JP2005149021A - 衝突可能性判定装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 前方車両との衝突可能性を速やかに判断することができる運転支援装置を提供する。
【解決手段】 前方車両の減速度（α）がその走行路面において発生可能な最大減速度（αmax）以上である場合には、運転者の通常のブレーキ操作による減速ではなく、例えば、渋滞末尾において前方車両が他車両に追突して減速していると想定することができる。このような状況では、自車両の運転者自らが前方車両の異変に気付かない、あるいは、気付くのが遅れた場合、前方車両と衝突する可能性は充分高くなる。従って、前方車両の減速度（α）と最大減速度（αmax）との大小関係に基づいて前方車両との衝突可能性を判定することで、時間的に切迫した状況においても速やかに前方車両との衝突可能性を速やかに判断することができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、衝突可能性判定装置に関するものである。
従来、自車両と他の車両との衝突可能性を判定し、衝突可能性のある場合にはその旨を報知する運転支援装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１に開示されている運転支援装置によれば、例えば、自車両の位置・進行方向・車速を含む走行情報を検出し、また、他の車両に搭載されたナビゲーション装置から、通信装置を介して他の車両の位置・進行方向・車速を含む物体情報を取得する。そして、走行情報及び物体情報に基づいて、自車両と他の車両との接触可能性を判断し、可能性があれば危険度のレベルを判断して、自車両と他の車両との位置関係を地図上に表示すると共に、危険度のレベルに応じた報知を行う。
特開２００２−３４２８９９号公報
上述した、従来の運転支援装置では、他の車両と通信することにより取得した物体情報を用いて他の車両との接触可能性を判断するものであるため、例えば、自車両前方を走行する前方車両が急制動をする場合のような時間的に切迫した状況では、速やかに衝突可能性を判断することができない。
本発明は、かかる問題を鑑みてなされたもので、前方車両との衝突可能性を速やかに判断することができる衝突可能性判定装置を提供することを目的とする。
請求項１に記載の衝突可能性判定装置は、道路の路面状態を検出する路面状態検出手段と、路面状態検出手段の検出する路面状態の路面を走行する車両において発生可能な最大減速度を算出する最大減速度算出手段と、自車両の前方に存在する前方車両の走行状態を検出する前方車両状態検出手段と、前方車両状態検出手段の検出する前方車両の走行状態に基づいて前方車両の減速度を取得する前方車両減速度取得手段と、前方車両減速度取得手段の検出する前方車両の減速度と、最大減速度算出手段によって算出される最大減速度との大小関係により、前方車両と自車両との衝突可能性の有無を判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
すなわち、走行中の車両の車輪（タイヤ）がロックすると、その後、車輪はロックした状態を保ちながら路面上を滑ることになるが、この滑り始め（スキッド限界）の状態がその路面状態において発生可能な最大減速度であり、この最大減速度（αmax）は次式によって示される。なお、次式中の（μ）は走行路面とタイヤとの摩擦係数であり、（ｇ）は重力加速度を示す。
（数１）最大減速度（αmax）＝μ×ｇ
従って、走行路面の摩擦係数が検出できれば、この式に検出した摩擦係数を当てはめることで、自車両の走行路面において発生可能な最大減速度が得られる。なお、この摩擦係数（μ）は、路面状態（例えば、乾燥、湿潤等）に応じて異なることから、例えば、自車両前方の路面を撮影するカメラの画像から路面の画素の輝度を求め、この求まった路面の画素の輝度の高低から路面状態（例えば、乾燥、湿潤等）を特定する。そして、予め実験等によって求められた路面状態から摩擦係数（μ）に変換する変換テーブルを用いて、この特定した路面状態に対応する摩擦係数（μ）を求めるとよい。
そして、この得られた最大減速度と前方車両の減速度との大小関係から、前方車両との衝突可能性が判断できる。すなわち、前方車両の減速度が最大減速度未満の場合には、前方車両が運転者による通常のブレーキ操作によって減速しているものと想定することができ、この場合、自車両が前方車両に接近しても、自車両は通常のブレーキ操作で減速すれば、前方車両に衝突することなく停止することができる。従って、前方車両と衝突する可能性は低いと判断できる。
