DE102017105215A1

DE102017105215A1 - Umgebungsrisiko-anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE102017105215A1
Application number: DE102017105215.1A
Authority: DE
Inventors: Hirotaka Saito; Junya SEKI; Kazufumi Suzuki
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2016-03-31
Filing date: 2017-03-13
Publication date: 2017-10-05
Also published as: JP6383376B2; CN107284354B; US10169895B2; US20170287186A1; CN107284354A; JP2017182567A

Abstract

Eine Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung enthält einen Umgebungserkenner, einen Umgebungsrisikoerkenner und eine Anzeige. Der Umgebungserkenner ist in der Lage, eine Umgebung um ein Fahrzeug herum zu erkennen. Der Umgebungsrisikoerkenner ist in der Lage, Risikoobjekte, deren jeweiliges Risikopotential nicht kleiner als ein vorbestimmtes Risikopotential ist, zu extrahieren, eine Verteilung des Risikopotentials um jedes der Risikoobjekte herum zu schätzen, und einen Risikoannäherungsbestimmungswert zu berechnen, der in Abhängigkeit von der relativen Annäherung der Risikoobjekte zunimmt. Die Anzeige ist in der Lage, auf die entsprechenden Risikoobjekte überlagerte Bilder anzuzeigen. Die Bilder indizieren jeweils die Verteilung des Risikopotentials um ein entsprechendes der Risikoobjekte herum. Die Anzeige ist in der Lage, dann, wenn der Risikoannäherungsbestimmungswert nicht kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, ein Durchfahrtsrisiko anzuzeigen, das indiziert, dass die Durchfahrt des Fahrzeugs durch einen Zwischenraum zwischen den Risikoobjekten ein Risiko beinhaltet.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-070826 , eingereicht am 31. März 2016, deren gesamte Inhalte hiermit unter Bezugnahme aufgenommen werden.
HINTERGRUND
Die Erfindung betrifft eine Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung, die in der Form eines Bilds ein Risiko anzeigt, das sich in der Umgebung eines Fahrzeugs, wie etwa eines Automobils, befindet.
Um einen Unfall zu vermeiden und hierdurch die Sicherheit eines Fahrzeugs wie etwa eines Automobils zu erhöhen, ist eine Technik erwünscht, die sequentiell Faktoren verschiedener Risikoobjekte mittels verschiedener Vorrichtungen wie etwa Sensoren erkennt, und dem Benutzer wie etwa einem Fahrer einen Pegel vom Risikopotential von jedem der Risikoobjekte übermittelt. Das Risikopotential verändert sich kontinuierlich in Abhängigkeit von einer Fahrsituation und einer Umgebungssituation, während das Fahrzeug fährt. Beispiele der Risikoobjekte können ein anderes fahrendes Fahrzeug, ein gestopptes Fahrzeug, ein Fußgänger, ein Radfahrer, ein Gebäude und Terrain beinhalten, die sich in der Umgebung des eigenen Fahrzeugs befinden. Beispiele des Faktors vom Risikoobjekt können sowohl eine Position als auch eine Geschwindigkeit des Risikoobjekts relativ zum eigenen Fahrzeug beinhalten.
Als Techniken, welche dem Benutzer wie etwa dem Fahrer Information zum Umgebungsrisiko übermitteln, offenbaren die japanischen ungeprüften Patentanmeldungsschriften ( JP-A) Nr. 2011-70686 und Nr. 2007-182224 jeweils eine Fahrzeugfahrbedienungs-Assistenzvorrichtung, die dem Fahrer ein Risikopotential mittels Berührungsinformation und visueller Information übermittelt. Die Berührungsinformation beinhaltet die Benutzung der Reaktionskraft bei der Bedienung eines Gaspedals. Die visuelle Information beinhaltet die Benutzung einer Bildanzeige mittels eines Head-up-Displays (HUD). Die Fahrzeugfahrbedienungs-Assistenzvorrichtung zeigt Konturlinien an, welche Teile verbinden, deren Risikopotential gleich ist. Das Risikopotential bezeichnet einen Annäherungsgrad zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem Hindernis, das sich vor dem eigenen Fahrzeug befindet.
Die JP-A Nr. H10-211886 offenbart eine Fahrzeuglenkvorrichtung, die es einem Fahrer erlaubt, eine Situation um das eigene Fahrzeug herum zu erkennen, indem das Lenken gemäß einem Risikograd unterdrückt bzw. erschwert wird. Die Fahrzeuglenkvorrichtung detektiert Hindernisse um das eigene Fahrzeug herum, wie etwa andere Fahrzeuge, mittels Radar oder irgendeiner anderen Vorrichtung, und bestimmt ein Risikopotential von jedem der Hindernisse auf der Basis von Information zu einer Relativbewegung jedes der detektierten Hindernisse, wie etwa anderen Fahrzeugen, relativ zum eigenen Fahrzeug. Die so bestimmten Risikopotentiale werden jeweils in der Form von Konturlinien angezeigt.
