JP2011113286A - 衝突予測装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来に比して衝突の誤判定を低減した衝突予測装置を提供する。
【解決手段】自車両に搭載され、当該自車両と他車両との衝突を予測する衝突予測装置であって、自車両の周囲に電磁波を送信し、他車両から反射された当該電磁波の反射波を受信することによって当該他車両の走行情報を検出する他車両情報検出手段と、他車両の走行情報が検出された場合、自車両と他車両との衝突の危険性が高いか否かを当該走行情報に応じて判定する衝突判定手段と、自車両周辺が渋滞しているか否かを判定する渋滞状況判別手段と、渋滞状況判別手段の判定結果に応じて衝突判定手段の判定感度を低減する感度変更手段とを備える、衝突予測装置である。
【選択図】図２

Description

本発明は、衝突予測装置に関し、より特定的には、車両の衝突の危険を予測する衝突予測装置に関する。

従来、自車両周囲に存在する障害物をレーダー装置などにより検出し、自車両と当該障害物とが衝突する危険性を予測する衝突予測装置が開発されている。

上記のような衝突予測装置として、例えば、レーダーおよびカメラによって他車両を検出し、自車両と他車両とが衝突する危険性を予測する衝突予知システムの制御装置が、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示される衝突予知システムの制御装置は、カメラ画像に基づいて推定した他車両の存在範囲、およびレーダーによって検出した他車両と自車両との相対位置に基づいて、自車両と他車両との衝突可能性を判断する。

特開２００７−２７９８９２号公報

しかしながら、上記のような従来の衝突予測装置においては、他車両の相対位置等の情報に基づいて自車両と他車両との衝突の危険性を判定しているため、他車両の相対位置等の情報を誤って検出し易い状況下では、自車両と他車両との衝突の危険性を誤って予測する可能性が高くなるおそれがあった。

一般的に、上記のような衝突予測装置に用いられるレーダー装置は、電磁波などの搬送波を自車両周囲に放射し、当該搬送波が障害物に反射されて成る反射波を受信することによって、当該障害物の位置や移動情報を算出する。例えば、自車両３００の後端に電磁波式のレーダー装置９１を備え、当該レーダー装置９１によって後続車両４００を検出する場合を想定する。通常、図６に示すように、レーダー装置９１から放射された搬送波Ｗ１は、後続車両４００のフロントバンパ等により１回反射され、反射波Ｗ２としてレーダー装置９１に受信される。なお、図６は、レーダー装置９１が送受信する搬送波が１回反射された後に受信される様子を示すイメージ図である。

一方、渋滞中など自車両３００と後続車両４００との車間距離が比較的短い状況では、図７に示すように、搬送波Ｗ１が複数回反射した後、レーダー装置９１に受信される場合がある。具体的には、後続車両４００のフロントバンパ等により反射されて成る反射波Ｗ２が、自車両３００のリアバンパ等で再度反射されて反射波Ｗ３となる。そして、反射波３は、さらに後続車両４００の前面で反射されて反射波Ｗ４となった後にレーダー装置９１に受信される場合がある。なお、図７は、レーダー装置９１が送受信する搬送波が複数回反射された後に受信される様子を示すイメージ図である。搬送波が複数回反射することによって自車両３００と後続車両４００との実際の車間距離以上の距離を伝搬した場合、レーダー装置９１は、後続車両４００の位置情報を誤って検出してしまう場合がある。より具体的には、レーダー装置９１は、実際の車間距離に反射回数を乗じた値として、自車両３００と後続車両４００との車間距離を誤って算出してしまう場合がある。また、レーダー装置９１が自車両３００に対する後続車両４００の相対速度を各車両間の車間距離に基づいて算出する場合において、上記のように車間距離を誤って算出していると、レーダー装置９１は、当該相対速度を実際よりも大きな値に誤って算出してしまう場合がある。

このように、相対位置や、相対速度等の情報が誤って検出された場合、衝突予測装置は、誤検出された当該各情報に基づいて、例えば、後続車両４００が自車両３００に実際よりも急速に接近していると誤認識してしまう場合があった。すなわち、従来の衝突予測装置では、渋滞時など、他車両の相対位置等の情報を誤って検出し易い状況下において、自車両と他車両との衝突の危険性を誤って判定する可能性が高くなるおそれがあった。

本発明は上記の課題を鑑みて成されたものであり、従来に比して衝突の誤判定を低減した衝突予測装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本願は以下の構成を採用した。すなわち、第１の発明は、自車両に搭載され、当該自車両と他車両との衝突を予測する衝突予測装置であって、自車両の周囲に電磁波を送信し、他車両から反射された当該電磁波の反射波を受信することによって当該他車両の走行情報を検出する他車両情報検出手段と、他車両の走行情報が検出された場合、自車両と他車両との衝突の危険性が高いか否かを当該走行情報に応じて判定する衝突判定手段と、自車両周辺が渋滞しているか否かを判定する渋滞状況判別手段と、渋滞状況判別手段の判定結果に応じて衝突判定手段の判定感度を低減する感度変更手段とを備える、衝突予測装置である。

第２の発明は、第１の発明において、渋滞状況判別手段は、自車両から他車両までの距離を検出する距離検出手段と、他車両が、自車両から予め定められた距離以内に、予め定められた時間以上継続して存在しているか否かを判定する距離判定手段と、少なくとも、距離判定手段によって自車両から予め定められた距離以内に予め定められた時間以上継続して存在していると判定された場合に、自車両周辺が渋滞していると判定する総合判定手段とを含むことを特徴とする。

