JP4026539B2 - Rear side monitoring device - Google Patents

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JP4026539B2 JP2003135750A JP2003135750A JP4026539B2 JP 4026539 B2 JP4026539 B2 JP 4026539B2 JP 2003135750 A JP2003135750 A JP 2003135750A JP 2003135750 A JP2003135750 A JP 2003135750A JP 4026539 B2 JP4026539 B2 JP 4026539B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車両が他車両を追い越す際に、自車両の後側方を監視する後側方監視装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、自車両が隣車線を走行している他車両の追い越し後に、他車両が走行している隣車線に自車両が車線変更可能な状態であるかどうかを検出し、自車両のドライバに隣車線に車線変更が可能であるかどうかの報知を行う後側方監視装置が望まれている。
これを実現するため、たとえば自車両後側方の所定範囲に電磁波等を照射し、その反射波を受波することによって、自車両後側方に存在する障害物の存在を検出するとともに障害物までの距離を測定し、障害物の存在を検出した後、測定した距離が所定の距離以上となった場合に、車線変更が可能な状態、すなわち自車両が他車両を十分に追い越した状態であると判定することが考えられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような従来の後側方監視装置にあっては、自車両と自車両後側方の障害物との距離のみを用いて車線変更が可能であるかどうかの判定を行っているため、たとえばガードレール等の路側物を検出後に、該路側物と自車両との距離が所定距離以上となった場合にも車線変更が可能であるとの誤判定を行い、自車両のドライバに車線変更が可能であるとの誤報知を行ってしまうといった問題があった。
【0004】
そこで本発明はこのような問題点に鑑み、路側物等を検出し追い越し可能であると誤判定することなく、正確に他車両を検出し、追い越し可能かどうかを判定する後側方監視装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、自車両後側方の所定範囲に検出波を出射し、反射波を受波する送受波手段と、該送受波手段によって受波された反射波から、自車両の後側方の物体との距離を検出する距離検出手段と、反射波の強度を検出する反射強度検出手段と、自車両の後側方の他車両と、自車両との距離を判定する判定手段とを備え、自車両が他車両を追い越す際に、距離検出手段によって検出された距離が略一定距離で保たれた後に増大すると共に、反射強度検出手段によって検出された反射波の強度が、検出された距離の増大と同時に減少した場合に、判定手段は、距離検出手段によって検出された距離が自車両後側方を走行する他車両との距離であると判定するものとした。
【0006】
【発明の効果】
本発明によれば、自車両が他車両を追い越す際に、距離検出手段によって検出された距離略一定距離で保たれた後に増大すると共に、反射強度検出手段によって検出された反射波の強度が検出された距離の増大と同時に減少した場合に、距離検出手段によって検出された距離を自車両後側方を走行する他車両との距離とすることにより、追い越す他車両のフロント部の位置を正確に判定し、自車両と他車両のフロント部との距離を検出することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を実施例により説明する。
図1に本発明における実施例の構成を示す。
図示しない自車両の操舵角を検出する操舵角検出部104と、自車両のドライバがウインカレバーの操作を行ったかどうかを検出する方向指示検出部105とが、追越開始判定部103に接続される。
自車両の左側面に取り付けられ、左後側方の障害物を検出するためのレーダ部100と、自車両の右側面に取り付けられ、右後側方の障害物を検出するためのレーダ部101とが、追越車検出部102に接続される。
【0008】
自車両が他車両を追い越す際に方向指示検出部105によって、ドライバによるウインカレバーの操作が検出され、さらに操舵角検出部104によって操舵角の変化が検出される。追越開始判定部103は、方向指示検出部105によってウインカレバーの操作が検出されてから所定の一定時間内に、操舵角検出部104によって検出された操舵角変化量が車線変更の際に必要な変化量となった場合に、自車両が追い越しを開始したとして判定するものである。
【0009】
追越開始判定部103が追い越しを開始したと判定すると、レーダ部100、101が電磁波を出射して障害物の検出を開始する。追越車検出部102はレーダ部100、101の検出結果から自車両が他車両の追い越しを完了したかどうかを判定する。
報知部106は、追越車検出部102によって追い越しが完了したと判定された場合に、音声やブザー等の音によって自車両のドライバに追い越し完了を報知したり、ランプや表示等を用いてドライバに視覚的に報知する。
【0010】
次に追越車検出部で行われる処理の詳細について図2を用いて説明する。
