WO2018142629A1 - 物体検知装置、物体検知方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an object detection device and an object detection method for detecting an object by radio waves, and further relates to a computer-readable recording medium in which a program for realizing these is recorded.
- a detection method using radar technology is known as a method for detecting an object in situations where it is difficult to detect the object by visual observation or using a camera, such as at night, under bad weather, or in an environment where there is a wall that blocks the view. ing.
- Non-Patent Document 1 discloses a technique for detecting a plurality of objects using an FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) radar as a related technique.
- FMCW Frequency Modulated Continuous Wave
- patent document 1 is disclosing the technique which detects a target object correctly by pinpointing a virtual image based on the positional relationship of the detected target object and a fixed object.
- the propagation path of the radio wave is calculated using, for example, the Ray-Trace method, and the combination of the object and its virtual image is calculated. Is identified. In such a case, it is necessary to accurately grasp the position and shape of the object and the fixed object, and high positioning resolution is required.
- the distance resolution is determined by c / (2BW), so that the value is larger than the wavelength.
- C is the speed of light and BW is the bandwidth of the RF signal).
- the distance resolution is 75 cm, which is a very large value compared to the wavelength of 12 mm.
- An object of the present invention is to solve the above-described problems and to detect a virtual image generated by a radio wave reflected by a fixed object without using complicated processing and a special device in object detection using a radar. It is an object to provide an apparatus, an object detection method, and a computer-readable recording medium.
- an object detection apparatus includes: An irradiation unit that irradiates an RF transmission signal as a radio wave for object detection; and Receiving a reflected wave of the RF transmission signal as an RF reception signal, and generating a demodulated signal from the RF reception signal using the RF transmission signal; and A range detector that calculates a range spectrum from the demodulated signal, and detects a distance from the object reflecting the RF transmission signal to the device based on the calculated range spectrum; A behavior detector for detecting the behavior of the object based on the range spectrum; A fixed object specifying unit that specifies a fixed object from the detected objects based on the detected distance and the behavior; When there are two or more objects other than the fixed object among the detected objects, the degree of similarity in the temporal change of the behavior is calculated for each combination of the objects other than the fixed object.
- a virtual image specifying unit for specifying a virtual image based on the similarity; It is characterized by having.
- an object detection method includes: (A) irradiating an RF transmission signal as a radio wave for object detection; (B) receiving a reflected wave of the RF transmission signal as an RF reception signal, and generating a demodulated signal from the RF reception signal using the RF transmission signal; (C) calculating a range spectrum from the demodulated signal, and detecting a distance from the object reflecting the RF transmission signal to the device based on the calculated range spectrum; (D) detecting the behavior of the object based on the range spectrum; (E) identifying a fixed object among the detected objects based on the detected distance and the behavior; (F) When there are two or more objects other than the fixed object among the detected objects, the similarity in time change of the behavior is calculated for each combination of the objects other than the fixed object. Identifying a virtual image based on the calculated similarity, and It is characterized by having.
- a computer-readable recording medium that irradiates an RF transmission signal as a radio wave for object detection, receives a reflected wave of the RF transmission signal as an RF reception signal, and generates a demodulated signal from the RF reception signal using the RF transmission signal
- the object detection device including the receiving unit and the processor
- the processor In the processor, (A) calculating a range spectrum from the demodulated signal, and detecting a distance from the object reflecting the RF transmission signal to the device based on the calculated range spectrum; (B) a behavior detection unit that detects the behavior of the object based on the range spectrum; Identifying a fixed object among the detected objects based on the detected distance and the behavior; (C) When there are two or more objects other than the fixed object among the detected objects, the similarity in time change of the behavior is calculated for each combination of the objects other than the fixed object. Identifying a virtual image based on the calculated similarity,
- FIG. 1 is a diagram for explaining the principle of the present invention.
- FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the object detection device according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIG. 3 is a block diagram specifically showing the configuration of the object detection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the object detection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIG. 5 is a block diagram specifically showing the configuration of the object detection apparatus according to the second embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the object detection apparatus according to the second embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a block diagram specifically showing the configuration of the object detection apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
- FIG. 8 is a diagram for explaining processing in the third embodiment of the present invention.
- FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the object detection apparatus according to the third embodiment of the present invention.
- FIG. 10 is a block diagram illustrating an example of a computer that implements the object detection device 3 according to the first to third embodiments of the present invention.
- FIG. 1 is a diagram for explaining the principle of the present invention.
- an object detection apparatus 1 is an apparatus that detects an object by irradiating radio waves (RF transmission signals) and receiving reflected radio waves.
- reference numeral 31 denotes a movable object such as a person or a car.
- Reference numeral 30 denotes an object, which is a fixed object fixed to the ground, such as a wall.
- the object detection device 1 when the object detection device 1 emits radio waves, the radio waves are reflected by the object 31 and then received by the object detection device 1. Thereby, the object 31 is detected.
- the path length of the radio wave passing through the fixed object 30 is longer than the path length of the radio wave that directly reaches the object 31.
- the object detection device 1 detects the object 31 as an object 32 that exists farther from the fixed object 30.
- the object 32 is a virtual image, and actually, no object exists at the position where the object 32 is detected.
- the object detection device 1 determines whether the object 32 detected far from the fixed object 30 is a virtual image or an actually existing object. That is, the object detection device 1 first detects the fixed object 30, the object 31, and the object 32. And the object detection apparatus 1 detects the distance and behavior of the fixed object 30, the object 31, and the object 32, and determines whether the fixed object 30 is a fixed object based on a detection result.
- the object detection device 1 calculates the similarity in time change for the combination of the object 32 farther from the fixed object 30 and the object 31 closer to the fixed object 30, and a virtual image based on the calculated similarity Is identified. Specifically, for example, the object detection device 1 calculates the correlation coefficient between the object 31 and the object 32, and when the absolute value of the correlation coefficient exceeds a predetermined threshold, the object 31 and the object 32 are It is determined that the object 32 that is the same object and is far away is a virtual image caused by the object 31.
- Embodiment 1 an object detection device, an object detection method, and a program according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
- FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the object detection device according to Embodiment 1 of the present invention.
- the object detection device 1 includes an irradiation unit 11, a reception unit 21, a distance detection unit 22, a behavior detection unit 23, a fixed object specifying unit 24, and a virtual image specifying unit. 25.
- the irradiation unit 11 irradiates an RF transmission signal as an object detection radio wave.
- the receiving unit 21 receives a reflected wave of the RF transmission signal as an RF reception signal, and generates a demodulated signal from the RF reception signal using the RF transmission signal.
- the distance detection unit 22 calculates a range spectrum from the demodulated signal, and detects the distance from the object that has reflected the RF transmission signal and the object detection device 1 to the object based on the calculated range spectrum.
- the behavior detection unit 23 detects the behavior of the object based on the calculated range spectrum.
- the fixed object specifying unit 24 specifies a fixed object from the detected objects based on the distance detected by the distance detecting unit 22 and the behavior detected by the behavior detecting unit 23.
- the “fixed object” means an object such as a wall that is fixedly disposed within the range irradiated with the RF transmission signal.
- the virtual image specifying unit 25 performs behavior time for each combination of moving objects when there are two or more objects (hereinafter referred to as “moving objects”) other than a fixed object among the detected objects. Calculate the similarity in change.
- the virtual image specifying unit 24 specifies a virtual image based on the calculated similarity.
- the “virtual image” means an image caused by an object detected at a different distance from an actual object due to reflection of radio waves by a fixed object.
- a fixed object is specified, and then it is determined whether an object other than the fixed object is a virtual image using the similarity. For this reason, in this Embodiment, it is not necessary to grasp
- FIG. 3 is a block diagram specifically showing the configuration of the object detection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
- the object detection device 1 includes a transmitter 10 and a receiver 20.
- the transmitter 10 includes the irradiation unit 11 described above.
- the receiver 20 includes the above-described receiving unit 21, distance detecting unit 22, behavior detecting unit 23, fixed object specifying unit 24, and virtual image specifying unit 25.
- the receiver 20 also includes a detection processing unit 26 in addition to these.
- the irradiation part 11 and the receiving part 21 are comprised with hardware, and the behavior detection part 23, the fixed object specific part 24, the virtual image specific part 25, and the detection process part 26 are comprised. It is configured by software. That is, the behavior detecting unit 23, the fixed object specifying unit 24, the virtual image specifying unit 25, and the detection processing unit 26 are constructed by executing the program in the present embodiment by the computer.
- the irradiating unit 11 irradiates an RF transmission signal whose frequency is periodically swept as a radio wave. Further, when the irradiation unit 11 irradiates the RF transmission signal, the irradiation unit 11 inputs the RF transmission signal to the receiver 20 at the timing.
- the reception unit 21 receives a reflected wave reflected by the object as an RF reception signal.
- the receiving unit 21 adopts the FMCW method, and demodulates the RF reception signal using the RF transmission signal input from the transmitter 10 to generate a demodulated signal.
- the distance detector 22 first performs a Fourier transform on the demodulated signal generated by the receiver 21 to calculate a range spectrum. And the distance detection part 22 detects the peak position of the range spectrum obtained by Fourier transformation, and detects the distance from the object detection apparatus 1 to an object using the detected peak position.
- the behavior detection unit 23 functions as a displacement detection unit that detects the displacement of the object as the behavior of the object. Specifically, when the distance detection unit 22 detects the peak position of the range spectrum, the behavior detection unit 23 detects the displacement of the object based on the phase of the range spectrum at the detected peak position. In the first embodiment, the behavior detecting unit 23 can also directly detect the displacement of the object from the peak position of the range spectrum.
- the fixed object specifying unit 24 is based on the distance to the object detected by the distance detecting unit 22 and the displacement of the object detected by the behavior detecting unit 23 for each detected object. To determine whether the object is a fixed object. Specifically, the fixed object specifying unit 24 determines whether the displacement is equal to or less than a threshold value for each object whose distance is detected. And the fixed object specific
- the virtual image specifying unit 25 first selects an object other than a fixed object based on the distance detected for each object as an object farther than the fixed object with reference to the object detection device 1. Divide it into objects that are closer than fixed objects. Next, the virtual image specifying unit 25 sets a combination of an object that is farther than the fixed object and an object that is closer to the fixed object, and for each set combination, the similarity in the temporal change in behavior is set. calculate. The similarity includes, for example, a correlation coefficient for the detected displacement. Thereafter, the virtual image specifying unit 24 specifies a virtual image based on the calculated similarity.
- the detection processing unit 26 detects an object that actually exists in the space irradiated with the RF transmission signal by the irradiation unit 11, and outputs information that identifies the detected object. Specifically, when the fixed object is not specified by the fixed object specifying unit 24, the detection processing unit 26 detects all the objects whose distances are detected as real objects. On the other hand, when the fixed object is specified by the fixed object specifying unit 24, the detection processing unit 26 excludes the virtual image and the fixed object from the objects whose distances are detected, and the remaining objects. Is detected as a real object.
- FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the object detection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIGS. 1 to 3 are referred to as appropriate.
- the object detection method is implemented by operating the object detection device 1. Therefore, the description of the object detection method in the first embodiment is replaced with the following description of the operation of the object detection apparatus 1.
- the order of processing in the following processing flow may be changed within a range where appropriate processing is performed.
- the irradiating unit 11 irradiates an RF transmission signal whose frequency is periodically swept toward a preset space (step S1).
- the irradiated RF transmission signal is reflected by this object.
- the reflected signal returns to the object detection apparatus 1 as an RF reception signal.
- the irradiation unit 11 also inputs an RF transmission signal to the receiver 20 at the time of irradiation.
- the reception unit 21 receives a signal reflected by an object existing in the space as an RF reception signal, demodulates the received RF reception signal with the RF transmission signal input from the transmitter 10, A demodulated signal is generated (step S2).
- the distance detection unit 22 calculates a range spectrum from the demodulated signal generated in step S2, and detects the distance from the object detection device 1 to the object using the calculated range spectrum (step S3).
- the distance detection unit 22 calculates a range spectrum by Fourier-transforming the demodulated signal, and determines whether or not a peak exists in the range spectrum. If a peak exists in the range spectrum, it corresponds to an object, so the distance detection unit 22 detects the presence of the object and the distance to the object from the peak position.