第３の発明は、第２の発明において、距離算出手段は、電磁波の照射方向の画像を撮像する撮像手段と、他車両までの距離を画像中における他車両の位置に基づいて算出する距離算出手段とを含むことを特徴とする。

第４の発明は、第２および第３の発明の何れかにおいて、自車両の走行速度を検出する自車速度検出手段をさらに備え、渋滞状況判別手段は、自車両の走行速度が予め定められた速度閾値以下であるか否か判定する速度判定手段をさらに含み、総合判定手段は、距離判定手段によって自車両から予め定められた距離以内に予め定められた時間以上継続して存在していると判定され、且つ速度判定手段によって自車両の走行速度が速度閾値以下であると判定された場合に、自車両周辺が渋滞していると判定することを特徴とする。

第５の発明は、第１および４の発明の何れかにおいて、渋滞状況判別手段の判定結果の確実性が高いか否かを判定する確実性判定手段をさらに備え、感度変更手段は、渋滞状況判別手段によって自車両周辺が渋滞していると判定された場合、衝突判定手段の判定感度を確実性判定手段の判定結果に応じた量だけ低減することを特徴とする。

第６の発明は、第５の発明において、自車両が走行する道路の渋滞情報を外部から受信する交通情報受信手段をさらに備え、確実性判定手段は、交通情報受信手段によって自車両が走行する道路の渋滞情報が受信された場合、渋滞状況判別手段の判定結果の確実性が高いと判定することを特徴とする。

第７の発明は、第４の発明において、自車両が走行する道路の渋滞情報を外部から受信する交通情報受信手段と、総合判定手段は、距離判定手段によって自車両から予め定められた距離以内に、予め定められた時間以上継続して存在していると判定され、且つ速度判定手段によって自車両の走行速度が速度閾値以下であると判定され、且つ交通情報受信手段によって自車両が走行する道路の渋滞情報が受信された場合に、自車両周辺が渋滞していると判定することを特徴とする。

第８の発明は、第１から７の発明の何れかにおいて、他車両の走行情報が算出された場合、自車両および他車両の衝突回避に必要な必要減速度を他車両の走行情報に基づいて算出する減速度算出手段と、必要減速度が予め定められた減速度閾値以下であるか否かを判定する必要減速度判定手段とをさらに備え、衝突判定手段は、必要減速度が減速度閾値以下である場合にのみ、自車両と他車両との衝突の危険性が高いか否かを判定し、感度変更手段は、渋滞状況判別手段によって自車両周辺が渋滞していると判定された場合、減速度閾値を現時点より大きな値に変更することによって、衝突判定手段の判定感度を低減することを特徴とする。

第９の発明は、第１から７の発明において、感度変更手段は、渋滞状況判別手段によって自車両周辺が渋滞していると判定された場合、他車両情報検出手段が送信する電磁波の強度を現時点より小さくして他車両の走行情報を検出し難くすることによって、衝突判定手段の判定感度を低減することを特徴とする。

第１０の発明は、第１から７の発明において、感度変更手段は、渋滞状況判別手段によって自車両周辺が渋滞していると判定された場合、他車両情報検出手段による電磁波の送信を停止して他車両の走行情報の検出を停止することによって、衝突判定手段の判定感度を低減することを特徴とする。

第１１の発明は、第３の発明において、他車両情報検出手段は、自車両後方に電磁波を送信して自車両後方に存在する他車両を検出し、撮像手段は、自車両後方を撮像することを特徴とする。

第１の発明によれば、従来に比して車両同士の衝突の誤判定を低減することができる。具体的には、自車両の周囲が渋滞している状況下、すなわち他車両を検出するための電磁波が複数回反射して他車両の走行情報を誤検出し易い状況下においては、衝突判定の感度が低減される。そのため、実際に衝突の危険性が比較的低いにも拘わらず衝突の危険性が高いと誤った判定をし易い状況下において、当該誤った判定をし難くすることができる。

第２の発明によれば、自車両周囲が渋滞しているか否かを簡単な処理で判定することができる。

第３の発明によれば、自車両から他車両までの距離を正確且つ容易に検出することができる。

第４の発明によれば、自車両周囲が渋滞しているか否かを、より正確に比較的簡単な処理で判定することができる。

第５の発明によれば、渋滞しているか否かの判定結果の確実性に応じて衝突を判定する際の判定感度を低減することができるため、当該判定感度を適切に設定することができる。

第６の発明によれば、渋滞しているか否かの判定結果の確実性を簡単な処理で判定することができる。

第７の発明によれば、自車両周囲が渋滞しているか否かを、より正確に比較的簡単な処理で判定することができる。

第８の発明によれば、衝突の判定に用いる閾値の大きさを変更することによって、容易に衝突判定の判定感度を低減することができる。すなわち、自車両と他車両とが衝突する危険性が高いと判定し難くすることができる。

第９の発明によれば、他車両の検出のために送受信する電磁波の強度を低減することによって、多重に反射した当該電磁波を受信し難くして、当該他車両の走行情報の誤検出を低減することができる。すなわち、他車両の走行情報の誤検出を低減することによって、自車両と他車両とが衝突する危険性が高いと誤って判定し難くすることができる。

第１０の発明によれば、他車両の検出を停止することによって、他車両の走行情報の誤検出を無くすことができる。すなわち、自車両と他車両とが衝突する危険性が高いと誤って判定することを無くすことができる。

