CN102084405A

CN102084405A - 驾驶辅助装置

Info

Publication number: CN102084405A
Application number: CN2009801257301A
Authority: CN
Inventors: 松村健
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2011-06-01
Also published as: JPWO2010103636A1; EP2407951B1; JP5093398B2; EP2407951A1; US8981964B2; EP2407951A4; US20110115646A1; WO2010103636A1

Abstract

一种驾驶辅助装置，在所述驾驶辅助装置中，基于设置在预测对象信号机之前的预测基础信号机的灯色变化周期取得预测对象信号机的灯色变化周期，基于预测基础信号机的灯色状态及预测对象信号机的灯色变化周期预测本车辆到达预测对象信号机时的预测对象信号机的灯色状态。这样，基于预测基础信号机的灯色变化周期取得预测对象信号机的灯色变化周期，因此即使为不能发送表示灯色变化周期的信息的信号机，也可预测灯色状态。

Description

驾驶辅助装置

技术领域

本发明涉及一种对车辆通过的预定的信号机的灯色状态进行预测的驾驶辅助装置。

背景技术

以往，公知有如下驾驶辅助装置：利用从GPS取得的时刻信息，使车辆通过的预定的信号机具有的时刻信息和搭载在车辆上的本装置具有的时刻信息同步，取得与时刻联动的信号机的灯色变化周期，对车辆到达信号机时的信号机的灯色状态进行预测(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2005-147884号公报

然而，如上所述的驾驶辅助装置中存在如下问题：对于灯色变化周期未与时刻联动的信号机、不能发送表示灯色变化周期的信息的信号机，难以预测灯色状态。

发明内容

本发明是鉴于这样的问题而做出的，其目的在于提供一种即时是不能发送表示灯色变化周期的信息的信号机也能够预测灯色状态的驾驶辅助装置。

为了达成上述目的，本发明的驾驶辅助装置是预测车辆通过的预定的第一信号机的灯色状态的驾驶辅助装置，其特征在于，具备：灯色状态取得单元，取得设置于第一信号机之前的第二信号机的灯色状态；灯色变化周期取得单元，基于第二信号机的灯色变化周期取得第一信号机的灯色变化周期；及灯色状态预测单元，基于由灯色状态取得单元取得的第二信号机的灯色状态、及由灯色变化周期取得单元取得的第一信号机的灯色变化周期，预测车辆到达第一信号机时的第一信号机的灯色状态。

在所述驾驶辅助装置中，基于设置于第一信号机之前的第二信号机的灯色变化周期取得第一信号机的灯色变化周期，基于第二信号机的灯色状态及第一信号机的灯色变化周期，预测车辆到达第一信号机时的第一信号机的灯色状态。这样，基于第二信号机的灯色变化周期取得第一信号机的灯色变化周期，因此即使是不能发送表示灯色变化周期的信息的信号机也能预测灯色状态。所谓灯色状态是指亮灯为绿色、黄色、红色等的信号机的颜色的状态，所谓灯色变化周期是指基于预定的规则从绿色变为黄色、从黄色变为红色、从红色变为绿色这样的变化的一个周期的信号周期。

另外，灯色变化周期取得单元优选基于第一信号机的灯色变化周期与第二信号机的灯色变化周期的时间差信息而取得第一信号机的灯色变化周期。根据该构成，在第一信号机的灯色状态与第二信号机的灯色状态联动变化的情况下，能够正确地取得第一信号机的灯色变化周期。

另外，优选还具备预定时刻运算单元，计算车辆到达第一信号机的预定时刻，灯色状态预测单元预测由预定时刻运算单元计算出的预定时刻的第一信号机的灯色状态。根据该构成，能够正确地预测车辆到达第一信号机时的第一信号机的灯色状态。