- the behavior detection unit 23 detects the displacement of the object whose distance is detected based on the phase of the range spectrum calculated in step S3 (step S4). Specifically, in step S4, the behavior detection unit 23 identifies the phase of the range spectrum at the peak position detected in step S3, and detects the displacement of the object from the identified phase.
- the fixed object specifying unit 24 includes a fixed object in the detected object. It is determined whether or not (step S5).
- step S9 If the result of determination in step S5 is that there is no fixed object in the detected object, step S9 described later is executed. On the other hand, if the result of determination in step S5 is that there is a fixed object in the detected object, step S6 is executed.
- step S ⁇ b> 6 the virtual image specifying unit 25 determines whether an object that is closer to the distance of the fixed object and an object that is farther than the distance of the fixed object exist among objects other than the fixed object. Judge to judge.
- step S6 when neither an object that is closer than the distance of the fixed object nor an object that is farther than the fixed object exists in the objects other than the fixed object, step S9 described later is executed.
- step S7 when an object other than the fixed object includes an object whose distance is closer to that of the fixed object and an object that is farther than the fixed object, step S7 is executed.
- step S ⁇ b> 7 the virtual image specifying unit 25 calculates the similarity in the temporal change of the displacement for each combination of objects other than the fixed object. Specifically, in step S ⁇ b> 7, the virtual image specifying unit 25 first selects an object other than the fixed object based on the distance detected for each object, and an object that is farther from the fixed object with reference to the object detection device 1. And an object that is closer than a fixed object. Next, the virtual image specifying unit 25 sets a combination of an object that is farther than the fixed object and an object that is closer to the fixed object, and for each set combination, the similarity in the temporal change in behavior is set. calculate.
- the virtual image specifying unit 25 uses, for example, the following Equation 1 as the similarity, and the object j that is closer to the object detection device 1 than the fixed object and the object k that is far from the fixed object The correlation coefficient in the displacement between is calculated.
- Equation 1 d j (t i ) and d k (t i ) represent the displacements of the object j and the object k at time t i , respectively.
- the virtual image specifying unit 24 selects the real object from all combinations of the object closer to the fixed object and the object farther than the fixed object. And a combination of the virtual image and the virtual image are selected to identify the virtual image (step S8).
- step S8 the virtual image specifying unit 24 arranges combinations in descending order of the absolute value of the correlation coefficient, and selects all combinations whose correlation coefficient exceeds the threshold Th. However, if any object included in the combination is included in another combination that has already been selected, the corresponding combination is not selected. Then, the virtual image specifying unit 24 determines that an object located farther from the fixed object is a virtual image in each selected combination.
- the threshold value Th is appropriately set by conducting an experiment or the like in advance.
- the detection processing unit 26 detects an object that actually exists in the space irradiated with the RF transmission signal by the irradiation unit 11, and outputs information that identifies the detected object (step). S9).
- the detection processing unit 26 detects all the objects whose distances are detected as real objects. On the other hand, the detection processing unit 26 detects an object other than the fixed object when the fixed object is specified by the fixed object specifying unit 24 and No in step S6. In addition, when step S7 is executed, the detection processing unit 26 excludes a virtual image object and a fixed object from the objects whose distances are detected, and detects the remaining objects as real objects. .
- the object detection apparatus 1 can identify a virtual image generated by a fixed object and remove the identified virtual image from the object detection result. At this time, it is necessary to increase the positioning resolution. Absent. That is, according to the first embodiment, it is possible to specify a virtual image generated by radio waves reflected by a fixed object without using complicated processing and a special device.
- the program in the first embodiment may be a program that causes a computer to execute steps S3 to S9 shown in FIG.
- a CPU Central Processing Unit
- the object detection device 1 and the object detection method according to the first embodiment can be realized.
- a CPU Central Processing Unit
- the behavior detecting unit 23 the fixed object specifying unit 24, the virtual image specifying unit 25, and the detection processing unit 26 to perform processing.
- the program in the first embodiment may be executed by a computer system constructed by a plurality of computers.
- each computer may function as any one of the behavior detecting unit 23, the fixed object specifying unit 24, the virtual image specifying unit 25, and the detection processing unit 26, respectively.
- the irradiation unit 11 and the reception unit 21 are constructed by dedicated hardware.
- Embodiment 2 Next, an object detection apparatus, an object detection method, and a program according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS.
- FIG. 5 is a block diagram specifically showing the configuration of the object detection apparatus according to the second embodiment of the present invention.
- the object detection device 2 according to the second embodiment is similar to the object detection device 1 according to the first embodiment in the irradiation unit 11, the reception unit 21, the distance detection unit 22, and the behavior detection. Unit 23, fixed object specifying unit 24, virtual image specifying unit 25, and detection processing unit 26.
- the object detection device 2 is different from the object detection device 1 in the first embodiment in terms of the function of the behavior detection unit 23.
- the differences will be mainly described.
- the behavior detecting unit 23 detects the moving speed of the object as the behavior based on the Doppler frequency at the peak position of the range spectrum. That is, the behavior detecting unit 23 functions as a speed detecting unit that detects the moving speed of the object in the second embodiment.
- the fixed object specifying unit 24 is based on the distance to the object detected by the distance detecting unit 22 and the moving speed of the object detected by the behavior detecting unit 23.
- a fixed object is identified from the detected objects.
- the virtual image specifying unit 25 calculates the similarity in the time conversion of the speed of the object as the similarity in the temporal change of the behavior for each combination of the set objects, and the calculated similarity
- the virtual image is specified based on
- FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the object detection apparatus according to the second embodiment of the present invention.
- the object detection method is implemented by operating the object detection device 2. Therefore, the description of the object detection method in the second embodiment is replaced with the following description of the operation of the object detection device 2.
- the order of processing in the following processing flow may be changed within a range where appropriate processing is performed.
- Step S11 is the same as step S1 shown in FIG.
- Step S12 is the same as step S2 shown in FIG.
- Step S13 is the same as step S3 shown in FIG.
- the behavior detection unit 23 detects the moving speed of the object based on the Doppler frequency at the peak position of the range spectrum calculated in Step S13 (Step S14).
- the fixed object specifying unit 24 has a fixed object among the detected objects based on the distance to the object detected in step S13 and the moving speed of the object detected in step S14. It is determined whether or not (step S15).
- step S15 If the result of determination in step S15 is that there is no fixed object in the detected object, step S19 described later is executed. On the other hand, if the result of determination in step S15 is that there is a fixed object in the detected object, step S16 is executed.
- step S ⁇ b> 16 the virtual image specifying unit 25 determines whether an object that is closer to the distance of the fixed object and an object that is farther than the distance of the fixed object exist in objects other than the fixed object. Judge to judge. Step S16 is the same as step S6 shown in FIG.
- step S16 If the result of determination in step S16 is that there are no objects that are closer or farther than the distance of the fixed object among objects other than the fixed object, step S19 described later is executed. On the other hand, as a result of the determination in step S16, if an object other than the fixed object includes an object that is closer and farther than the fixed object, step S17 is executed.
- step S ⁇ b> 17 the virtual image specifying unit 25 calculates the similarity in the temporal change of speed for each combination of objects other than the fixed object. Specifically, in step S ⁇ b> 17, the virtual image specifying unit 25 first selects an object other than a fixed object based on the distance detected for each object, and an object farther than the fixed object with reference to the object detection device 1. And an object that is closer than a fixed object. Next, the virtual image specifying unit 25 sets a combination between an object farther than the fixed object and an object closer to the fixed object, and for each set combination, the similarity in the temporal change in speed is set. calculate.
- the virtual image specifying unit 25 uses, for example, the following Equation 2 as the similarity, and the object j that is closer to the object detection device 1 than the fixed object and the object k that is farther than the fixed object: The correlation coefficient in the speed between is calculated.
- Equation 2 the correlation coefficient in the speed between is calculated.
- v j (t i ) and v k (t i ) represent the moving speeds of the object j and the object k at time t i , respectively.
- step S18 is the same as step S8 shown in FIG.
- Step S19 is the same as step S9 shown in FIG.
- the object detection device 2 can identify the virtual image generated by the fixed object and remove the identified virtual image from the object detection result, and at this time, it is necessary to increase the positioning resolution. There is no. That is, according to the second embodiment, it is possible to specify a virtual image generated by radio waves reflected by a fixed object without using complicated processing and a special device.
- the program in the second embodiment may be a program that causes a computer to execute steps S13 to S19 shown in FIG.
- a CPU Central Processing Unit
- the object detection device 2 and the object detection method according to the second embodiment can be realized.
- a CPU Central Processing Unit
- the behavior detecting unit 23 the fixed object specifying unit 24, the virtual image specifying unit 25, and the detection processing unit 26 to perform processing.
- the program according to the second embodiment may be executed by a computer system constructed by a plurality of computers.
- each computer may function as any one of the behavior detecting unit 23, the fixed object specifying unit 24, the virtual image specifying unit 25, and the detection processing unit 26, respectively.
- the irradiation unit 11 and the receiving unit 21 are constructed by dedicated hardware.
- Embodiment 3 Next, an object detection apparatus, an object detection method, and a program according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS.
- FIG. 7 is a block diagram specifically showing the configuration of the object detection apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
- the object detection device 3 according to the third embodiment is similar to the object detection device 1 according to the first embodiment, with the irradiation unit 11, the reception unit 21, the distance detection unit 22, and behavior detection. Unit 23, fixed object specifying unit 24, virtual image specifying unit 25, and detection processing unit 26.
- the object detection device 2 further includes an azimuth detection unit 27, and this is different from the object detection device 1 in the first embodiment.
- the differences will be mainly described.
- the receiving unit 21 includes two or more receiving antennas. Then, the reception unit 21 receives the RF reception signal by each reception antenna, and demodulates the received RF reception signal by the RF transmission signal for each reception antenna to generate a demodulated signal.
- the orientation detection unit 27 detects the orientation of the object based on the demodulated signal generated for each antenna. Specifically, for example, the direction detection unit 27 can specify the intensity of each demodulated signal and calculate the direction of the object from each specified intensity and the position of each antenna. The direction detection unit 27 can also specify the phase of each demodulated signal, and calculate the direction of the object from the specified phase and the position of each antenna. Note that the orientation of the object is calculated based on the position of the object detection device 3.
- the azimuth detecting unit 27 detects the azimuth of the object
- the azimuth detecting unit 27 sets a weight for each antenna corresponding to the detected azimuth. Then, the azimuth detecting unit 27 uses the weight set for each antenna to synthesize the demodulated signal for each antenna to calculate a weighted sum signal.
- the distance detection unit 22 calculates a range spectrum by performing a Fourier transform on the weighted sum signal, and detects the distance from the object detection device 1 to the object.
- the virtual image specifying unit 25 sets a combination of an object farther than the fixed object and an object closer to the fixed object. However, in the third embodiment, the virtual image specifying unit 25 selects a combination that is estimated to be a combination of the real image and the virtual image from the set combinations based on the detected orientation, For the selected combination, the similarity in time change of behavior is calculated.
- FIG. 8 is a diagram for explaining processing in the third embodiment of the present invention.
- the fixed object 30 when viewed from the object detection device 3, the fixed object 30 exists behind the object 31b, but the fixed object 30 does not exist behind the object 31a. . Therefore, for the object 31b, the object 32 is detected as a virtual image, but no virtual image is detected for the object 31a.
- the virtual image specifying unit 25 includes all combinations of objects positioned before and after the fixed object 30, that is, combinations of the object 31a and the object 32, and the object 31b. The combination with the object 32 and the similarity are calculated for each.
- the virtual image specifying unit 25 is a combination that cannot be a combination of a real image and its virtual image from the positional relationship, that is, The combination of the object 31a and the object 32 can be excluded from the similarity calculation target.
- specification part 25 selects only the combination of the object 31b and the object 32, calculates the similarity in a time change about this combination, and judges whether the object 32 is a virtual image.
- FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the object detection apparatus according to the third embodiment of the present invention.
- FIGS. 7 and 8 are referred to as appropriate.
- the object detection method is implemented by operating the object detection device 3. Therefore, the description of the object detection method in the third embodiment is replaced with the following description of the operation of the object detection device 3.
- the order of processing in the following processing flow may be changed within a range where appropriate processing is performed.
- Step S21 is the same as step S1 shown in FIG.