これに対し、前方車両の減速度が最大減速度以上である、あるいは、最大減速度より充分大きい場合には、例えば、渋滞末尾において前方車両が他車両に追突して減速していると想定したり、あるいは、例えば、電柱等の工作物に衝突して減速していると想定したりすることができる。このような状況においては、自車両の運転者自らが前方車両の異変に素早く気付くことができれば、衝突を回避することができるものの、その異変に気付かない、あるいは、気付くのが遅れた場合には、前方車両と衝突する可能性は充分高いと判断できる。
このように、前方車両の減速度と走行路面において発生可能な最大減速度との大小関係に基づいて前方車両と自車両との衝突可能性を判定することで、時間的に切迫した状況においても速やかに前方車両との衝突可能性を判断することができる。
請求項２に記載の衝突可能性判定装置によれば、自車両の速度を検出する自車両速度検出手段を備え、前方車両状態検出手段は、自車両に対する前方車両の相対速度を含む走行状態を検出し、前方車両減速度取得手段は、自車両の速度、及び相対速度の時間変化を用いて前方車両の減速度を取得することを特徴とする。
このように、自車両の速度と自車両に対する前方車両の相対速度を検出することで、前方車両の速度が求められるため、その時間変化から前方車両の減速度を取得することができる。
請求項３に記載の衝突可能性判定装置によれば、判定手段は、前方車両の減速度が最大減速度以上の減速度である場合に、前方車両と自車両とが衝突する可能性が有ると判定することを特徴とする。
上述したように、前方車両の減速度が最大減速度以上である場合には、例えば、渋滞末尾において前方車両が他車両に追突して減速していると想定したり、あるいは、工作物に衝突して減速していると想定したりすることができる。従って、前方車両と衝突する可能性は充分高いと判断できることから、衝突する可能性が有ると判定することができる。
請求項４に記載の衝突可能性判定装置は、自車両の速度を検出する自車両速度検出手段と、自車両の走行車線前方に存在する前方車両との相対速度を検出する相対速度検出手段と、相対速度検出手段の検出する相対速度の絶対値と、自車両の速度との大小関係により、前方車両と自車両との衝突可能性の有無を判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
すなわち、自車両と同じ進行方向に向かって走行する前方車両との相対速度の絶対値は自車両の速度より低い値となるが、対向車両との相対速度の絶対値は、自車両の速度より高い値となる。従って、自車両の走行車線前方の存在する前方車両との相対速度の絶対値が自車両の速度より高い値となる場合、反対車線を走行している対向車両が反対車線を逸脱して、自車両の走行車線内に進入して走行していると想定される。これにより、前方車両との相対速度の絶対値と自車両の速度との大小関係から、対向車両との衝突可能性を判定することができる。
請求項５に記載の衝突可能性判定装置によれば、判定手段は、相対速度の絶対値が自車両の速度を超える速度である場合に、前方車両と自車両とが衝突する可能性が有ると判定することを特徴とする。上述したように、対向車両との相対速度の絶対値は、自車両の速度より高い値となる。従って、相対速度の絶対値が自車両の速度を超える速度である場合に、対向車両と衝突する可能性が有ると判定することができる。
請求項６に記載の衝突可能性判定装置は、判定手段によって、前方車両と自車両とが衝突する可能性が有ると判定される場合に、その旨を報知する報知手段を備えることを特徴とする。これにより、前方車両と自車両とが衝突する可能性が有ることが把握できる。
請求項７に記載の衝突可能性判定装置によれば、報知手段は、自車両の運転者に対して警報を発生する運転者警報発生手段を備えることを特徴とする。これにより、自車両の運転者は、前方車両と衝突する可能性があることを把握することができる。
請求項８に記載の衝突可能性判定装置によれば、報知手段は、前方車両に対して警報を発生する前方車両警報発生手段を備えることを特徴とする。例えば、自車両の警笛を発生したり、自車両のヘッドライトを点灯したりすることで、前方車両に対して、自車両と衝突する可能性が有ることを知らせることができる。