另外，优选的是，灯色状态取得单元将第二信号机的灯色状态的持续时间与第二信号机的灯色状态一起取得，灯色状态预测单元基于由灯色状态取得单元取得的第二信号机的灯色状态及该灯色状态的持续时间、以及由灯色变化周期取得单元取得的第一信号机的灯色变化周期，预测第一信号机的灯色状态。根据该构成，即使在车辆通过第二信号机时第二信号机的灯色状态没有改变的情况下，也能够预测第一信号机的灯色状态。

另外，灯色状态取得单元优选基于由搭载在车辆上的摄像机撮像的第二信号机的图像，取得第二信号机的灯色状态。根据该构成，能够容易且可靠地取得第二信号机的灯色状态。

另外，还具备驾驶辅助指示单元，所述驾驶辅助指示单元基于由灯色状态预测单元预测出的第一信号机的灯色状态来对车辆进行指示，以使车辆到达第一信号机时进行规定的驾驶辅助动作。根据该构成，能够适当地进行车辆到达第一信号机时的驾驶辅助。

根据本发明，即使是不能发送表示灯色变化周期的信息的信号机，也能够预测灯色状态。

附图说明

图1是表示本发明的驾驶辅助装置的一实施方式的构成的框图。

图2是表示图1的信号机联动型信号机用预测部的构成的框图。

图3是表示使用图1的驾驶辅助装置的一情况的图。

图4是表示利用图1的驾驶辅助装置执行的处理的流程图。

图5是表示使用图1的驾驶辅助装置的其他情况的图。

标号说明

1…驾驶辅助装置、3…摄像机、6…驾驶辅助指示部(驾驶辅助指示单元)、11…预定时刻计算部(预定时刻运算单元)、12…灯色状态取得部(灯色状态取得单元)、13…灯色变化周期取得部(灯色变化周期取得单元)、14…灯色状态预测部(灯色状态预测单元)。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。在各图中对相同或相当部分标注相同的标号，省略重复说明。

图1是表示本发明的驾驶辅助装置的一实施方式的构成的框图。如图1所示，驾驶辅助装置1具备导航系统2、摄像机3、基础设施信息接收部4、灯色状态预测ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)5、及驾驶辅助指示部(驾驶辅助指示单元)6。驾驶辅助装置1搭载在车辆上，对本车辆(即，搭载驾驶辅助装置1的车辆)通过的预定的信号机的灯色状态进行预测，并对车辆进行指示以使本车辆到达该信号机时进行规定的驾驶辅助动作。

导航系统2具有：GPS接收部，通过从多个GPS(Global Positioning System)卫星接收电波来检测本车辆的位置；及地图数据，存储了道路构造和设施的位置等。导航系统2基于本车辆的位置及地图数据，将包含本车辆行驶的道路的本车辆的周边信息发送到灯色状态预测ECU5。

摄像机3是安装于车辆的前方的摄像机，对车辆的前方进行摄像，将该图像发送到灯色状态预测ECU5。基础设施信息接收部4接收从设置于本车辆行驶的道路的周边的基础设施装置发送的基础设施信息，将规定的信息发送至灯色状态预测ECU5。

驾驶辅助指示部6基于由灯色状态预测ECU5预测出的信号机的灯色状态，对本车辆进行指示以使本车辆到达所述信号机时进行规定的驾驶辅助动作。例如，在由灯色状态预测ECU5预测出的信号机的灯色状态为红色(表示停止的颜色)的情况下，对本车辆发出指示以进行如下所述的驾驶辅助动作。即，向显示装置发出指示以进行对本车辆的驾驶者催促停止操作的通知，或向加速器装置、制动装置发出指示以使本车辆的行驶速度降低。

灯色状态预测ECU5对本车辆通过的预定的信号机的灯色状态进行预测并将该预测结果发送至驾驶辅助指示部6。灯色状态预测ECU5是由CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等构成的电子控制单元，集中控制驾驶辅助装置1。灯色状态预测ECU5将存储在ROM中的应用软件程序加载在RAM上，利用CPU进行执行，由此通过软件构成基础设施装置设置信号机用预测部7、时刻联动型信号机用预测部8、信号机联动型信号机用预测部9及预定时刻计算部(预定时刻运算单元)11。