第１１の発明によれば、自車両後方から接近する後続車両と自車両との衝突の誤判定を抑制することができる。また、近年普及が進んでいるバックカメラなどの撮像装置を流用して安価に本発明に係る衝突予測装置を構成することができる。

衝突予測装置１の構成を示すブロック図 第１の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理を示すフローチャートの一例 自車両１００の後方を撮像したカメラ画像の一例 第２の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理を示すフローチャートの一例 第３の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理を示すフローチャートの一例 レーダー装置９１が送受信する搬送波が１回反射された後に受信される様子を示すイメージ図 図７は、レーダー装置９１が送受信する搬送波が複数回反射された後に受信される様子を示すイメージ図

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係る衝突予測装置１について説明する。先ず、図１を参照して衝突予測装置１の構成について説明する。なお、図１は、衝突予測装置１の構成を示すブロック図である。図１に示すように。衝突予測装置１は、レーダー装置１１、カメラ装置１２、車速センサ１３、ナビゲーション装置１４、衝突判定ＥＣＵ２０、および警報装置３０を備える。なお、本実施形態においては、衝突予測装置１が自車両１００に搭載される例について説明する。

レーダー装置１１は、自車両１００の周囲に電磁波を送受信することによって、自車両１００の周囲に存在する物体を検出する装置である。本実施形態においては、レーダー装置１１が、図７に示すレーダー装置９１と同様に自車両１００の後端に搭載され、自車両１００の後方に存在する物体を検出する例について説明する。レーダー装置１１は、自車両１００の後方において他車両２００を検出した場合、自車両１００に対する当該他車両２００の走行情報を検出する。具体的には、レーダー装置１１は、他車両２００の走行情報として、当該他車両２００の自車両１００に対する相対速度ＶＲ（ｋｍ／ｈ）、および当該移動体から自車両１００までの車間距離Ｌ（ｋｍ）を検出する。そして、レーダー装置１１は、相対速度ＶＲおよび車間距離Ｌを示すデータを衝突判定ＥＣＵ２０へ送信する。なお、レーダー装置１１が相対速度ＶＲおよび車間距離Ｌを検出する方法は、従来周知の任意の手法を用いて良い。また、自車両１００の後方に存在する物体を検出可能であれば、レーダー装置１１の搭載位置は任意の位置として良い。

カメラ装置１２は、自車両１００の周囲の画像を撮像する撮像装置である。カメラ装置１２は、典型的には、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等のイメージセンサを備えた撮像装置である。カメラ装置１２は、レーダー装置１１の検出方向を撮像可能な位置に搭載される。具体的には、カメラ装置１２は、自車両１００のトランク後端部等に搭載される。以下では、カメラ装置１２が撮像した画像をカメラ画像と呼称する。カメラ装置１２は、自車両１００後方のカメラ画像を撮像すると当該カメラ画像のデータを衝突判定ＥＣＵ２０へ送信する。

車速センサ１３は、自車両１００の走行速度ＶＪ（ｋｍ／ｈ）を検出するセンサ装置である。車速センサ１３は、検出した自車両１００の走行速度ＶＪを示すデータを衝突判定ＥＣＵ２０へ送信する。なお、車速センサ１３が走行速度ＶＪを検出する方法は、従来周知の任意の手法を用いて良い。

ナビゲーション装置１４は、自車両１００が走行する道路の交通情報を外部から取得する装置である。なお、以下では、自車両１００が走行する道路を走行道路と呼称する。上記の交通情報には、少なくとも走行道路が渋滞しているか否かを示す渋滞情報が含まれる。例えば、ナビゲーション装置１４は、ＶＩＣＳ（登録商標）などのシステムを利用し、道路交通情報を取得する。より具体的には、ナビゲーション装置１４は、交通情報センターに配備されたコンピュータと無線通信を行うことによって道路交通情報を取得する。ナビゲーション装置１４は、道路交通情報を取得すると、当該情報を示すデータを衝突判定ＥＣＵ２０へ送信する。

衝突判定ＥＣＵ２０は、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）などの情報処理装置、メモリなどの記憶装置、およびインターフェース回路などを備える制御装置である。衝突判定ＥＣＵ２０は、レーダー装置１１、カメラ装置１２、車速センサ１３、およびナビゲーション装置１４から取得したデータに基づいて、自車両１００と他車両とが衝突する危険性が高いか否か判定する。また、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００と他車両とが衝突する危険性が高いと判定した場合、警報装置３０を動作させる指示信号を警報装置３０に送信する。なお、衝突判定ＥＣＵ２０の詳細な処理については後述する。

警報装置３０は、自車両１００のドライバーに対して、自車両１００と他車両とが衝突する危険性が高い状況であることを報知する装置である。警報装置３０は、衝突判定ＥＣＵ２０から受信する指示信号に応じて、警報を報知する。警報装置３０は、例えば、自車両１００の車室内に警報音を出力することによって、衝突の危険性をドライバーに報知する。なお、警報装置３０は、警報音を出力する以外にも任意の手法で衝突の危険性をドライバーに報知して構わない。例えば、警報装置３０は、自車両１００の車室内に設けられた表示装置に画像を表示させたり、ランプを点灯させたりして衝突の危険性をドライバーに報知しても良い。

次いで、図２を参照して、衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理について説明する。図２は、衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理を示すフローチャートの一例である。衝突判定ＥＣＵ２０は、例えば、自車両１００のＩＧ電源がオンに設定された場合に、図２のフローチャートの処理を開始する。衝突判定ＥＣＵ２０は、図２のフローチャートの処理を開始すると、先ず、ステップＳ１の処理を実行する。