この処理は、追越開始判定部103によって自車両が追い越しを開始したと判定されたときに開始される。
ステップ200において追越車検出部102は、レーダ部100または101によって障害物が検出されたかどうかの判定を行う。障害物が検出された場合はステップ201において、レーダ部100または101から出射され障害物で反射した反射波の強度を測定し、ステップ202において、障害物までの距離を測定する。
【0011】
なお本実施例において、図3に示すようにレーダ部100、101の電磁波による検出可能範囲をそれぞれ検出エリア100A、101Aとし、レーダ部100、101から自車両110の後端までの距離を距離LLとする。
自車両110が他車両111の追い越しを開始し、レーダ部100の検出エリア100Aに他車両111が進入することによって、他車両111が検出され始める。なお、時刻t1の時点において他車両111が検出され始めたとする。
またレーダ部100、101は、検出エリア内の検出対象物との最も近い部分までの距離を距離Lとして測定するものである。
【0012】
レーダ部100によって他車両111が検出され始めてからの自車両110と他車両111との距離は、図5に示されるように時刻t1から時刻t2までは、他車両111の側面がレーダ部100によってよって捕らえられているため、測定される距離Lの値は略等しくなる。このときの距離を距離L0とする。
またこのときに、検出エリア100A内に他車両111が徐々に進入することによってレーダ部100から出射した電磁波の反射面積が増加し、図6に示すように反射波強度Dは、時刻t1から時刻t2にかけて徐々に増加率を上げながら反射波強度D0からD1まで上昇する。
【0013】
時刻t2以降において、図4に示すように他車両111の前端がレーダ部100よりも後方となると、レーダ部100は他車両111のフロント角部分を捕らえるようになり、図5に示されるように距離Lは一定距離L0から増加を始める。
また反射波強度Dについては、自車両110との距離が離れていくことにより図6に示されるように時刻t2以降減少を始める。
【0014】
図2のフローチャートに戻りステップ203において、測定された距離Lが、
L>L0+α (α=判断閾値) (1)
となったかどうかの判定を行う。
L>L0+αが成立する場合にはステップ204へ進み、成立しない場合はステップ201へ戻る。
【0015】
ステップ204において、反射波強度Dが減少をしているか、すなわち反射波強度Dの時間変化量ΔDが、次式を満たすかどうかを判定する。
ΔD<0 (2)
式(2)が不成立である場合にはステップ201へ戻る。一方、式(2)が成立する場合にはステップ205へ進む。
【0016】
ステップ203およびステップ204の判定条件が成立した場合、ステップ205において、他車両111のフロント角部がレーダ部100によって測定されているものとして、測定された距離Lを他車両111のフロント部までの距離値として確定する。
【0017】
ステップ206において、追越判定距離LFを算出する。この追越判定距離LFは、レーダ部100と、他車両111の前端の延長線とレーダ部100側の側端または側端の延長線との交点との距離を設定し、図4に示すように、追越判定距離LFは次式によって表される。
【数1】

Figure 0004026539
なお自車両110は、他車両111と平行に走行しながら追い越すものとし、自車両110と他車両111との距離は距離L0である。
【0018】
次にステップ207において、自車両110が他車両111の追い越しを完了したかどうかの判定を行う。この判定は図7に示すように、追越判定距離LFが所定の追越完了距離(LL+β)を越えたときに、自車両110が追い越しを完了したと判定するものである。よって、
LF>LL+β (β=所定の余裕距離) (4)
が成立する場合は、追い越しが完了したとしてステップ208へ進み、成立しない場合にはステップ207の判定を繰り返す。
なお所定の余裕距離βは、自車両が追い越す他車両の前方に割り込み可能な距離を設定し、たとえば通常の車両の全長程度の長さ(たとえば5m)程度の所定値を設定してもよく、また追越判定距離LFの変化量から相対速度を求め、求めた相対距離にもとづいて設定してもよい。
【0019】
ステップ208では、追越が完了したことを自車両110のドライバに報知するために、報知部106は音声、ブザー等の音によってドライバーに報知したり、ランプや表示等によって視覚的に報知したりする。
なお本実施例において、レーダ部100、101が本発明における送受波手段を構成し、ステップ202が本発明における距離検出手段を構成する。ステップ201が本発明における反射強度検出手段を構成し、ステップ203〜ステップ205が本発明における判定手段を構成する。さらにステップ207が本発明における車線変更判定手段を構成し、ステップ208が本発明における報知手段を構成する。
【0020】
本実施例は以上のように構成され、ステップ203において測定された距離LがL0+αを超えたと判定され、さらにステップ204において反射波強度Dが減少していると判定された場合に、距離検出手段としてのステップ202において測定された障害物までの距離を他車両111のフロント部までの距離として確定する。これにより、正確に追い越し車のフロント部の位置を判定し、追い越し車のフロント部までの距離を検出することができる。
【0021】