- the receiving unit 21 receives, as an RF reception signal, a signal reflected by an object existing in space by each antenna, and the received RF reception signal is input from the transmitter 10 for each antenna. Demodulated by the RF transmission signal to generate a demodulated signal (step S22).
- the direction detector 27 detects the direction of the object based on the demodulated signal generated for each antenna (step S23). Specifically, in step S23, the azimuth detecting unit 27 identifies the intensity of each demodulated signal, and calculates the azimuth of the object from each identified intensity and the position of each antenna. In step S23, the direction detection unit 27 can also specify the phase of each demodulated signal and calculate the direction of the object from the specified phase and the position of each antenna.
- step S23 when detecting the direction of the object, the direction detection unit 27 sets a weight for each antenna corresponding to the detected direction. Then, the azimuth detecting unit 27 uses the weight set for each antenna to synthesize the demodulated signal for each antenna to calculate a weighted sum signal.
- the distance detection unit 22 calculates a range spectrum from the demodulated signal generated in step S2, and detects the distance from the object detection device 1 to the object using the calculated range spectrum (step S24).
- step S24 the distance detection unit 22 calculates a range spectrum by Fourier-transforming the weighted sum signal calculated in step S23, and determines whether a peak exists in the range spectrum. . If a peak exists in the range spectrum, it corresponds to an object, so the distance detection unit 22 detects the presence of the object and the distance to the object from the peak position.
- Step S25 is the same as step S4 shown in FIG.
- the fixed object specifying unit 24 includes a fixed object in the detected object. It is determined whether or not (step S26). Step S26 is the same as step S5 shown in FIG.
- step S26 If the result of determination in step S26 is that there is no fixed object in the detected object, step S31 described later is executed. On the other hand, if the result of determination in step S26 is that there is a fixed object in the detected object, step S27 is executed.
- step S27 the virtual image specifying unit 25 creates a real image from a combination of an object farther than the fixed object and an object closer to the fixed object based on the orientation detected in step S23.
- the selection of a combination that is estimated to be a combination with a virtual image is performed.
- step S ⁇ b> 27 the virtual image specifying unit 25 first selects an object other than the fixed object based on the distance detected for each object, and an object that is farther than the fixed object based on the object detection device 1. And an object that is closer than a fixed object. Next, the virtual image specifying unit 25 sets a combination of an object farther than the fixed object and an object closer to the fixed object.
- the virtual image specifying unit 25 uses, for example, a ray tracing method based on the orientation extracted in step S23, the distance extracted in step S24, and the information such as the position of the fixed object specified in step S26. Calculate the propagation path of radio waves. Then, based on the calculated propagation path, the virtual image specifying unit 25 selects a combination (hereinafter referred to as “combination estimation candidate”) that is estimated as a combination of the real image and the virtual image from the set combinations. select.
- a combination hereinafter referred to as “combination estimation candidate”
- step S28 determines whether or not the estimated combination candidate has been selected. If the result of determination in step S28 is that an estimated combination candidate has not been selected, step S31 described below is executed.
- step S29 the virtual image specifying unit 25 calculates the similarity in the temporal change of the displacement for each selected estimated combination candidate.
- step S29 the calculation of the similarity in step S29 is performed using Equation 1 as in step S7 shown in FIG.
- the virtual image specifying unit 24 selects a combination of a real object and its virtual image from all the estimated combination candidates, and specifies a virtual image (step S30). Specifically, also in step S30, similarly to step S8 illustrated in FIG. 4, the virtual image specifying unit 24 selects, for example, all combinations in which the correlation coefficient exceeds the threshold Th. Then, the virtual image specifying unit 24 determines that an object located farther from the fixed object is a virtual image in each selected combination.
- Step S31 is the same as step S9 shown in FIG.
- Embodiment 3 since the similarity is not calculated for a combination that cannot be a combination of a real image and its virtual image, the amount of calculation is reduced compared to Embodiments 1 and 2. Therefore, the processing speed can be improved. Also in the third embodiment, since the virtual image generated by the fixed object can be specified and the specified virtual image can be removed from the object detection result, the effects described in the first and second embodiments can be obtained.
- the program in the third embodiment may be a program that causes a computer to execute steps S23 to S31 shown in FIG. By installing and executing this program on a computer, the object detection device 3 and the object detection method according to the third embodiment can be realized.
- a CPU Central Processing Unit
- the computer functions as the behavior detecting unit 23, the fixed object specifying unit 24, the virtual image specifying unit 25, the detection processing unit 26, and the direction detecting unit 27 to perform processing.
- the program according to the third embodiment may be executed by a computer system constructed by a plurality of computers.
- each computer may function as any one of the behavior detecting unit 23, the fixed object specifying unit 24, the virtual image specifying unit 25, the detection processing unit 26, and the orientation detecting unit 27, respectively.
- the irradiation unit 11 and the reception unit 21 are constructed by dedicated hardware.
- the receiving unit 21 is provided with a plurality of receiving antennas, and the azimuth is calculated by using the signals received by each receiving antenna.
- the third embodiment is limited to this example. is not.
- the irradiation unit 21 may include a plurality of transmission antennas.
- the irradiation unit 21 adds, for each transmission antenna, an identifier that identifies the transmission antenna to the RF transmission signal irradiated from the transmission antenna.
- the receiving unit 21 extracts an identifier added to the received RF reception signal.
- the direction detection unit 27 detects the direction of the object based on the extracted identifier.
- the behavior detection unit 23 detects the displacement as the behavior, but as in the second embodiment, the behavior detection unit 23 may detect the moving speed of the object as the behavior. In this case, the virtual image specifying unit 25 performs the virtual image determination using the similarity of the temporal change in the moving speed.
- a correlation coefficient is used as an evaluation index of the degree of similarity of displacement or movement speed over time.
- the first to third embodiments are limited to this mode. Is not to be done.
- the similarity by the distance is evaluated. good.
- An example of such a distance is the Euclidean distance.
- FIG. 10 is a block diagram illustrating an example of a computer that implements the object detection device 3 according to the first to third embodiments of the present invention.
- the computer 110 includes a CPU 111, a main memory 112, a storage device 113, an interface 114, a display controller 115, and a data reader / writer 116. These units are connected to each other via a bus 117 so that data communication is possible.
- the CPU 111 performs various operations by developing the program (code) in the present embodiment stored in the storage device 113 in the main memory 112 and executing them in a predetermined order.
- the main memory 112 is typically a volatile storage device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory).
- the programs in Embodiments 1 to 3 are provided in a state of being stored in a computer-readable recording medium 119. Further, the programs in the first to third embodiments may be distributed on the Internet.
- the storage device 113 includes a hard disk drive and a semiconductor storage device such as a flash memory.
- the input interface 114 mediates data transmission between the CPU 111 and various hardware such as the irradiation unit 11 and the reception unit 21.
- the display controller 115 is connected to the display device 118 and controls display on the display device 118.
- the data reader / writer 116 mediates data transmission between the CPU 111 and the recording medium 119, and reads a program from the recording medium 119 and writes a processing result in the computer 110 to the recording medium 119.
- the recording medium 119 includes general-purpose semiconductor storage devices such as CF (Compact Flash (registered trademark)) and SD (Secure Digital), magnetic recording media such as a flexible disk (CD), or CD- Optical recording media such as ROM (Compact Disk Read Only Memory) are listed.
- CF Compact Flash
- SD Secure Digital
- CD- Optical recording media such as ROM (Compact Disk Read Only Memory) are listed.
- the object detection apparatus can be realized by using hardware instead of the computer in which the program is installed, in addition to the irradiation unit 11 and the reception unit 21. Further, in the part other than the irradiation unit 11 and the reception unit 21, part of the object detection device may be realized by a program, and the remaining part may be realized by hardware.
- An irradiation unit that irradiates an RF transmission signal as a radio wave for object detection; and Receiving a reflected wave of the RF transmission signal as an RF reception signal, and generating a demodulated signal from the RF reception signal using the RF transmission signal; and A distance detector that calculates a range spectrum from the demodulated signal, and detects a distance from the object reflected from the RF transmission signal to the object based on the calculated range spectrum; A behavior detector for detecting the behavior of the object based on the range spectrum; A fixed object specifying unit that specifies a fixed object from the detected objects based on the detected distance and the behavior; When there are two or more objects other than the fixed object among the detected objects, the degree of similarity in the temporal change of the behavior is calculated for each combination of the objects other than the fixed object.
- a virtual image specifying unit for specifying a virtual image based on the similarity;
- the virtual image specifying unit brings an object other than the fixed object closer to the object farther than the fixed object with respect to the device. It is divided into objects, the combination is set between an object farther than the fixed object and an object closer to the fixed object, and the similarity in time change of the behavior is set for each set combination. Calculate the degree, The object detection device according to attachment 1.
- the behavior detecting unit detects the displacement of the object as the behavior based on the phase of the range spectrum;
- the object detection apparatus according to appendix 1 or 2.
- the behavior detection unit detects the moving speed of the object as the behavior based on the Doppler frequency at the peak position of the range spectrum.
- the object detection device according to any one of attachments 1 to 3.
- the virtual image specifying unit calculates a correlation coefficient in the detected behavior for each combination as the similarity.
- the object detection device according to any one of appendix 1 to appendix 4.
- the receiving unit includes a plurality of antennas, and generates the demodulated signal for each of the plurality of antennas;
- the object detection device further includes an azimuth detection unit that detects the azimuth of the object based on the demodulated signal generated for each of the plurality of antennas,
- the virtual image specifying unit selects a combination that is estimated to be a combination of a real image and its virtual image from the set combinations based on the detected orientation, and for the selected combination, Calculate the similarity in behavior over time, The object detection device according to attachment 2.
- the irradiating unit includes a plurality of antennas, and for each of the plurality of antennas, an identifier for identifying the antenna is added to an RF transmission signal irradiated from the antenna,
- the receiving unit extracts an identifier added to the received RF reception signal
- the object detection device further includes an orientation detection unit that detects the orientation of the object based on the extracted identifier.
- the virtual image specifying unit selects a combination that is estimated to be a combination of a real image and its virtual image from the set combinations based on the detected orientation, and for the selected combination, Calculate the similarity in behavior over time, The object detection device according to attachment 2.
- (Appendix 8) (A) irradiating an RF transmission signal as a radio wave for object detection; (B) receiving a reflected wave of the RF transmission signal as an RF reception signal, and generating a demodulated signal from the RF reception signal using the RF transmission signal; (C) calculating a range spectrum from the demodulated signal, and detecting a distance from the object reflecting the RF transmission signal to the device based on the calculated range spectrum; (D) detecting the behavior of the object based on the range spectrum; (E) identifying a fixed object among the detected objects based on the detected distance and the behavior; (F) When there are two or more objects other than the fixed object among the detected objects, the similarity in time change of the behavior is calculated for each combination of the objects other than the fixed object. Identifying a virtual image based on the calculated similarity, and An object detection method characterized by comprising:
- step (f) based on the distance detected for each object, an object other than the fixed object is brought closer to the object farther than the fixed object with respect to the device.
- the combination is set between an object farther than the fixed object and an object closer to the fixed object, and the time change of the behavior is set for each set combination. Calculate the similarity at The object detection method according to attachment 8.
- step (d) the displacement of the object is detected as the behavior based on the phase of the range spectrum.
- the object detection method according to any one of appendix 8 or 9.
- the RF reception signal is received by a plurality of antennas, and the demodulated signal is generated for each of the plurality of antennas.
- the object detection method further includes the step of (g) detecting the orientation of the object based on the demodulated signal generated for each of the plurality of antennas.
- a combination that is estimated to be a combination of a real image and its virtual image is selected from the set combinations, and the selected combination is selected. , Calculating the similarity in time change of the behavior, The object detection method according to attachment 9.
- the RF transmission signal is radiated from each of the plurality of antennas, and for each of the plurality of antennas, an identifier for identifying the antenna with respect to the RF transmission signal radiated from the antenna And add
- an identifier added to the received RF reception signal is extracted;
- the object detection method further comprises the step of (h) detecting the orientation of the object based on the extracted identifier;
- a combination that is estimated to be a combination of a real image and its virtual image is selected from the set combinations, and the selected combination is selected. , Calculating the similarity in time change of the behavior, The object detection method according to attachment 9.