ZUSAMMENFASSUNG
Wenn eine Mehrzahl von Risikoobjekten, wie etwa anderen Fahrzeugen, von einer Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung als vorhanden detektiert werden, besteht physikalisch die Möglichkeit, dass das eigene Fahrzeug durch einen Zwischenraum zwischen diesen Risikoobjekten hindurch fährt. Jedoch ist es manchmal bevorzugt, einen Fahrer von der Durchfahrt durch den Zwischenraum abzuhalten, auch wenn dies physikalisch möglich ist, wenn diese Situation ein hohes Risikopotential beinhaltet. Zum Beispiel ist das Risikopotential hoch, wenn ein Abstand zwischen den Risikoobjekten klein ist, die Risikoobjekte relativ zueinander nahe zusammenkommen oder das Risikoobjekt mit hoher Geschwindigkeit fährt.
Es ist daher wünschenswert, eine Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung anzugeben, die bei der Durchfahrt des eigenen Fahrzeugs durch einen Zwischenraum zwischen einer Mehrzahl von Risikoobjekten in der Lage ist, das Risiko geeignet anzuzeigen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung angegeben, die konfiguriert ist, um in einem Fahrzeug vorgesehen zu werden und um, als Risikoobjekte, Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs anzuzeigen, die jeweils ein Risiko beinhalten. Die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung enthält: einen Umgebungserkenner, der in der Lage ist, eine Umgebung um das Fahrzeug herum zu erkennen; einen Umgebungsrisikoerkenner, der in der Lage ist, auf der Basis eines Ergebnisses der vom Umgebungserkenner durchgeführten Erkennung die Risikoobjekte, deren Risikopotential gleich oder größer als ein vorbestimmtes Risikopotential ist, zu extrahieren und eine Verteilung des Risikopotentials um jedes der entsprechenden Risikoobjekte herum zu schätzen, wobei der Umgebungsrisikoerkenner in der Lage ist, einen Risikoannäherungsbestimmungswert zu berechnen, der in Abhängigkeit von der relativen Annäherung der Risikoobjekte, die einander annähern, zunimmt; und eine Anzeige, die in der Lage ist, Bilder auf den entsprechenden Risikoobjekten überlagert anzuzeigen. Die Bilder indizieren jeweils die Verteilung des Risikopotentials um das eine entsprechende der Risikoobjekte herum, die von dem Umgebungsrisikoerkenner geschätzt werden. Wenn der vom Umgebungsrisikoerkenner berechnete Risikoannäherungsbestimmungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, ist die Anzeige in der Lage, eine Durchfahrtsrisikoanzeige anzuzeigen, welche indiziert, dass die Durchfahrt des eigenen Fahrzeugs durch einen Zwischenraum zwischen den Risikoobjekten ein Risiko beinhaltet.
Die Anzeige kann in der Lage sein, die Durchfahrtsrisikoanzeige anzuzeigen, indem sie die Bilder kontinuierlich verbindet, die die Verteilung der Risikopotentiale um die entsprechenden Risikoobjekte herum indizieren.
Die Anzeige kann in der Lage sein, die Verteilung des Risikopotentials durch Konturlinien anzuzeigen. Die Konturlinien können um jedes der entsprechenden Risikoobjekte herum vorgesehen sein und können jeweils durch Verbinden von Punkten gleicher Risikopotential-Höhe des einen entsprechenden der Risikoobjekte erstellt werden.
Die Anzeige kann in der Lage sein, das Durchfahrtsrisiko anzuzeigen, indem sie die Konturlinien, die zwischen den Risikoobjekten vorhanden sind, in Form einer Wand zu verbinden, die den Zwischenraum zwischen den Risikoobjekten überbrückt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch ein Beispiel einer Konfiguration eines Fahrzeugs darstellt, das mit einer Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten Ausführung der Erfindung zu versehen ist.
2 zeigt schematisch ein Beispiel einer Anordnung von Sensoren, die die Umgebung des Fahrzeugs erkennen, gemäß der ersten Ausführung der Erfindung.
3 zeigt ein Beispiel einer Sicht eines Benutzers in dem Fahrzeug, das mit der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung versehen ist.
4 zeigt ein Beispiel der Bildanzeige, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird.