また判定手段としてのステップ205において追い越し車のフロント部までの距離を確定した後、ステップ206において追越判定距離LFを算出し、追越判定距離LFが所定の追越完了距離LL+βを越えた場合に、追い越しが完了し車線変更が可能であると判定することにより、正確に追い越しが完了し車線変更が可能であるかどうかの判定を行うことができる。
【0022】
さらに、車線変更が可能であると判定された場合に、報知手段としてのステップ208において自車両110のドライバに車線変更が可能であるとの報知を行うことにより、車両のドライバは車線変更が可能であることを容易に知ることができる。
なお本実施例において、レーダ部100、101から出射する検出波として電磁波を用いたが、適宜超音波などの各種の検出波を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における実施例を示す図である。
【図2】追越車検出部で行われる処理の流れを示すフローチャートである。
【図3】追い越し時の自車両と他車両の位置関係を示す図である。
【図4】追い越し時の自車両と他車両の位置関係を示す図である。
【図5】追い越し時の自車両と他車両との距離関係を示す図である。
【図6】レーダ部によって測定される反射波の反射波強度を示す図である。
【図7】追い越し時の自車両と他車両の位置関係を示す図である。
【符号の説明】
100、101 レーダ部
102 追越車検出部
103 追越開始判定部
104 操舵角検出部
105 方向指示検出部
106 報知部
110 自車両
111 他車両
100A、101A 検出エリア[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a rear side monitoring device that monitors the rear side of a host vehicle when the host vehicle overtakes another vehicle.
[0002]
[Prior art]
In recent years, after overtaking another vehicle in which the host vehicle is driving in the adjacent lane, it is detected whether the host vehicle is in a state where the lane can be changed to the adjacent lane in which the other vehicle is driving, and next to the driver of the host vehicle. There is a demand for a rear side monitoring device that notifies whether a lane change is possible in a lane.
In order to realize this, for example, by irradiating a predetermined range on the rear side of the host vehicle with electromagnetic waves or the like and receiving the reflected wave, the presence of an obstacle existing on the rear side of the host vehicle is detected and the obstacle After measuring the distance up to and detecting the presence of obstacles, if the measured distance exceeds the specified distance, the lane can be changed, that is, the vehicle has overtaken other vehicles. It is considered to determine that there is.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional rear side monitoring device, since it is determined whether the lane change is possible using only the distance between the own vehicle and the obstacle on the rear side of the own vehicle, For example, after a roadside object such as a guardrail is detected, it is erroneously determined that the lane change is possible even when the distance between the roadside object and the host vehicle exceeds a predetermined distance, and the driver of the host vehicle changes the lane. There has been a problem of false notification that it is possible.