- the object detection device including the receiving unit and the processor
- In the processor (A) calculating a range spectrum from the demodulated signal, and detecting a distance from the object reflecting the RF transmission signal to the device based on the calculated range spectrum; (B) a behavior detection unit that detects the behavior of the object based on the range spectrum; Identifying a fixed object among the detected objects based on the detected distance and the behavior; (C) When there are two or more objects other than the fixed object among the detected objects, the similarity in time change of the behavior is calculated for each combination of the objects other than the fixed object. Identifying a virtual image based on the calculated similarity, and The computer-readable recording medium which recorded the program containing the instruction
- step (c) In the step (c), based on the distance detected for each object, an object other than the fixed object is brought closer to the object farther than the fixed object with respect to the device.
- the combination is set between an object farther than the fixed object and an object closer to the fixed object, and the time change of the behavior is set for each set combination. Calculate the similarity at The computer-readable recording medium according to appendix 15.
- the receiving unit includes a plurality of antennas, and generates the demodulated signal for each of the plurality of antennas;
- the program includes instructions for causing the processor to further execute a step of (g) detecting an orientation of the object based on the demodulated signal generated for each of the plurality of antennas.
- a combination that is estimated to be a combination of a real image and its virtual image is selected from the set combinations, and the selected combination is selected. , Calculating the similarity in time change of the behavior,
- the computer-readable recording medium according to appendix 16.
- the irradiating unit includes a plurality of antennas, and for each of the plurality of antennas, an identifier for identifying the antenna is added to an RF transmission signal irradiated from the antenna,
- the receiving unit extracts an identifier added to the received RF reception signal
- the program includes instructions that further cause the processor to (h) detect the orientation of the object based on the extracted identifier; In the step (f), based on the detected orientation, a combination that is estimated to be a combination of a real image and its virtual image is selected from the set combinations, and the selected combination is selected. , Calculating the similarity in time change of the behavior,
- the computer-readable recording medium according to appendix 16.
- the present invention it is possible to specify a virtual image generated by radio waves reflected by a fixed object without using complicated processing and a special device in object detection using a radar.
- the present invention is useful in the field where an object is detected using a radar.
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Abstract
物体検知装置1は、物体検知用の電波としてRF送信信号を照射する照射部11と、RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、RF受信信号からRF送信信号を用いて復調信号を生成する受信部21と、復調信号から算出したレンジスペクトルに基づいて、RF送信信号を反射させた物体までの距離を検出する距離検出部22と、レンジスペクトルに基づいて物体の挙動を検出する挙動検出部23と、距離及び挙動に基づいて物体の中から固定物を特定する固定物特定部24と、検出された物体の中に固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、挙動の時間変化における類似度を算出し、類似度に基づいて虚像を特定する、虚像特定部25とを備えている。
Description
本発明は、電波によって物体を検知するための、物体検知装置、及び物体検知方法に関し、更には、これらを実現するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
従来から、夜間、悪天候下、視界を遮る壁が存在する環境下など、目視又はカメラの利用によって物体の検知が難しい状況において、物体を検知する手法として、レーダ技術を用いた検知手法が知られている。
例えば、非特許文献1は、関連技術として、FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式のレーダによって、複数の対象物を検知する技術を開示している。また、非特許文献1に開示された技術によれば、受信信号の位相の変化を用いることで、検知された各対象物の微小な変位を測定することもできる。
また、対象物で反射された電波に基づいて、対象物を検知するレーダ装置においては、壁等の固定物での電波の反射によって、実際に対象物が存在する位置とは異なる位置に対象物の虚像が生じてしまい、この虚像を対象物として誤検知してしまうことがある。このため、特許文献1は、検知された対象物と固定物の位置関係に基づいて、虚像を特定することで、対象物を正確に検出する技術を開示している。
K. Yamaguchi, M. Saito, T. Akiyama, T. Kobayashi and H. Matsue, "A 24 GHz band FM-CW radar system for detecting closed multiple targets with small displacement," The Seventh International Conference on Ubiquitous and Future Networks (ICUFN 2015), pp. 268-273, Jul. 2015.
ところで、上記特許文献1では、検知された対象物と固定物の位置関係に基づいて、例えばレイトレース(Ray Trace)法を用いて電波の伝搬経路が計算されて、対象物とその虚像の組み合わせが特定される。このような場合、対象物および固定物における位置および形状を正確に把握する必要があり、高い測位分解能が求められる。
しかしながら、例えば、非特許文献1に記載されているFMCW方式の技術を用いて物体を検知する場合、距離分解能はc/(2BW)で定まるので、その値は波長に比較して大きな値となる(cは光速であり、BWはRF信号の帯域幅である)。
例えば、RF周波数が24GHz帯、RF信号の帯域幅が200MHzであるとすると、距離分解能は75cmとなり、その値は波長12mmと比較して非常に大きな値となる。また、角度分解能を確保するためには、非常に多数のアンテナ素子から成るアレーアンテナを用いる必要があり、複雑な構成となる。
つまり、一般的なレーダ技術を用いた場合、虚像を特定するために必要な測位分解能を得ることは難しく、上記特許文献1に開示されたレーダ装置の実現は困難である。上記特許文献1に開示されたレーダ装置を実現するためには、複雑な処理及び特別な装置が必要となる。
[発明の目的]
本発明の目的は、上記問題を解消し、レーダを用いた物体検知において、複雑な処理及び特別な装置を用いることなく、固定物で反射した電波によって生成される虚像を特定し得る、物体検知装置、物体検知方法及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的としている。
本発明の目的は、上記問題を解消し、レーダを用いた物体検知において、複雑な処理及び特別な装置を用いることなく、固定物で反射した電波によって生成される虚像を特定し得る、物体検知装置、物体検知方法及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明の一側面における物体検知装置は、
物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、
前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、
前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、距離検出部と、
前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部と、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、固定物特定部と、
検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、虚像特定部と、
を備えている、ことを特徴とする。
物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、
前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、
前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、距離検出部と、
前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部と、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、固定物特定部と、
検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、虚像特定部と、
を備えている、ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明の一側面における物体検知方法は、
(a)物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、ステップと、
(b)前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、ステップと、
(c)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(d)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、ステップと、
(e)検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(f)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を有する、ことを特徴とする。
(a)物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、ステップと、
(b)前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、ステップと、
(c)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(d)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、ステップと、
(e)検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(f)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を有する、ことを特徴とする。
更に、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、
物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、プロセッサとを備えた物体検知装置において、
前記プロセッサに、
(a)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(b)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(c)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録していることを特徴とする。
物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、プロセッサとを備えた物体検知装置において、
前記プロセッサに、
(a)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(b)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(c)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録していることを特徴とする。
以上のように、本発明によれば、レーダを用いた物体検知において、複雑な処理及び特別な装置を用いることなく、固定物で反射した電波によって生成される虚像を特定することができる。
(発明の概要)
最初に、図1を用いて本発明の原理について説明する。図1は、本発明の原理を説明する図である。
最初に、図1を用いて本発明の原理について説明する。図1は、本発明の原理を説明する図である。
図1において、物体検知装置1は、電波(RF送信信号)を照射し、反射された電波を受信して物体を検知する装置である。また、図1において、31は、人、自動車といった移動可能な物体である。30は、物体であるが、地面に固定された固定物、例えば、壁等である。
そして、図1に示すように、物体検知装置1が電波を照射すると、電波は、物体31によって反射され、その後、物体検知装置1において受信される。これによって、物体31が検知される。
一方、物体検知装置1から照射された電波の一部は、固定物30によって反射され、更に、物体31によっても反射され、その後、再度、固定物30によって反射されてから、物体検知装置1において受信される。
このように固定物30を経由した電波の経路長は、直接物体31に到達した電波の経路長に比べて長くなる。その結果、物体検知装置1は、物体31を、固定物30より遠方に存在する物体32として検知してしまう。しかし、この物体32は虚像であり、実際には、物体32が検知された距離の位置には物体は存在していないのである。
このため、本発明においては、物体検知装置1は、固定物30より遠方で検出された物体32について、虚像であるのか、又は実際に存在する物体であるのかを判定する。つまり、物体検知装置1は、まず、固定物30、物体31、物体32を検出する。そして、物体検知装置1は、固定物30、物体31、物体32の距離及び挙動を検出し、検出結果に基づき、固定物30が固定物であるかどうかを判定する。