5A und 5B zeigen jeweils ein Beispiel der Anzeige von Konturlinien eines Risikopotentials, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wo ein Risikoobjekt ein Personenwagen ist.
6A und 6B zeigen jeweils ein Beispiel der Anzeige der Konturlinien des Risikopotentials, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wo das Risikoobjekt ein Lastwagen ist.
7A und 7B zeigen jeweils ein Beispiel der Anzeige der Konturlinien des Risikopotentials, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wo das Risikoobjekt ein zweirädriges Fahrzeug ist.
8A und 8B zeigen jeweils ein Beispiel der Anzeige der Konturlinien des Risikopotentials, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wo das Risikoobjekt ein Fußgänger ist.
9 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels einer Operation, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wenn die Mehrzahl von Risikoobjekten, die nahe beieinander sind, vorhanden sind.
10A bis 10D zeigen jeweils ein Beispiel der Anzeige, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, von Risikopotentialen um Risikoobjekte herum, die nahe beieinander sind.
11A und 11B zeigen jeweils ein anderes Beispiel der Anzeige, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, von Risikopotentialen um die Risikoobjekte herum, die nahe beieinander sind.
12 zeigt ein Beispiel einer Ansicht eines Benutzers in dem Fahrzeug, das mit einer Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführung der Erfindung versehen ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Eine Ausführung der Erfindung gibt eine Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung an, die in der Lage ist, bei der Durchfahrt eines Fahrzeugs durch einen Zwischenraum zwischen einer Mehrzahl von Risikoobjekten ein Risiko geeignet zu erkennen. Die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführung zeigt eine wandförmige Durchfahrtsrisikoanzeige zwischen der Mehrzahl von Risikoobjekten an, wenn ein Risikobestimmungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist. Der Risikobestimmungswert wird in Abhängigkeit von einem Zustand der relativen Annäherung der Risikoobjekte gesetzt, die nahe beieinander sind. In einer Ausführung kann der Risikobestimmungswert als „Risikoannäherungsbestimmungswert” dienen.
[Erste Ausführung]
Nachfolgend wird eine Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch ein Beispiel einer Konfiguration eines Fahrzeugs darstellt, das mit der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung zu versehen ist.
Die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung kann zum Beispiel in einem Fahrzeug 1 (siehe 2) vorgesehen werden. Das Fahrzeug kann ein Automobil wie etwa ein Personenwagen sein, das zum Beispiel eine automatische Fahrfunktion hat. Die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung kann einem Benutzer etc., wie etwa einem Fahrer, während der manuellen Fahrt eine Bildanzeige liefern. Die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gelieferte Bildanzeige kann sich zum Beispiel auf Information zu einem Risiko in der Umgebung des Fahrzeugs 1 beziehen.
Der Benutzer wird in die Lage versetzt, während der automatischen Fahrt das Risiko in der Nähe des Fahrzeugs 1 zu überwachen und hierdurch die Sinnhaftigkeit vom Setzen einer Zielfahrtrajektorie bei einer automatischen Fahrsteuerung auf der Basis der Information zu prüfen, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung geliefert wird.
Der Benutzer wird auch in die Lage versetzt, Fahrassistenz, wie etwa eine Führung auf einer geeigneten Fahrtrajektorie, zu empfangen, wenn der Benutzer selbst, als Fahrer, das manuelle Fahren durchführt.
Bezugnehmend auf 1 kann das Fahrzeug 1 zum Beispiel eine Motorsteuereinrichtung 10, eine Getriebesteuerungeinrichtung 20, eine Verhaltenssteuereinrichtung 30, eine elektrische Servolenk-(EPS-)Steuereinrichtung 40, eine Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50, einen Umgebungserkenner 60, eine Stereokamerasteuereinrichtung 70, eine Laserscannersteuereinrichtung 80, eine Rückseitenradarsteuereinrichtung 90, eine Navigationseinheit 100, eine Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 110, eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 120, einen Umgebungsrisikoerkenner 200, eine Anzeigeeinheit 210 und beliebige andere Komponenten enthalten.
Jede der vorstehenden Einheiten kann zum Beispiel einen Informationsprozessor, einen Speicher, eine Eingangs- und Ausgangsschnittstelle, einen Bus und beliebige andere Komponenten enthalten. Nicht einschränkende Beispiele des Informationsprozessors können eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) enthalten. Nicht einschränkende Beispiele des Speichers können eine Direktzugriffsspeicher (RAM) und einen Festwertspeicher (ROM) enthalten. Der Bus kann die vorstehenden Komponenten zum Beispiel miteinander verbinden. Die vorstehenden Einheiten können zum Beispiel über ein Ortsbereich-Netzwerk(LAN-)System miteinander kommunizieren, das für ein Fahrzeug vorgesehen ist. Nicht einschränkende Beispiele des LAN-Systems für ein Fahrzeug können ein Controller-Area-Netzwerk-(CAN-)Kommunikationssystem enthalten.