請求項９に記載の衝突可能性判定装置は、自車両における前方車両との衝突を回避する回避操作を検出する衝突回避操作検出手段と、報知手段による報知開始後に、衝突回避操作検出手段が衝突を回避する回避操作を検出したか否かを判定する衝突回避操作判定手段と、自車両の制動装置を駆動する制動装置駆動手段と、衝突回避操作判定手段によって、衝突回避操作検出手段が衝突を回避する回避操作を検出していないと判定された場合に、制動装置駆動手段に対して制動装置を駆動する指示を出す自動制動指示手段とを備えることを特徴とする。
例えば、報知手段よる報知開始後、衝突を回避する回避操作（例えば、アクセルＯＦＦとなる操作、ブレーキＯＮとなる操作、ステアリングを回転させる操作等）が行われない場合、運転者は、前方車両と衝突する可能性が有ることに気付いていないと判断できる。その場合、前方車両との衝突を回避することが不可能となる。従って、このような場合には、自動制動することによって、前方車両との衝突を回避することができる。
請求項１０に記載の衝突可能性判定装置は、自車両における前方車両との衝突を回避する回避操作を検出する衝突回避操作検出手段と、報知手段による報知開始後に、衝突回避操作検出手段が衝突を回避する回避操作を検出したか否かを判定する衝突回避操作判定手段と、自車両の乗員保護装置を作動させる乗員保護装置作動手段と、衝突回避操作判定手段によって、衝突回避操作検出手段が衝突を回避する回避操作を検出したと判定された場合に、前方車両との衝突回避が可能であるか否かを判定する衝突回避判定手段と、衝突回避判定手段によって衝突回避が不可能であると判定された場合に、乗員保護装置作動手段に対して乗員保護装置を作動させる指示を出す乗員保護装置作動指示手段とを備えることを特徴とする。
すなわち、報知手段による報知開始後に運転者が前方車両と衝突する可能性が有ること気付いたとしても、例えば、回避操作を速やかに行わない場合や、適切な回避操作を行わない場合には、衝突を回避することができなくなる。従って、衝突回避が不可能であると判定される場合には、例えば、シートベルトの緩みをなくして、運転者の座席への拘束力を高めるプリテンショナを作動させたり、エアバッグを作動させたりする。これにより、衝突時の被害を軽減することが可能となる。
以下、本発明の衝突可能性判定装置について、図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、車両の運転を支援する運転支援装置の一機能として、本発明の衝突可能性判定装置を適用した例について説明する。
（第１の実施形態）
図１に、本実施形態における運転支援装置の全体構成を示す。同図のように、運転支援装置２００は、スロットル開度センサ１０、ステアリングセンサ２０、レーザレーダセンサ３０、ヨーレートセンサ４０、車速センサ５０、ＣＣＤカメラ６０、ブレーキセンサ７０を備え、これら各構成はコンピュータ８０に接続される。
また、運転支援装置２００は、スロットル駆動器９０、ブレーキ駆動器１００、ステアリング駆動器１１０、自動変速機制御器１２０、表示装置１３０、入力装置１４０、及び警報装置１５０をさらに備え、各々コンピュータ８０に接続される。
コンピュータ８０は、図示しない入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）および各種の駆動回路を備えている。これらのハード構成は一般的なものであるので、その構成に関する詳細な説明については省略する。このコンピュータ８０は、各種センサからの情報に基づいて、自車両前方に存在する前方車両との衝突可能性を判定し、この判定の結果、衝突する可能性があると判定される場合に表示装置１３０や警報装置１５０等から運転者に対して注意を喚起する警報発生処理を実行する。
また、コンピュータ８０は、運転者に対して警報を発生した後に、運転者が衝突を回避する操作を行わない場合にブレーキ駆動器１００を駆動して自動的に制動する自動制動処理を実行する。さらに、運転者に対して警報を発生した後に、運転者が衝突を回避する操作を開始したものの、衝突を回避することができないと判定される場合には、図示しない、プリテンショナやエアバッグ装置等の乗員保護装置を作動して、乗員の衝突時の被害を軽減する乗員保護作動処理を実行する。
スロットル開度センサ１０は、スロットルバルブの開度を検出するものである。この検出したスロットルバルブの開度信号は、コンピュータ８０に送られる。ステアリングセンサ２０は、ハンドルの操舵角の変更量を検出するものであり、その値から相対的な操舵角が検出される。
