する前記探査波の第2の検出点を三角測量により算出する第2の検出点算出手段(S510)と、
    前記第1の検出点算出手段により算出される前記進行方向前側の障害物の前記第1の検出点の位置情報と前記第2の検出点算出手段により算出される前記進行方向後側の障害物の前記第2の検出点の位置情報とに基づいて、前記2つの障害物の間の駐車空間を決定する決定手段(S170)と、
    前記位置検出手段により検出される前記複数の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後にその反射波の受信レベルが最初にピークとなる時刻を前記探査波の受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第3の経路長を前記測定位置毎に算出する第3の経路長算出手段(S110)と、
    前記位置検出手段により検出される前記複数の測定位置のうちいずれか2つの隣接する測定位置の第3の経路長および当該2つの隣接する測定位置の位置情報を複数組用いて、前記進行方向後側の障害物(50)および前記進行方向前側の障害物(51)における前記探査波の複数の第3の検出点を三角測量により算出する第3の検出点算出手段(S200)と、
    前記第3の検出点算出手段(S200)により算出される前記進行方向前側の障害物(51)における前記探査波の複数の第3の検出点のうち前記進行方向後側に位置する後側検出点(R2)を求める後側検出点算出手段(S280)と、
    前記第3の検出点算出手段(S200)により算出される前記進行方向後側の障害物における前記探査波の複数の第3の検出点のうち前記進行方向前側に位置する前側検出点(F1)を求める前側検出点算出手段(S240)と、を備え、
    前記進行方向前側の障害物(51)に対応する複数の測定位置のうち前記後側検出点(R2)より前記進行方向後側に位置する測定位置を、前記第1の経路長算出手段(S410)により前記第1の経路長を算出するための前記進行方向後側の測定位置とし、前記進行方向後側の障害物(50)に対応する複数の測定位置のうち前記前側検出点(F1)より前記進行方向前側に位置する測定位置を、前記第2の経路長算出手段(S410)により前記第2の経路長を算出するための前記進行方向前側の測定位置とすることを特徴とする駐車空間検出装置。
  2. 自車(40)の進行方向に並べられている2つの障害物(50、51)の付近を前記自車が移動する際に前記2つの障害物に対して繰り返し探査波を送信し、前記2つの障害物のうちいずれか一方により反射された探査波を受信する送受信手段(10)と、
    前記送受信手段が前記探査波を送信・受信する複数の測定位置をそれぞれ検出する位置検出手段(12a、12b)と、
    前記複数の測定位置のうち進行方向前側の前記障害物(51)に対応する複数の測定位置のうち進行方向後側の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後に前記探査波の受信レベルが2番目以降のピークとなる時刻を受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第1の経路長を前記測定位置毎に算出する第1の経路長算出手段(S410)と、
    前記複数の測定位置のうち進行方向後側の前記障害物(50)に対応する複数の測定位置のうち進行方向前側の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後に前記探査波の受信レベルが2番目以降のピークとなる時刻を受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第2の経路長を前記測定位置毎に算出する第2の経路長算出手段(S410)と、
    前記第1の経路長算出手段により算出される前記測定位置毎の第1の経路長のうち隣接する2つの前記測定位置の前記第1の経路長と当該隣接する2つの前記測定位置の位置情報を用いて、前記進行方向前側の障害物(51)に対する前記探査波の第1の検出点を三角測量により算出する第1の検出点算出手段(S510a)と、
    前記第2の経路長算出手段により算出された前記測定位置毎の第2の経路長のうち隣接する2つの前記測定位置の前記第2の経路長と当該隣接する2つの前記測定位置の位置情報とを用いて、前記進行方向後側の障害物(50)に対する前記探査波の第2の検出点を三角測量により算出する第2の検出点算出手段(S510)と、
    前記第1の検出点算出手段により算出される前記進行方向前側の障害物の前記第1の検出点の位置情報と前記第2の検出点算出手段により算出される前記進行方向後側の障害物の前記第2の検出点の位置情報とに基づいて、前記2つの障害物の間の駐車空間を決定する決定手段(S170)と、
    前記位置検出手段により検出される前記複数の測定位置において、前記送受信手段にて前記探査波の送信後にその反射波の受信レベルが最初にピークとなる時刻を前記探査波の受信時として前記探査波の送信から受信までの時間に基づく前記探査波の第3の経路長を前記測定位置毎に算出する第3の経路長算出手段(S110)と、
