JP2008065545A - 車両用運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の右折または左折時において、障害物との衝突をより確実に回避すること。
【解決手段】車両用運転支援装置１０は、自車両Ａの走行位置を検出する自車両位置検出手段１ａ、２と、自車両位置検出手段１ａ、２により検出された自車両Ａの走行位置に基づいて、自車両Ａの走行位置が右折用走行レーンＬ１または左折用走行レーンにあることを検出する右左折用走行レーン検出手段１ｂと、右左折用走行レーン検出手段１ｂにより、自車両Ａの走行位置が右折用走行レーンＬ１または左折用走行レーンにあることが検出されたとき、自車両Ａの走行レーンに対向する対向レーンＬ２の障害物を検出する障害物検出手段１ｃと、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、交差点において、自車両を右折または左折させようとする運転者の車両操作を支援する車両用運転支援装置に関するものである。

従来、自車両のウィンカが右方向へ操作された場合に、対向車の速度および位置を検出して、運転者が交差点で右折を実行するか否かの判断レベルを推定し、運転者が判断に迷っていると判別されたとき、自車両と対向車との衝突の危険度を演算する右左折判断支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。当該装置は、衝突の危険度大であると判断したとき警報を発する。
特開平５−２７００号公報

しかしながら、上記従来の右左折判断支援装置においては、実際にウィンカ操作が行われた後に、対向車の速度および位置が検出される。この為、例えば、右折または左折時において、このウィンカ操作に遅れが生じた場合に、対向車等の障害物の検出に遅れが生じる虞があり、障害物との衝突を確実に回避できるとは言えない。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、車両の右折または左折時において、車両と障害物との衝突をより確実に回避することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、
自車両の走行位置を検出する自車両位置検出手段と、
前記自車両位置検出手段により検出された前記自車両の走行位置に基づいて、該自車両の走行位置が右折用走行レーンまたは左折用走行レーンにあることを検出する右左折用走行レーン検出手段と、を備える車両用運転支援装置であって、
前記右左折用走行レーン検出手段により、前記自車両の走行位置が右折用走行レーンまたは左折用走行レーンにあることが検出されたとき、前記自車両の走行レーンに対向する対向レーンの障害物を検出する障害物検出手段を備える、ことを特徴とする車両用運転支援装置である。

この一態様によれば、右左折用走行レーン検出手段により、自車両の走行位置が右折用走行レーンまたは左折用走行レーンにあることが検出されたとき、障害物検出手段は、自車両の走行レーンに対向する対向レーンの障害物を検出する。これにより、自車両の右折または左折時において、自車両と障害物との衝突をより確実に回避することができる。

この一態様において、前記自車両位置検出手段は、自車両の走行レーンを撮影する撮影部を有し、該撮影部により撮影された前記走行レーンの撮影画像に基づいて、前記自車両の走行位置を検出してもよい。

この一態様において、前記障害物検出手段は、前記右左折用走行レーン検出手段により検出された前記右折用走行レーンまたは前記左折用走行レーンに応じて、前記障害物検出手段による前記障害物の検出領域を変更してもよい。これにより、右折用走行レーンまたは左折用走行レーンに応じて、障害物の検出領域を適切に設定することができる。

この一態様において、前記右左折用走行レーン検出手段により、前記自車両の走行位置が前記右折用走行レーンにあることが検出されたとき、前記障害物検出手段は、右側の対向レーンの障害物を検出し、
前記右左折用走行レーン検出手段により、前記自車両の走行位置が前記左折用走行レーンにあることが検出されたとき、前記障害物検出手段は、左側の対向レーンの障害物を検出してもよい。自車両が右折用走行レーンを走行する場合、自車両は交差点で右折を行うと推定できるため、当該右折時に自車両と衝突の虞がある右側の対向レーンの障害物を検出する。一方、自車両が左折用走行レーンを走行する場合、自車両は交差点で左折を行うと推定できるため、当該左折時に自車両と衝突の虞がある左側の対向レーンの障害物を検出する。

この一態様において、前記障害物検出手段により前記障害物が検出されたとき、該障害物が前記自車両に衝突するか否かを判定する衝突判定手段と、
前記衝突判定手段により、前記障害物が前記自車両に衝突すると判定されたとき、報知を行う報知手段と、を更に備えていてもよい。これにより、ユーザは自車両と障害物とが衝突することを容易に認識することができる。