ステップＳ１において、衝突判定ＥＣＵ２０は、カメラ画像を取得する。具体的には、衝突判定ＥＣＵ２０は、カメラ装置１２から送信されるカメラ画像のデータを受信し、記憶装置に記憶する。ステップＳ１の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ２へ処理を進める。

ステップＳ２において、衝突判定ＥＣＵ２０は、後続車両が一定時間接近しているか否か判定する。具体的には、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００の後方に他車両が所定距離以内に所定時間以上継続して存在しているか否か判定する。以下、衝突判定ＥＣＵ２０が、自車両１００の後方に他車両が所定距離以内に所定時間以上継続して存在しているか否かをカメラ画像に基づいて判定する方法について説明する。

先ず、衝突判定ＥＣＵ２０は、カメラ画像中において他車両を検出する。例えば、衝突判定ＥＣＵ２０は、図３に示すカメラ画像をステップＳ１において取得している場合、当該カメラ画像中の他車両２００を検出する。次いで、衝突判定ＥＣＵ２０は、他車両２００を示す画像の輪郭（エッジ）を検出し、他車両２００の輪郭の下端を検出する。そして、衝突判定ＥＣＵ２０は、カメラ画像中における、カメラ画像の下端から他車両２００の下端までの距離Ｄを算出する。距離Ｄは、自車両１００と他車両２００との車間距離が長いほど、大きな値となる。したがって、衝突判定ＥＣＵ２０は、距離Ｄが予め定められた距離閾値Ｄｔｈ以下である場合、他車両２００が自車両１００から所定距離以内に存在していると判定する。なお、距離閾値Ｄｔｈは、衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶された任意の定数である。

衝突判定ＥＣＵ２０は、他車両２００が自車両１００から所定距離以内に存在している状態であると判定した場合、当該状態の継続時間Ｔを計測する。そして、衝突判定ＥＣＵ２０は、継続時間Ｔが時間閾値Ｔｔｈ以上であるか否か判定する。なお、時間閾値Ｔｔｈは、衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶された任意の定数である。継続時間Ｔが時間閾値Ｔｔｈ以上である場合、自車両１００の後方に他車両が所定距離以内に所定時間以上継続して存在している、すなわち後続車両が一定時間接近していると判定する。衝突判定ＥＣＵ２０は、後続車両が一定時間接近していると判定した場合、処理をステップＳ３へ進める。一方、衝突判定ＥＣＵ２０は、距離Ｄが予め定められた距離閾値Ｄｔｈより大きい場合、および、継続時間Ｔが予め定められた時間閾値Ｔｔｈ未満である場合、後続車両が一定時間接近していないと判定する。衝突判定ＥＣＵ２０は、後続車両が一定時間接近していないと判定した場合、処理をステップＳ７へ進める。

なお、上述ステップＳ２に示した処理は一例であり、衝突判定ＥＣＵ２０は、従来周知の手法を用いて後続車両が一定時間接近しているか否か判定して構わない。

後続車両が一定時間継続して自車両１００に接近している場合、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が高いと考えられる。すなわち、上記ステップＳ１およびステップＳ２の処理によれば、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００の周囲が渋滞しているか否かを簡単な処理で判定することができる。また、衝突判定ＥＣＵ２０は、カメラ画像に基づいて後続車両を検出するため、自車両１００と後続車両との車間距離が狭い状況、すなわち、電磁波式のレーダー装置等で後続車両の位置を正確に検出し難い状況であっても、後続車両の接近状況を確実に判定することができる。

図２の説明に戻り、ステップＳ３において、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車速度ＶＪを検出する。具体的には、衝突判定ＥＣＵ２０は、車速センサ１３から自車速度ＶＪの値を示すデータを取得する。ステップＳ３の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ４へ処理を進める。

ステップＳ４において、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車速度ＶＪが速度閾値Ｖｔｈ以下であるか否か判定する。なお、速度閾値Ｖｔｈは、衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶された任意の定数である。衝突判定ＥＣＵ２０は、自車速度ＶＪが速度が速度閾値Ｖｔｈ以下であると判定した場合、処理をステップＳ５へ進める。一方、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車速度ＶＪが速度が速度閾値Ｖｔｈより大きいと判定した場合、処理をステップＳ７へ進める。

自車速度ＶＪが比較的小さい値である場合、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が高いと考えられる。すなわち、上記ステップＳ３およびステップＳ４の処理によれば、自車両１００の周囲が渋滞しているか否かを、より正確に簡単な処理で判定することができる。つまるところ、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００後方の所定距離内に一定時間継続して他車両が存在し、且つ、自車速度ＶＪが速度閾値Ｖｔｈ以下である場合に、自車両１００の周囲が渋滞していると判定する。一方、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００後方の所定距離内に一定時間継続して他車両が存在していない場合、および自車速度ＶＪが速度閾値Ｖｔｈより大きい場合、自車両１００の周囲が渋滞していないと判定する。

ステップＳ５において、衝突判定ＥＣＵ２０は、道路交通情報を受信する。具体的には、衝突判定ＥＣＵ２０は、ナビゲーション装置１４が取得した道路交通情報を、当該ナビゲーション装置１４から受信する。ステップＳ５の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は処理をステップＳ６へ進める。