次に、物体検知装置1は、固定物30より遠方にある物体32と、固定物30より近接する物体31との組み合わせについて、時間変化における類似度を算出し、算出した類似度に基づいて虚像を特定する。具体的には、物体検知装置1は、例えば、物体31と物体32との相関係数を計算し、相関係数の絶対値が定められた閾値を上回る場合に、物体31と物体32とは同一の物体であり、遠方にある物体32は物体31に起因する虚像であると判断する。
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1における、物体検知装置、物体検知方法、及びプログラムについて、図2~図4を参照しながら説明する。
以下、本発明の実施の形態1における、物体検知装置、物体検知方法、及びプログラムについて、図2~図4を参照しながら説明する。
[装置構成]
まず、図2を用いて、本実施の形態1における物体検知装置の概略構成について説明する。図2は、本発明の実施の形態1における物体検知装置の概略構成を示すブロック図である。
まず、図2を用いて、本実施の形態1における物体検知装置の概略構成について説明する。図2は、本発明の実施の形態1における物体検知装置の概略構成を示すブロック図である。
図2に示すように、本実施の形態における物体検知装置1は、照射部11と、受信部21と、距離検出部22と、挙動検出部23と、固定物特定部24と、虚像特定部25とを備えている。
照射部11は、物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する。受信部21は、RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、RF受信信号からRF送信信号を用いて復調信号を生成する。
距離検出部22は、復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出したレンジスペクトルに基づいて、RF送信信号を反射させた物体と物体検知装置1から物体までの距離を検出する。挙動検出部23は、算出されたレンジスペクトルに基づいて、物体の挙動を検出する。
固定物特定部24は、距離検出部22によって検出された距離及び挙動検出部23によって検出された挙動に基づいて、検出された物体の中から固定物を特定する。なお、本明細書中において、「固定物」とは、RF送信信号が照射された範囲内に固定的に配置された壁などの物体を意味する。
虚像特定部25は、まず、検出された物体の中に固定物以外の物体(以下「動体」と表記する。)が2つ以上存在する場合に、動体同士の組合わせ毎に、挙動の時間変化における類似度を算出する。次いで、虚像特定部24は、算出した類似度に基づいて虚像を特定する。なお、本明細書中において、「虚像」とは、固定物による電波の反射により、実在の物体とは異なる距離で検出された、この物体に起因する像を意味する。
このように、本実施の形態では、まず、固定物が特定され、それから固定物以外の物体をについて、類似度を用いて虚像かどうかが判定される。このため、本実施の形態では、固定物とそれ以外の物体との位置及び形状を正確に把握する必要がなく、高い測位分解能は求められない。従って、本実施の形態によれば、レーダを用いた物体検知において、複雑な処理及び特別な装置を用いることなく、固定物で反射した電波によって生成される虚像を特定することができる。
続いて、図3を用いて、本実施の形態1における物体検知装置の構成について具体的に説明する。図3は、本発明の実施の形態1における物体検知装置の構成を具体的に示すブロック図である。
図3に示すように、本実施の形態1においては、物体検知装置1は、送信機10と、受信機20と、を備えている。また、図3に示すように、送信機10は、上述した照射部11を備えている。更に、図3に示すように、受信機20は、上述した、受信部21と、距離検出部22と、挙動検出部23と、固定物特定部24と、虚像特定部25とを備えている。また、受信機20は、これらに加えて、検出処理部26も備えている。
また、本実施の形態1では、物体検知装置1において、照射部11及び受信部21はハードウェアによって構成され、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25及び検出処理部26は、ソフトウェアによって構成されている。つまり、コンピュータによって、本実施の形態におけるプログラムを実行することによって、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25及び検出処理部26が構築される。
送信機10において、照射部11は、本実施の形態1では、電波として、周期的に周波数を掃引したRF送信信号を照射する。また、照射部11は、RF送信信号を照射すると、そのタイミングで、受信機20にRF送信信号を入力する。
受信機20において、受信部21は、照射部11によって電波が照射された範囲に物体が存在する場合に、この物体で反射された反射波を、RF受信信号として受信する。また、受信部21は、FMCW方式を採用しており、送信機10から入力されたRF送信信号を用いて、RF受信信号を復調して、復調信号を生成する。
距離検出部22は、まず、受信部21によって生成された復調信号に対してフーリエ変換を実行して、レンジスペクトルを算出する。そして、距離検出部22は、フーリエ変換によって得られたレンジスペクトルのピーク位置を検出し、検出したピーク位置を用いて、物体検知装置1から物体までの距離を検出する。
挙動検出部23は、本実施の形態1においては、物体の挙動として、物体の変位を検出する変位検出部として機能する。具体的には、挙動検出部23は、距離検出部22によってレンジスペクトルのピーク位置が検出されると、検出されたピーク位置におけるレンジスペクトルの位相に基づいて物体の変位を検出する。また、挙動検出部23は、本実施の形態1では、レンジスペクトルのピーク位置から物体の変位を直接検出することもできる。
固定物特定部24は、本実施の形態1においては、検出された物体毎に、距離検出部22によって検出された物体までの距離と、挙動検出部23によって検出された物体の変位とに基づき、物体が固定物であるか否かを判断する。具体的には、固定物特定部24は、距離が検出されている物体毎に、その変位が閾値以下であるかどうかを判定する。そして、固定物特定部24は、変位が閾値以下である物体を、固定物として特定する。
虚像特定部25は、本実施の形態1においては、まず、各物体について検出された距離に基づいて、固定物以外の物体を、物体検知装置1を基準に固定物よりも遠方にある物体と、固定物よりも近接している物体とに分ける。次いで、虚像特定部25は、固定物よりも遠方にある物体と固定物よりも近接している物体とで、組合わせを設定し、設定した組合わせ毎に、挙動の時間変化における類似度を算出する。また、類度としては、例えば、検出された変位についての相関係数が挙げられる。その後、虚像特定部24は、算出した類似度に基づいて虚像を特定する。
検出処理部26は、照射部11によってRF送信信号が照射された空間内に実在する物体を検出し、検出した物体を特定する情報を出力する。具体的には、検知処理部26は、固定物特定部24によって固定物が特定されていない場合は、距離が検出された物体を全て実在の物体として検出する。一方、検知処理部26は、固定物特定部24によって固定物が特定されている場合は、距離が検出された物体の中から、虚像とされた物体と固定物とを除外し、残りの物体を実在の物体として検出する。
[装置動作]
次に、本発明の実施の形態1における物体検知装置1の動作について図4を用いて説明する。図4は、本発明の実施の形態1における物体検知装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図1~図3を参酌する。また、本実施の形態1では、物体検知装置1を動作させることによって、物体検知方法が実施される。よって、本実施の形態1における物体検知方法の説明は、以下の物体検知装置1の動作説明に代える。なお、本実施の形態1においては、以下の処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。
次に、本発明の実施の形態1における物体検知装置1の動作について図4を用いて説明する。図4は、本発明の実施の形態1における物体検知装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図1~図3を参酌する。また、本実施の形態1では、物体検知装置1を動作させることによって、物体検知方法が実施される。よって、本実施の形態1における物体検知方法の説明は、以下の物体検知装置1の動作説明に代える。なお、本実施の形態1においては、以下の処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。
図4に示すように、最初に、送信機10において、照射部11は、予め設定された空間に向けて、周期的に周波数を掃引したRF送信信号を照射する(ステップS1)。そして、RF送信信号を反射する物体が、空間内に存在する場合は、照射されたRF送信信号は、この物体で反射する。反射した信号は、RF受信信号として、物体検知装置1へ戻る。また、照射部11は、照射の際、RF送信信号を受信機20にも入力する。
次に、受信部21は、空間内に存在する物体で反射された信号を、RF受信信号として受信し、受信したRF受信信号を、送信機10から入力されたRF送信信号によって復調して、復調信号を生成する(ステップS2)。
次に、距離検出部22は、ステップS2で生成された復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出したレンジスペクトルを用いて、物体検知装置1から物体までの距離を検出する(ステップS3)。
具体的には、ステップS3では、距離検出部22は、復調信号をフーリエ変換することでレンジスペクトルを算出し、レンジスペクトルにピークが存在しているかどうかを判定する。レンジスペクトルにピークが存在している場合は、それが物体に相当するので、距離検出部22は、ピークの位置から、物体の存在と物体までの距離を検出する。
次に、挙動検出部23は、ステップS3で算出されたレンジスペクトルの位相に基づいて、距離が検出された物体の変位を検出する(ステップS4)。具体的には、ステップS4では、挙動検出部23は、ステップS3で検出されたピークの位置におけるレンジスペクトルの位相を特定し、特定した位相から、物体の変位を検出する。
次に、固定物特定部24は、ステップS3で検出された物体までの距離と、ステップS4で検出された物体の変位とに基づいて、検出された物体の中に、固定物が存在しているかどうかを判定する(ステップS5)。
ステップS5の判定の結果、検出された物体の中に固定物が存在しない場合は、後述のステップS9が実行される。一方、ステップS5の判定の結果、検出された物体の中に固定物が存在している場合は、ステップS6が実行される。
ステップS6では、虚像特定部25は、固定物以外の物体の中に、物体検知装置1を基準として、固定物の距離よりも距離が近くなる物体と遠くなる物体とが存在しているかどうかを判定する判断する。
ステップS6の判定の結果、固定物以外の物体の中に、固定物の距離よりも距離が近くなる物体と遠くなる物体とが存在していない場合は、後述のステップS9が実行される。一方、ステップS6の判定の結果、固定物以外の物体の中に、固定物の距離よりも距離が近くなる物体と遠くなる物体とが存在している場合は、ステップS7が実行される。
ステップS7では、虚像特定部25は、固定物以外の物体の組合わせ毎に、変位の時間変化における類似度を算出する。具体的には、ステップS7では、虚像特定部25は、まず、各物体について検出された距離に基づいて、固定物以外の物体を、物体検知装置1を基準に固定物よりも遠方にある物体と、固定物よりも近接している物体とに分ける。次いで、虚像特定部25は、固定物よりも遠方にある物体と固定物よりも近接している物体とで、組合わせを設定し、設定した組合わせ毎に、挙動の時間変化における類似度を算出する。
また、虚像特定部25は、類似度として、例えば、下記の数1を用いて、物体検知装置1に対して固定物よりも近接している物体jと、固定物よりも遠方にある物体kとの間の変位における相関係数を算出する。なお、下記の数1において、dj(ti)およびdk(ti)はそれぞれ時刻tiにおける物体jおよび物体kの変位を表す。
次に、虚像特定部24は、ステップS7において計算した類似度に基づき、固定物よりも近接している物体と固定物よりも遠方にある物体との全ての組合わせのうち、実在の物体ととその虚像との組合わせを選択し、虚像を特定する(ステップS8)。
具体的には、ステップS8では、虚像特定部24は、例えば、相関係数の絶対値が大きい順番に組合わせを並べ、相関係数が閾値Thを上回る組合わせを全て選択する。但し、組合わせに含まれるいずれかの物体が、既に選択されている別の組合わせに含まれている場合は、該当する組合わせは選択されないにする。そして、虚像特定部24は、選択した各組合わせにおいて、固定物より遠方にある物体を虚像と判定する。なお、閾値Thは、予め実験等を行なうことによって適宜設定される。
次に、検出処理部26は、各ステップの結果を踏まえて、照射部11によってRF送信信号が照射された空間内に実在する物体を検出し、検出した物体を特定する情報を出力する(ステップS9)。
具体的には、検知処理部26は、固定物特定部24によって固定物が特定されていない場合(ステップS5でNoの場合)は、距離が検出された物体を全て実在の物体として検出する。一方、検知処理部26は、固定物特定部24によって固定物が特定されている場合であって、ステップS6でNoの場合は、固定物以外の物体を検出する。また、検知処理部26は、ステップS7が実行された場合は、距離が検出された物体の中から、虚像とされた物体と固定物とを除外し、残りの物体を実在の物体として検出する。
以上のように、本実施の形態1では、物体検知装置1は、固定物によって生じる虚像を特定し、特定した虚像を物体検知結果から除去することができ、このとき、測位分解能を高める必要はない。つまり、本実施の形態1によれば、複雑な処理及び特別な装置を用いることなく、固定物で反射した電波によって生成される虚像を特定することができる。
[プログラム]
本実施の形態1におけるプログラムは、コンピュータに、図4に示すステップS3~S9を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態1における物体検知装置1と物体検知方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)は、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25及び検出処理部26として機能し、処理を行なう。
本実施の形態1におけるプログラムは、コンピュータに、図4に示すステップS3~S9を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態1における物体検知装置1と物体検知方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)は、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25及び検出処理部26として機能し、処理を行なう。
また、本実施の形態1におけるプログラムは、複数のコンピュータによって構築されたコンピュータシステムによって実行されても良い。この場合は、例えば、各コンピュータが、それぞれ、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25及び検出処理部26のいずれかとして機能しても良い。なお、上述したように、本実施の形態1において、照射部11及び受信部21は、専用のハードウェアによって構築される。
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2における、物体検知装置、物体検知方法、及びプログラムについて、図5及び図6を参照しながら説明する。
次に、本発明の実施の形態2における、物体検知装置、物体検知方法、及びプログラムについて、図5及び図6を参照しながら説明する。
[装置構成]
まず、図5を用いて、本実施の形態2における物体検知装置の構成について説明する。図5は、本発明の実施の形態2における物体検知装置の構成を具体的に示すブロック図である。
まず、図5を用いて、本実施の形態2における物体検知装置の構成について説明する。図5は、本発明の実施の形態2における物体検知装置の構成を具体的に示すブロック図である。
図5に示すように、本実施の形態2における物体検知装置2も、実施の形態1における物体検知装置1と同様に、照射部11と、受信部21と、距離検出部22と、挙動検出部23と、固定物特定部24と、虚像特定部25と、検出処理部26とを備えている。但し、本実施の形態2では、物体検知装置2は、挙動検出部23の機能の点で、実施の形態1における物体検知装置1と異なっている。以下、相異点を中心に説明する。
本実施の形態2においては、挙動検出部23は、レンジスペクトルのピーク位置におけるドップラー周波数に基づいて、挙動として、物体の移動速度を検出する。つまり、挙動検出部23は、本実施の形態2では、物体の移動速度を検出する速度検出部として機能する。
また、このため、固定物特定部24は、本実施の形態2では、距離検出部22によって検出された物体までの距離と、挙動検出部23によって検出された物体の移動速度とに基づいて、検出された物体の中から固定物を特定する。
更に、虚像特定部25は、本実施の形態2では、設定した物体の組合わせ毎に、挙動の時間変化における類似度として、物体の速度の時間変換における類似度を算出し、算出した類似度に基づいて虚像を特定する。
[装置動作]
次に、本発明の実施の形態2における物体検知装置2の動作について図6を用いて説明する。図6は、本発明の実施の形態2における物体検知装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図5を参酌する。また、本実施の形態2では、物体検知装置2を動作させることによって、物体検知方法が実施される。よって、本実施の形態2における物体検知方法の説明は、以下の物体検知装置2の動作説明に代える。なお、本実施の形態2においては、以下の処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。