In einer Ausführung können der Umgebungserkenner 60, der Umgebungsrisikoerkenner 200 und die Anzeigeeinheit 210 jeweils als „Umgebungserkenner”, „Umgebungsrisikoerkenner” und „Anzeige” dienen.
Die Motorsteuereinrichtung 10 kann gemeinsam einen Motor und beliebige andere Hilfsaggregate steuern. Der Motor kann eine Antriebsquelle sein, welche erlaubt, dass das Fahrzeug 1 fährt.
Der Motor kann zum Beispiel ein Viertakt-Benzinmotor sein.
Die Motorsteuereinrichtung 10 kann in der Lage sein, ein Ausgangsdrehmoment des Motors zu steuern, zum Beispiel durch Steuerung eines Drosselventilöffnungsgrads, einer Kraftstoffeinspritzmenge, einer Kraftstoffeinspritzzeitgebung und einer Zündzeitgebung des Motors. In einer Ausführung kann die Motorsteuereinrichtung 10 eine Motorsteuereinheit (ECU) sein.
Wenn das Fahrzeug 1 auf der Basis einer vom Fahrer durchgeführten Fahrbedienung fährt, kann die Motorsteuereinrichtung 10 die Ausgangsleistung des Motors derart steuern, dass sich ein aktuelles Drehmoment des Motors einem vom Fahrer angeforderten Drehmoment annähert. Das vom Fahrer angeforderte Drehmoment kann auf der Basis eines Faktors, wie etwa eines Betätigungsbetrags eines Gaspedals, gesetzt werden.
Wenn das Fahrzeug 1 die automatische Fahrt durchführt, kann die Motorsteuereinrichtung 10 die Ausgangsleistung des Motors gemäß Anweisungen von der Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 steuern.
Die Getriebesteuereinrichtung 20 kann eine Ausgangsdrehzahl des Motors auf ein nicht dargestelltes Getriebe und beliebige andere Hilfsaggregate übertragen und diese gemeinsam steuern. Das Getriebe kann zwischen der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs 1 umschalten. In einer Ausführung kann die Getriebesteuereinrichtung 20 eine Getriebesteuereinheit (TCU) sein.
Wenn das Fahrzeug 1 die automatische Fahrt durchführt, kann die Getriebesteuereinrichtung 20 Operationen wie etwa Bereichsumschaltung und Setzen eines Übersetzungsverhältnisses gemäß den Anweisungen von der Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 durchführen. Die Bereichsumschaltung kann zum Beispiel zwischen Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt umschalten.
Nicht einschränkende Beispiele des Getriebes können verschiedene Automatikgetriebe enthalten, wie etwa stufenlos verstellbare Getriebe (CVT) in Kettenbauart, Riemenbauart oder Toroidbauart, ein stufenverstellbares Automatikgetriebe (AT), ein Doppelkupplungsgetriebe (DCT) und ein automatisiertes manuelles Getriebe (AMT). Das stufenverstellbare AT, das DCT und das AMT können jeweils eine Mehrzahl von Planetenradsätzen enthalten.
Das Getriebe kann zum Beispiel eine Anfahrvorrichtung, einen Vorwärts-Rückwärtsfahrt-Umschaltmechanismus und beliebige andere Komponenten, zusätzlich zu einem Getriebemechanismus, enthalten. Nicht einschränkende Beispiele des Getriebemechanismus können einen Variator enthalten. Nicht einschränkende Beispiele der Anfahrvorrichtungen können einen Drehmomentwandler, eine Trockenkupplung und eine Nasskupplung enthalten. Der Vorwärts-Rückwärtsfahrt-Umschaltmechanismus kann zwischen einem Vorwärtsfahrbereich und einem Rückwärtsfahrbereich umschalten.
Die Getriebesteuereinrichtung 20 kann mit Vorrichtungen, wie etwa einem Vorwärts-Rückwärtsfahrt-Schaltaktuator 21 und einem Bereichsdetektionssensor 22, verbunden sein.
Der Vorwärts-Rückwärtsfahrt-Schaltaktuator 21 kann ein Vorwärts-Rückwärtsfahrt-Schaltventil antreiben und hierdurch zwischen der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs 1 umschalten. Das Vorwärts-Rückwärtsfahrt-Schaltventil kann einen Ölkanal schalten, der dem Vorwärts-Rückwärtsfahrt-Schaltmechanismus Hydrauliköl zuführt.