レーザレーダセンサ３０は、レーザ光を車両前方の所定範囲に照射することにより、そのレーザ光を反射する前方車両等の反射物体との距離、相対速度、及び自車両に対する反射物体の方位等を検出する。この検出結果は、電気信号に変換されたのちコンピュータ８０へ出力される。なお、このレーザレーダセンサ３０は、レーザ光を用いて物体を検出するものであるが、ミリ波やマイクロ波等の電波や超音波等を用いて車両周囲の物体を検出するものであってもよい。
ヨーレートセンサ４０は、車両の鉛直方向周りの角速度を検出する。車速センサ５０は、車輪の回転速度に対応した信号を検出するセンサである。ＣＣＤカメラ６０は、自車両前方の路面を撮影する撮像手段として用いられる光学式のカメラであり、撮影画像を電気信号に変換してコンピュータ８０へ出力する。コンピュータ８０では、この撮影画像の輝度に基づいて、自車両の走行車線の位置を検出したり、自車両前方の路面状態を特定したりする。
ブレーキセンサ７０は、ブレーキペダルのＯＮ／ＯＦＦを検出する。スロットル駆動器９０、ブレーキ駆動器１００、ステアリング駆動器１１０、及び自動変速機制御器１２０は、いずれもコンピュータ８０からの指示に応じて駆動するものである。スロットル駆動器９０は、スロットルバルブの開度を調節し、内燃機関の出力を制御する。ブレーキ駆動器１００はブレーキ圧力を調節し、ステアリング駆動器１１０はステアリングに回転トルクを発生させることで、ステアリングを駆動する。自動変速機制御器１２０は、車両の速度を制御する上で必要な、自動変速機のギヤ位置を選択するものである。
表示装置１３０は、例えば、液晶ディスプレイによって構成され、車室内のセンターコンソール付近に設置される。この表示装置１３０には、コンピュータ８０から出力される運転者に対して注意を喚起するための警告表示の画像データ等を入力し、各画像データに対応した画像を表示する。
入力装置１４０は、例えば、表示装置１３０と一体になったタッチスイッチもしくはメカニカルなスイッチ等が用いられ、文字入力等の各種入力に使用される。警報装置１５０は、運転者への注意を喚起するための警報音を発生する装置であり、コンピュータ８０からの指示に応じた警報を出力する。
コンピュータ８０は、上述したように、自車両前方に存在する前方車両との衝突可能性を判定し、この判定の結果、衝突する可能性があると判定される場合に表示装置１３０や警報装置１５０等から運転者に対して注意を喚起する警報発生処理を実行する。
図２に、コンピュータ８０の制御ブロック図を示す。同図に示す最大減速度算出部８１は、ＣＣＤカメラ６０によって撮影された自車両前方の路面の画像から路面状態（例えば、乾燥、湿潤等）を特定し、この特定した路面状態に対応する路面摩擦係数を予め用意された変換テーブルに当てはめて求める。そして、この求まった路面摩擦係数から、その路面状態において車両が発生可能な最大減速度を算出する。
先ず、ＣＣＤカメラ６０によって撮影された路面の画像から路面状態を特定する場合には、例えば、路面の画像の画素毎の輝度を求め、この求まった路面の画素毎の輝度の平均輝度を算出する。そして、この算出した平均輝度と予め設定された輝度閾値とを比較し、平均輝度が輝度閾値以上である場合には路面状態が湿潤であると特定し、平均輝度が輝度閾値未満である場合には路面状態が乾燥であると特定する。
なお、輝度閾値を複数設定し、水膜、凍結、積雪等の路面状態を特定するようにしてもよい。また、路面状態の特定方法については、従来、様々な方法が提案されており、本実施形態において採用したＣＣＤカメラ６０等の画像から特定する方法に限定することなく、従来の特定方法を採用するものであってもよい。
次に、特定された路面状態から、その路面状態における車両の車輪（タイヤ）と路面とに発生する摩擦係数（路面摩擦係数、μ）を求める。なお、本実施形態では、予め用意された路面状態から路面摩擦係数（μ）に変換する変換テーブルを用いて、例えば、乾燥（μ=0.8）等のように求める。
そして、求まった路面摩擦係数（μ）から、その路面状態において車両が発生可能な最大減速度（αmax）を算出する。この最大減速度（αmax）の算出については、上述したように、走行中の車両の車輪がロックして車両が路面上を滑り始める（スキッド限界）状態がその路面状態において発生可能な最大減速度であるため、上記数式１から算出することができる。例えば、路面摩擦係数（μ=0.8）であるときの最大減速度（αmax）は、次式のように算出される。