[0004]
Therefore, in view of such problems, the present invention provides a rear side monitoring device that accurately detects other vehicles and determines whether overtaking is possible without erroneously determining that a roadside object or the like can be overtaken. The purpose is to provide.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a transmission / reception unit that emits a detection wave to a predetermined range on the rear side of the host vehicle and receives a reflected wave, and a reflected wave received by the transmission / reception unit. A distance detecting means for detecting the distance to the object, a reflection intensity detecting means for detecting the intensity of the reflected wave, another vehicle on the rear side of the own vehicle, and a judging means for determining the distance from the own vehicle, When the host vehicle overtakes another vehicle, the distance detected by the distance detecting means increases after being maintained at a substantially constant distance, and the intensity of the reflected wave detected by the reflected intensity detecting means is equal to the detected distance. When it decreases simultaneously with the increase , the determination means determines that the distance detected by the distance detection means is the distance to the other vehicle traveling behind the host vehicle.
[0006]
【The invention's effect】
According to the present invention, when the host vehicle overtakes another vehicle, the distance detected by the distance detecting means increases after being maintained at a substantially constant distance, and the intensity of the reflected wave detected by the reflected intensity detecting means is detected. If the distance detected by the distance detecting means decreases with the increase in the distance, the position of the front portion of the other vehicle to be overtaken can be accurately determined by using the distance detected by the distance detection means as the distance to the other vehicle traveling behind the host vehicle. The distance between the host vehicle and the front part of the other vehicle can be detected.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described by way of examples.
FIG. 1 shows the configuration of an embodiment of the present invention.
A steering angle detection unit 104 that detects the steering angle of the host vehicle (not shown) and a direction indication detection unit 105 that detects whether the driver of the host vehicle has operated the turn signal lever are connected to the overtaking start determination unit 103. The
A radar unit 100 for detecting an obstacle on the left rear side attached to the left side surface of the host vehicle, and a radar unit 101 for detecting an obstacle on the right rear side mounted on the right side surface of the host vehicle. Are connected to the passing vehicle detection unit 102.
[0008]
When the host vehicle overtakes another vehicle, the direction indication detection unit 105 detects the operation of the winker lever by the driver, and the steering angle detection unit 104 detects a change in the steering angle. The overtaking start determination unit 103 is necessary when the lane change is detected by the steering angle change amount detected by the steering angle detection unit 104 within a predetermined time period after the operation of the winker lever is detected by the direction indication detection unit 105. When the amount of change is small, it is determined that the host vehicle has started overtaking.
[0009]
When the overtaking start determination unit 103 determines that the overtaking has started, the radar units 100 and 101 emit electromagnetic waves and start detecting obstacles. The overtaking vehicle detection unit 102 determines whether the own vehicle has completed overtaking another vehicle from the detection results of the radar units 100 and 101.
When the overtaking vehicle detection unit 102 determines that the overtaking is completed, the notification unit 106 notifies the driver of the own vehicle of the overtaking completion by sound or a sound such as a buzzer, or uses a lamp or a display to indicate the driver. Visually notify
[0010]
Next, details of the processing performed by the passing vehicle detection unit will be described with reference to FIG.
This process is started when the overtaking start determination unit 103 determines that the host vehicle has started overtaking.
In step 200, the overtaking vehicle detection unit 102 determines whether an obstacle is detected by the radar unit 100 or 101. If an obstacle is detected, in step 201, the intensity of the reflected wave emitted from the radar unit 100 or 101 and reflected by the obstacle is measured, and in step 202, the distance to the obstacle is measured.
[0011]
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the detectable ranges by the electromagnetic waves of the radar units 100 and 101 are detection areas 100A and 101A, respectively, and the distance from the radar units 100 and 101 to the rear end of the host vehicle 110 is a distance LL. And
When the own vehicle 110 starts overtaking the other vehicle 111 and the other vehicle 111 enters the detection area 100A of the radar unit 100, the other vehicle 111 starts to be detected. It is assumed that another vehicle 111 starts to be detected at time t1.
The radar units 100 and 101 measure the distance L to the closest part to the detection target in the detection area.
[0012]
The distance between the host vehicle 110 and the other vehicle 111 after the other vehicle 111 starts to be detected by the radar unit 100 is such that the side surface of the other vehicle 111 is moved by the radar unit 100 from time t1 to time t2, as shown in FIG. Therefore, since it is caught, the value of the distance L measured becomes substantially equal. The distance at this time is a distance L0.
