JP2006224754A - Driving assistance system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、運転支援装置に関するものである。 The present invention relates to a driving support device.
近年、車両にカメラや各種センサを搭載して車外の情報を収集し、運転者が危険を見逃した場合に警告を発する車載装置が提案されている。例えば下記特許文献1にはナビゲーション装置の地図データベースから道路上の一時停止地点を抽出し、走行時にその一時停止地点に近づいた旨を報知したり、減速するよう警告を発したりする車両用ナビゲーション装置が開示されている。また、下記特許文献2には、種々の車外情報を収集する車外情報入力手段と、運転者の視線を検出する視線検出手段を備え、運転者が信号機などを見逃した場合に警告を発する運転支援システムが開示されている。
しかしながら、上記特許文献1においては、地図データベース上に登録されていない一時停止地点があった場合、警告表示が出せないという問題がある。また、上記特許文献2では、警告が出された後に、運転者が適切な操作を行わなければ衝突を回避できないという問題がある。
However, in the above-mentioned
本発明は、上述のような事情を背景になされたもので、特に、車両に搭載した装置で一時停止すべき交差点を検知し、運転者に停止を促す警告を与え、運転者が適切に衝突回避操作を行わなかった場合に運転者に代わって車両の衝突回避操作をする運転支援装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in the background as described above, and in particular, detects an intersection to be temporarily stopped by a device mounted on a vehicle, gives a warning to the driver to stop, and the driver appropriately collides. It is an object of the present invention to provide a driving support device that performs a collision avoidance operation of a vehicle on behalf of a driver when an avoidance operation is not performed.
上記課題を解決するために本第1発明は、
車両の安全な運転を支援する運転支援装置において、
車両進行方向の道路を撮影してその画像情報を入力する画像入力手段と、
その入力された画像情報を処理して車両前方の交差点の状況を画像認識する画像認識手段と、
その画像認識手段により認識された交差点に関する情報に基づいて、走行中の車両が前方の交差点で停止する必要があるかないかを判断する停止判断手段と、
交差点における車両の停止予定位置を設定する停止予定位置設定手段と、
前記停止判断手段により車両が停止する必要があると判断された場合に、車両の運転者に対して警告を行なう警告手段と、
運転者による制動操作の結果、車両が停止予定位置の手前で停止できるかどうか判断する停止可能判断手段と、
その停止可能判断手段により車両が停止予定位置の手前で停止できないと判断された場合に、その車両を制動させる制動制御手段と、
を備えることを主要な特徴とする。
In order to solve the above problems, the first invention
In a driving support device that supports safe driving of a vehicle,
Image input means for photographing the road in the vehicle traveling direction and inputting the image information;
Image recognition means for processing the input image information and recognizing the situation of an intersection in front of the vehicle;
Stop determination means for determining whether or not the traveling vehicle needs to stop at the front intersection based on the information about the intersection recognized by the image recognition means;
A planned stop position setting means for setting a planned stop position of the vehicle at the intersection;
Warning means for warning the driver of the vehicle when it is determined by the stop determination means that the vehicle needs to stop;
As a result of the braking operation by the driver, a stoppable determination means for determining whether the vehicle can stop before the planned stop position;
Braking control means for braking the vehicle when it is determined by the stop possibility determination means that the vehicle cannot stop before the planned stop position;
The main feature is to have
上記本第1発明によると、車両進行方向の道路を撮影する画像入力手段(例えばカメラ)を備えている。また、画像認識手段を備えており、画像入力手段から入力された画像情報は、画像認識手段により画像処理され、車両前方の交差点の状況が認識される。より詳しくは、画像認識手段は、信号の有無、信号の色の識別、一時停止標識の有無や位置、止まれの道路表示の有無や位置、自車が走行している道路の幅や白線の有無、交差道路の幅や白線の有無を認識する。 According to the first aspect of the present invention, the image input means (for example, a camera) for capturing a road in the vehicle traveling direction is provided. Further, image recognition means is provided, and image information input from the image input means is subjected to image processing by the image recognition means, and the situation of the intersection in front of the vehicle is recognized. More specifically, the image recognizing means includes the presence / absence of a signal, the identification of the color of the signal, the presence / absence / position of a stop sign, the presence / absence / position of a stopped road display, the width of the road on which the vehicle is traveling, and the presence / absence of a white line Recognize the width of intersection roads and the presence of white lines.
そして本第1発明は上記のように、停止判断手段と、停止予定位置設定手段と、警告手段と、停止可能判断手段と、制動制御手段とを備えた構成とされている。つまり、信号機の色や、一時停止標識、道路表示、道路の幅(優先道路かどうか)を画像認識手段が認識して、車両前方の交差点で停止する必要があるかどうかを停止判断手段が判断するのである。そして、停止予定位置設定手段が停止予定位置を設定し、運転者に対して減速または停止する旨の警報を警告手段が行う。警告がされたにも関わらず運転者が制動操作をしなかった場合は、制動制御手段が車両を制動させる。これにより、運転者が信号機や一時停止標識などを見逃したとしても、車両を自動的に制動させることが可能となり、交通事故を未然に防止できる。 As described above, the first invention is configured to include the stop determination means, the scheduled stop position setting means, the warning means, the stop possibility determination means, and the braking control means. In other words, the stop recognizing means determines whether it is necessary for the image recognition means to recognize the color of the traffic light, the stop sign, the road display, the road width (whether it is a priority road) and stop at the intersection in front of the vehicle. To do. Then, the planned stop position setting means sets the planned stop position, and the warning means gives a warning to the driver that the vehicle is decelerated or stopped. If the driver does not perform a braking operation despite the warning, the braking control means brakes the vehicle. As a result, even if the driver misses a traffic light or a stop sign, the vehicle can be braked automatically, and traffic accidents can be prevented.