Der Vorwärts-Rückwärtsfahrt-Schaltaktuator 21 kann zum Beispiel ein elektrischer Aktuator sein, wie etwa ein Solenoid bzw. Magnetventil.
Der Bereichsdetektionssensor 22 kann ein Sensor oder ein Schalter sein, der bestimmt, ob ein vom Getriebe gegenwärtig gewählter Bereich der Vorwärtsfahrbereich oder der Rückwärtsfahrbereich ist.
Die Verhaltensteuereinrichtung 30 kann Radzylinderhydraulikdrücke der hydraulischen Betriebsbremsen, die jeweils an den vorne-rechten, vorne-linken, hinten-rechten und hinten-linken Rädern vorgesehen sind, unabhängig voneinander steuern. Die Fahrtsteuereinrichtung 30 kann somit eine Steuerung durchführen, einschließlich einer Verhaltenssteuerung und einer Antiblockier-Bremssteuerung. Die Verhaltenssteuerung kann das Verhalten des Fahrzeugs 1, wie etwa Untersteuern und Übersteuern, unterdrücken. Die Antiblockier-Bremssteuerung kann während der Bremsung eine Radblockage verhindern.
Die Verhaltenssteuereinrichtung 30 kann mit Vorrichtungen, wie etwa einer Hydrauliksteuereinrichtung 31 und einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32, verbunden sein.
Die Hydrauliksteuereinrichtung 31 kann zum Beispiel eine elektrische Pumpe, ein Ventil und beliebige andere Komponenten enthalten. Die elektrische Pumpe kann Bremsfluid unter Druck setzen, welches das Arbeitsfluid der hydraulischen Betriebsbremse ist. Das Ventil kann die Hydraulikzufuhr zu den Radzylindern der jeweiligen Räder unabhängig voneinander einstellen. In einer Ausführung kann die Hydrauliksteuereinrichtung 31 eine Hydrauliksteuereinheit (HCU) sein.
Wenn das Fahrzeug 1 die automatische Fahrt durchführt, kann die Hydrauliksteuereinrichtung 31 in Antwort auf Bremsanweisungen von der Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 den Radzylindern der jeweiligen Räder eine Bremskraft zuführen.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 kann an einer Nabe von jedem der Räder vorgesehen sein. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 kann ein Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal mit einer Frequenz erzeugen, die proportional zur Drehzahl des entsprechenden Rads ist.
Der Radgeschwindigkeitssensor 32 kann in der Lage sein, eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 (Fahrzeuggeschwindigkeit) zu bestimmen, indem er die Frequenz des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals detektiert und einen vorbestimmten Rechenprozess auf der Basis der detektierten Frequenz des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals durchführt.
Die elektrische Servolenk-(EPS-)Steuereinrichtung 40 kann gemeinsam eine elektrische Servolenkvorrichtung und beliebige andere Hilfsaggregate steuern. Die elektrische Servolenkvorrichtung kann mit einem Elektromotor die vom Fahrer durchgeführte Lenkbedienung unterstützen.
Die EPS-Steuereinrichtung 40 kann mit Vorrichtungen wie etwa einem Motor 41 und einem Lenkwinkelsensor 42 verbunden sein.
Der Motor 41 kann ein elektrischer Aktuator sein, der an ein Lenksystem des Fahrzeugs 1 eine Hilfskraft anlegt und hierdurch die vom Fahrer durchgeführte Lenkbedienung unterstützt. Alternativ kann der Motor 41 ein elektrischer Aktuator sein, der während der automatischen Fahrt einen Lenkwinkel verändert.
Wenn das Fahrzeug 1 die automatische Fahrt durchführt, kann der Motor 41 auch an das Lenksystem ein Drehmoment anlegen, so dass der Lenkwinkel des Lenksystems einem vorbestimmten Soll-Lenkwinkel angenähert wird, um hierdurch das Lenken in Antwort auf Lenkanweisungen von der Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 zu erlauben.
Der Lenkwinkelsensor 42 kann den gegenwärtigen Lenkwinkel des Lenksystems vom Fahrzeug 1 detektieren.
Der Lenkwinkelsensor 42 kann zum Beispiel einen Positionscodierer enthalten, der eine Winkelposition einer Lenkwelle detektiert.