本発明によれば、車両の右折または左折時において、車両と障害物との衝突をより確実に回避することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

図１は、本発明の一実施例に係る車両用運転支援装置のシステム構成の概略を示すブロック図である。本実施例に係る車両用運転支援装置１０は、例えば、交差点において、車両の右折操作または左折操作を支援する運転支援ＥＣＵ（Electronic Control Unit、電子制御装置）１を中心に構成されている。

なお、運転支援ＥＣＵ１は、主として、マイクロコンピュータから構成されており、制御、演算プログラムに従って各種処理を実行すると共に、当該装置１０の各部を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）、このＣＰＵの実行プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、演算結果等を格納する読書き可能なＲＡＭ（Random Access Memory）、タイマ、カウンタ、入出力インターフェイス等を有している。

運転支援ＥＣＵ１は、自車両の走行位置を検出する自車両位置検出部１ａと、自車両の走行位置がどの走行レーンにあるかを検出する右左折用走行レーン検出部１ｂと、対向車両等の障害物を検出する障害物検出部１ｃと、障害物との衝突を判定する衝突判定部１ｄと、を備えている。

自車両位置検出部１ａ、右左折用走行レーン検出部１ｂ、障害物検出部１ｃ、および衝突判定部１ｄは、例えば、上記ＲＯＭに記憶され、上記ＣＰＵによって実行されるプログラムによって実現されている。

自車両位置検出部１ａは、自車両が走行する走行レーンを撮影するカメラ（撮影部）２を有している。なお、カメラ２は、例えば、車両のインナーミラー近傍に取り付けられ、車両前方の走行方向が広範囲に撮影可能となるように設置されている。

また、カメラ２として、例えば、ＣＣＤカメラが用いられているが、これに限られず、赤外線カメラ等の走行レーンが撮影可能であれば、任意のカメラが適用可能である。

自車両位置検出部１ａは、例えば、カメラ２により撮影された走行レーンの撮影画像に対して、周知の画像処理を行い、走行レーンの道路表示（車線、右折表示、左折表示、直進表示、規制表示等を含む）を画像認識し、自車両の走行位置を検出する。

なお、走行レーンの道路表示として、例えば、走行レーンの路面上にペイントされた道路表示（右矢印、左矢印等）、走行レーンに配設された道路標識及び信号機の表示を含むものとする。

右左折用走行レーン検出部１ｂは、自車両位置検出部１ａにより検出された自車両の走行位置に基づいて、自車両の走行位置が右折用走行レーンまたは左折用走行レーンにあることを検出する。

例えば、自車両位置検出部１ａは、カメラ２により撮影された走行レーンの路面の撮影画像に対して周知の画像処理を行い、走行レーンの路面上の右折表示（例えば、右矢印）を画像認識して、自車両の走行位置を検出する。

右左折用走行レーン検出部１ｂは、自車両位置検出部１ａにより画像認識された走行レーンの右折表示に基づいて、自車両が右折用走行レーンを走行していることを検出する。一方、右左折用走行レーン検出部１ｂは、自車両位置検出部１ａにより画像認識された走行レーンの左折表示に基づいて、自車両が左折用走行レーンを走行していることを検出する。

障害物検出部１ｃは、カメラ２により撮影された走行レーンの撮影画像に対して、周知の画像処理を行い、自車両の走行に障害となる前方車、対向車等の障害物を検出する。障害物検出部１ｃは、例えば、カメラ２により撮影された自車両の走行レーンに対向する対向レーンの撮影画像に対して、周知の画像処理を行い、対向レーンを走行する対向車を認識する。

なお、障害物検出部１ｃは、超音波センサ、レーダセンサ（例えば、ミリ波レーダセンサ、レーザレーダセンサ）等を用いて、自車両の走行に障害となる前方車、対向車等の障害物を検出してもよい。

運転支援ＥＣＵ１には、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ３が接続されている。運転支援ＥＣＵ１は、操舵角センサ３により検出された操舵角に基づいて、車両の操舵方向を認識することができる。