また、本第2発明は、
車両の安全な運転を支援する運転支援装置において、
地図上における交差点が一時停止すべき場所かどうかをその他の地図情報とともに記憶する地図情報記憶手段と、車両の現在位置を検出する位置検出手段とを有する車両用ナビゲーション装置と、
車両進行方向の道路を撮影してその画像情報を入力する画像入力手段と、
その入力された画像情報を処理して車両前方の交差点の状況を画像認識する画像認識手段と、
その画像認識手段および車両用ナビゲーション装置からの交差点に関する情報を相互に補完して、走行中の車両が前方の交差点で停止する必要があるかないかを判断する停止判断手段と、
交差点における車両の停止予定位置を設定する停止予定位置設定手段と、
前期停止判断手段により車両が停止する必要があると判断された場合に、車両の運転者に対して警告を行なう警告手段と、
運転者による制動操作の結果、車両が停止予定位置の手前で停止できるかどうか判断する停止可能判断手段と、
その停止可能判断手段により車両が停止予定位置の手前で停止できないと判断された場合に、その車両を制動させる制動制御手段と、
を備えることを主要な特徴とする。
The second invention also provides
In a driving support device that supports safe driving of a vehicle,
A vehicle navigation apparatus having map information storage means for storing whether or not an intersection on the map should be temporarily stopped together with other map information, and position detection means for detecting the current position of the vehicle;
Image input means for photographing the road in the vehicle traveling direction and inputting the image information;
Image recognition means for processing the input image information and recognizing the situation of an intersection in front of the vehicle;
Stop determination means for mutually complementing information on the intersection from the image recognition means and the vehicle navigation device, and determining whether the traveling vehicle needs to stop at the front intersection;
A planned stop position setting means for setting a planned stop position of the vehicle at the intersection;
Warning means for giving a warning to the driver of the vehicle when it is determined that the vehicle needs to be stopped by the first stop determination means;
As a result of the braking operation by the driver, a stoppable determination means for determining whether the vehicle can stop before the planned stop position;
Braking control means for braking the vehicle when it is determined by the stop possibility determination means that the vehicle cannot be stopped before the planned stop position;
The main feature is to have
上記本第2発明によると、地図上における交差点が一時停止すべき場所かどうかをその他の地図情報とともに記憶する地図情報記憶手段と、自車の現在位置を検出する位置検出手段とを有する車両用ナビゲーション装置を備えている。これにより、車両は現在位置を認識することができるとともに、車両前方の交差点が一時停止すべき場所かどうか、という情報を得ることができる。一方、本第2発明には画像入力手段および画像認識手段が備えられており、これらにより車両前方の交差点における状況を画像認識することができる。また、本第2発明の停止判断手段は、車両用ナビゲーション装置および画像認識手段からの交差点に関する情報を相互に補完して、車両の停止判断を行う。つまり、車両用ナビゲーション装置からの情報だけを用いると、一時停止する必要がある交差点が記憶されていない場合は停止判断ができず、その結果、警告を出せない。また、画像認識手段からの情報だけを用いると、車両前方に他車があって信号機や標識がよく見えない場合は危険である。そのため、車両用ナビゲーション装置および画像認識手段からの情報を相互に補完することによって、一時停止すべき交差点においてより確実に停止することができ、安全性が増す。 According to the second aspect of the invention described above, for a vehicle having map information storage means for storing together with other map information whether or not an intersection on a map is to be temporarily stopped, and position detection means for detecting the current position of the host vehicle. A navigation device is provided. As a result, the vehicle can recognize the current position and can obtain information on whether or not the intersection in front of the vehicle should be temporarily stopped. On the other hand, the second invention is provided with an image input means and an image recognition means, which can recognize the situation at the intersection in front of the vehicle. Further, the stop determination means of the second aspect of the present invention makes a vehicle stop determination by mutually complementing information related to the intersection from the vehicle navigation device and the image recognition means. That is, if only the information from the vehicle navigation apparatus is used, it is not possible to make a stop determination if no intersection that needs to be temporarily stopped is stored, and as a result, a warning cannot be issued. Also, using only the information from the image recognition means is dangerous if there is another vehicle in front of the vehicle and the traffic lights and signs cannot be seen well. Therefore, by mutually complementing the information from the vehicle navigation device and the image recognition means, the vehicle can be stopped more reliably at the intersection to be temporarily stopped, and the safety is increased.
また、本第3発明は、本第1および第2発明をより詳細に記載したもので、すなわち、
前記交差点における信号機の有無およびその表示状態を認識する信号認識手段と、
前記車両の速度を計測する車速計測手段と、
その車速計測手段が計測した車速と、前記信号認識手段が認識した前記信号の表示状態とに基づいて、前記車両が前記交差点の手前の停止線に達した時点において前記信号機が停止表示を示すかどうか予測する信号予測手段と、
を備え、前記停止予定位置設定手段は、前記信号予測手段により前記信号機が停止表示を示すと予測した場合は前記停止線を前記停止予定位置として設定する。
The third invention is a more detailed description of the first and second inventions.
A signal recognition means for recognizing the presence of a traffic light at the intersection and its display state;
Vehicle speed measuring means for measuring the speed of the vehicle;
Based on the vehicle speed measured by the vehicle speed measuring means and the display state of the signal recognized by the signal recognizing means, whether the traffic light shows a stop display when the vehicle reaches the stop line before the intersection A signal prediction means for predicting whether or not
The planned stop position setting means sets the stop line as the planned stop position when the signal predicting means predicts that the traffic light indicates a stop display.