（数２）最大減速度（αmax）＝μ×ｇ＝0.8×9.8＝7.84（m/s2）
このように、路面摩擦係数（μ）が求められれば、上記数式１に路面摩擦係数（μ）を当てはめることで、その走行路面において発生可能な最大減速度（αmax）を算出することができる。
なお、上記数式２に示す最大減速度（αmax）は、一般に、車両の形状、重量、重心位置、タイヤの接地面積等によって車両毎に異なる。そのため、例えば、ＣＣＤカメラ６０によって前方の車両を撮影し、この撮影した画像から前方車両の種類を特定し、この特定された車種に応じた係数を上記数式２に乗じるようにして、車両毎に異なる最大減速度（αmax）を補正するようにしてもよい。
図２に示す前方車両減速度算出部８２は、レーザレーダセンサ３０によって検出された前方車両との相対速度と車速センサ５０から検出される自車両の速度から、前方車両の速度を算出し、この前方車両の速度の時間変化から前方車両に発生する減速度（α）を算出する。
衝突可能性判定部８３は、最大減速度算出部８１の算出する最大減速度（αmax）と、前方車両減速度算出部８２の算出する前方車両に発生する減速度（α）との大小関係によって、前方車両と自車両との衝突可能性の有無を判定し、その判定結果を警報発生部８４へ送る。
すなわち、前方車両の減速度（α）が最大減速度（αmax）未満の場合には、前方車両が運転者による通常のブレーキ操作によって減速しているものと想定することができ、この場合、自車両が前方車両に接近しても、自車両は通常のブレーキ操作で減速すれば、前方車両に衝突することなく停止することができる。従って、前方車両と衝突する可能性は低いと判断できる。
これに対し、前方車両の減速度（α）が最大減速度（αmax）以上である、あるいは、最大減速度（αmax）より充分大きい場合には、例えば、渋滞末尾において前方車両が他車両に追突して減速していると想定したり、あるいは、図３に示すように、例えば、電柱等の工作物に衝突して減速していると想定したりすることができる。このような状況においては、自車両の運転者自らが前方車両の異変に素早く気付くことができれば、衝突を回避することができるものの、その異変に気付かない、あるいは、気付くのが遅れた場合には、前方車両と衝突する可能性は充分高いと判断できる。
このように、前方車両の減速度（α）と走行路面において発生可能な最大減速度（αmax）との大小関係に基づいて前方車両と自車両との衝突可能性を判定することで、時間的に切迫した状況においても速やかに前方車両との衝突可能性を判断することができる。
図２に示す警報発生部８４は、衝突可能性判定部８３から前方車両との衝突の可能性があるとの判定結果を受けた場合に警報を発生する。これにより、自車両の運転者は、前方車両との衝突回避等の操作を開始することが可能となる。
衝突回避操作判定部８５は、警報発生部８４が警報を発生した後に、前方車両との衝突を回避する操作が検出されるか否かを判定する。そして、回避操作が検出される場合には、その旨の信号を衝突回避可能性判定部８６へ送る。一方、回避操作が検出されない場合には、スロットル駆動器９０に対して強制的にスロットルＯＦＦとする指示信号を送るとともに、ブレーキ駆動器１００に対して強制的に制動を開始する指示を出す。
すなわち、警報発生後、衝突を回避する回避操作（例えば、アクセルＯＦＦとなる操作、ブレーキＯＮとなる操作、ステアリングを回転させる操作等）が行われない場合、運転者は、前方車両と衝突する可能性が有ることに気付いていないと判断できる。その場合、前方車両との衝突を回避することが不可能となる。従って、このような場合には、強制的にスロットルＯＦＦとするとともに、自動制動することによって、前方車両との衝突を回避することができる。
衝突回避可能性判定部８６は、衝突回避操作判定部８５から回避操作が検出される旨の信号をうけた場合、前方車両との衝突が回避可能であるか否かを判定する。そして、回避不可能であると判定した場合には、プリテンショナやエアバッグ装置等の乗員保護装置を作動させる指示信号を乗員保護装置に送る。
すなわち、警報発生後に運転者が前方車両と衝突する可能性が有ること気付いたとしても、例えば、回避操作を速やかに行わない場合や、適切な回避操作を行わない場合には、衝突を回避することができなくなる。従って、衝突回避が不可能であると判定される場合には、例えば、シートベルトの緩みをなくして、運転者の座席への拘束力を高めるプリテンショナを作動させたり、エアバッグを作動させたりする。これにより、衝突時の被害を軽減することが可能となる。