Die Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 kann, wenn der automatische Fahrmodus gewählt ist, den vorstehenden Einheiten, wie etwa der Motorsteuereinrichtung 10, der Getriebesteuereinrichtung 20, der Fahrtsteuereinrichtung 30 und der EPS-Steuereinrichtung 40 Steueranweisungen zuführen. Die Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 kann somit die automatische Fahrtsteuerung ausführen, welche erlaubt, dass das Fahrzeug 1 automatisch fährt.
Die Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 kann, wenn der automatische Fahrmodus gewählt ist, die automatische Fahrt zum Beispiel auf der Basis von Information, die vom Umgebungserkenner 60 zugeführt wird, und Anweisungen von einem nicht dargestellten Fahrer ausführen. Die vom Umgebungserkenner 60 zugeführte Information kann sich auf eine Situation in der Umgebung des Fahrzeugs 1 beziehen. Bei der Ausführung der automatischen Fahrt kann die Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 eine Ziel-Fahrtrajektorie setzen, entlang der das Fahrzeug 1 fahren soll, automatisch Operationen wie etwa Beschleunigung (Anfahren) des Fahrzeugs 1, Verzögern (Stoppen) des Fahrzeugs 1, Schalten zwischen Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt und Lenken durchführen, um hierdurch zu erlauben, dass das Fahrzeug 1 automatisch zu einem voreingestellten Ziel fährt.
Falls zum Beispiel der Fahrer manuelles Fahren vorzieht oder es schwierig ist, die automatische Fahrt fortzusetzen, kann der automatische Fahrmodus in Antwort auf eine vom Fahrer durchgeführte Deaktivierungsbedienung beendet werden. Dies erlaubt die Rückkehr zum manuellen Fahrmodus, in dem der Fahrer das manuelle Fahren durchführt.
Die Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 kann mit einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung 51 verbunden sein.
Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 51 kann Information, wie etwa einen Alarm oder andere verschiedene Meldungen, von der Automatikfahrt-Steuereinrichtung 50 dem Benutzer zuführen. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 51 kann auch eine Eingabe von verschiedenen Bedienungen empfangen, die vom Benutzer durchgeführt werden.
Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 51 kann Vorrichtungen enthalten, wie etwa zum Beispiel eine Bildanzeigevorrichtung, eine Audioausgabevorrichtung und eine Bedienungseingabevorrichtung. Nicht einschränkende Beispiele der Bildanzeigevorrichtung können eine Flüssigkristallanzeige (LCD) enthalten. Nicht einschränkende Beispiele der Audioausgabevorrichtung können einen Lautsprecher enthalten. Nicht einschränkende Beispiele der Bedienungseingabevorrichtung können eine berührungsempfindliche Platine enthalten.
Der Umgebungserkenner 60 kann Information zur Umgebung des Fahrzeugs 1 erkennen.
Der Umgebungserkenner 60 kann zum Beispiel ein Hindernis oder eine Form einer Fahrspur einer Straße, auf der das Fahrzeug 1 fahren soll, auf der Basis von Information erkennen, die von den jeweiligen Einheiten zugeführt wird, wie etwa der Stereokamerasteuereinrichtung 70, der Laserscannersteuereinrichtung 80, der Rückseitenradarsteuereinrichtung 90, der Navigationseinheit 100, der Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 110 und der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 120. Nicht einschränkende Beispiele des Hindernisses können ein geparktes Fahrzeug, ein fahrendes Fahrzeug, ein Gebäude, Terrains und einen Fußgänger enthalten, die sich in der Umgebung des Fahrzeugs 1 befinden.
Die Stereokamerasteuereinrichtung 70 kann mehrere Sätze von Stereokameras 71 steuern, die um das Fahrzeug 1 herum vorgesehen sind. Die Stereokamerasteuereinrichtung 70 kann auch eine Bildverarbeitung an einem von den Stereokameras 71 übertragenen Bild durchführen.
Jede der Stereokameras 71 kann zum Beispiel ein Paar von Kameraeinheiten enthalten, die nebeneinander angeordnet sind. Die Kameraeinheiten können jeweils zum Beispiel ein optisches Abbildungssystem, eine Halbleiter-Bildgebungsvorrichtung, eine Treiberschaltung und einen Signalprozessor enthalten. Nicht einschränkende Beispiele des optischen Abbildungssystems können eine Linse enthalten. Nicht einschränkende Beispiele der Halbleiter-Bildgebungsvorrichtung können einen Komplementär-Metalloxid-Halbleiter (CMOS) enthalten.
Die Stereokamerasteuereinrichtung 70 kann eine Form und eine Position eines von den Stereokameras 71 aufgenommen Objekts relativ zum Fahrzeug auf der Basis eines Ergebnisses der Bildverarbeitung erkennen, welche eine Stereobildverarbeitungstechnik verwendet.