上記第3発明の構成によると、自車が交差点の手前の停止線に達した時点において信号機が停止表示(赤または黄)を示すかどうか予測する信号予測手段を有しており、これにより停止表示を示すと予測された場合は、停止線が停止予定位置として設定される。信号予測手段は、画像認識手段によって歩行者用信号機の表示状態を認識して、それが青色で点滅している場合は、車両用信号機がすぐに赤または黄に変わると予測する。あるいは、前方の信号が画像入力手段によって可視状態になると直ちに画像認識手段によって信号の赤、黄、青の判別を行い各色の表示時間を計測し、画像認識手段またはナビゲーション装置によって計算した交差点までの距離と、車速計測手段からの車速情報により、車両が交差点に到達するまでに信号が黄色または赤色に切り替わるかどうかを予測する。 According to the configuration of the third invention, the vehicle has signal predicting means for predicting whether or not the traffic light shows a stop display (red or yellow) when the own vehicle reaches the stop line before the intersection. When it is predicted that the display is indicated, the stop line is set as the planned stop position. The signal predicting means recognizes the display state of the pedestrian traffic light by the image recognizing means, and predicts that the vehicle traffic light immediately changes to red or yellow when it is blinking in blue. Alternatively, as soon as the forward signal becomes visible by the image input means, the image recognition means determines the red, yellow, and blue of the signal and measures the display time of each color, up to the intersection calculated by the image recognition means or the navigation device Based on the distance and the vehicle speed information from the vehicle speed measuring means, it is predicted whether or not the signal switches to yellow or red before the vehicle reaches the intersection.
また、本第4発明によると、
一時停止を示す標識または道路表示の有無およびその位置を認識する標識・表示認識手段を備え、
信号認識手段が交差点において信号機が無いと認識し、かつ標識・表示認識手段が一時停止標識または道路表示が有ると認識した場合は、停止予定位置設定手段はその一時停止標識または道路表示から所定の距離、手前を停止予定位置として設定する。
According to the fourth invention,
A sign / display recognition means for recognizing presence / absence and position of a sign indicating a temporary stop or road display,
When the signal recognizing means recognizes that there is no traffic light at the intersection and the sign / display recognizing means recognizes that there is a stop sign or road display, the scheduled stop position setting means determines whether the predetermined stop sign or road display Set the distance and foreground as the planned stop position.
上記第4発明の構成によれば、画像認識手段は標識・表示認識手段を備えている。そして、車両前方の交差点に信号機が無く、一時停止を示す標識または道路表示が有ると認識された場合は、停止予定位置設定手段が、その標識または道路表示から所定の距離、手前の位置を停止予定位置として設定する。 According to the configuration of the fourth aspect of the invention, the image recognition means includes the sign / display recognition means. When it is recognized that there is no traffic light at the intersection in front of the vehicle and there is a sign indicating a temporary stop or a road display, the planned stop position setting means stops a position at a predetermined distance from the sign or road display. Set as planned position.
また、本第5発明によると、
車両の進行道路及びそれと交差する交差道路のうちどちらが優先道路かを判別する優先道路判別手段を備え、
信号認識手段が交差点において信号機が無いと認識し、かつ標識・表示認識手段が一時停止標識または道路表示が無いと認識し、かつ優先道路判別手段が交差道路が優先道路であると判別した場合は、停止予定位置設定手段は交差点の入口から所定の距離、手前の位置を停止予定位置として設定する。
According to the fifth invention,
Priority road discrimination means for discriminating which of the road on which the vehicle is traveling and the intersection road intersecting with it is a priority road,
When the signal recognition means recognizes that there is no traffic light at the intersection, the sign / display recognition means recognizes that there is no stop sign or road indication, and the priority road discrimination means determines that the intersection road is a priority road The planned stop position setting means sets a position at a predetermined distance from the entrance of the intersection as a planned stop position.
上記第5発明は、優先道路判別手段を備えている。そして、車両前方の交差点に信号や一時停止を示す標識または道路表示が無く、交差道路が優先道路であると認識された場合は、停止予定位置設定手段は、交差点の入口から所定の距離、手前の位置を停止予定位置として設定する。優先道路判別手段は、画像認識手段は道路の幅や白線の有無などから、自車両が走行している道路と、それと交差する交差道路のどちらが優先道路かを判別する。 The fifth aspect of the invention includes priority road discrimination means. If there is no sign or road indication indicating a stop or stop at the intersection in front of the vehicle and the intersection road is recognized as a priority road, the planned stop position setting means is a predetermined distance from the intersection entrance. Is set as the planned stop position. The priority road discriminating means discriminates which of the road on which the vehicle is traveling and the intersecting road intersecting with the road is the priority road from the width of the road and the presence or absence of a white line.
また、本第6発明によると、
前記交差点を横切る他車や歩行者などの移動物体を認識する移動物体認識手段と、
その移動物体認識手段により認識された移動物体と前記車両とが衝突するかどうかを予測する衝突予測手段と、
を備え、その衝突予測手段により前記移動物体と前記車両とが衝突すると予測された場合は、前記停止予定位置設定手段は前記交差点の入口から所定の距離、手前の位置を前記停止予定位置として設定する。
According to the sixth invention,
Moving object recognition means for recognizing moving objects such as other vehicles and pedestrians crossing the intersection;
A collision prediction means for predicting whether or not the moving object recognized by the moving object recognition means and the vehicle collide;
When the collision predicting unit predicts that the moving object and the vehicle will collide, the planned stop position setting unit sets a position a predetermined distance from the entrance of the intersection as the planned stop position. To do.