次に、本発明の実施の形態2における物体検知装置2の動作について図6を用いて説明する。図6は、本発明の実施の形態2における物体検知装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図5を参酌する。また、本実施の形態2では、物体検知装置2を動作させることによって、物体検知方法が実施される。よって、本実施の形態2における物体検知方法の説明は、以下の物体検知装置2の動作説明に代える。なお、本実施の形態2においては、以下の処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。
図6に示すように、最初に、送信機10において、照射部11は、予め設定された空間に向けて、周期的に周波数を掃引したRF送信信号を照射する(ステップS11)。ステップS11は、図4に示したステップS1と同様のステップである。
次に、受信部21は、空間内に存在する物体で反射された信号を、RF受信信号として受信し、受信したRF受信信号を、送信機10から入力されたRF送信信号によって復調して、復調信号を生成する(ステップS12)。ステップS12は、図4に示したステップS2と同様のステップである。
次に、距離検出部22は、ステップS2で生成された復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出したレンジスペクトルを用いて、物体検知装置1から物体までの距離を検出する(ステップS13)。ステップS13は、図4に示したステップS3と同様のステップである。
次に、挙動検出部23は、ステップS13で算出されたレンジスペクトルのピーク位置におけるドップラー周波数に基づいて、物体の移動速度を検出する(ステップS14)。
次に、固定物特定部24は、ステップS13で検出された物体までの距離と、ステップS14で検出された物体の移動速度とに基づいて、検出された物体の中に、固定物が存在しているかどうかを判定する(ステップS15)。
ステップS15の判定の結果、検出された物体の中に固定物が存在しない場合は、後述のステップS19が実行される。一方、ステップS15の判定の結果、検出された物体の中に固定物が存在している場合は、ステップS16が実行される。
ステップS16では、虚像特定部25は、固定物以外の物体の中に、物体検知装置1を基準として、固定物の距離よりも距離が近くなる物体と遠くなる物体とが存在しているかどうかを判定する判断する。ステップS16は、図4に示したステップS6と同様のステップである。
ステップS16の判定の結果、固定物以外の物体の中に、固定物の距離よりも距離が近くなる物体と遠くなる物体とが存在していない場合は、後述のステップS19が実行される。一方、ステップS16の判定の結果、固定物以外の物体の中に、固定物の距離よりも距離が近くなる物体と遠くなる物体とが存在している場合は、ステップS17が実行される。
ステップS17では、虚像特定部25は、固定物以外の物体の組合わせ毎に、速度の時間変化における類似度を算出する。具体的には、ステップS17では、虚像特定部25は、まず、各物体について検出された距離に基づいて、固定物以外の物体を、物体検知装置1を基準に固定物よりも遠方にある物体と、固定物よりも近接している物体とに分ける。次いで、虚像特定部25は、固定物よりも遠方にある物体と固定物よりも近接している物体とで、組合わせを設定し、設定した組合わせ毎に、速度の時間変化における類似度を算出する。
また、虚像特定部25は、類似度として、例えば、下記の数2を用いて、物体検知装置1に対して固定物より近接している物体jと、固定物よりも遠方にある物体kとの間の速度における相関係数を算出する。なお、下記の数2において、vj(ti)およびvk(ti)は、それぞれ時刻tiにおける物体jおよび物体kの移動速度を表す。
次に、虚像特定部24は、ステップS17において計算した類似度に基づき、固定物よりも近接している物体と固定物よりも遠方にある物体との全ての組合わせのうち、実在の物体ととその虚像との組合わせを選択し、虚像を特定する(ステップS18)。ステップS18は、図4に示したステップS8と同様のステップである。
次に、検出処理部26は、各ステップの結果を踏まえて、照射部11によってRF送信信号が照射された空間内に実在する物体を検出し、検出した物体を特定する情報を出力する(ステップS19)。ステップS19は、図4に示したステップS9と同様のステップである。
以上のように、本実施の形態2においても、物体検知装置2は、固定物によって生じる虚像を特定し、特定した虚像を物体検知結果から除去することができ、このとき、測位分解能を高める必要はない。つまり、本実施の形態2によっても、複雑な処理及び特別な装置を用いることなく、固定物で反射した電波によって生成される虚像を特定することができる。
[プログラム]
本実施の形態2におけるプログラムは、コンピュータに、図6に示すステップS13~S19を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態2における物体検知装置2と物体検知方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)は、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25及び検出処理部26として機能し、処理を行なう。
本実施の形態2におけるプログラムは、コンピュータに、図6に示すステップS13~S19を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態2における物体検知装置2と物体検知方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)は、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25及び検出処理部26として機能し、処理を行なう。
また、本実施の形態2におけるプログラムは、複数のコンピュータによって構築されたコンピュータシステムによって実行されても良い。この場合は、例えば、各コンピュータが、それぞれ、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25及び検出処理部26のいずれかとして機能しても良い。なお、本実施の形態2においても、実施の形態1と同様に、照射部11及び受信部21は、専用のハードウェアによって構築される。
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3における、物体検知装置、物体検知方法、及びプログラムについて、図7~図9を参照しながら説明する。
次に、本発明の実施の形態3における、物体検知装置、物体検知方法、及びプログラムについて、図7~図9を参照しながら説明する。
[装置構成]
まず、図7を用いて、本実施の形態3における物体検知装置の構成について説明する。図7は、本発明の実施の形態3における物体検知装置の構成を具体的に示すブロック図である。
まず、図7を用いて、本実施の形態3における物体検知装置の構成について説明する。図7は、本発明の実施の形態3における物体検知装置の構成を具体的に示すブロック図である。
図7に示すように、本実施の形態3における物体検知装置3も、実施の形態1における物体検知装置1と同様に、照射部11と、受信部21と、距離検出部22と、挙動検出部23と、固定物特定部24と、虚像特定部25と、検出処理部26とを備えている。但し、本実施の形態2では、物体検知装置2は、更に、方位検出部27も備えており、この点で、実施の形態1における物体検知装置1と異なっている。以下、相異点を中心に説明する。
まず、本実施の形態3においては、受信部21は、2つ以上の受信アンテナを備えている。そして、受信部21、各受信アンテナによってRF受信信号を受信し、受信アンテナ毎に、受信したRF受信信号をRF送信信号によって復調して、復調信号を生成する。
方位検出部27は、アンテナ毎に生成された復調信号に基づいて、物体の方位を検出する。具体的には、方位検出部27は、例えば、各復調信号の強度を特定し、特定した各強度と各アンテナの位置とから、物体の方位を算出することができる。また、方位検出部27は、各復調信号の位相を特定し、特定した各位相と各アンテナの位置とから、物体の方位を算出することもできる。なお、物体の方位は、物体検知装置3の位置を基準に算出される。
また、方位検出部27は、物体の方位を検出すると、検出した方位に対応して各アンテナに重みを設定する。そして、方位検出部27は、各アンテナに設定された重みを用いて、アンテナ毎の復調信号を合成して、重み付け和信号を算出する。そして、距離検出部22は、本実施の形態3では、この重み付け和信号をフーリエ変換することによってレンジスペクトルを算出し、物体検知装置1から物体までの距離を検出する。
虚像特定部25は、本実施の形態3においても、固定物よりも遠方にある物体と固定物よりも近接している物体とで、組合わせを設定する。但し、本実施の形態3では、虚像特定部25は、検出された方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した組合わせについて、挙動の時間変化における類似度を算出する。
ここで、虚像特定部25における処理について図8を用いて説明する。図8は、本発明の実施の形態3における処理を説明する図である。
図8に示す例では、物体検知装置3から見たときに、物体31bの背後には固定物30が存在しているが、物体31aの背後には固定物30は存在していない状態にある。従って、物体31bについては、物体32が虚像として検出されるが、物体31aについては、虚像が検出されることはない。
このような状態において、実施の形態1においては、虚像特定部25は、固定物30の前後に位置する物体の全ての組合わせ、即ち、物体31aと物体32との組合わせ、及び物体31bと物体32との組み合わせ、それぞれについて類似度を計算する。
これに対し、本実施の形態3においては、各物体の方位が検出されているので、虚像特定部25は、位置関係から、実像とその虚像との組合わせには成り得ない組合わせ、即ち、物体31aと物体32との組合わせを、類似度の計算対象から除外することができる。そして、虚像特定部25は、物体31bと物体32との組合わせのみを選択し、この組合わせについて、時間変化における類似度を計算し、物体32が虚像であるか否かを判断する。
[装置動作]
次に、本発明の実施の形態3における物体検知装置3の動作について図9を用いて説明する。図9は、本発明の実施の形態3における物体検知装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図7及び図8を参酌する。また、本実施の形態3では、物体検知装置3を動作させることによって、物体検知方法が実施される。よって、本実施の形態3における物体検知方法の説明は、以下の物体検知装置3の動作説明に代える。なお、本実施の形態3においては、以下の処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。
次に、本発明の実施の形態3における物体検知装置3の動作について図9を用いて説明する。図9は、本発明の実施の形態3における物体検知装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図7及び図8を参酌する。また、本実施の形態3では、物体検知装置3を動作させることによって、物体検知方法が実施される。よって、本実施の形態3における物体検知方法の説明は、以下の物体検知装置3の動作説明に代える。なお、本実施の形態3においては、以下の処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。
図9に示すように、最初に、送信機10において、照射部11は、予め設定された空間に向けて、周期的に周波数を掃引したRF送信信号を照射する(ステップS21)。ステップS21は、図4に示したステップS1と同様のステップである。
次に、受信部21は、各アンテナによって、空間内に存在する物体で反射された信号を、RF受信信号として受信し、アンテナ毎に、受信したRF受信信号を、送信機10から入力されたRF送信信号によって復調して、復調信号を生成する(ステップS22)。
次に、方位検出部27は、アンテナ毎に生成された復調信号に基づいて、物体の方位を検出する(ステップS23)。具体的には、ステップS23では、方位検出部27は、各復調信号の強度を特定し、特定した各強度と各アンテナの位置とから、物体の方位を算出する。また、ステップS23では、方位検出部27は、各復調信号の位相を特定し、特定した各位相と各アンテナの位置とから、物体の方位を算出することもできる。
また、ステップS23では、方位検出部27は、物体の方位を検出すると、検出した方位に対応して各アンテナに重みを設定する。そして、方位検出部27は、各アンテナに設定された重みを用いて、アンテナ毎の復調信号を合成して、重み付け和信号を算出する。
次に、距離検出部22は、ステップS2で生成された復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出したレンジスペクトルを用いて、物体検知装置1から物体までの距離を検出する(ステップS24)。
具体的には、ステップS24では、距離検出部22は、ステップS23で算出された重み付け和信号をフーリエ変換することによってレンジスペクトルを算出し、このレンジスペクトルにピークが存在しているかどうかを判定する。レンジスペクトルにピークが存在している場合は、それが物体に相当するので、距離検出部22は、ピークの位置から、物体の存在と物体までの距離を検出する。
次に、挙動検出部23は、ステップS24で算出されたレンジスペクトルの位相に基づいて、距離が検出された物体の変位を検出する(ステップS25)。ステップS25は、図4に示したステップS4と同様のステップである。
次に、固定物特定部24は、ステップS24で検出された物体までの距離と、ステップS25で検出された物体の変位とに基づいて、検出された物体の中に、固定物が存在しているかどうかを判定する(ステップS26)。ステップS26は、図4に示したステップS5と同様のステップである。
ステップS26の判定の結果、検出された物体の中に固定物が存在しない場合は、後述のステップS31が実行される。一方、ステップS26の判定の結果、検出された物体の中に固定物が存在している場合は、ステップS27が実行される。
ステップS27では、虚像特定部25は、ステップS23で検出された方位に基づいて、固定物よりも遠方にある物体と固定物よりも近接している物体との組合わせの中からの、実像と虚像との組合わせと推定される組合わせの選択を実行する。
具体的には、ステップS27では、虚像特定部25は、まず、各物体について検出された距離に基づいて、固定物以外の物体を、物体検知装置1を基準に固定物よりも遠方にある物体と、固定物よりも近接している物体とに分ける。次いで、虚像特定部25は、固定物よりも遠方にある物体と固定物よりも近接している物体とで、組合わせを設定する。
更に、虚像特定部25は、ステップS23で抽出された方位、ステップS24で抽出された距離と、ステップS26で特定された固定物の位置等の情報とに基づき、例えば、レイトレース法を用いて電波の伝搬経路を計算する。そして、虚像特定部25は、計算した伝搬経路に基づいて、設定した組合わせの中から、実像とその虚像との組合せと推定される組み合わせ(以下「組合わせ推定候補」と表記する。)を選択する。
次に、虚像特定部25は、推定組合わせ候補を選択できたかどうかを判定する(ステップS28)。ステップS28の判定の結果、推定組合わせ候補を選択でなかった場合は、後述のステップS31が実行される。
一方、ステップS28の判定の結果、推定組合わせ候補を選択できた場合は、虚像特定部25は、選択された推定組合わせ候補毎に、変位の時間変化における類似度を算出する(ステップS29)。なお、ステップS29における類似度の算出は、図4に示したステップS7と同様に、上記数1を用いて行なわれる。
次に、虚像特定部24は、ステップS29において計算した類似度に基づき、全ての推定組合わせ候補のうち、実在の物体ととその虚像との組合わせを選択し、虚像を特定する(ステップS30)。具体的には、ステップS30においても、図4に示したステップS8と同様に、虚像特定部24は、例えば、相関係数が閾値Thを上回る組合わせを全て選択する。そして、虚像特定部24は、選択した各組合わせにおいて、固定物より遠方にある物体を虚像と判定する。
次に、検出処理部26は、各ステップの結果を踏まえて、照射部11によってRF送信信号が照射された空間内に実在する物体を検出し、検出した物体を特定する情報を出力する(ステップS31)。ステップS31は、図4に示したステップS9と同様のステップである。
以上のように、本実施の形態3においては、実像とその虚像との組合わせとなり得ない組合わせについては、類似度が計算されないため、実施の形態1及び2に比べて、計算量を低減できるので、処理速度の向上を図ることができる。また、本実施の形態3においても、固定物によって生じる虚像を特定し、特定した虚像を物体検知結果から除去することができるので、実施の形態1及び2で述べた効果を得ることができる。
[プログラム]
本実施の形態3におけるプログラムは、コンピュータに、図9に示すステップS23~S31を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態3における物体検知装置3と物体検知方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)は、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25、検出処理部26、及び方位検出部27として機能し、処理を行なう。
本実施の形態3におけるプログラムは、コンピュータに、図9に示すステップS23~S31を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態3における物体検知装置3と物体検知方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)は、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25、検出処理部26、及び方位検出部27として機能し、処理を行なう。