预定时刻计算部11计算本车辆到达作为灯色状态的预测对象的信号机(以下称为“预测对象信号机”)的预定时刻。具体而言，预定时刻计算部11基于从预定的基准位置到预测对象信号机的距离、本车辆通过基准位置的时刻、平均车速、行驶履历等，在本车辆通过基准位置时计算本车辆到达预测对象信号机的预定时刻。在此，若相对于预测对象信号机将基准位置设置得过分靠前，则对于从预测对象信号机和基准位置之间的辅路进入的本车辆不实施驾驶辅助，因此也可以不使基准位置为固定的位置，而为与预测对象信号机的距离为规定的距离的全部位置。

基准位置通过利用GPS卫星获得的纬度经度、导航系统2具有的道路线形信息(链路的变化点等)、前一个交差点的停止线和路线漆等道路信息、到预测对象信号机的距离(利用摄像机3摄像的图像中预测对象信号机变为一定大小的时机)等取得。另外，从基准位置到预测对象信号机的距离通过基于利用GPS卫星取得的纬度经度计算出的距离、本车辆具有的行驶距离等取得。

图2是表示图1的信号机联动型信号机用预测部的构成的框图。如图2所示，灯色状态预测ECU5将存储在ROM中的应用软件程序加载在RAM上，并由CPU执行，由此通过软件构成灯色状态取得部(灯色状态取得单元)12、灯色变化周期取得部(灯色变化周期取得单元)13及灯色状态预测部(灯色状态预测单元)14，实现信号机联动型信号机用预测部9。

灯色状态取得部12取得设置于预测对象信号机之前的信号机(以下称为“预测基础信号机”)的灯色状态。具体而言，灯色状态取得部12接收从摄像机3发送的图像，并基于在本车辆通过预测基础信号机时利用摄像机3拍摄的预测基础信号机的图像，取得预测基础信号机的灯色状态。

灯色变化周期取得部13基于预测基础信号机的灯色变化周期取得预测对象信号机的灯色变化周期。具体而言，灯色变化周期取得部13如图3所示，基于预测基础信号机的灯色变化周期和预测对象信号机的灯色变化周期之间的时间差信息(表示在预测基础信号机的灯色状态变化后到预测对象信号机的灯色状态同样变化为止的时间差δt的信息)取得预测对象信号机的灯色变化周期。预测基础信号机的灯色变化周期及时间差信息存在如下情况，即通过基础设施信息接收部4接收从设置于预测基础信号机的基础设施装置发送的基础设施信息而取得的情况、预先学习并作为数据库存储于灯色状态预测ECU5中的情况。

灯色状态预测部14基于由灯色状态取得部12取得的预测基础信号机的灯色状态、及由灯色变化周期取得部13取得的预测对象信号机的灯色变化周期，预测本车辆到达预测对象信号机时(即由预定时刻计算部11计算出的预定时刻)的预测对象信号机的灯色状态。例如如图3所示，对象基础信号机及对象预测信号机的绿色、黄色、红色的灯色时间分别为30秒、3秒、30秒，在假设时间差δt为10秒的情况下，在对象基础信号机的灯色状态从红色R变化到绿色B时本车辆向对象基础信号机前进，从该时点经过60秒后通过对象预测信号机，此时灯色状态预测部14将预测对象信号机的灯色状态预测为红色R。

接着，参照图4对利用驾驶辅助装置1执行的处理进行说明。图4是表示利用图1的驾驶辅助装置执行的处理的流程图。

首先，判断到预测对象信号机为止是否为规定的距离以下(S1)，在为规定的距离以下的情况下，判断在预测对象信号机处是否设置有基础设施装置(S2)。其结果，在设有基础设施装置的情况下，利用基础设施信息接收部4接收从预测对象信号机发送的基础设施信息，利用基础设施装置设置信号机用预测部7确定预测对象信号机的灯色变化周期(S3)。这样，在预测对象信号机处设有基础设施装置的情况下，基于基础设施信息确定预测对象信号机的灯色变化周期，因此能够减少灯色状态预测ECU5存储的信息容量。

