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公開番号2025101698
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-07
出願番号2024006526
出願日2024-01-19
発明の名称水上障害物の検知方法
出願人輝創電子股分有限公司
代理人弁理士法人東和国際特許事務所
主分類G08G 3/02 20060101AFI20250630BHJP(信号)
要約【課題】従来の水上障害物の警告における計算が複雑になり、さらに誤判断してしまう問題を解決するための、水上障害物の検知方法を提供することを目的とする。
【解決手段】移動キャリアの複数のボーダーから前記移動キャリアの外部へ延伸して認識区域とし、複数の認識区域は連続的で前記移動キャリアの周囲を囲む、区域分けステップ、前記移動キャリアを中心とし、アラウンドビュー画像を撮影し、前記アラウンドビュー画像における、複数の認識区域に分布している少なくとも一つの障害物を認識する、障害物認識ステップ、及び、各認識区域にある各障害物と、前記認識区域が対応するボーダーとの距離、すなわち、各認識区域において検知した障害物と移動キャリアとの相対距離を計算し、前記移動キャリアが移動する過程で、複数の認識区域にて検知する複数の相対距離を継続的に計算する、距離計算ステップを含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
移動キャリアの二次元水平面における本体の輪郭を連続した複数のボーダーに分け、各前記ボーダーから前記移動キャリアの外部へ延伸して認識区域とし、複数の前記認識区域は連続的で前記移動キャリアの周囲を囲む、区域分けステップと、
前記移動キャリアを中心とし、アラウンドビュー画像を撮影し、前記アラウンドビュー画像における、複数の前記認識区域に分布している少なくとも一つの障害物を認識する、障害物認識ステップと、
各前記認識区域にある各前記障害物と、前記認識区域が対応する前記ボーダーとの距離、すなわち、各前記認識区域において検知した障害物と前記移動キャリアとの相対距離を計算し、前記移動キャリアが移動する過程で複数の前記認識区域にて検知する複数の前記相対距離を継続的に計算する、距離計算ステップとを含む、水上障害物の検知方法。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
セマンティックセグメンテーションモデルを利用して、前記アラウンドビュー画像におけるすべてのピクセルを分類し、複数の前記障害物に属するピクセルを分類することを特徴とする請求項１に記載の水上障害物の検知方法。
【請求項３】
各前記ボーダーに等間隔の複数のサンプリング点を有し、各前記相対距離は、各前記障害物の複数のピクセルと複数の各前記サンプリング点との間にサンプリングしたすべての距離において最も短いものであることを特徴とする請求項２に記載の水上障害物の検知方法。
【請求項４】
サンプリング期間内に一定した間隔時間をもって複数の前記相対距離を計算し、警戒閾値を設定して複数の前記相対距離の警戒下限とすることを特徴とする請求項１に記載の水上障害物の検知方法。
【請求項５】
前記サンプリング期間は、０．３～０．５秒であり、
前記間隔時間は、０．０３～０．０５秒であり、
前記警戒閾値は、１メートルであることを特徴とする請求項４に記載の水上障害物の検知方法。
【請求項６】
前記サンプリング期間内の複数の前記相対距離において、前記警戒閾値より小さく、または、前記警戒閾値と同等であるデータが危険割合以上の場合に、衝突警告を発することを特徴とする請求項４に記載の水上障害物の検知方法。
【請求項７】
前記危険割合は、６０％～８０％であることを特徴とする請求項６に記載の水上障害物の検知方法。
【請求項８】
前記サンプリング期間内の複数の前記相対距離の平均値が、前記警戒閾値より小さく、または、前記警戒閾値と同等の場合に、衝突警告を発することを特徴とする請求項４に記載の水上障害物の検知方法。
【請求項９】
時間に対する複数の前記相対距離の変化率が、－１メートル／秒より小さく、または、－１メートル／秒と同等の場合に、衝突警告を発することを特徴とする請求項４に記載の水上障害物の検知方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水上交通における衝突警告の技術に関し、特に、相対距離を正確に計算し、複数の点における衝突を警告する水上障害物の検知方法に関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
衝突防止検知技術は、車、無人機、ロボットなどのキャリアに応用されることが多く、移動経路にある障害物について警告、または、障害物を自動的に回避するために用いられている。
キャリアは、レーダーによって本体と周囲の物体との距離を検知し、衝突する可能性のある物体を事前に予測し、または、カメラを用いてキャリアの周りの画像を撮影し、画像認識技術により異なる障害物の境界、方位及び距離などの情報を認識することで、ドライバーまたはナビシステムにキャリアの速度及び移動方向を制御するように伝達し、これにより安全距離を維持し、及び、反応時間を確保して、衝突事故を減らす効果に達する。
【０００３】
ただし、水上を航行する大型船舶は通常、素早く方向変換することができず、さらに、膨大な船体の体積では、船首及び船尾と障害物との間の距離の判断に差が生じてしまうので、船体の前半部が障害物を無事に回避できても、判断の誤りに起因して後半部が衝突してしまう可能性がある。
したがって、従来の水上障害物の検知方法は、障害物との距離計測の精度を向上させ、かつ、船体に複数のセンサーを設置して、船体の異なる位置から面した各方位における障害物情報を収集する必要がある。
しかしながら、検知した大量の障害物情報は、異なる位置にある検知スポットに基づいて整合して適合させなくてはならないため、距離計測の計算が複雑になり、計算誤差が生じ易くなってしまう。
以上に鑑みて、従来の水上障害物の検知方法は、改善する必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
中国公開１０９９１９０２６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の目的は、障害物との距離を正確に計算できる水上障害物の検知方法を提供することである。
【０００６】
さらに、本発明は、複数の点における衝突を警告できる水上障害物の検知方法を提供することを目的とする。
【０００７】
さらに、本発明は、計算の複雑さを低減できる水上障害物の検知方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の明細書全文にわたって述べられる方向性またはその近似の用語は、例えば、「前」、「後」、「左」、「右」、「上（頂）」、「下（底）」、「内」、「外」、「側面」などは、添付図面上における方向を参考にしたものであり、それぞれの方向性またはそれらに近似した用語は、本発明の各実施例に対する説明と理解を補助するためのものにすぎず、本発明を限定するものではない。
【０００９】
本発明の明細書全文にわたって、部品または部材について、使用された「一」或いは「一個」等の助数詞は、都合のために使用され、本発明に含まれる範囲について通常の意義を与えるもので、本発明において一個または少なくとも一個として解釈すべきであり、明確に別の意味を指していないかぎり、一つでの概念は、複数の場合も含まれている。
【００１０】
本発明に係る水上障害物の検知方法は、移動キャリアの二次元水平面における本体の輪郭を連続した複数のボーダーに分け、各ボーダーから前記移動キャリアの外部へ延伸して認識区域とし、複数の認識区域は連続的で移動キャリアの周囲を囲む、区域分けステップと、前記移動キャリアを中心とし、アラウンドビュー画像を撮影し、前記アラウンドビュー画像における、複数の認識区域に分布している少なくとも一つの障害物を認識する、障害物認識ステップと、各認識区域にある各障害物と前記認識区域が対応する前記ボーダーとの距離、すなわち、各認識区域において検知した障害物と移動キャリアとの相対距離を計算し、前記移動キャリアが移動する過程で複数の認識区域にて検知する複数の相対距離を継続的に計算する、距離計算ステップとを含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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