また、本実施の形態3におけるプログラムは、複数のコンピュータによって構築されたコンピュータシステムによって実行されても良い。この場合は、例えば、各コンピュータが、それぞれ、挙動検出部23、固定物特定部24、虚像特定部25、検出処理部26、及び方位検出部27のいずれかとして機能しても良い。なお、本実施の形態3においても、実施の形態1と同様に、照射部11及び受信部21は、専用のハードウェアによって構築される。
[変形例]
上述した例では、受信部21において複数の受信アンテナが設けられ、各受信アンテナで受信した信号を用いることで方位が算出されているが、本実施の形態3は、この例に限定されるものではない。本実施の形態では、照射部21が複数の送信アンテナを備えている態様であっても良い。
上述した例では、受信部21において複数の受信アンテナが設けられ、各受信アンテナで受信した信号を用いることで方位が算出されているが、本実施の形態3は、この例に限定されるものではない。本実施の形態では、照射部21が複数の送信アンテナを備えている態様であっても良い。
この態様では、照射部21が、送信アンテナ毎に、その送信アンテナから照射されるRF送信信号に対して、その送信アンテナを特定する識別子を付加する。また、この場合、受信部21は、受信したRF受信信号に付加されている識別子を抽出する。更に、方位検出部27は、抽出された識別子に基づいて、物体の方位を検出する。
また、上述した例では、挙動検出部23は、挙動として変位を検出しているが、実施の形態2と同様に、挙動として物体の移動速度を検出しても良い。この場合、虚像特定部25は、移動速度の時間変化の類似度を用いて虚像の判定を実行する。
なお、上述した実施の形態1~3においては、変位または移動速度の時間変化の類似度の評価指標として、相関係数が用いられているが、実施の形態1~3は、この態様に限定されるものではない。実施の形態1~3においては、各物体の変位または移動速度の時系列データをベクトルによって表現し、更に、ベクトル間の距離を定義することで、距離による類似度の評価が行なわれていても良い。このような距離としては、例えば、ユークリッド距離が挙げられる。
(物理構成)
ここで、実施の形態1~3におけるプログラムを実行するコンピュータについて、図10を用いて説明する。図10は、本発明の実施の形態1~3における物体検知装置3を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。
ここで、実施の形態1~3におけるプログラムを実行するコンピュータについて、図10を用いて説明する。図10は、本発明の実施の形態1~3における物体検知装置3を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。
図10に示すように、コンピュータ110は、CPU111と、メインメモリ112と、記憶装置113と、インターフェイス114と、表示コントローラ115と、データリーダ/ライタ116とを備える。これらの各部は、バス117を介して、互いにデータ通信可能に接続される。
CPU111は、記憶装置113に格納された、本実施の形態におけるプログラム(コード)をメインメモリ112に展開し、これらを所定順序で実行することにより、各種の演算を実施する。メインメモリ112は、典型的には、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性の記憶装置である。また、本実施の形態1~3におけるプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体119に格納された状態で提供される。また、本実施の形態1~3におけるプログラムは、インターネット上で流通するものであっても良い。
また、記憶装置113の具体例としては、ハードディスクドライブの他、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置が挙げられる。入力インターフェイス114は、CPU111と、照射部11及び受信部21といった各種ハードウェアとの間のデータ伝送を仲介する。表示コントローラ115は、ディスプレイ装置118と接続され、ディスプレイ装置118での表示を制御する。
データリーダ/ライタ116は、CPU111と記録媒体119との間のデータ伝送を仲介し、記録媒体119からのプログラムの読み出し、及びコンピュータ110における処理結果の記録媒体119への書き込みを実行する。
また、記録媒体119の具体例としては、CF(Compact Flash(登録商標))及びSD(Secure Digital)等の汎用的な半導体記憶デバイス、フレキシブルディスク(Flexible Disk)等の磁気記録媒体、又はCD-ROM(Compact Disk Read Only Memory)などの光学記録媒体が挙げられる。
なお、本実施の形態1~3における物体検知装置は、照射部11及び受信部21以外の部分も、プログラムがインストールされたコンピュータではなく、ハードウェアを用いることによって実現可能である。更に、物体検知装置は、照射部11及び受信部21以外の部分においても、一部がプログラムで実現され、残りの部分がハードウェアで実現されていてもよい。
上述した実施の形態の一部又は全部は、以下に記載する(付記1)~(付記21)によって表現することができるが、以下の記載に限定されるものではない。
(付記1)
物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、
前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、
前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体と当該装置から前記物体までの距離を検出する、距離検出部と、
前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部と、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、固定物特定部と、
検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、虚像特定部と、
を備えている、ことを特徴とする物体検知装置。
物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、
前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、
前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体と当該装置から前記物体までの距離を検出する、距離検出部と、
前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部と、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、固定物特定部と、
検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、虚像特定部と、
を備えている、ことを特徴とする物体検知装置。
(付記2)
前記虚像特定部が、各物体について検出された距離に基づいて、前記固定物以外の物体を、当該装置を基準に前記固定物よりも遠方にある物体と、前記固定物よりも近接している物体とに分け、前記固定物よりも遠方にある物体と前記固定物よりも近接している物体とで、前記組合わせを設定し、設定した前記組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記1に記載の物体検知装置。
前記虚像特定部が、各物体について検出された距離に基づいて、前記固定物以外の物体を、当該装置を基準に前記固定物よりも遠方にある物体と、前記固定物よりも近接している物体とに分け、前記固定物よりも遠方にある物体と前記固定物よりも近接している物体とで、前記組合わせを設定し、設定した前記組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記1に記載の物体検知装置。
(付記3)
前記挙動検出部が、前記レンジスペクトルの位相に基づいて、前記挙動として、前記物体の変位を検出する、
付記1または2に記載の物体検知装置。
前記挙動検出部が、前記レンジスペクトルの位相に基づいて、前記挙動として、前記物体の変位を検出する、
付記1または2に記載の物体検知装置。
(付記4)
前記挙動検出部が、前記レンジスペクトルのピーク位置におけるドップラー周波数に基づいて、前記挙動として、前記物体の移動速度を検出する、
付記1~3のいずれかに記載の物体検知装置。
前記挙動検出部が、前記レンジスペクトルのピーク位置におけるドップラー周波数に基づいて、前記挙動として、前記物体の移動速度を検出する、
付記1~3のいずれかに記載の物体検知装置。
(付記5)
前記虚像特定部が、前記類似度として、前記組合わせ毎に、検出された前記挙動における相関係数を算出する、
付記1から付記4のいずれかに記載の物体検知装置。
前記虚像特定部が、前記類似度として、前記組合わせ毎に、検出された前記挙動における相関係数を算出する、
付記1から付記4のいずれかに記載の物体検知装置。
(付記6)
前記受信部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、前記復調信号を生成し、
当該物体検知装置が、更に、前記複数のアンテナそれぞれ毎に生成された前記復調信号に基づいて、前記物体の方位を検出する、方位検出部を備え、
前記虚像特定部は、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記2に記載の物体検知装置。
前記受信部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、前記復調信号を生成し、
当該物体検知装置が、更に、前記複数のアンテナそれぞれ毎に生成された前記復調信号に基づいて、前記物体の方位を検出する、方位検出部を備え、
前記虚像特定部は、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記2に記載の物体検知装置。
(付記7)
前記照射部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、当該アンテナから照射されるRF送信信号に対して、当該アンテナを特定する識別子を付加し、
前記受信部が、受信した前記RF受信信号に付加されている識別子を抽出し、
当該物体検知装置が、更に、抽出された前記識別子に基づいて、前記物体の方位を検出する、方位検出部を備え、
前記虚像特定部は、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記2に記載の物体検知装置。
前記照射部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、当該アンテナから照射されるRF送信信号に対して、当該アンテナを特定する識別子を付加し、
前記受信部が、受信した前記RF受信信号に付加されている識別子を抽出し、
当該物体検知装置が、更に、抽出された前記識別子に基づいて、前記物体の方位を検出する、方位検出部を備え、
前記虚像特定部は、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記2に記載の物体検知装置。
(付記8)
(a)物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、ステップと、
(b)前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、ステップと、
(c)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(d)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、ステップと、
(e)検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(f)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を有する、ことを特徴とする物体検知方法。
(a)物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、ステップと、
(b)前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、ステップと、
(c)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(d)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、ステップと、
(e)検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(f)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を有する、ことを特徴とする物体検知方法。
(付記9)
前記(f)のステップにおいて、各物体について検出された距離に基づいて、前記固定物以外の物体を、当該装置を基準に前記固定物よりも遠方にある物体と、前記固定物よりも近接している物体とに分け、前記固定物よりも遠方にある物体と前記固定物よりも近接している物体とで、前記組合わせを設定し、設定した前記組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記8に記載の物体検知方法。
前記(f)のステップにおいて、各物体について検出された距離に基づいて、前記固定物以外の物体を、当該装置を基準に前記固定物よりも遠方にある物体と、前記固定物よりも近接している物体とに分け、前記固定物よりも遠方にある物体と前記固定物よりも近接している物体とで、前記組合わせを設定し、設定した前記組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記8に記載の物体検知方法。
(付記10)
前記(d)のステップにおいて、前記レンジスペクトルの位相に基づいて、前記挙動として、前記物体の変位を検出する、
付記8または9のいずれかに記載の物体検知方法。
前記(d)のステップにおいて、前記レンジスペクトルの位相に基づいて、前記挙動として、前記物体の変位を検出する、
付記8または9のいずれかに記載の物体検知方法。
(付記11)
前記(d)のステップにおいて、前記レンジスペクトルのピーク位置におけるドップラー周波数に基づいて、前記挙動として、前記物体の移動速度を検出する、
付記8~10のいずれかに記載の物体検知方法。
前記(d)のステップにおいて、前記レンジスペクトルのピーク位置におけるドップラー周波数に基づいて、前記挙動として、前記物体の移動速度を検出する、
付記8~10のいずれかに記載の物体検知方法。
(付記12)
前記(f)のステップにおいて、前記類似度として、前記組合わせ毎に、検出された前記挙動における相関係数を算出する、
付記8から付記11のいずれかに記載の物体検知方法。
前記(f)のステップにおいて、前記類似度として、前記組合わせ毎に、検出された前記挙動における相関係数を算出する、
付記8から付記11のいずれかに記載の物体検知方法。
(付記13)
前記(b)のステップにおいて、前記RF受信信号を複数のアンテナで受信し、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、前記復調信号を生成し、
当該物体検知方法が、更に、(g)前記複数のアンテナそれぞれ毎に生成された前記復調信号に基づいて、前記物体の方位を検出する、ステップを有し、
前記(f)のステップにおいて、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記9に記載の物体検知方法。
前記(b)のステップにおいて、前記RF受信信号を複数のアンテナで受信し、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、前記復調信号を生成し、
当該物体検知方法が、更に、(g)前記複数のアンテナそれぞれ毎に生成された前記復調信号に基づいて、前記物体の方位を検出する、ステップを有し、
前記(f)のステップにおいて、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記9に記載の物体検知方法。
(付記14)
前記(a)のステップにおいて、前記RF送信信号を複数のアンテナそれぞれから照射し、更に、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、当該アンテナから照射されるRF送信信号に対して、当該アンテナを特定する識別子を付加し、
前記(b)のステップにおいて、受信した前記RF受信信号に付加されている識別子を抽出し、
当該物体検知方法が、更に、(h)抽出された前記識別子に基づいて、前記物体の方位を検出する、ステップを有し、
前記(f)のステップにおいて、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記9に記載の物体検知方法。
前記(a)のステップにおいて、前記RF送信信号を複数のアンテナそれぞれから照射し、更に、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、当該アンテナから照射されるRF送信信号に対して、当該アンテナを特定する識別子を付加し、
前記(b)のステップにおいて、受信した前記RF受信信号に付加されている識別子を抽出し、
当該物体検知方法が、更に、(h)抽出された前記識別子に基づいて、前記物体の方位を検出する、ステップを有し、
前記(f)のステップにおいて、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記9に記載の物体検知方法。
(付記15)
物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、プロセッサとを備えた物体検知装置において、
前記プロセッサに、
(a)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(b)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(c)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、プロセッサとを備えた物体検知装置において、
前記プロセッサに、