上記本第6発明の構成によれば、他車が信号無視をして交差点を横切った場合であっても、安全に自車両を停止させることができる。なお、移動物体認識手段とは具体的には、レーザやレーダなどを用いたセンサによって構成される。つまり、レーザなどを車両側から放射して、移動物体によって反射されたレーザを受信することにより、その移動物体を認識する。また、画像入力手段から入力された画像情報を画像認識手段で処理して、移動物体を認識するようにしてもよい。 According to the configuration of the sixth invention, the host vehicle can be safely stopped even when another vehicle ignores the signal and crosses the intersection. The moving object recognizing means is specifically constituted by a sensor using a laser or a radar. That is, a moving object is recognized by emitting a laser from the vehicle side and receiving a laser reflected by the moving object. Further, the image information input from the image input means may be processed by the image recognition means so as to recognize the moving object.
さらに本第7発明によると、
画像認識手段は、車両の前方に他車があるかないか認識する前方車両認識手段を備え、
その前方車両認識手段により前方に他車があると認識された場合は、停止予定位置設定手段は、その他車から所定の距離、手前の位置を停止予定位置として設定する。
Furthermore, according to the seventh invention,
The image recognition means includes forward vehicle recognition means for recognizing whether there is another vehicle in front of the vehicle,
When it is recognized by the forward vehicle recognition means that there is another vehicle ahead, the planned stop position setting means sets a predetermined distance and a position in front of the other vehicle as the planned stop position.
上記第7発明の構成によれば、自車両の前方を走行している車両に追突する事故を防止できる。 According to the structure of the said 7th invention, the accident which collides with the vehicle currently drive | working ahead of the own vehicle can be prevented.
さらに本第8発明は、本第1〜第7発明をより具体的にしたもので、すなわち、
停止予定位置設定手段により設定された停止予定位置と、車速計測手段により計測された車速に基づいて、車両の減速開始位置を計算する減速開始位置計算手段を備え、
警告手段は、車両が減速開始位置に到達する前に運転者に対して警告を行い、車両がさらに停止予定位置に近づき且つ運転者による減速操作がなされない場合は警告とは別の緊急停止警告を行い、
制動制御手段はその緊急停止警告とともに車両の制動装置に制動信号を送り、停止予定位置又はその手前で車両を停止させる。
Further, the eighth invention is a more specific one of the first to seventh inventions, that is,
Based on the planned stop position set by the planned stop position setting unit and the vehicle speed measured by the vehicle speed measurement unit, the vehicle includes a deceleration start position calculation unit that calculates the deceleration start position of the vehicle,
The warning means warns the driver before the vehicle reaches the deceleration start position, and an emergency stop warning different from the warning when the vehicle further approaches the planned stop position and the driver does not perform a deceleration operation. And
The braking control means sends a braking signal to the braking device of the vehicle together with the emergency stop warning, and stops the vehicle at or before the planned stop position.
また、本第9発明は、
運転者の視線の空間的な位置を検出する視線検出手段と、
その視線検出手段によって検出された運転者の視線が、信号機または一時停止標識または道路表示に向けられている場合に、警告手段が警告を行なわないように制御する警告制御手段と、
を備える。
In addition, the ninth invention
Gaze detection means for detecting the spatial position of the driver's gaze;
Warning control means for controlling the warning means not to give a warning when the driver's line of sight detected by the line-of-sight detection means is directed to a traffic light or a stop sign or road display;
Is provided.
上記第9発明の構成により、運転者が信号機や一時停止標識を見ている場合は警告を発しないようにすることができる。 With the configuration of the ninth aspect of the present invention, it is possible to prevent a warning from being issued when the driver is watching a traffic light or a stop sign.
さらに本第10発明は、
停止可能判断手段により車両が停止予定位置の手前で停止できないと判断された場合に、車両のエンジンへの燃料供給を制限するエンジン制御手段を備える。
Furthermore, the tenth invention
Engine control means is provided for restricting fuel supply to the engine of the vehicle when it is determined by the stop possibility determination means that the vehicle cannot be stopped before the planned stop position.
上記第10発明の構成により、ブレーキを制御するだけでなく、エンジンへの燃料供給を制限することによって、より効果的に車両を制動することが可能となる。 According to the configuration of the tenth aspect of the invention, not only the brake is controlled, but also the vehicle can be braked more effectively by limiting the fuel supply to the engine.
また、本第11発明によると、
衝突予測手段が、車両と移動物体とが衝突すると予測し、かつ運転者による制動操作によっても衝突を回避できないと予測した場合に、車両のステアリングを制御して車両進行方向を転換させるステアリング制御手段を備える。
According to the eleventh invention,
Steering control means for controlling the steering of the vehicle to change the traveling direction of the vehicle when the collision predicting means predicts that the vehicle and the moving object will collide and that the collision cannot be avoided even by the braking operation by the driver Is provided.
上記第11発明の構成により、運転者が歩行者などを見逃して車両との衝突が避けられなくなった場合に、車両進行方向を転換させて衝突を防ぐことができる。 According to the configuration of the eleventh aspect of the invention, when the driver misses a pedestrian or the like and a collision with the vehicle cannot be avoided, the vehicle traveling direction can be changed to prevent the collision.
さらに本第12発明によると、
車両が停止した後に、交差点を横切る移動物体が移動物体認識手段により認識された場合は、運転者が車両を発進させるように運転操作したとしても、その車両が交差点に進入しないようにエンジンへの燃料供給を制限するか又はブレーキの解除を禁止する進入制御手段を備える。
Furthermore, according to the twelfth invention,
If a moving object that crosses the intersection is recognized by the moving object recognition means after the vehicle has stopped, even if the driver performs a driving operation to start the vehicle, the engine must be connected to prevent the vehicle from entering the intersection. Entry control means for restricting fuel supply or prohibiting release of the brake is provided.