作为S2的判断结果，在没有设置基础设施装置的情况下，判断对预测对象信号机的灯色变化周期(S4)是否学习完毕。其结果，在未学习完毕的情况下，灯色变化周期被学习而作为数据库存储在灯色状态预测ECU5中(S5)。这样，通过学习预测对象信号机的灯色变化周期，能够在预测对象信号机的灯色变化周期变化了的情况等更新为新的灯色变化周期。

在S4的判断结果为学习完的情况下，判断预测对象信号机的灯色变化周期是否与时刻联动(S6)。其结果，在与时刻联动的情况下，利用时刻联动型信号机用预测部8判断灯色变化周期是否在规定的时刻变化(S7)，在规定的时刻变化的情况下，考虑本车辆到达预测对象信号机的预定时刻(S8)，确定预测对象信号机的灯色变化周期(S3)。例如，在16时30分灯色变化周期变化的情况下，假设本车辆在16时30分以后的时刻通过预测对象信号机时，确定与16时30分以后的时刻联动的灯色变化周期。

在S6的判断结果为不与时刻联动的情况下，判断是否与其他的信号机的灯色变化周期联动(S9)。其结果为与其他的信号机的灯色变化周期联动的情况下，利用信号机联动型信号机用预测部9取得与预测基础信号机的灯色变化周期的同步(S11)，如果能够认识预测对象信号机的灯色变化周期(S12)，则通过信号机联动型信号机用预测部9的灯色状态取得部12取得预测基础信号机的灯色状态(S10)，通过信号机联动型信号机用预测部9的灯色变化周期取得部13确定预测对象信号机的灯色变化周期(S3)。

在S9的判断结果为与其他的信号机的灯色变化周期不联动的情况下，不作为驾驶辅助对象(S13)。另外，在S11、S12的判断结果分别没有取得同步的情况、在不能认识灯色变化周期的情况下，不实施驾驶辅助(S14)。

在预测对象信号机的灯色变化周期的确定(S3)之后，判断对距离信息(表示从规定的基准位置到预测对象信号机的距离的信息)是否学习完毕(S15)。其结果为没有学习完毕的情况下，学习距离信息而作为数据库存储在灯色状态预测ECU5中(S16)。

在S15的判断结果为学习完毕的情况下，判断是否通过了基准位置(S17)，在通过了基准位置的情况下，利用预定时刻计算部11计算本车辆到达预测对象信号机的预定时刻(S18)。接着，利用基础设施装置设置信号机用预测部7、时刻联动型信号机用预测部8及信号机联动型信号机用预测部9的灯色状态预测部14预测本车辆到达预测对象信号机的预定时刻的预测对象信号机的灯色状态(S19)，通过驾驶辅助指示部6向本车辆发出指示以在本车辆到达预测对象信号机时进行预定的驾驶辅助动作(S21)。

如以上说明所述，在驾驶辅助装置1中，利用灯色状态取得部12取得设置于预测对象信号机之前的预测基础信号机的灯色状态，利用灯色变化周期取得部13基于预测基础信号机的灯色变化周期取得预测对象信号机的灯色变化周期。并且，利用灯色状态预测部14基于预测基础信号机的灯色状态及预测对象信号机的灯色变化周期对本车辆到达预测对象信号机时的预测对象信号机的灯色状态进行预测。这样，基于预测基础信号机的灯色变化周期取得预测对象信号机的灯色变化周期，因此即使是不能发送表示灯色变化周期的信息的信号机也能够预测灯色状态。

另外，灯色变化周期取得部13基于与预测基础信号机的灯色变化周期的时间差信息取得预测对象信号机的灯色变化周期，因此在预测对象信号机的灯色状态与预测基础信号机的灯色状态联动而变化的情况下，能够正确地取得预测对象信号机的灯色变化周期。