ステップＳ６において、衝突判定ＥＣＵ２０は、走行道路の渋滞情報を受信したか否か判定する。具体的には、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ５において受信した道路交通情報において自車両１００が走行する走行道路が渋滞している旨の渋滞情報が含まれていたか否か判定する。衝突判定ＥＣＵ２０は、走行道路の渋滞情報を受信したと判定した場合、処理をステップＳ９へ進める。一方、衝突判定ＥＣＵ２０は、走行道路の渋滞情報を受信していないと判定した場合、処理をステップＳ８へ進める。

道路交通情報において自車両１００が走行する走行道路が渋滞していると示されている場合、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が高いと考えられる。したがって、上記ステップＳ５およびステップＳ６の処理によれば、上記ステップＳ１からステップＳ４の処理において自車両１００の周囲が渋滞していると判定された場合に、当該判定結果の確実性を判定することができる。

ステップＳ７において、衝突判定ＥＣＵ２０は、減速度閾値Ｇｔｈの値を基本値αに設定する。減速度閾値Ｇｔｈは、自車両１００に接近する車両の有無を判別するための閾値である。基本値αは、衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶された任意の定数である。ステップＳ７の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ１０へ処理を進める。

ステップＳ８において、衝突判定ＥＣＵ２０は、減速度閾値Ｇｔｈの値を補正値βに設定する。補正値βは、基本値αより大きな任意の定数である。補正値βは、衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶される。ステップＳ８の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ１０へ処理を進める。

ステップＳ９において、衝突判定ＥＣＵ２０は、減速度閾値Ｇｔｈの値を補正値γに設定する。補正値γは、補正値βより大きな任意の定数である。補正値γは、衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶される。ステップＳ９の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ１０へ処理を進める。

上記ステップＳ１からステップＳ９の処理によれば、自車両１００の周囲が渋滞していると判定された場合、減速度閾値Ｇｔｈの値を自車両１００の周囲が渋滞していないと判定された場合に比べて大きな値に補正することができる。

また、上記ステップＳ５およびステップＳ６の処理によれば、自車両１００の周囲が渋滞しているか否かの判定結果の確実性に応じて減速度閾値Ｇｔｈの値の補正量を変更することができる。すなわち、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が高いほど、減速度閾値Ｇｔｈの値を大きな値に設定することができる。

ステップＳ１０において、衝突判定ＥＣＵ２０は、必要減速度Ｇｎを算出する。必要減速度Ｇｎは、自車両１００および他車両２００が現時点の速度で走行を継続したと想定した場合に、互いの衝突を回避するために必要な減速度である。衝突判定ＥＣＵ２０は、先ず、レーダー装置１１から、相対速度ＶＲ、および車間距離Ｌを取得する。そして、下式（１）に基づいて必要減速度Ｇｎを算出する。なお、式（１）においてｇは重力加速度を表す。また、式（１）において）「＾」はべき乗数を表す。
Ｇｎ＝ＶＲ＾２／（２×ｇ×Ｌ） …（１）
衝突判定ＥＣＵ２０は、算出した必要減速度Ｇｎを記憶装置に記憶する。ステップＳ１０の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ１１へ処理を進める。

ステップＳ１１において、衝突判定ＥＣＵ２０は、接近車両があるか否か判定する。具体的には、衝突判定ＥＣＵ２０は、必要減速度Ｇｎが減速度閾値Ｇｔｈ以上であるか否か判定する。そして、衝突判定ＥＣＵ２０は、必要減速度Ｇｎが減速度閾値Ｇｔｈ以上である場合、接近車両があると判定し、処理をステップＳ１２へ進める。一方、衝突判定ＥＣＵ２０は、必要減速度Ｇｎが減速度閾値Ｇｔｈより小さい場合、接近車両がないと判定し、処理をステップＳ１４へ進める。

ステップＳ１２において、衝突判定ＥＣＵ２０は、衝突の危険性が高いか否か判定する。具体的には、先ず、衝突判定ＥＣＵ２０は、下式（２）に基づいて衝突予測時間ＴＴＣを算出する。なお、衝突判定ＥＣＵ２０は、上述ステップＳ１０において取得した相対速度ＶＲ、車間距離Ｌを用いて衝突予測時間ＴＴＣを算出する。
ＴＴＣ＝Ｌ／ＶＲ …（２）
そして、衝突判定ＥＣＵ２０は、衝突予測時間ＴＴＣが衝突判定閾値ＴＴＣｔｈ以下であるか否か判定する。衝突判定閾値ＴＴＣｔｈは、自車両１００が他車両と衝突する危険性が高いか否か判定するための閾値である。衝突判定閾値ＴＴＣｔｈは、予め衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に記憶された任意の定数である。衝突判定ＥＣＵ２０は、衝突予測時間ＴＴＣが衝突判定閾値ＴＴＣｔｈ以下である場合、衝突の危険性が高いと判定し、処理をステップＳ１３へ進める。一方、衝突判定ＥＣＵ２０は、衝突予測時間ＴＴＣが衝突判定閾値ＴＴＣｔｈ以下である場合、衝突の危険性が高いと判定し、処理をステップＳ１４へ進める。

なお、上述ステップＳ１２の処理は一例であり、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００と他車両とが衝突する危険性が高いか否かを従来周知の手法を用いて判定して構わない。

ステップＳ１３において、衝突判定ＥＣＵ２０は、警報を報知する。具体的には、衝突判定ＥＣＵ２０は、警報装置３０に警報を報知する指示信号を送信する。ステップＳ１３の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ１４へ処理を進める。

