[发明专利]物体探测系统和物体探测方法

说明书

技术领域

本发明涉及物体探测系统和物体探测方法，其中使用了通过雷达的探测和基于图像的探测。

背景技术

例如，日本专利申请公报2004-233275号(JP-A-2004-233275)描述了一种物体探测系统，该物体探测系统使用雷达设备探测从宿主车辆至前方车辆的距离以及从宿主车辆至前方车辆的方向，并且计算前方车辆相对于宿主车辆的沿着车辆宽度方向位置的横向中心位置。描述在公报中的物体探测系统事先定义了前方车辆相对于宿主车辆的相对角度和所计算的横向中心位置偏离实际横向中心位置的偏离量之间的关系，并且使用基于相对角度确定的偏离量来校正所计算的横向中心位置。由此，探测精度增加。

雷达设备一般通过发射发射波和接收由物体反射的反射波来探测物体。由此，不可能确定物体上的反射位置，即发射波在物体上反射的位置。因此，尽管雷达设备精确地探测远离宿主车辆的前方车辆的横向中心位置，但是当前方车辆靠近宿主车辆时，与当前方车辆远离宿主车辆时相比，雷达设备提供了较为不可靠的探测结果。因此，在物体探测系统中，当前方车辆靠近宿主车辆时，因为仅使用了由雷达设备提供的探测结果，所以不能精确探测前方车辆的横向中心位置，尽管后来进行了校正。

发明内容

本发明提供一种精确估算物体相对于宿主车辆的横向位置的物体探测系统。

本发明的第一方面涉及一种探测物体相对于宿主车辆的横向位置的物体探测系统。所述物体探测系统包括：雷达探测装置，其用于通过发射发射波和接收由物体反射的反射波来探测与物体相对于宿主车辆的横向位置相关的第一横向位置信息；图像探测装置，其用于基于所捕获的物体的图像来探测与物体相对于宿主车辆的横向位置相关的第二横向位置信息；距离探测装置，其用于探测宿主车辆和物体之间的距离；以及横向位置估算装置，其用于基于第一横向位置信息和第二横向位置信息估算物体的横向位置。当横向位置估算装置估算物体的横向位置时，横向位置估算装置根据距离来改变每个分配给第一横向位置信息的权数和分配给第二横向位置信息的权数。

一般来说，雷达精确探测远离宿主车辆的物体的横向位置。然而，如上所述，当物体靠近宿主车辆时，与当物体远离宿主车辆时相比，雷达提供较为不可靠的探测结果。相反，由于捕获到靠近宿主车辆的物体的清晰图像，基于图像精确探测到靠近宿主车辆的物体的横向位置。然而，当前方车辆远离宿主车辆时，由于摄像机的分辨率、光线量等原因，与当前方车辆靠近宿主车辆时相比，基于图像提供较为不可靠的探测结果。

根据第一方面，雷达探测装置和图像探测装置结合地使用。雷达探测装置和图像探测装置中每一个的探测精度根据宿主车辆和物体之间的距离而变化。在估算物体的横向位置时，可以根据宿主车辆和物体之间的距离是否允许雷达探测装置精确操作或者该距离是否允许图像探测装置精确操作来改变分配给由雷达探测装置探测到的横向位置信息的权数和分配给由图像探测装置探测到的横向位置信息的权数中的每一个权数。因此，能够精确估算物体相对于宿主车辆的横向位置，不管宿主车辆和物体之间的距离如何。

在第一方面，当距离增加时，横向位置估算装置可增加用于向第一横向位置信息分配权数的第一加权系数，而当距离减少时，横向位置估算装置可增加用于向第二横向位置信息分配权数的第二加权系数。

当宿主车辆和物体之间的距离为短时，雷达探测装置以较低的探测精度探测物体。当宿主车辆和物体之间的距离增加时，雷达探测装置的探测精度增加。当宿主车辆和物体之间的距离为长时，图像探测装置以较低的探测精度探测物体。当宿主车辆和物体之间的距离减少时，图像探测装置的探测精度增加。因此，在根据本发明的物体探测系统中，当宿主车辆和物体之间的距离增加时，横向位置估算装置增加用于向由雷达探测装置探测到的横向位置信息分配权数的加权系数，而当宿主车辆和物体之间的距离减少时，横向位置估算装置增加用于向由图像探测装置探测到的横向位置信息分配权数的加权系数。由此，能够更精确地估算物体相对于宿主车辆的横向位置，而不管宿主车辆和物体之间的距离如何。

在上述方面中，第一加权系数和第二加权系数的设定可分别使用限定距离和第一加权系数之间的关系的二维映射以及限定距离和第二加权系数之间的关系的二维映射。

在上述方面中，横向位置估算装置可通过合计由第一横向位置信息乘以第一加权系数而获得的第一横向位置值和由第二横向位置信息乘以第二加权系数而获得的第二横向位置值来估算物体的横向位置。