また、運転支援ＥＣＵ１には、ユーザに対して報知を行う報知装置４が接続されている。運転支援ＥＣＵ１の衝突判定部１ｄは、自車両が、例えば対向車等の障害物に衝突すると判定すると、報知装置４に対して報知信号を送信する。報知装置４は、衝突判定部１ｄから報知信号を受信すると、ユーザに対して障害物と衝突する旨の報知を行う。

なお、報知装置４としては、例えば、警告音等を出力させるスピーカ４ａ、警告灯を点灯／点滅させるライト装置４ｂ、ステアリングホイールを振動させる振動装置４ｃ、操作表示、警告表示等を行う表示装置４ｄ、を含むものとする。

運転支援ＥＣＵ１の衝突判定部１ｄは、自車両が、例えば対向車等の障害物に衝突すると判定すると、プリクラッシュ（Pre-crash Safety：PCS）制御を実行させる。

衝突判定部１ｄは、例えば、シートベルト装置５を制御してシートベルトに張力を付加させ、または、ブレーキ装置６を制御して車両に制動力を付加させることで、プリクラッシュ制御を実行させる。

右左折用走行レーン検出部１ｂは、自車両が走行する走行レーン（例えば、右折用走行レーン、左折用走行レーン）を検出することで、自車両の右折または左折をより早く判断することができる。例えば、運転者がウィンカ操作を行う前に、及び、ステアリング操作を行う前に、車両が右折用走行レーン又は左折用走行レーンへ進入しただけで、自車両の右折または左折をより早くかつ確実に判断することができる。

右左折用走行レーン検出部１ｂにより、自車両の走行位置が右折用走行レーンまたは左折用走行レーンにあることが検出されたときに、障害物検出部１ｃは自車両の走行レーンに対向する対向レーン上の対向車等の障害物を検出する。これにより、交差点の右折または左折時において、自車両と対向車との衝突をより確実に回避することができる。

例えば、右左折走行レーン検出部１ｂにより、自車両の走行位置が右折用走行レーンであることが検出されたとき、障害物検出部１ｃは自車両が右折すると予測して、右側の対向レーン上の対向車を検出する。

一方、右左折走行レーン検出部１ｂにより、自車両の走行位置が左折用走行レーンであることが検出されたとき、障害物検出部１ｃは自車両が左折すると予測して、左側の対向レーン上の対向車を検出する。

障害物検出部１ｃは、例えば、カメラ２により撮影された前方車、対向車等の障害物の撮影画像に対して、周知の画像処理を行い、ＴＴＣ（Time to Collision）を算出する。

なお、ＴＴＣは、（自車両に対する障害物の相対距離／自車両に対する障害物の相対速度）により算出される値であり、自車両が障害物へ衝突するまでの時間を表している。したがって、ＴＴＣが小さくなるほど、自車両と障害物との衝突の危険度が高くなる。

障害物検出部１ｃは、車両前方の走行方向に、前方車、対向車等の複数の障害物が存在する場合、各障害物に対するＴＴＣを算出し、ＴＴＣが最小となる障害物を最優先衝突対象物として検出する。

衝突判定部１ｄは、障害物検出部１ｃにより検出された最優先衝突対象物のＴＴＣが所定値以下となるとき、当該対象物と自車両とが衝突するとして、報知装置４による報知を実行させる。

例えば、右折用走行レーンＬ１を走行する自車両Ａが交差点へ接近し、右側対向レーンＬ２からも対向車Ｂが交差点へ接近し、自車両Ａの前方に前方車Ｃが走行している場合を想定する（図２）。

この状態において、障害物検出部１ｃは、対向車Ｂおよび前方車ＣのＴＴＣを夫々算出する。例えば、前方車ＣのＴＴＣが対向車ＢのＴＴＣよりも小さく、かつ自車両Ａが直進走行レーンを走行している場合、障害物検出部１ｃは前方車Ｃを最優先衝突対象物として検出する。

一方で、前方車ＣのＴＴＣが対向車ＢのＴＴＣよりも小さく、かつ自車両Ａが右折走行レーンＬ１又は左折走行レーンを走行している場合、障害物検出部１ｃは対向車Ｂを最優先衝突対象物として検出する。