上述ステップＳ１０からステップＳ１３の処理によれば、自車両１００に接近する他車両が検出された場合に、自車両１００と当該他車両とが衝突する危険性が高いか否か判定される。そして、自車両１００と当該他車両とが衝突する危険性が高いと判定された場合、警報により当該衝突の危険が自車両１００のドライバーに報知される。したがって、ドライバーは、自車両１００と当該他車両とが衝突の危険を感知して、当該衝突を回避する操作を行うことができる。

ここで、ステップＳ１１の処理によれば、減速度閾値Ｇｔｈが大きいほど、接近車両があると判定され難くなる。そして、上述の通り、予めステップＳ１からステップＳ９において、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が高いほど、減速度閾値Ｇｔｈの値が大きな値に設定されている。したがって、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が高いほど、接近車両があると判定され難くなる。その結果、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が高いほど、ステップＳ１２の衝突判定が実行され難くなる。故に、他車両の走行情報を誤検出し易い状況においては、衝突判定の実行を抑制し、誤判定による不要な警報の報知を低減することができる。

ステップＳ１４において、衝突判定ＥＣＵ２０は、ＩＧ電源がオフに設定されたか否か判定する。衝突判定ＥＣＵ２０は、ＩＧ電源がオフに設定されたと判定した場合、図２のフローチャートの処理を終了する。一方、衝突判定ＥＣＵ２０は、ＩＧ電源がオンに設定されていると判定した場合、処理をステップＳ１へ処理を戻し、上記各ステップの処理を繰り返し実行する。

以上に述べた通り、本発明の第１の実施形態に係る衝突予測装置１によれば、従来の衝突予測装置に比して車両同士の衝突の誤判定を低減することができる。

なお、上記第１の実施形態では、衝突判定ＥＣＵ２０がステップＳ５およびステップＳ６の処理により道路交通情報を用いて自車両１００の周囲が渋滞状況の判定結果の確実性をさらに判定する例について説明したが、衝突判定ＥＣＵ２０は、当該ステップＳ５およびステップＳ６の処理を省略しても構わない。具体的には、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ４において自車速度ＶＪが速度が速度閾値Ｖｔｈ以下であると判定した場合、ステップＳ５およびステップＳ６の処理を省略し、処理をステップＳ８へ進めて良い。このような処理によれば、衝突判定ＥＣＵ２０は、少ない処理量で素早く車両１００周囲の渋滞状況を判定することができる。また、ナビゲーション装置１４を備えない構成で安価に本発明の衝突予測装置を構成することができる。

また、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ１およびステップＳ２の処理のみによって自車両１００の周囲が渋滞しているか否か判定しても構わない。具体的には、衝突判定ＥＣＵ２０は、後続車両が一定時間接近していると判定した場合、ステップＳ３からステップＳ６の処理を省略し、処理をステップＳ８へ進めて良い。このような処理によっても衝突判定ＥＣＵ２０は、少ない処理量で素早く車両１００周囲の渋滞状況を判定することができる。

また、上記第１の実施形態では、衝突判定ＥＣＵ２０が自車両１００の周囲が渋滞している可能性の高さに応じて減速度閾値Ｇｔｈの値を段階的に設定する例について説明したが、衝突判定ＥＣＵ２０は、減速度閾値Ｇｔｈの値を自車両１００の周囲が渋滞しているか否かに応じて予め定められた大小何れかの値に択一的に設定しても構わない。例えば、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ６において走行道路の渋滞情報を受信していないと判定した場合、処理をステップＳ７へ進めて減速度閾値Ｇｔｈの値を基本値αに設定して構わない。つまり、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００後方の所定距離内に一定時間継続して他車両が存在し（ステップＳ２でＹｅｓ）、且つ、自車速度ＶＪが速度閾値Ｖｔｈ以下であり（ステップＳ４でＹｅｓ）、且つ走行道路の渋滞情報を受信している（ステップＳ６でＹｅｓ）場合に、自車両１００の周囲が渋滞していると判定しても良い。このような処理によれば、複数の補正値を予め衝突判定ＥＣＵ２０に記憶させる必要がなく、衝突判定ＥＣＵ２０に要する記憶領域を低減することができる。また、自車両１００の周囲が渋滞しているか否かを、より確実に判定することができる。

（第２の実施形態）
上記第１の実施形態では、衝突判定ＥＣＵ２０が自車両１００の周囲が渋滞しているか否かの判定結果および当該判定結果の確実性に応じて減速度閾値Ｇｔｈの値を変更する例について説明したが、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００の周囲が渋滞しているか否かの判定結果および当該判定結果の確実性に応じてレーダー装置１１が送信する電磁波の強度（以下、電磁波強度Ｅと呼称する。）を変更する処理を行って構わない。

以下、第２の実施形態に係る衝突予測装置について説明する。なお、第２の実施形態に係る衝突予測装置の構成は、第１の実施形態に係る衝突予測装置１と同様であるため詳細な説明は省略する。

次いで、図４を参照して第２の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理について説明する。図４は、第２の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理を示すフローチャートの一例である。図４において、上述図２の各ステップと同様の処理を行うステップについては同様の符号を付して示す。

図４に示すように、第２の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０は、上述ステップＳ７の処理に替えてステップＡ７の処理を実行する。具体的には、ステップＡ７において、衝突判定ＥＣＵ２０は、電磁波強度Ｅの値を基本値δに設定する。基本値δは、衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶された任意の定数である。ステップＡ７の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ１０へ処理を進める。