At this time, as the other vehicle 111 gradually enters the detection area 100A, the reflection area of the electromagnetic wave emitted from the radar unit 100 increases, and as shown in FIG. The reflected wave intensity increases from D0 to D1 while gradually increasing the increase rate at t2.
[0013]
After time t2, when the front end of the other vehicle 111 is behind the radar unit 100 as shown in FIG. 4, the radar unit 100 can catch the front angle portion of the other vehicle 111, as shown in FIG. The distance L starts to increase from a certain distance L0.
The reflected wave intensity D starts to decrease after time t2, as shown in FIG. 6, as the distance from the host vehicle 110 increases.
[0014]
Returning to the flowchart of FIG. 2, in step 203, the measured distance L is
L> L0 + α (α = judgment threshold) (1)
It is determined whether or not.
If L> L0 + α is established, the process proceeds to step 204. If not, the process returns to step 201.
[0015]
In step 204, it is determined whether or not the reflected wave intensity D is decreasing, that is, whether or not the time variation ΔD of the reflected wave intensity D satisfies the following equation.
ΔD <0 (2)
If Equation (2) is not established, the process returns to Step 201. On the other hand, if the formula (2) is established, the process proceeds to step 205.
[0016]
When the determination conditions of step 203 and step 204 are satisfied, in step 205, assuming that the front corner portion of the other vehicle 111 is measured by the radar unit 100, the measured distance L is set to the front portion of the other vehicle 111. Confirm as the distance value.
[0017]
In step 206, the overtaking determination distance LF is calculated. This overtaking determination distance LF sets the distance between the radar unit 100 and the intersection of the extension line of the front end of the other vehicle 111 and the side end of the radar unit 100 or the extension line of the side end, as shown in FIG. The overtaking determination distance LF is expressed by the following equation.
[Expression 1]
Figure 0004026539
Note that the host vehicle 110 is overtaking while traveling in parallel with the other vehicle 111, and the distance between the host vehicle 110 and the other vehicle 111 is a distance L0.
[0018]
Next, in step 207, it is determined whether or not the host vehicle 110 has completed overtaking the other vehicle 111. As shown in FIG. 7, this determination is made when the own vehicle 110 has completed overtaking when the overtaking determination distance LF exceeds a predetermined overtaking completion distance (LL + β). Therefore,
LF> LL + β (β = predetermined margin distance) (4)
If is established, it is determined that overtaking is completed, and the process proceeds to step 208. If not, the determination in step 207 is repeated.
Note that the predetermined margin distance β is set to a distance that can be interrupted in front of another vehicle that the host vehicle overtakes, and may be set to a predetermined value, for example, a length of about the total length of a normal vehicle (for example, 5 m), Further, the relative speed may be obtained from the change amount of the overtaking determination distance LF, and may be set based on the obtained relative distance.
[0019]
In step 208, in order to notify the driver of the own vehicle 110 that the overtaking has been completed, the notification unit 106 notifies the driver by sound, a sound such as a buzzer, or visually notifies by a lamp or a display. To do.
In this embodiment, the radar units 100 and 101 constitute wave transmitting / receiving means in the present invention, and step 202 constitutes distance detecting means in the present invention. Step 201 constitutes the reflection intensity detecting means in the present invention, and Step 203 to Step 205 constitute the determining means in the present invention. Further, step 207 constitutes the lane change determination means in the present invention, and step 208 constitutes the notification means in the present invention.
[0020]
The present embodiment is configured as described above, and when it is determined that the distance L measured in step 203 exceeds L0 + α, and it is further determined in step 204 that the reflected wave intensity D is decreasing, the distance detection means The distance to the obstacle measured in step 202 is determined as the distance to the front portion of the other vehicle 111. Thereby, the position of the front part of the overtaking vehicle can be accurately determined, and the distance to the front part of the overtaking vehicle can be detected.
[0021]
Further, after determining the distance to the front part of the overtaking vehicle in step 205 as the determination means, the overtaking determination distance LF is calculated in step 206, and the overtaking determination distance LF exceeds a predetermined overtaking completion distance LL + β. In addition, by determining that the overtaking is completed and the lane change is possible, it is possible to accurately determine whether the overtaking is completed and the lane change is possible.
