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2015 Fiscal Year Annual Research Report

自動運転のための全天候性型走行環境認識技術の研究開発

Research Project

Project/Area Number 15H05528
Research InstitutionThe University of Kitakyushu

Principal Investigator

松波 勲  北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (70583219)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords計測工学 / ミリ波レーダ / UWBレーダイメージ / 次世代交通システム / 多目標追尾
Outline of Annual Research Achievements

平成27年度は、これまで開発してきたミリ波レーダによる複数移動目標検知・識別(M2TDAT:Multiple Moving Target Detection and Classification)技術に帰無仮説に基づく追尾フィルタを融合することで検知・識別確率90%以上、誤検知確率1/10000以下を達成するHybrid M2TDAT技術を確立することを目的とする。
まず、独自技術であるM2TDATに、閾値決定処理(CFAR:Constant False Alarm Rate)とクラッタの生起確率を内挿した拡張CFARにより、検知確率を維持したまま誤検知確率を1/10000まで改善することを目標としたが、これは上半期でフィールド計測を実施し、開発したアルゴリズムの有効性を実験的に検討した。その結果、期待通りの性能を得ることに成功した。その成果として、2016年3月に開催された国際会議にて発表、現在論文を2本投稿中である(2016年5月現在)。
次に、複数移動目標追尾技術である、Hybrid M2TDATの確立であるが、目標(自動車、2輪車、歩行者等)固有の反射特性であるレーダ反射断面積(RCS:Radar Cross Section)とロボット姿勢制御等で効果的なアルゴリズムである慣性モデルとカルマンフィルタを統合した新しい目標追尾アルゴリズムを開発した。これにより、単なる目標追尾だけでなく、目標の状態姿勢(例えば、右左折、直進、レーンチェンジ等)までを把握することができ、その結果、複数目標の分離識別精度を大幅に向上することに成功した。下半期からフィールド計測を実施し、開発したアルゴリズムの有効性を実験的に検討した。その成果として、現在論文を2本投稿中である(2016年5月現在)。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の計画通り進んでいる。Hybrid M2TDATの確立にいて、当初は多目標追尾技術(MHT:Multiple Hypohesis Tracking)を拡張CFARに外挿する計画であったが、信号処理に負担が係ること、狙い通りの性能を得ることが出来なかったことから、代案として考えていた既存のアルゴリズムに頼らない、新しい多目標追尾技術の確立に着手したことで、大幅な遅れを想定したが、想定以上にスムーズに進捗し、新しい多目標追尾技術の確立できたことは大きい。

Strategy for Future Research Activity

平成28年度以降の研究計画通り進めていく予定である。大幅な変更等は計画しておらず、平成27年に前倒しで進めている研究項目もあるので、引き続き順調に進捗するものと予想する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2016 2015

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 3 results)

  • [Journal Article] RCS Measurements for Vehicles and Pedestrian at 26 and 79GHz,” IEICE Trans. Fundamentals2016

    • Author(s)
      I.Matsunami, R.Nakamura and A.Kajiwara
    • Journal Title

      IEICE Trans. Fundamentals

      Volume: E99-A Pages: 204-206

    • DOI

      10.1109/ICSPCS.2012.6508004

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 自動運転のためのレーダとカメラを用いた全天候性周辺環境認識技術2016

    • Author(s)
      松波勲
    • Organizer
      第60回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’16)
    • Place of Presentation
      京都テルサ(京都府京都市)
    • Year and Date
      2016-05-25 – 2016-05-27
    • Invited
  • [Presentation] 先進運転支援のためのレーダとカメラを用いた物体認識の高度化に関する検討2016

    • Author(s)
      大石庸平, 松波勲, 山崎恭
    • Organizer
      電子情報通信学会 パターン認識・メディア理解研究会
    • Place of Presentation
      産業技術総合研究所臨海副都心センター(東京都江東区)
    • Year and Date
      2016-03-25 – 2016-03-26
  • [Presentation] Implementation of a Sensor Fusion Algorithm for Fast Target Recognition with Camera and Radar2016

    • Author(s)
      Y.Oishi, I.Matsunami
    • Organizer
      RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing 2016
    • Place of Presentation
      ヒルトンワイキキビーチホテル(Honolulu, HI 96815 アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2016-03-07 – 2016-03-09
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 24GHz帯レーダを用いた信号強度変動解析による歩行者検出に関する一検討2015

    • Author(s)
      岩永光汰,自見圭司,井上昌信,大石庸平,松波勲
    • Organizer
      電子情報通信学会 ワイドバンドシステム研究会
    • Place of Presentation
      沖縄産業支援センター(沖縄県那覇市)
    • Year and Date
      2015-12-15 – 2015-12-16
  • [Presentation] レーダを用いた呼吸モニタリングによるストレス指標の提案2015

    • Author(s)
      久保井諒,井上昌信,自見圭司,松波勲
    • Organizer
      電子情報通信学会 ワイドバンドシステム研究会
    • Place of Presentation
      沖縄産業支援センター(沖縄県那覇市)
    • Year and Date
      2015-12-15 – 2015-12-15
  • [Presentation] 次世代高度運転支援システムとレーダ技術2015

    • Author(s)
      松波勲
    • Organizer
      KEC関西電子工業振興センター主催「次世代ワイヤレス通信技術講座」
    • Place of Presentation
      ハービス PLAZA(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2015-09-18
    • Invited
  • [Presentation] 車載レーダによる複数移動目標検知と環境マッピングに関する実験的検討2015

    • Author(s)
      松波勲,大石庸平,自見圭司
    • Organizer
      電子情報通信学会ソサイエティ大会2015
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2015-09-08 – 2015-09-11
    • Invited
  • [Presentation] マルチスタティックUWBセンサによる動体位置推定法の基礎検討2015

    • Author(s)
      中村僚兵,小倉雅樹,葉玉寿弥,松波勲,梶原昭博
    • Organizer
      電子情報通信学会ソサイエティ大会2015
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2015-09-08 – 2015-09-11

URL: 

Published: 2017-01-06  

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