上記第12発明の構成により、例えば信号が青になって車両を発進できる状態になったとしても、歩行者が横断している場合は車両の発進が制御される。これにより、歩行者などとの衝突事故を未然に防止できる。 With the configuration of the twelfth aspect of the invention, for example, even when the signal turns blue and the vehicle can be started, the start of the vehicle is controlled when a pedestrian is crossing. Thereby, the collision accident with a pedestrian etc. can be prevented beforehand.
本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら以下に説明する。
まず、本発明に係る運転支援装置1のブロック図を図1に示す。このように本発明は画像入力手段2(カメラ)、画像認識手段3、停止判断手段4、停止予定位置設定手段5、警告手段6、車両用ナビゲーション装置7、優先道路判別手段8、視線検出手段9、車速計測手段10、移動物体認識手段11(センサ)、運転者視線検出用カメラ12、表示装置13、音声アラーム出力装置14、ステアリング制御手段15、制動制御手段16、エンジン制御手段17、車輪18、ブレーキ19、エンジン20、減速・停止指令発生手段21を備える。また、車両用ナビゲーション装置7内には地図情報記憶手段71と、位置検出手段72が設けられている。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, FIG. 1 shows a block diagram of a driving
運転者視線検出用カメラ12は、運転者の眼球を撮影できる位置に配置されており、運転者の眼球運動を撮影してその画像データを視線検出手段9へ送る。視線検出手段9は、画像入力手段2から送られる車外の画像情報と、運転者視線検出用カメラ12から送られる運転者の眼球に関する画像データを組み合わせて、運転者の視線の空間的位置を検出する。
The driver's line-of-
一方、車両用ナビゲーション装置7内の地図情報記憶手段71は、CD−ROMやハードディスクなどの記憶媒体が用いられ、位置検出手段72は車載GPS(Global Positioning System:全地球測位システム)が用いられる。
On the other hand, the map information storage means 71 in the
図2のブロック図は図1をより具体的に記載したもので、図1の点線内(制御回路)をCPU22、ROM23,RAM24,画像認識プロセッサ25,視線検出回路26,I/O27,これらを接続するバスライン28で構成した。画像認識プロセッサ25は画像処理をして信号機や一時停止標識などを認識するための専用のプロセッサで、図1の画像認識手段3として機能する。また、視線検出回路26は図1の視線検出手段9として機能する。また、図3に示すようにROM23には各種プログラム4〜8p,21p,29〜36pが記憶されており、CPU22がこれらのプログラムを読み出して実行することにより、本発明の衝突予測手段29、停止判断手段4、停止予定位置設定手段5、停止可能判断手段30、減速・停止指令発生手段21、信号予測手段31、減速開始位置計算手段32、警告手段6、進入制御手段33、警告制御手段34、信号認識手段35、標識・表示認識手段36、優先道路判別手段8として機能する。
The block diagram of FIG. 2 is a more detailed description of FIG. 1. The dotted line (control circuit) in FIG. 1 includes the
なお、表示手段13は液晶パネルなどが使用され、車両用ナビゲーション装置7からの地図情報を表示する機能も兼ねる。また、音声アラーム出力装置14に、車両用ナビゲーション装置7からの音声案内などを出力させてもよい。さらに、ステアリング制御手段15、制動制御手段16、エンジン制御手段17は制御のための各種ECUが用いられる。
In addition, a liquid crystal panel etc. are used for the display means 13, and it serves also as the function which displays the map information from the
次に、図4のフローチャートを参照して運転支援装置1の動作について説明する。まず、画像入力手段2が車両前方の交差点を撮影して画像情報を入力する。入力された画像情報は画像認識手段3に送られ、ここで交差点の状況を画像認識する(ステップS1)。その後、ステップS2に移り、信号認識手段35が車両前方の信号機の有無、位置、表示状態を認識する。ここで信号機を認識できてYとなった場合はステップS3に移り、自車が交差点の手前の停止線に達した時点において信号機が停止表示(赤または黄)を示すかどうか、信号予測手段31が予測する。この予測は例えば歩行者用信号機を画像認識して、点滅している場合は車両用信号機がすぐに赤または黄に変わると予測する。ステップS3でYの場合はステップS6に移り、停止予定位置設定手段5により交差点の停止線が停止予定位置として設定される。
Next, the operation of the driving
一方、ステップS2でNの場合はステップS4に移り、一時停止標識または止まれの道路表示があるかを標識・表示認識手段36が認識する。ここでYの場合はステップS8に移り、停止予定位置設定手段5が、一時停止標識または止まれの道路表示よりも所定距離、手前の位置を停止予定位置として設定する。また、ステップS4でNの場合はステップS5に移り、自車の進行道路及びそれと交差する交差道路のうちどちらが優先道路かを、優先道路判別手段8が判別する。この判別は、道路の幅や白線の有無などを用いて判別する。そしてステップS5でNの場合(交差道路が優先道路の場合)はステップS8に移り、停止予定位置設定手段5が、停止線または交差点の入口から所定距離、手前の位置を停止予定位置として設定する。 On the other hand, if N in step S2, the process proceeds to step S4, where the sign / display recognition means 36 recognizes whether there is a temporary stop sign or a stop road display. In the case of Y here, the process proceeds to step S8, and the planned stop position setting means 5 sets a position that is a predetermined distance and ahead of the temporary stop sign or the stopped road display as the planned stop position. In the case of N in step S4, the process proceeds to step S5, and the priority road discrimination means 8 discriminates which of the traveling road of the own vehicle and the intersection road intersecting with it is the priority road. This determination is made using the width of the road, the presence or absence of a white line, and the like. In the case of N in step S5 (when the intersection road is a priority road), the process proceeds to step S8, and the planned stop position setting means 5 sets a position at a predetermined distance from the stop line or the entrance of the intersection as the planned stop position. .