(a)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(b)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(c)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
(付記16)
前記(c)のステップにおいて、各物体について検出された距離に基づいて、前記固定物以外の物体を、当該装置を基準に前記固定物よりも遠方にある物体と、前記固定物よりも近接している物体とに分け、前記固定物よりも遠方にある物体と前記固定物よりも近接している物体とで、前記組合わせを設定し、設定した前記組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記15に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記(c)のステップにおいて、各物体について検出された距離に基づいて、前記固定物以外の物体を、当該装置を基準に前記固定物よりも遠方にある物体と、前記固定物よりも近接している物体とに分け、前記固定物よりも遠方にある物体と前記固定物よりも近接している物体とで、前記組合わせを設定し、設定した前記組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記15に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
(付記17)
前記(b)のステップにおいて、前記レンジスペクトルの位相に基づいて、前記挙動として、前記物体の変位を検出する、
付記15または16のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記(b)のステップにおいて、前記レンジスペクトルの位相に基づいて、前記挙動として、前記物体の変位を検出する、
付記15または16のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
(付記18)
前記(b)のステップにおいて、前記レンジスペクトルのピーク位置におけるドップラー周波数に基づいて、前記挙動として、前記物体の移動速度を検出する、
付記15~17のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記(b)のステップにおいて、前記レンジスペクトルのピーク位置におけるドップラー周波数に基づいて、前記挙動として、前記物体の移動速度を検出する、
付記15~17のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
(付記19)
前記(c)のステップにおいて、前記類似度として、前記組合わせ毎に、検出された前記挙動における相関係数を算出する、
付記8から付記11のいずれかに記載の物体検知方法。
前記(c)のステップにおいて、前記類似度として、前記組合わせ毎に、検出された前記挙動における相関係数を算出する、
付記8から付記11のいずれかに記載の物体検知方法。
(付記20)
前記受信部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、前記復調信号を生成しており、
前記プログラムが、前記プロセッサに、(g)前記複数のアンテナそれぞれ毎に生成された前記復調信号に基づいて、前記物体の方位を検出する、ステップを更に実行させる命令を含み、
前記(c)のステップにおいて、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記16に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記受信部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、前記復調信号を生成しており、
前記プログラムが、前記プロセッサに、(g)前記複数のアンテナそれぞれ毎に生成された前記復調信号に基づいて、前記物体の方位を検出する、ステップを更に実行させる命令を含み、
前記(c)のステップにおいて、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記16に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
(付記21)
前記照射部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、当該アンテナから照射されるRF送信信号に対して、当該アンテナを特定する識別子を付加し、
前記受信部が、受信した前記RF受信信号に付加されている識別子を抽出し、
前記プログラムが、前記プロセッサに、(h)抽出された前記識別子に基づいて、前記物体の方位を検出する、ステップを更に実行させる命令を含み、
前記(f)のステップにおいて、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記16に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記照射部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、当該アンテナから照射されるRF送信信号に対して、当該アンテナを特定する識別子を付加し、
前記受信部が、受信した前記RF受信信号に付加されている識別子を抽出し、
前記プログラムが、前記プロセッサに、(h)抽出された前記識別子に基づいて、前記物体の方位を検出する、ステップを更に実行させる命令を含み、
前記(f)のステップにおいて、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
付記16に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
以上のように、本発明によれば、レーダを用いた物体検知において、複雑な処理及び特別な装置を用いることなく、固定物で反射した電波によって生成される虚像を特定できる。本発明は、レーダを用いて物体の検知が行なわれる分野に有用である。
1 物体検知装置
10 送信機
11 照射部
20 受信機
21 受信部
22 距離検出部
23 状態検出部
24 固定物特定部
25 虚像特定部
26 検出処理部
27 方位検出部
30 固定物
31 物体(実像)
32 物体(虚像)
110 コンピュータ
111 CPU
112 メインメモリ
113 記憶装置
114 インターフェイス
115 表示コントローラ
116 データリーダ/ライタ
117 バス
118 ディスプレイ装置
119 記録媒体
10 送信機
11 照射部
20 受信機
21 受信部
22 距離検出部
23 状態検出部
24 固定物特定部
25 虚像特定部
26 検出処理部
27 方位検出部
30 固定物
31 物体(実像)
32 物体(虚像)
110 コンピュータ
111 CPU
112 メインメモリ
113 記憶装置
114 インターフェイス
115 表示コントローラ
116 データリーダ/ライタ
117 バス
118 ディスプレイ装置
119 記録媒体
Claims (9)
- 物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、
前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、
前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体と当該装置から前記物体までの距離を検出する、距離検出部と、
前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部と、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、固定物特定部と、
検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、虚像特定部と、
を備えている、ことを特徴とする物体検知装置。 - 前記虚像特定部が、各物体について検出された距離に基づいて、前記固定物以外の物体を、当該装置を基準に前記固定物よりも遠方にある物体と、前記固定物よりも近接している物体とに分け、前記固定物よりも遠方にある物体と前記固定物よりも近接している物体とで、前記組合わせを設定し、設定した前記組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
請求項1に記載の物体検知装置。 - 前記挙動検出部が、前記レンジスペクトルの位相に基づいて、前記挙動として、前記物体の変位を検出する、
請求項1または2に記載の物体検知装置。 - 前記挙動検出部が、前記レンジスペクトルのピーク位置におけるドップラー周波数に基づいて、前記挙動として、前記物体の移動速度を検出する、
請求項1~3のいずれかに記載の物体検知装置。 - 前記虚像特定部が、前記類似度として、前記組合わせ毎に、検出された前記挙動における相関係数を算出する、
請求項1から請求項4のいずれかに記載の物体検知装置。 - 前記受信部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、前記復調信号を生成し、
当該物体検知装置が、更に、前記複数のアンテナそれぞれ毎に生成された前記復調信号に基づいて、前記物体の方位を検出する、方位検出部を備え、
前記虚像特定部は、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
請求項2に記載の物体検知装置。 - 前記照射部が、複数のアンテナを備え、前記複数のアンテナそれぞれ毎に、当該アンテナから照射されるRF送信信号に対して、当該アンテナを特定する識別子を付加し、
前記受信部が、受信した前記RF受信信号に付加されている識別子を抽出し、
当該物体検知装置が、更に、抽出された前記識別子に基づいて、前記物体の方位を検出する、方位検出部を備え、
前記虚像特定部は、検出された前記方位に基づいて、設定した前記組合わせの中から、実像とその虚像との組合わせと推定される組合わせを選択し、選択した前記組合わせについて、前記挙動の時間変化における類似度を算出する、
請求項2に記載の物体検知装置。 - (a)物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、ステップと、
(b)前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、ステップと、
(c)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(d)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、ステップと、
(e)検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(f)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を有する、ことを特徴とする物体検知方法。 - 物体検知用の電波として、RF送信信号を照射する、照射部と、前記RF送信信号の反射波をRF受信信号として受信し、前記RF受信信号から前記RF送信信号を用いて復調信号を生成する、受信部と、プロセッサとを備えた物体検知装置において、
前記プロセッサに、
(a)前記復調信号からレンジスペクトルを算出し、算出した前記レンジスペクトルに基づいて、前記RF送信信号を反射させた物体から当該装置までの距離を検出する、ステップと、
(b)前記レンジスペクトルに基づいて、前記物体の挙動を検出する、挙動検出部、
検出された前記距離及び前記挙動に基づいて、検出された前記物体の中から固定物を特定する、ステップと、
(c)検出された前記物体の中に前記固定物以外の物体が2つ以上存在する場合に、前記固定物以外の物体同士の組合わせ毎に、前記挙動の時間変化における類似度を算出し、算出した前記類似度に基づいて虚像を特定する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022526819A (ja) * | 2019-04-08 | 2022-05-26 | コンチネンタル オートモーティブ システムズ インコーポレイテッド | 自動車レーダー追跡のためのゴーストオブジェクト識別 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11892311B2 (en) * | 2016-11-26 | 2024-02-06 | Thinkware Corporation | Image processing apparatus, image processing method, computer program and computer readable recording medium |
US20210255327A1 (en) * | 2020-02-17 | 2021-08-19 | Mediatek Inc. | Emission And Reception Of Patterned Light Waves For Range Sensing |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001116839A (ja) * | 1999-10-22 | 2001-04-27 | Fujitsu Ten Ltd | 車間距離センサ |
JP2003177178A (ja) * | 2001-12-11 | 2003-06-27 | Fujitsu Ten Ltd | ミリ波レーダ用データ処理装置 |
JP2005351877A (ja) * | 2003-07-28 | 2005-12-22 | Rcs:Kk | 自律的移動支援装置 |
JP2010175430A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4287403B2 (ja) * | 2005-04-15 | 2009-07-01 | 本田技研工業株式会社 | 物体検知装置 |
JP5061814B2 (ja) | 2007-09-25 | 2012-10-31 | 株式会社デンソー | 車幅検出方法及び装置、車両制御装置 |
JP2009133761A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Toyota Motor Corp | レーダ装置 |
JP4837755B2 (ja) * | 2009-02-24 | 2011-12-14 | 本田技研工業株式会社 | 物体検知装置 |
US8169362B2 (en) * | 2009-08-03 | 2012-05-01 | Raytheon Company | Mobile sense through the wall radar system |
US20150301167A1 (en) * | 2009-12-18 | 2015-10-22 | Christopher Gary Sentelle | Detection of movable objects |
JP5424959B2 (ja) | 2010-03-31 | 2014-02-26 | 富士通テン株式会社 | 信号処理装置、レーダ装置、車両制御システム、および、信号処理方法 |
EP2963442B1 (en) * | 2014-07-04 | 2016-11-30 | Denso Corporation | Radar apparatus |
JP6542547B2 (ja) | 2015-03-09 | 2019-07-10 | 古河電気工業株式会社 | レーダ装置およびレーダ装置の対象物検知方法 |
US12146960B2 (en) * | 2016-03-01 | 2024-11-19 | Brightway Vision Ltd. | Gated imaging apparatus, system and method |
-
2017
- 2017-02-06 WO PCT/JP2017/004283 patent/WO2018142629A1/ja active Application Filing
- 2017-02-06 JP JP2018565238A patent/JP6822492B2/ja active Active
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001116839A (ja) * | 1999-10-22 | 2001-04-27 | Fujitsu Ten Ltd | 車間距離センサ |
JP2003177178A (ja) * | 2001-12-11 | 2003-06-27 | Fujitsu Ten Ltd | ミリ波レーダ用データ処理装置 |
JP2005351877A (ja) * | 2003-07-28 | 2005-12-22 | Rcs:Kk | 自律的移動支援装置 |
JP2010175430A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"Iso Joho o mochiita...", IEICE COMMUNICATIONS SOCIETY CONFERENCE, 6 September 2016 (2016-09-06) * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022526819A (ja) * | 2019-04-08 | 2022-05-26 | コンチネンタル オートモーティブ システムズ インコーポレイテッド | 自動車レーダー追跡のためのゴーストオブジェクト識別 |
JP7582965B2 (ja) | 2019-04-08 | 2024-11-13 | コンチネンタル オートモーティブ システムズ インコーポレイテッド | 自動車レーダー追跡のためのゴーストオブジェクト識別 |
US12196841B2 (en) | 2019-04-08 | 2025-01-14 | Continental Autonomous Mobility US, LLC | Ghost object identification for automobile radar tracking |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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