また、第２の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０は、上述ステップＳ８の処理に替えてステップＡ８の処理を実行する。具体的には、ステップＡ８において、衝突判定ＥＣＵ２０は、電磁波強度Ｅの値を補正値εに設定する。補正値εは、基本値δより小さな任意の定数である。補正値εは、衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶される。ステップＡ８の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ１０へ処理を進める。

また、第２の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０は、上述ステップＳ９の処理に替えてステップＡ９の処理を実行する。具体的には、ステップＡ９において、衝突判定ＥＣＵ２０は、電磁波強度Ｅの値を補正値μに設定する。補正値μは、補正値δより小さな任意の定数である。補正値μは、衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶される。ステップＡ９の処理を完了すると、衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ１０へ処理を進める。

上記ステップＳ１からステップＳ６、およびステップＡ７からステップＡ９の処理によれば、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が高いほど、電磁波強度Ｅが小さな値に設定される。したがって、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が高いほど、レーダー装置１１による他車両の検知感度が鈍くなる。すなわち、衝突判定ＥＣＵ２０が自車両と他車両とが衝突する危険が高いと判定し難くすることができる。また、電磁波強度Ｅの値が小さく設定されるほど、レーダー装置１１から送信される電磁波が複数回反射してからレーダー装置１１に受信される現象が発生し難くなる。すなわち、レーダー装置１１によって他車両の走行情報が誤検出され難くなる。

なお、上記補正値μの値はゼロであっても良い。より詳細には、衝突判定ＥＣＵ２０は、上記ステップＡ９において、電磁波強度Ｅの値をゼロに設定し、レーダー装置１１からの電磁波の送信を停止しても構わない。レーダー装置１１からの電磁波の送信を停止する場合、他車両が検出されないため、他車両の走行情報の誤検出を無くすことができる。すなわち、自車両１００と他車両とが衝突する危険性が高いと誤って判定することを無くすことができる。

以上に述べた通り、本発明の第２の実施形態に係る衝突予測装置によれば、第１の実施形態と同じく、従来に比して車両同士の衝突の誤判定を低減することができる。

（第３の実施形態）
上記第１の実施形態では、衝突判定ＥＣＵ２０が自車両１００の周囲が渋滞しているか否かの判定結果の信憑性の高さに応じて減速度閾値Ｇｔｈの値を変更する例について説明したが、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００の周囲が渋滞しているか否かの信憑性が比較的高い場合に、衝突の判定を実行しない処理を行って構わない。

図５は、第３の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理を示すフローチャートの一例である。図５において、上述図２の各ステップと同様の処理を行うステップについては同様の符号を付して示す。具体的には、図５に示すように、第３の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ５の処理を完了するとステップＢ６の処理を実行する。

ステップＢ６において、衝突判定ＥＣＵ２０は、上述ステップＳ６と同様にして、走行道路の渋滞情報を受信したか否か判定する。そして、衝突判定ＥＣＵ２０は、走行道路の渋滞情報を受信したと判定した場合、ステップＳ１０からステップＳ１３の処理は省略し、処理をステップＳ１４へ進める。一方、衝突判定ＥＣＵ２０は、走行道路の渋滞情報を受信していないと判定した場合、処理をステップＳ８へ進める。

上記ステップＳ１からステップＳ５、およびステップＡ６の処理によれば、自車両１００の周囲が渋滞している可能性が比較的高い状況であると判定された場合、自車両１００が他車両と衝突する危険性が高いか否かの判定の実行を停止することができる。したがって、他車両の走行情報を誤検出し易い状況において、衝突判定ＥＣＵ２０が衝突の誤判定をすることがなく、当該誤判定による不要な警報の報知を低減することができる。

以上に述べた通り、本発明の第３の実施形態に係る衝突予測装置によれば、第１の実施形態と同じく、従来に比して車両同士の衝突の誤判定を低減することができる。

なお、上記各実施形態においては、レーダー装置１１が自車両１００の後方に存在する物体を検出する例について説明したが、レーダー装置１１が自車両１００周囲の任意の方向に存在する物体を検出する構成としても構わない。例えば、レーダー装置１１を自車両１００のフロントバンパに搭載し、自車両１００の先行車両を検出する構成としても良い。なお、このような構成とする場合、カメラ装置１２は、自車両１００の前方を撮像可能な位置に搭載される。このような構成によれば、先行車両と自車両１００との衝突の誤判定を抑制することができる。

また、上記各実施形態においては、衝突判定ＥＣＵ２０が、自車両１００と他車両２００とが衝突する可能性が高いと判定した場合に警報装置３０を動作させる例について説明したが、衝突判定ＥＣＵ２０は、警報装置３０に限らず、自車両１００に搭載された任意の装置を制御して構わない。例えば、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００と他車両２００とが衝突する可能性が高いと判定した場合、衝突を回避すべく自車両１００のアクセル装置やブレーキ装置を自動的に動作させて、自車両１００の加減速状態を制御しても構わない。また、衝突判定ＥＣＵ２０は、自車両１００と他車両２００とが衝突する可能性が高いと判定した場合、衝突の衝撃から乗員を保護するべく、自車両１００のシートベルトの拘束力やヘッドレストの位置等を制御しても構わない。