なお、衝突回避が可能か否かの判断は、衝突する可能性のある前方車両、及び自車両の相対的な位置関係、車両の状態（例えば、速度、加減速度、自車両におけるステアリングの回転角度等）、路面状態等に基づいて総合して判定する。
次に、本実施形態の特徴部分にかかわる、運転支援装置２００による衝突判定処理について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。先ず、図４に示すステップ（以下、Ｓと記す）１０では、路面摩擦係数（μ）を算出し、Ｓ２０では、算出した路面摩擦係数（μ）での最大減速度（αmax）を算出する。Ｓ３０では、前方車両の減速度（α）を算出しする。
Ｓ４０では、前方車両の減速度（α）が最大減速度（αmax）以上であるか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合には、前方車両と衝突する可能性が有る（高い）として、Ｓ５０へ処理を進める。一方、否定判定される場合には、前方車両と衝突する可能性が無い（低い）として、Ｓ１０へ処理を移行し、上述した処理を繰り返し行う。
Ｓ５０では、表示装置１３０や警報装置１５０等から、運転者に対し、前方車両と衝突する可能性がある旨の内容の警報を発生する。Ｓ６０では、警報発生後、運転者が前方車両との衝突を回避するための操作を開始したか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ８０へ処理を移行し、否定判定される場合にはＳ７０へ処理を進める。
Ｓ７０では、ブレーキ駆動器１００を駆動して自動制動を行う。Ｓ８０では、前方車両との衝突を回避することが可能であるか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合には、Ｓ１０へ処理を移行し、上述した処理を繰り返す。一方、否定判定される場合には、プリテンショナやエアバッグ装置等の乗員保護装置を作動させる。
このように、本実施形態における運転支援装置２００は、前方車両の減速度と走行路面において発生可能な最大減速度を求め、前方車両の減速度がその走行路面において発生可能な最大減速度以上である場合には、前方車両と衝突する可能性が有るとして警報を発生する。これにより、時間的に切迫した状況においても速やかに前方車両との衝突可能性を判断することができる。
また、警報を発生した後に、前方車両との衝突を回避操作が検出されない場合に自動制動を開始することで、前方車両との衝突を回避することができ、また、前方車両との衝突を回避操作が検出されるものの、前方車両との衝突が回避不可能である場合には、乗員保護装置を作動させることで、衝突時の被害を軽減することが可能となる。
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、第１の実施形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分についての詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。第１の実施形態では、前方車両の減速度（α）と走行路面において発生可能な最大減速度（αmax）との大小関係に基づいて、前方車両と自車両との衝突可能性を判定するが、本実施形態では、前方車両との相対速度の絶対値と自車両の速度との大小関係により、前方車両と前記自車両との衝突可能性の有無を判定する点で異なる。
図５に、本実施形態におけるコンピュータ８０の制御ブロック図を示す。なお、同図に示す警報発生部８４、衝突回避操作判定部８５、衝突回避可能性判定部８６の処理については、第１の実施形態において説明した処理と同様であるので、その説明は省略する。
図５に示す走行状態取得部８１ａは、ＣＣＤカメラ６０の撮影した路面の画像から、自車両の走行車線の位置を検出し、この走行車線の位置に基づいて、レーザレーダセンサ３０によって検出される前方車両のうち、自車両の走行車線内に位置する前方車両を特定する。そして、この特定した前方車両との相対速度と車速センサ５０から検出される自車両の速度を取得する。この取得した相対速度と自車両の速度の情報を衝突可能性判定部８３ａに送る。
衝突可能性判定部８３ａは、前方車両との相対速度の絶対値と自車両の速度との大小関係により、前方車両と前記自車両との衝突可能性の有無を判定し、その判定結果を警報発生部８４へ送る。