これは、自車両Ａが右折走行レーンＬ１へ進入すると、即座に自車両Ａは前方の交差点で右折を行うと推定でき、一方、自車両Ａが左折走行レーンへ進入すると、即座に自車両Ａは前方の交差点で左折を行うと推定できるからである。したがって、自車両Ａが右折又は左折する際に対向車Ｂと衝突する可能性が増すため、障害物検出部１ｃは、単にＴＴＣの値が小さい前方車Ｃを最優先衝突対象物に検出するのではなく、対向車Ｂを最優先衝突対象物として検出する。

次に、本実施例に係る車両用運転支援装置１０の制御処理フローの一例を、詳細に説明する。

図３は、本実施例に係る車両用運転支援装置１０の制御処理フローの一例を示すフローチャートである。なお、図３に示す制御処理フローは、所定の微少時間毎に繰り返し実行される。

まず、右左折用走行レーン検出部１ｂは、自車両位置検出部１ａにより検出された自車両Ａの走行位置に基づいて、自車両Ａの走行位置が右折用走行レーンＬ１または左折用走行レーンにあることを検出する（Ｓ１００）。

右左折用走行レーン検出部１ｂにより、自車両Ａの走行位置が右折用走行レーンＬ１にあることが検出されると（Ｓ１００のＹｅｓ）、障害物検出部１ｃは、カメラ２により撮影された対向車Ｂおよび前方車Ｃの撮影画像に基づいて、例えば、対向車Ｂおよび前方車ＣのＴＴＣを算出する。さらに、障害物検出部１ｃは、対向車Ｂおよび前方車ＣのＴＴＣと、右左折用走行レーン検出部１ｂにより検出された右折用走行レーンＬ１と、に基づいて、最優先衝突対象物を検出する（Ｓ１１０）。この場合、障害物検出部１ｃは、対向車Ｂおよび前方車ＣのＴＴＣの大小関係に係わらず、対向レーンＬ２を走行する対向車Ｂを、最優先衝突対象物として検出する。

一方、右左折用走行レーン検出部１ｂにより、自車両Ａの走行位置が右折用走行レーンＬ１および左折用走行レーンにあることが検出されないとき（Ｓ１００のＮｏ）、障害物検出部１ｃは、対向車Ｂおよび前方車ＣのうちＴＴＣが小さい方を、最優先衝突対象物として検出する（Ｓ１２０）。

衝突判定部１ｄは、障害物検出部１ｃにより検出された最優先衝突対象物のＴＴＣが所定値以下となり、自車両Ａが当該対象物と衝突するか否かを判定する（Ｓ１３０）。

衝突判定部１ｄは、自車両Ａと最優先衝突対象物とが衝突すると判定したとき（Ｓ１３０のＹｅｓ）、上述の如く、プリクラッシュ制御を実行させる（Ｓ１４０）。なお、同時に、衝突判定部１ｄは報知装置４による運転者への報知を実行させてもよい。一方、衝突判定部１ｄは、自車両Ａと最優先衝突対象物とが衝突しないと判定したとき（Ｓ１３０のＮｏ）、本制御処理によるルーチンを終了する。

以上、本実施例に係る車両用運転支援装置１０において、右左折用走行レーン検出部１ｂにより、自車両の走行位置が右折用走行レーンまたは左折用走行レーンにあることが検出されたとき、障害物検出部１ｃは、対向レーンの対向車を最優先衝突対象物として検出する。衝突判定部１ｄは、対向車のＴＴＣが所定値以下となるとき、自車両が対向車に衝突すると判定し、例えば、プリクラッシュ制御、報知装置４による運転者への報知等を実行する。

これにより、自車両が右折用走行レーンに入ると、即座に自車両が前方の交差点において右折を行うと推測され、当該右折時に衝突の虞の高い右側対向レーンの対向車との衝突が判定される。一方、自車両が左折用走行レーンに入ると、即座に自車両が前方の交差点において左折を行うと推測され、当該左折時に衝突の虞の高い左側対向レーンの対向車との衝突が判定される。したがって、右折または左折時において、自車両と対向車との衝突が迅速かつ確実に判定される為、自車両と対向車との衝突をより確実に回避することができる。なお、自車両の右折または左折を、運転者の車両操作（ウィンカ操作、ハンドル操作）によらずに、右折用走行レーンまたは左折用走行レーンの検出に基づいて、より迅速かつ確実に推測することができる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