本発明に係る衝突予測装置は、誤判定の少ない車両の衝突予測装置などとして有用である。

１ 衝突予測装置
１１、９１ レーダー装置
１２ カメラ装置
１３ 車速センサ
１４ ナビゲーション装置
２０ 衝突判定ＥＣＵ
３０ 警報装置
１００、３００ 自車両
２００ 他車両
４００ 後続車両

Claims (11)

1. 自車両に搭載され、当該自車両と他車両との衝突を予測する衝突予測装置であって、
   前記自車両の周囲に電磁波を送信し、他車両から反射された当該電磁波の反射波を受信することによって当該他車両の走行情報を検出する他車両情報検出手段と、
   前記他車両の走行情報が検出された場合、前記自車両と前記他車両との衝突の危険性が高いか否かを当該走行情報に応じて判定する衝突判定手段と、
   前記自車両周辺が渋滞しているか否かを判定する渋滞状況判別手段と、
   前記渋滞状況判別手段の判定結果に応じて前記衝突判定手段の判定感度を低減する感度変更手段とを備える、衝突予測装置。
2. 前記渋滞状況判別手段は、
   前記自車両から前記他車両までの距離を検出する距離検出手段と、
   前記他車両が、前記自車両から予め定められた距離以内に、予め定められた時間以上継続して存在しているか否かを判定する距離判定手段と、
   少なくとも、前記距離判定手段によって前記自車両から予め定められた距離以内に予め定められた時間以上継続して存在していると判定された場合に、前記自車両周辺が渋滞していると判定する総合判定手段とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の衝突予測装置。
3. 前記距離算出手段は、
   前記電磁波の照射方向の画像を撮像する撮像手段と、
   前記自車両から前記他車両までの距離を前記画像中における前記他車両の位置に基づいて算出する距離算出手段とを含むことを特徴とする、請求項２に記載の衝突予測装置。
4. 前記自車両の走行速度を検出する自車速度検出手段をさらに備え、
   前記渋滞状況判別手段は、前記自車両の走行速度が予め定められた速度閾値以下であるか否か判定する速度判定手段をさらに含み、
   前記総合判定手段は、前記距離判定手段によって前記自車両から予め定められた距離以内に予め定められた時間以上継続して存在していると判定され、且つ前記速度判定手段によって前記自車両の走行速度が前記速度閾値以下であると判定された場合に、前記自車両周辺が渋滞していると判定することを特徴とする、請求項２および３の少なくとも何れか１つに記載の衝突予測装置。
5. 前記渋滞状況判別手段の判定結果の確実性が高いか否かを判定する確実性判定手段をさらに備え、
   前記感度変更手段は、前記渋滞状況判別手段によって前記自車両周辺が渋滞していると判定された場合、前記衝突判定手段の判定感度を前記確実性判定手段の判定結果に応じた量だけ低減することを特徴とする、前記請求項１および４の少なくとも何れか１つに記載の衝突予測装置。
6. 前記自車両が走行する道路の渋滞情報を外部から受信する交通情報受信手段をさらに備え、
   前記確実性判定手段は、前記交通情報受信手段によって前記自車両が走行する道路の渋滞情報が受信された場合、前記渋滞状況判別手段の判定結果の確実性が高いと判定することを特徴とする、請求項５に記載の衝突予測装置。
7. 前記自車両が走行する道路の渋滞情報を外部から受信する交通情報受信手段と、
   前記総合判定手段は、前記距離判定手段によって前記自車両から予め定められた距離以内に、予め定められた時間以上継続して存在していると判定され、且つ前記速度判定手段によって前記自車両の走行速度が前記速度閾値以下であると判定され、且つ前記交通情報受信手段によって前記自車両が走行する道路の渋滞情報が受信された場合に、前記自車両周辺が渋滞していると判定することを特徴とする、請求項４に記載の衝突予測装置。
8. 前記他車両の走行情報が算出された場合、前記自車両および前記他車両の衝突回避に必要な必要減速度を前記他車両の走行情報に基づいて算出する減速度算出手段と、
   前記必要減速度が予め定められた減速度閾値以下であるか否かを判定する必要減速度判定手段とをさらに備え、
   前記衝突判定手段は、前記必要減速度が前記減速度閾値以下である場合に、前記自車両と前記他車両との衝突の危険性が高いか否かを判定し、
   前記感度変更手段は、前記渋滞状況判別手段によって前記自車両周辺が渋滞していると判定された場合、前記減速度閾値を現時点より大きな値に変更することによって、前記衝突判定手段の判定感度を低減することを特徴とする、請求項１から７の少なくとも何れか１つに記載の衝突予測装置。
9. 前記感度変更手段は、前記渋滞状況判別手段によって前記自車両周辺が渋滞していると判定された場合、前記他車両情報検出手段が送信する前記電磁波の強度を現時点より小さくして前記他車両の走行情報を検出し難くすることによって、前記衝突判定手段の判定感度を低減することを特徴とする、請求項１から７の少なくとも何れか１つに記載の衝突予測装置。
10. 前記感度変更手段は、前記渋滞状況判別手段によって前記自車両周辺が渋滞していると判定された場合、前記他車両情報検出手段による前記電磁波の送信を停止して前記他車両の走行情報の検出を停止することによって、前記衝突判定手段の判定感度を低減することを特徴とする、請求項１から７の少なくとも何れか１つに記載の衝突予測装置。
11. 前記他車両情報検出手段は、前記自車両後方に前記電磁波を送信して前記自車両後方に存在する他車両を検出し、
    前記撮像手段は、前記自車両後方を撮像することを特徴とする、請求項３に記載の衝突予測装置。

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