すなわち、図６（ａ）に示すように、自車両ａと同じ進行方向に向かって走行する前方車両ｂとの相対速度の絶対値（｜Ｖｂ−Ｖａ｜）は、自車両の速度（Ｖａ）より低い値を示し、また、図６（ｂ）に示すように、自車両ａと停止中の前方車両ｂとの相対速度の絶対値（｜Ｖｂ−Ｖａ｜）は、自車両の速度（Ｖａ）と等しい値を示す。これに対し、図６（ｃ）に示すように、自車両ａの走行車線内を自車両ａに向かって走行する対向車両ｂとの相対速度の絶対値（｜Ｖｂ−Ｖａ｜）は、自車両の速度（Ｖａ）より高い値を示す。
従って、自車両ａの走行車線前方の存在する前方車両ｂとの相対速度の絶対値（｜Ｖｂ−Ｖａ｜）が自車両の速度（Ｖａ）より高い値を示す場合、反対車線を走行していた対向車両が反対車線を逸脱して、自車両の走行車線内に進入して走行していると想定される。このように、前方車両との相対速度の絶対値と自車両の速度との大小関係から、対向車両との衝突可能性を判定することで、時間的に切迫した状況においても速やかに前方車両との衝突可能性を判断することができる。
次に、本実施形態の特徴部分にかかわる、運転支援装置２００による衝突判定処理について、図７に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図７に示すＳ５０〜Ｓ９０の処理は、第１の実施形態において説明した処理と同様であるため、その説明は省略する。
先ず、図７に示すステップ（以下、Ｓと記す）１０ａでは、自車両の速度を検出し、Ｓ２０ａでは、自車両の走行車線の位置を検出する。Ｓ３０ａでは、検出した自車両の走行車線内に存在する前方車両を特定し、この特定した前方車両との相対速度を検出する。
Ｓ４０ａでは、検出した前方車両との相対速度と自車両の速度との大小関係を比較し、相対速度の絶対値が自車両の速度より高いか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合には、前方車両と衝突する可能性が有る（高い）として、Ｓ５０へ処理を進める。一方、否定判定される場合には、前方車両と衝突する可能性が無い（低い）として、Ｓ１０ａへ処理を移行し、上述した処理を繰り返し行う。
この本実施形態における運転支援装置２００のように、前方車両との相対速度の絶対値と自車両の速度との大小関係から、対向車両との衝突可能性を判定することで、時間的に切迫した状況においても速やかに前方車両との衝突可能性を判断することができる。
（変形例１）
本実施形態の警報発生部８４は、表示装置１３０や警報装置１５０等から、運転者に対し、前方車両と衝突する可能性がある旨の内容の警報を発生するものであるが、さらに、前方車両に対して警報を発生するようにしてもよい。例えば、自車両の警笛を発生したり、自車両のヘッドライトを点灯したりすることで、前方車両に対して、自車両と衝突する可能性が有ることを知らせることができる。
（変形例２）
第１の実施形態において説明した衝突可能性判定部８３による判定と、第２の実施形態において説明した衝突可能性判定部８３ａによる判定結果を同時に行うようにしてもよい。これにより、反対車線を逸脱して走行する対向車両と、自車両と同じ進行方向の前方車両との衝突可能性を同時に判定することができる。
第１の実施形態に係わる、運転支援装置２００の全体構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係わる、コンピュータ８０の制御ブロック図である。 第１の実施形態に係わる、前方車両が電柱等の工作物に衝突して減速していると想定した場合のイメージ図である。 第１の実施形態に係わる、運転支援装置２００による衝突判定処理の流れを示すフローチャートである。 第２の実施形態に係わる、コンピュータ８０の制御ブロック図である。 （ａ）は、前方車両ｂとの相対速度が自車両ａの速度Ｖａより低くなる場合を示す図であり、（ｂ）は、前方車両ｂとの相対速度が自車両ａの速度Ｖａと等しくなる場合を示す図であり、（ｃ）は、前方車両ｂとの相対速度が自車両ａの速度Ｖａより高くなる場合を示す図である。 第２の実施形態に係わる、運転支援装置２００による衝突判定処理の流れを示すフローチャートである。
符号の説明
８１・・・最大減速度算出部、８２・・・前方車両減速度算出部、８３・・・衝突可能性判定部、８４・・・警報発生部、８５・・・衝突回避操作判定部、８６・・・衝突回避可能性判定部、２００・・・運転支援装置