また、ステップS5でYと認識された場合またはステップS3でN(信号が青)と予測された場合は、ステップS7に移動し、移動物体認識手段11(センサ)および衝突予測手段29により、交差点内に衝突する可能性のある物体があるか予測される。ステップS7でNと予測された場合は終了Eに移り、車両が交差点を通過する。ステップS7でYと予測された場合はステップS8に移り、停止予定位置設定手段5が、交差点の入口から所定の距離、手前の位置を停止予定位置として設定する。 If it is recognized as Y in step S5 or N (signal is blue) in step S3, the process moves to step S7, where the moving object recognition unit 11 (sensor) and the collision prediction unit 29 use the intersection. It is predicted whether there is an object that may collide inside. If N is predicted in step S7, the process proceeds to end E, and the vehicle passes through the intersection. When it is predicted as Y in step S7, the process proceeds to step S8, and the planned stop position setting means 5 sets a position a predetermined distance and near from the entrance of the intersection as the planned stop position.
このようにして停止予定位置が設定された後に、ステップS9に移り、減速開始位置計算手段32が、車速計測手段10からの車速および停止予定位置に基づいて、車両の減速開始位置を計算する。その後、ステップS10に移る。ステップ10では減速開始位置に近づいたと認識した場合にステップS11に移る。そしてステップS11では、運転者に対して減速を促す警告信号を警告手段6が発する。この警告信号は表示装置13に表示されるか又は音声アラーム出力装置14により音声出力される。
After the planned stop position is set in this way, the process proceeds to step S9, where the deceleration start position calculating means 32 calculates the vehicle deceleration start position based on the vehicle speed and the planned stop position from the vehicle speed measuring means 10. Thereafter, the process proceeds to step S10. If it is determined in step 10 that the vehicle has approached the deceleration start position, the process proceeds to step S11. In step S11, the warning means 6 issues a warning signal that prompts the driver to decelerate. This warning signal is displayed on the
その警告の後、ステップS12に移り、運転者の制動操作によって車両が停止予定位置の手前で停止できるかどうかを停止可能判断手段30が判断する。より詳しくは、ブレーキにスイッチが組み込まれており、運転者がブレーキを踏むとスイッチがON状態になる。そして、このスイッチがONになったタイミングと、車速計測手段10からの車速情報とを組み合わせて、停止予定位置の手前で停止できるかどうかを判断するのである。ステップS12でYと判断された場合は終了Eに移る。ステップS12でNと判断された場合はステップS13に移り、減速・停止指令発生手段21が制動制御手段16へ減速指令を発し、制動制御手段16はブレーキ19に制動信号を送って車両を制動させる。
After the warning, the process proceeds to step S12, and the stop possibility determination means 30 determines whether or not the vehicle can be stopped before the planned stop position by the driver's braking operation. More specifically, a switch is incorporated in the brake, and the switch is turned on when the driver steps on the brake. Then, the timing at which this switch is turned on and the vehicle speed information from the vehicle speed measuring means 10 are combined to determine whether or not the vehicle can be stopped before the planned stop position. If it is determined as Y in step S12, the process proceeds to end E. If it is determined as N in step S12, the process proceeds to step S13, where the deceleration / stop command generating means 21 issues a deceleration command to the braking control means 16, and the braking control means 16 sends a braking signal to the
なお、制動制御手段16がブレーキ19に制動信号を送るとともに、エンジン制御手段17がエンジン20への燃料供給を制限するようにしてもよい。このようにすると、効率よく車両を減速できる。
The brake control means 16 may send a brake signal to the
一方、図5のフローチャートに示すようにステップS14〜S16を設けてもよい。ステップS14では歩行者などの移動物体があるかを移動物体認識手段11により認識し、Yの場合にステップS15に移る。ステップS15では衝突予測手段29が、移動物体と自車との衝突を回避できるかどうか予測する。ステップS15において移動物体との衝突を避けられない(N)と予測した場合は、ステップS16に移り、ステアリング制御手段15がステアリングを制御することにより車輪18の向きを変えて、車両が歩行者(移動物体)と衝突しないようにする。このようすることで、運転者が適切な回避操作をしなかったとしても、歩行者などとの衝突事故を防止できる。
On the other hand, steps S14 to S16 may be provided as shown in the flowchart of FIG. In step S14, the moving
さらに、図6のフローチャートに示すように、ステップS1’およびS1’’を設けてもよい。ステップS1’では自車の前方に他車があるかを判断し、ここでYと判断された場合はステップS1’’へ移動する。そして前車の手前から所定の距離、手前の位置を停止予定位置として設定する。その後、ステップS9へ移る。このようにすることで、前方の車両との追突事故を未然に防止できる。 Furthermore, steps S1 'and S1 "may be provided as shown in the flowchart of FIG. In step S1 ', it is determined whether there is another vehicle in front of the host vehicle. If it is determined as Y here, the process moves to step S1 ". Then, a predetermined distance from the front of the front car and a position in front are set as the planned stop position. Thereafter, the process proceeds to step S9. By doing in this way, the rear-end collision with the vehicle ahead can be prevented beforehand.