Die Laserscannersteuereinrichtung 80 kann einen Laserscanner 81 ansteuern. Die Laserscannersteuereinrichtung 80 kann auch, als dreidimensionale (3D-)Punktwolkendaten, verschiedene Objekte, wie etwa ein Fahrzeug und ein Hindernis in der Umgebung des Fahrzeugs 1 auf der Basis einer Ausgabe des Laserscanners 81 erkennen.
Die Rückseiten-Radarsteuereinrichtung 90 kann ein Rückseitenradar 91 steuern, das an jedem linken Seitenteil und rechten Seitenteil des Fahrzeugs 1 vorgesehen ist. Die Rückseitenradarsteuereinrichtung 90 kann auch ein Objekt, das sich im Heckbereich des Fahrzeugs 1 befindet, auf der Basis einer Ausgabe von dem Rückseitenradar 91 detektieren.
Das Rückseitenradar 91 kann in der Lage sein, zum Beispiel auch ein anderes Fahrzeug zu detektieren, das sich vom Heckbereich des Fahrzeugs 1 her annähert.
Nicht einschränkende Beispiele des Rückseitenradars 91 können LiDAR und Radar wie etwa Millimeterwellenradar enthalten.
2 zeigt schematisch ein Beispiel einer Anordnung von in dem Fahrzeug 1 vorgesehenen Sensoren gemäß der ersten Ausführung. Die Sensoren können die Umgebung des Fahrzeugs 1 erkennen.
Die Stereokameras 71 können jeweils am vorderen Teil, hinteren Teil, linken Seitenteil und rechten Seitenteil des Fahrzeugs 1 vorgesehen sein.
Der Laserscanner 81 kann eine Mehrzahl von Laserscannern 81 enthalten. Die Mehrzahl von Laserscannern 81 können so verteilt sein, dass in der Umgebung des Fahrzeugs 1 im Wesentlichen kein toter Winkel vorhanden ist.
Das Rückseitenradar 91 kann zum Beispiel an jedem linken Seitenteil oder rechten Seitenteil des Fahrzeugs 1 angeordnet sein. Das Rückseitenradar 91 kann einen Detektionsbereich aufweisen, der zur Rückseite des Fahrzeugs 1 ausgerichtet ist und in Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 nach außen gerichtet ist.
Die Navigationseinheit 100 kann eine Vorrichtung wie etwa einen Fahrzeugpositionsbestimmer, einen Datenspeicher und ein Gyroskop enthalten. Nicht einschränkende Beispiele des Fahrzeugpositionsbestimmers können einen globalen Ortungssystem-(GPS-)Empfänger enthalten. Der Datenspeicher kann zum Beispiel Kartendaten speichern, die vorab erstellt worden sind. Das Gyroskop kann zum Beispiel eine Orientierung des Fahrzeugs 1 detektieren.
Kartendaten können Straßeninformation, wie etwa Information zu einer Straße, einer Kreuzung und einer Ausfahrt oder Einfahrt enthalten. Die Straßeninformation kann so ins Detail gehen, dass sie die Information von Fahrspuren enthält.
Die Straßeninformation kann zum Beispiel dreidimensionale Daten über die Form einer Fahrspur und Information über Fahrbeschränkungen enthalten. Nicht einschränkende Beispiele der Information zu Einschränkungen kann Information zur Zulässigkeit oder Verbot von Rechtsabbiegen in jeder Fahrspur, einer Position, die einen zeitweiligen Stopp eines Fahrzeugs erfordert, und Geschwindigkeitsbeschränkung enthalten.
Die Navigationseinheit 100 kann eine Anzeige 101 enthalten, die in ein Instrumentenbrett 340 eingebaut ist, das später beschrieben wird.
Die Anzeige 101 kann eine Bildanzeigevorrichtung sein, die verschiedene Informationsstücke anzeigt, die von der Navigationseinheit 100 dem Fahrer zugeführt werden.
Die Anzeige 101 kann eine berührungsempfindliche Platine enthalten. Somit kann die Anzeige 101 auch als Eingabeeinheit dienen, die verschiedene Bedienungseingaben vom Fahrer empfängt.
Die Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 110 kann mit einer nicht dargestellten Bodenstation über ein Kommunikationssystem entsprechend vorbestimmten Standards kommunizieren. Die Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 110 kann hierdurch zum Beispiel Information zu Verkehrsstau, Leuchtzustand einer Verkehrsleuchte, Straßenarbeiten, Unfallort, Fahrspursteuerung, Wetter und Situation einer Straßenoberfläche oder beliebige andere Information erfassen.