Claims (10)

  1. 道路の路面状態を検出する路面状態検出手段と、
    前記路面状態検出手段の検出する路面状態の路面を走行する車両において発生可能な最大減速度を算出する最大減速度算出手段と、
    前記自車両の前方に存在する前方車両の走行状態を検出する前方車両状態検出手段と、
    前記前方車両状態検出手段の検出する前方車両の走行状態に基づいて前記前方車両の減速度を取得する前方車両減速度取得手段と、
    前記前方車両減速度取得手段の検出する前方車両の減速度と、前記最大減速度算出手段によって算出される最大減速度との大小関係により、前記前方車両と前記自車両との衝突可能性の有無を判定する判定手段とを備えることを特徴とする衝突可能性判定装置。
  2. 前記自車両の速度を検出する自車両速度検出手段を備え、
    前記前方車両状態検出手段は、前記自車両に対する前記前方車両の相対速度を含む走行状態を検出し、
    前記前方車両減速度取得手段は、前記自車両の速度、及び前記相対速度の時間変化を用いて前記前方車両の減速度を取得することを特徴とする請求項１記載の衝突可能性判定装置。
  3. 前記判定手段は、前記前方車両の減速度が前記最大減速度以上の減速度である場合に、前記前方車両と前記自車両とが衝突する可能性が有ると判定することを特徴とする請求項１記載の衝突可能性判定装置。
  4. 自車両の速度を検出する自車両速度検出手段と、
    前記自車両の走行車線前方に存在する前方車両との相対速度を検出する相対速度検出手段と、
    前記相対速度検出手段の検出する相対速度の絶対値と、前記自車両の速度との大小関係により、前記前方車両と前記自車両との衝突可能性の有無を判定する判定手段とを備えることを特徴とする衝突可能性判定装置。
  5. 前記判定手段は、前記相対速度の絶対値が前記自車両の速度を超える速度である場合に、前記前方車両と前記自車両とが衝突する可能性が有ると判定することを特徴とする請求項４記載の衝突可能性判定装置。
  6. 前記判定手段によって、前記前方車両と前記自車両とが衝突する可能性が有ると判定される場合に、その旨を報知する報知手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の衝突可能性判定装置。
  7. 前記報知手段は、前記自車両の運転者に対して警報を発生する運転者警報発生手段を備えることを特徴とする請求項６記載の衝突可能性判定装置。
  8. 前記報知手段は、前記前方車両に対して警報を発生する前方車両警報発生手段を備えることを特徴とする請求項６又は７記載の衝突可能性判定装置。
  9. 前記自車両における前記前方車両との衝突を回避する回避操作を検出する衝突回避操作検出手段と、
    前記報知手段による報知開始後に、前記衝突回避操作検出手段が衝突を回避する回避操作を検出したか否かを判定する衝突回避操作判定手段と、
    前記自車両の制動装置を駆動する制動装置駆動手段と、
    前記衝突回避操作判定手段によって、前記衝突回避操作検出手段が衝突を回避する回避操作を検出していないと判定された場合に、前記制動装置駆動手段に対して制動装置を駆動する指示を出す自動制動指示手段とを備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の衝突可能性判定装置。
  10. 前記自車両における前記前方車両との衝突を回避する回避操作を検出する衝突回避操作検出手段と、
    前記報知手段による報知開始後に、前記衝突回避操作検出手段が衝突を回避する回避操作を検出したか否かを判定する衝突回避操作判定手段と、
    前記自車両の乗員保護装置を作動させる乗員保護装置作動手段と、
    前記衝突回避操作判定手段によって、前記衝突回避操作検出手段が衝突を回避する回避操作を検出したと判定された場合に、前記前方車両との衝突回避が可能であるか否かを判定する衝突回避判定手段と、
    前記衝突回避判定手段によって衝突回避が不可能であると判定された場合に、前記乗員保護装置作動手段に対して乗員保護装置を作動させる指示を出す乗員保護装置作動指示手段とを備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の衝突可能性判定装置。
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