また、図7に示すように、ステップS10’を設けてもよい。ステップS10’では視線検出手段9によって検出された運転者の視線が、信号機または一時停止標識または止まれの道路表示に向けられている場合は、警告制御手段34によりステップS11がバイパスされ、ステップS12へ移る。これにより、運転者が信号を認識していて制動する予定でいるにも関わらず、警報が鳴るようなことがなくなる。 Further, as shown in FIG. 7, step S10 'may be provided. If the driver's line of sight detected by the line-of-sight detection means 9 is directed to a traffic light, a stop sign or a stop road display in step S10 ', step S11 is bypassed by the warning control means 34, and the process proceeds to step S12. Move. This prevents the alarm from sounding even though the driver recognizes the signal and plans to brake.
なお、図4から図7のフローチャートに従って車両が停止した後に、交差点を横切る移動物体が移動物体認識手段11により認識された場合は、運転者が車両を進行させようとしても交差点に進入できないように、進入制御手段33が、エンジン20への燃料供給を制限するか又はブレーキ19の解除を禁止するようにしてもよい。
If the moving object crossing the intersection is recognized by the moving
1 運転支援装置
2 画像入力手段
3 画像認識手段
4 停止判断手段
5 停止予定位置設定手段
6 警告手段
7 車両用ナビゲーション装置
8 優先道路判別手段
9 視線検出手段
10 車速計測手段
11 移動物体認識手段
12 運転者視線検出用カメラ
13 表示装置
14 音声アラーム出力装置
15 ステアリング制御手段
16 制動制御手段
17 エンジン制御手段
29 衝突予測手段
30 停止可能判断手段
31 信号予測手段
32 減速開始位置計算手段
33 進入制御手段
34 警告制御手段
35 信号認識手段
36 標識・表示認識手段
DESCRIPTION OF
Claims (12)
車両進行方向の道路を撮影してその画像情報を入力する画像入力手段と、
その入力された画像情報を処理して車両前方の交差点の状況を画像認識する画像認識手段と、
その画像認識手段により認識された前記交差点に関する情報に基づいて、走行中の前記車両が前方の前記交差点で停止する必要があるかないかを判断する停止判断手段と、
前記交差点における前記車両の停止予定位置を設定する停止予定位置設定手段と、
前記停止判断手段により前記車両が停止する必要があると判断された場合に、前記車両の運転者に対して警告を行なう警告手段と、
前記運転者による制動操作の結果、前記車両が前記停止予定位置の手前で停止できるかどうか判断する停止可能判断手段と、
その停止可能判断手段により前記車両が前記停止予定位置の手前で停止できないと判断された場合に、その車両を制動させる制動制御手段と、
を備えることを特徴とする運転支援装置。 In a driving support device that supports safe driving of a vehicle,
Image input means for photographing the road in the vehicle traveling direction and inputting the image information;
Image recognition means for processing the input image information and recognizing the situation of an intersection in front of the vehicle;
Stop determination means for determining whether or not the traveling vehicle needs to stop at the front intersection based on information on the intersection recognized by the image recognition means;
A planned stop position setting means for setting a planned stop position of the vehicle at the intersection;
Warning means for warning the driver of the vehicle when it is determined by the stop determination means that the vehicle needs to be stopped;
As a result of the braking operation by the driver, a stoppability judging means for judging whether or not the vehicle can stop before the planned stop position;
Braking control means for braking the vehicle when it is determined by the stop possibility determination means that the vehicle cannot be stopped before the planned stop position;
A driving support apparatus comprising:
地図上における交差点が一時停止すべき場所かどうかをその他の地図情報とともに記憶する地図情報記憶手段と、前記車両の現在位置を検出する位置検出手段とを有する車両用ナビゲーション装置と、
車両進行方向の道路を撮影してその画像情報を入力する画像入力手段と、
その入力された画像情報を処理して車両前方の交差点の状況を画像認識する画像認識手段と、
その画像認識手段および前記車両用ナビゲーション装置からの前記交差点に関する情報を相互に補完して、走行中の前記車両が前方の前記交差点で停止する必要があるかないかを判断する停止判断手段と、
前記交差点における前記車両の停止予定位置を設定する停止予定位置設定手段と、
前記停止判断手段により前記車両が停止する必要があると判断された場合に、前記車両の運転者に対して警告を行なう警告手段と、
前記運転者による制動操作の結果、前記車両が前記停止予定位置の手前で停止できるかどうか判断する停止可能判断手段と、
その停止可能判断手段により前記車両が前記停止予定位置の手前で停止できないと判断された場合に、その車両を制動させる制動制御手段と、
を備えることを特徴とする運転支援装置。 In a driving support device that supports safe driving of a vehicle,
A vehicle navigation apparatus having map information storage means for storing whether or not an intersection on the map should be temporarily stopped together with other map information, and position detection means for detecting the current position of the vehicle;
Image input means for photographing the road in the vehicle traveling direction and inputting the image information;
Image recognition means for processing the input image information and recognizing the situation of an intersection in front of the vehicle;
Stop determination means for mutually complementing information on the intersection from the image recognition means and the vehicle navigation device and determining whether or not the traveling vehicle needs to stop at the intersection ahead,
A planned stop position setting means for setting a planned stop position of the vehicle at the intersection;
Warning means for warning the driver of the vehicle when it is determined by the stop determination means that the vehicle needs to be stopped;
As a result of the braking operation by the driver, a stoppability judging means for judging whether or not the vehicle can stop before the planned stop position;
Braking control means for braking the vehicle when it is determined by the stop possibility determination means that the vehicle cannot be stopped before the planned stop position;
A driving support apparatus comprising:
前記車両の速度を計測する車速計測手段と、
その車速計測手段が計測した車速と、前記信号認識手段が認識した前記信号の表示状態とに基づいて、前記車両が前記交差点の手前の停止線に達した時点において前記信号機が停止表示を示すかどうか予測する信号予測手段と、
を備え、前記停止予定位置設定手段は、前記信号予測手段により前記信号機が停止表示を示すと予測した場合は前記停止線を前記停止予定位置として設定する請求項1または2記載の運転支援装置。 A signal recognition means for recognizing the presence of a traffic light at the intersection and its display state;
Vehicle speed measuring means for measuring the speed of the vehicle;
Based on the vehicle speed measured by the vehicle speed measuring means and the display state of the signal recognized by the signal recognizing means, whether the traffic light shows a stop display when the vehicle reaches the stop line before the intersection A signal prediction means for predicting whether or not
3. The driving support device according to claim 1, wherein the planned stop position setting unit sets the stop line as the planned stop position when the signal predicting unit predicts that the traffic light indicates a stop display.