[0022]
Furthermore, when it is determined that the lane can be changed, the driver of the vehicle can change the lane by notifying the driver of the host vehicle 110 that the lane can be changed in step 208 as the notification means. You can easily know that.
In the present embodiment, electromagnetic waves are used as detection waves emitted from the radar units 100 and 101, but various detection waves such as ultrasonic waves can be used as appropriate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment in the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of processing performed by an overtaking vehicle detection unit.
FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship between the own vehicle and another vehicle during overtaking.
FIG. 4 is a diagram showing a positional relationship between the own vehicle and another vehicle during overtaking.
FIG. 5 is a diagram showing a distance relationship between the own vehicle and another vehicle during overtaking.
FIG. 6 is a diagram illustrating reflected wave intensity of a reflected wave measured by a radar unit.
FIG. 7 is a diagram showing a positional relationship between the own vehicle and another vehicle during overtaking.
[Explanation of symbols]
100, 101 Radar unit 102 Passing vehicle detection unit 103 Passing start determination unit 104 Steering angle detection unit 105 Direction indication detection unit 106 Notification unit 110 Own vehicle 111 Other vehicles 100A, 101A Detection area

Claims (3)

自車両後側方の所定範囲に検出波を出射し、反射波を受波する送受波手段と、
該送受波手段によって受波された反射波から、自車両の後側方の物体との距離を検出する距離検出手段と、
前記反射波の強度を検出する反射強度検出手段と、
自車両の後側方の他車両と、自車両との距離を判定する判定手段とを備え、
自車両が他車両を追い越す際に、前記距離検出手段によって検出された距離が略一定距離で保たれた後に増大すると共に、前記反射強度検出手段によって検出された反射波の強度が、前記検出された距離の増大と同時に減少した場合に、前記判定手段は、前記距離検出手段によって検出された距離が自車両後側方を走行する他車両との距離であると判定することを特徴とする後側方監視装置。
Transmitting / receiving means for emitting a detection wave to a predetermined range on the rear side of the host vehicle and receiving a reflected wave;
Distance detection means for detecting the distance from the object behind the host vehicle from the reflected wave received by the wave transmitting / receiving means;
Reflection intensity detection means for detecting the intensity of the reflected wave;
A determination means for determining a distance between the other vehicle on the rear side of the own vehicle and the own vehicle;
When the vehicle is overtaking another vehicle, with the distance detected is increased after being maintained at a substantially constant distance by said distance detection means, the intensity of the detected reflected wave by the reflection intensity detecting means, is the detection The determination means determines that the distance detected by the distance detection means is a distance to another vehicle traveling on the rear side of the host vehicle when the distance decreases simultaneously with an increase in the distance. Side monitoring device.
自車両が車線変更可能であるかどうかを判定する車線変更判定手段を備え、
前記判定手段によって、前記距離検出手段によって検出された距離が自車両後側方を走行する他車両との距離であると判定された後、前記距離検出手段によって検出されている距離が所定距離以上となった場合に、前記車線変更判定手段は自車両の車線変更が可能であるとの判定を行うことを特徴とする請求項1に記載の後側方監視装置。
Lane change determination means for determining whether or not the vehicle can change lanes,
After the determination means determines that the distance detected by the distance detection means is a distance from another vehicle traveling behind the host vehicle, the distance detected by the distance detection means is a predetermined distance or more. 2. The rear side monitoring apparatus according to claim 1, wherein the lane change determination unit determines that the lane change of the host vehicle is possible .
車線変更が可能であることを自車両のドライバに報知する報知手段を備え、
前記車線変更判定手段によって車線変更が可能であるとの判定がされた場合に、前記報知手段は報知を行うことを特徴とする請求項2に記載の後側方監視装置。
Informing means for informing the driver of the host vehicle that the lane change is possible,
The rear side monitoring device according to claim 2, wherein when the lane change determination unit determines that the lane change is possible, the notification unit performs notification .
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