上記一実施例において、自車両位置検出部１ａは、カメラ２により撮影された走行レーンの撮影画像に基づいて、自車両の走行位置を検出しているが、ナビゲーション装置からの走行情報に基づいて、自車両の走行位置を検出してもよい。

なお、ナビゲーション装置は、道路情報、標識情報等を含む地図情報を記憶する地図情報記憶部と、自車両の現在位置を検出するＧＰＳ（Global Positioning System）受信部と、を有している。なお、地図情報の道路情報には、例えば、各道路の走行レーンの種別情報（右折用走行レーン、左折用走行レーン、直進用走行レーン等）が含まれる。

ナビゲーション装置は、例えば、地図情報記憶部に記憶された道路情報と、ＧＰＳ受信部により検出された自車両の現在位置と、に基づいて、自車両が、右折用走行レーン、左折用走行レーンおよび直進用走行レーンのうち、いずれの走行レーンを走行しているかを検出することができる。

また、上記一実施例において、自車両位置検出部は、カメラ２により撮影された走行レーンの撮影画像と、ナビゲーション装置により検出された自車両の走行位置と、を任意に組み合わせて、より高精度に自車両の走行レーンの位置を検出してもよい。

上記一実施例において、障害物として対向レーンを走行する対向車に適用されているが横断歩道の歩行者等に適用されてもよい。

本発明は、右折または左折時の車両運転を支援する車両用運転支援装置に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。

本発明の一実施例に係る車両用運転支援装置のシステム構成の概略を示すブロック図である。 右折用走行レーンを走行する自車両が交差点へ接近し、かつ右側対向レーンからも対向車が交差点へ接近し、かつ自車両の前方に前方車が走行している状態を示す図である。 本発明の一実施例に係る車両用運転支援装置の制御処理フローの一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 運転支援ＥＣＵ
１ａ 自車両位置検出部
１ｂ 右左折用走行レーン検出部
１ｃ 障害物検出部
１ｄ 衝突判定部
２ カメラ（撮影部）
４ 報知装置
１０ 車両用運転支援装置

Claims (5)

1. 自車両の走行位置を検出する自車両位置検出手段と、
   前記自車両位置検出手段により検出された前記自車両の走行位置に基づいて、該自車両の走行位置が右折用走行レーンまたは左折用走行レーンにあることを検出する右左折用走行レーン検出手段と、を備える車両用運転支援装置であって、
   前記右左折用走行レーン検出手段により、前記自車両の走行位置が右折用走行レーンまたは左折用走行レーンにあることが検出されたとき、前記自車両の走行レーンに対向する対向レーンの障害物を検出する障害物検出手段を備える、ことを特徴とする車両用運転支援装置。
2. 請求項１記載の車両用運転支援装置であって、
   前記自車両位置検出手段は、自車両の走行レーンを撮影する撮影部を有し、該撮影部により撮影された前記走行レーンの撮影画像に基づいて、前記自車両の走行位置を検出する、ことを特徴とする車両用運転支援装置。
3. 請求項１又は２記載の車両用運転支援装置であって、
   前記障害物検出手段は、前記右左折用走行レーン検出手段により検出された前記右折用走行レーンまたは前記左折用走行レーンに応じて、前記障害物検出手段による前記障害物の検出領域を変更する、ことを特徴とする車両用運転支援装置。
4. 請求項３記載の車両用運転支援装置であって、
   前記右左折用走行レーン検出手段により、前記自車両の走行位置が前記右折用走行レーンにあることが検出されたとき、前記障害物検出手段は、右側の対向レーンの障害物を検出し、
   前記右左折用走行レーン検出手段により、前記自車両の走行位置が前記左折用走行レーンにあることが検出されたとき、前記障害物検出手段は、左側の対向レーンの障害物を検出する、ことを特徴とする車両用運転支援装置。
5. 請求項１乃至４のうちいずれか１項記載の車両用運転支援装置であって、
   前記障害物検出手段により前記障害物が検出されたとき、該障害物が前記自車両に衝突するか否かを判定する衝突判定手段と、
   前記衝突判定手段により、前記障害物が前記自車両に衝突すると判定されたとき、報知を行う報知手段と、を更に備える、ことを特徴とする車両用運転支援装置。

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