另外，预定时刻计算部11计算本车辆到达预测对象信号机的预定时刻，灯色状态预测部14预测所述预定时刻的预测对象信号机的灯色状态，因此能够正确地预测本车辆到达预测对象信号机时的预测对象信号机的灯色状态。

另外，灯色状态取得部12基于由搭载在本车辆上的摄像机3摄像的预测基础信号机的图像，取得预测基础信号机的灯色状态，因此能够容易且可靠地取得预测基础信号机的灯色状态。

另外，驾驶辅助指示部6基于由灯色状态预测部14预测出的预测对象信号机的灯色状态来向本车辆发出指示，以使本车辆到达预测对象信号机时进行预定的驾驶辅助动作，因此能够在本车辆到达预测对象信号机时适当地进行驾驶辅助。

本发明不限于上述实施方式。

例如，灯色状态取得部12与预测基础信号机的灯色状态一起取得其灯色状态的持续时间，灯色状态预测部14可基于由灯色状态取得部12取得的预测基础信号机的灯色状态及其灯色状态的持续时间、以及由灯色变化周期取得部13取得的预测对象信号机的灯色变化周期，对预测对象信号机的灯色状态进行预测。根据这样的构成，即使在本车辆通过预测基础信号机时预测基础信号机的灯色状态没有变化的情况下，也能够对预测对象信号机的灯色状态进行预测。作为一例，如图5所示，在确认本车辆通过地点A时预测基础信号机的灯色状态为绿色B，且确认在本车辆通过预测基础信号机的设置地点B的N秒后预测基础信号机的灯色状态也持续为绿色B的情况下，预测在本车辆到达预测对象信号机的设置地点C时预测对象信号机的灯色状态为红色R。

另外，也可以是不通过软件构成灯色状态ECU5内的各处理部，而由硬件构成。

工业实用性

Claims

1.一种驾驶辅助装置，预测车辆通过的预定的第一信号机的灯色状态，其特征在于，具备：

灯色状态取得单元，取得设置于所述第一信号机之前的第二信号机的灯色状态；

灯色变化周期取得单元，基于所述第二信号机的灯色变化周期取得所述第一信号机的灯色变化周期；及

灯色状态预测单元，基于由所述灯色状态取得单元取得的所述第二信号机的灯色状态、及由所述灯色变化周期取得单元取得的所述第一信号机的灯色变化周期，预测所述车辆到达所述第一信号机时的所述第一信号机的灯色状态。

2.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

所述灯色变化周期取得单元基于所述第一信号机的灯色变化周期与所述第二信号机的灯色变化周期之间的时间差信息而取得所述第一信号机的灯色变化周期。

3.如权利要求1或2所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

还具备预定时刻运算单元，运算所述车辆到达所述第一信号机的预定时刻，

所述灯色状态预测单元预测由所述预定时刻运算单元运算出的预定时刻的所述第一信号机的灯色状态。

4.如权利要求1～3中任意一项所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

所述灯色状态取得单元将所述第二信号机的灯色状态的持续时间与所述第二信号机的灯色状态一起取得，

所述灯色状态预测单元基于由所述灯色状态取得单元取得的所述第二信号机的灯色状态及该灯色状态的持续时间、以及由所述灯色变化周期取得单元取得的所述第一信号机的灯色变化周期，预测所述第一信号机的灯色状态。

5.如权利要求1～4中任意一项所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

所述灯色状态取得单元基于由搭载在所述车辆上的摄像机拍摄的所述第二信号机的图像，取得所述第二信号机的灯色状态。

6.如权利要求1～5中任意一项所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

还具备驾驶辅助指示单元，所述驾驶辅助指示单元基于由所述灯色状态预测单元预测出的所述第一信号机的灯色状态来对所述车辆进行指示，以在所述车辆到达所述第一信号机时进行规定的驾驶辅助动作。