    前記測定位置毎の位置情報、および前記測定位置毎の前記第3の経路長に基づいて、前記第3の経路長の前記測定位置に対する変化割合の変化割合(Ln”)が所定値以下となる測定位置であって、最も前記進行方向後側に位置する第1の測定位置(R2’)を選択する前側測定位置選択手段(S612)と、
    前記複数の測定位置のうち進行方向後側の前記障害物(50)に対応する複数の測定位置のうち、前記第3の経路長の前記測定位置に対する変化割合の変化割合(Ln”)が所定値以下となる測定位置であって、最も前記進行方向前側に位置する第2の測定位置(F1’)を選択する後側測定位置選択手段(S603)と、を備え、
    前記進行方向前側の障害物(51)に対応する複数の測定位置のうち前記第1の測定位置(R2’)よりも進行方向後側に位置する測定位置を、前記第1の経路長算出手段(S410)により前記第1の経路長を算出するための前記進行方向後側の測定位置とし、
    前記進行方向後側の障害物(50)に対応する複数の測定位置のうち前記第2の測定位置(F1’)よりも前記進行方向前側に位置する測定位置を、前記第2の経路長算出手段(S410)により前記第2の経路長を算出するための前記進行方向前側の測定位置とすることを特徴とする駐車空間検出装置。
  3. 前記第1の経路長算出手段により算出される前記測定位置毎の第1の経路長のうち、前記第1の検出点算出手段が前記進行方向前側の障害物(51)の前記第1の検出点を算出する際に用いる前記隣接する2つの前記測定位置の前記第1の経路長を選択する第1の経路長選択手段(S470a)と、
    前記第2の経路長算出手段により算出される前記測定位置毎の第2の経路長のうち、前記第2の検出点算出手段が前記進行方向後側の障害物(50)の前記第2の検出点を算出する際に用いる前記隣接する2つの前記測定位置の前記第2の経路長を選択する第2の経路長選択手段(S470)と、を備え、
    前記第1の経路長選択手段は、前記進行方向前側の測定位置よりも前記進行方向後側の測定位置の方が前記第1の経路長が長くなるように前記隣接する2つの前記測定位置の前記第1の経路長を選択し、
    前記第2の経路長選択手段は、前記進行方向後側の測定位置よりも前記進行方向前側の測定位置の方が前記第2の経路長が長くなるように前記隣接する2つの前記測定位置の前記第2の経路長を選択し、
    前記第1の検出点算出手段(S510a)は、前記第1の経路長選択手段により選択された前記隣接する2つの前記測定位置の前記第1の経路長を用いて前記進行方向前側の障害物(51)における前記探査波の第1の検出点を算出し、
    前記第2の検出点算出手段(S510)は、前記第2の経路長選択手段により選択された前記隣接する2つの前記測定位置の前記第2の経路長を用いて前記進行方向後側の障害物(50)における前記探査波の第2の検出点を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の駐車空間検出装置。
  4. 前記第1の検出点算出手段(S510a)が前記進行方向前側の障害物(51)における前記第1の検出点を複数算出した場合に、前記進行方向をX方向とした際に前記進行方向前側の障害物(51)の前記複数の第1の検出点におけるX座標の値の平均値を、前記進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部の位置情報として算出する第1の平均値算出手段(S560a)と、
    前記第2の検出点算出手段(S510)が前記進行方向後側の障害物(50)における前記第2の検出点を複数算出した場合に、前記進行方向をX方向とした際に前記進行方向後側の障害物(50)の前記複数の第2の検出点におけるX座標の値の平均値を、前記進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部の位置情報として算出する第2の平均値算出手段(S560)と、を備え、
    前記決定手段(S170)は、前記第1の平均値算出手段により算出されるX座標の値の平均値と前記第2の平均値算出手段により算出されるX座標の値の平均値とから前記2つの障害物の間の駐車空間を決定することを特徴とする請求項1ないしのうちいずれか1つに記載の駐車空間検出装置。
  5. 前記第1の検出点算出手段(S510a)により算出された前記進行方向前側の障害物(51)における前記複数の第1の検出点のうち所定範囲内に入る複数の第1の検出点を選択する第1の検出点選択手段(S520a)と、
    前記第2の検出点算出手段(S510)により算出された前記進行方向後側の障害物(50)における前記複数の第2の検出点のうち所定範囲内に入る複数の第2の検出点を選択する第2の検出点選択手段(S520)と、を備え、
    前記第1の平均値算出手段(S560a)は、前記第1の検出点選択手段により選択される複数の第1の検出点におけるX座標の値の平均値を、前記進行方向前側の障害物(51)の進行方向後側端部の位置情報として算出し、
    前記第2の平均値算出手段(S560)は、前記第2の検出点選択手段により選択される複数の第2の検出点におけるX座標の値の平均値を、前記進行方向後側の障害物(50)の進行方向前側端部の位置情報として算出することを特徴とする請求項に記載の駐車空間検出装置。
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