前記信号認識手段が前記交差点において前記信号機が無いと認識し、かつ前記標識・表示認識手段が前記一時停止標識または前記道路表示が有ると認識した場合は、前記停止予定位置設定手段はその一時停止標識または前記道路表示から所定の距離、手前を前記停止予定位置として設定する請求項3記載の運転支援装置。 A sign / display recognition means for recognizing presence / absence and position of a sign indicating a temporary stop or road display,
When the signal recognition means recognizes that there is no traffic signal at the intersection, and the sign / display recognition means recognizes that the stop sign or the road display is present, the scheduled stop position setting means is temporarily stopped. The driving support device according to claim 3, wherein a predetermined distance and a short distance from the sign or the road display are set as the planned stop position.
前記信号認識手段が前記交差点において前記信号機が無いと認識し、かつ前記標識・表示認識手段が前記一時停止標識または前記道路表示が無いと認識し、かつ前記優先道路判別手段が前記交差道路が優先道路であると判別した場合は、前記停止予定位置設定手段は前記交差点の入口から所定の距離、手前の位置を前記停止予定位置として設定する請求項4記載の運転支援装置。 Priority road discrimination means for discriminating which is the priority road among the traveling road of the vehicle and the intersection road intersecting with the road,
The signal recognition means recognizes that there is no traffic signal at the intersection, the sign / display recognition means recognizes that there is no stop sign or the road display, and the priority road discrimination means prioritizes the intersection road. The driving support device according to claim 4, wherein, when it is determined that the road is a road, the planned stop position setting unit sets a position at a predetermined distance from the entrance of the intersection as the planned stop position.
その移動物体認識手段により認識された移動物体と前記車両とが衝突するかどうかを予測する衝突予測手段と、
を備え、その衝突予測手段により前記移動物体と前記車両とが衝突すると予測された場合は、前記停止予定位置設定手段は前記交差点の入口から所定の距離、手前の位置を前記停止予定位置として設定する請求項1ないし5のいずれか1項に記載の運転支援装置。 Moving object recognition means for recognizing moving objects such as other vehicles and pedestrians crossing the intersection;
A collision prediction means for predicting whether or not the moving object recognized by the moving object recognition means and the vehicle collide;
When the collision predicting unit predicts that the moving object and the vehicle will collide, the planned stop position setting unit sets a position a predetermined distance from the entrance of the intersection as the planned stop position. The driving support device according to any one of claims 1 to 5.
その前方車両認識手段により前方に他車があると認識された場合は、前記停止予定位置設定手段は、その他車から所定の距離、手前の位置を前記停止予定位置として設定する請求項1ないし6のいずれか1項に記載の運転支援装置。 Forward vehicle recognition means for recognizing whether there is another vehicle in front of the vehicle,
7. If the preceding vehicle recognizing means recognizes that there is another vehicle ahead, the planned stop position setting means sets a predetermined distance and a position in front of the other vehicle as the planned stop position. The driving support device according to any one of the above.
前記警告手段は、前記車両が前記減速開始位置に到達する前に前記運転者に対して警告を行い、前記車両がさらに前記停止予定位置に近づき且つ前記運転者による減速操作がなされない場合は前記警告とは別の緊急停止警告を行い、
前記制動制御手段はその緊急停止警告とともに前記車両の制動装置に制動信号を送り、前記停止予定位置又はその手前で前記車両を停止させる請求項1ないし7のいずれか1項に記載の運転支援装置。 A deceleration start position calculation unit that calculates a deceleration start position of the vehicle based on the planned stop position set by the planned stop position setting unit and the vehicle speed measured by the vehicle speed measurement unit;
The warning means warns the driver before the vehicle reaches the deceleration start position, and when the vehicle further approaches the planned stop position and the driver does not perform a deceleration operation, the warning means An emergency stop warning is performed separately from the warning,
The driving support device according to any one of claims 1 to 7, wherein the braking control means sends a braking signal to the braking device of the vehicle together with the emergency stop warning to stop the vehicle at or before the planned stop position. .
その視線検出手段によって検出された前記運転者の視線が、前記信号機または前記一時停止標識または前記道路表示に向けられている場合に、前記警告手段が前記警告を行なわないように制御する警告制御手段と、
を備える請求項3ないし9のいずれか1項に記載の運転支援装置。 A line-of-sight detection means for detecting a spatial position of the driver's line of sight;
Warning control means for controlling the warning means not to perform the warning when the driver's line of sight detected by the line-of-sight detection means is directed to the traffic light or the stop sign or the road display. When,
The driving support device according to any one of claims 3 to 9, further comprising:
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