Die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 120 kann mit einem nicht dargestellten anderen Fahrzeug über ein Kommunikationssystem entsprechend vorbestimmten Standards kommunizieren. Die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 120 kann hierdurch Information über einen Zustand eines Fahrzeugs erfassen, wie etwa Position, Azimuth, Beschleunigungsrate, Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, Information über ein Attribut eines Fahrzeugs, wie etwa Typ eines Fahrzeugs und Größe eines Fahrzeugs und beliebige andere Information.
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann Risikoobjekte, die jeweils ein Kollisionsrisiko mit dem Fahrzeug 1 beinhalten, auf der Basis der Information zur vom Umgebungserkenner 60 durchgeführten Erkennung extrahieren. Ferner kann der Umgebungsrisikoerkenner 200 in allen Richtungen um jedes der Risikoobjekte herum schätzen: einen Pegel eines Risikopotentials, das jedem der Risikoobjekte zugeordnet ist; und eine Verteilung eines Bereichs, den das Risiko beeinflusst. Der Pegel des Risikopotentials kann, in anderen Worten, die Höhe des Risikos sein.
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann die Schätzung des Risikopotentials auf der Basis von Faktoren durchführen, wie etwa einem Typ von jedem der Risikoobjekte, einer Bewegungsrichtung von jedem der Risikoobjekte und einer Bewegungsgeschwindigkeit von jedem der Risikoobjekte.
In einer Ausführung kann eine Verteilung des Risikopotentials als Grundmuster der Verteilung des Risikopotentials vorab für jede Richtung (wie etwa vorwärtige Richtung, rückwärtige Richtung und seitliche Richtung) in Bezug auf eine Fahrtrichtung von jedem der verschiedenen Risikoobjekte kartiert werden. Die kartierte Risikopotentialverteilung kann vorab gespeichert werden. Auf der Basis des Grundmusters der Verteilung des Risikopotentials kann der Umgebungsrisikoerkenner 200 den Pegel des Risikopotentials und den Verteilungsbereich korrigieren, um hierdurch eine Verteilung des jedem Risikoobjekt zugeordneten Risikopotentials individuell zu setzen.
Nun werden einige bestimmte aber nicht einschränkende Beispiele der Verteilung des Risikopotentials basierend auf dem Typ des Risikoobjekts im näheren Detail beschrieben.
3 zeigt ein Beispiel einer Sicht eines Benutzers des Fahrzeugs 1, das die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung enthält. Der Benutzer kann während der manuellen Fahrt der Fahrer sein.
Bezugnehmend auf 3 kann das Fahrzeug 1 zum Beispiel eine Windschutzscheibe 310, eine vordere Türscheibe 320, einen Seitenspiegel 330, das Instrumentenbrett 340, ein Lenkrad 350, eine A-Säule 360, ein Dach 370, den Rückspiegel 380 und beliebige andere Komponenten enthalten.
Die Windschutzscheibe 310 kann an der Vorderseite des Fahrers angeordnet sein.
Die Windschutzscheibe 310 kann eine im Wesentlichen rechteckige Form haben, die in der seitlichen Richtung länger ist. Die Windschutzscheibe 310 kann eine viereckige Glasoberfläche haben, die zum Beispiel so gekrümmt ist, dass sie in Richtung nach vorne vorsteht.
Die Windschutzscheibe 310 kann zum Beispiel so nach hinten geneigt sein, dass ein oberes Ende der Windschutzscheibe 10, in Bezug zu einem unteren Ende der Windschutzscheibe 310, an einer Rückseite des Fahrzeugs 1 angeordnet ist.
Die vordere Türscheibe 320 kann an der Seite des Fahrers und an einem oberen Teil von jeder der linken und rechten vorderen Türen vorgesehen sein. Die rechten und linken vorderen Türen können von einem Insassen wie etwa dem Fahrer dazu benutzt werden, in das Fahrzeug 1 einzusteigen oder es zu verlassen.
Die vordere Türscheibe 320 kann zum Beispiel ein Hauptteil 321 und eine Nebenscheibe 322 enthalten. Das Hauptteil 321 kann aufwärts und abwärts beweglich sein. Die Nebenscheibe 322 kann an der Vorderseite des Hauptteils 321 fest angeordnet sein.
Der Seitenspiegel 330 kann den Fahrer in die Lage versetzen, auf einen hinteren linken Bereich oder einen rechten hinteren Bereich zu blicken.
Der Seitenspiegel 330 kann in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 von einem Außenblech jeweils der linken vorderen Tür und der rechten vorderen Tür nach außen vorstehen.
Aus Sicht des Benutzers kann der Seitenspiegel 330 zum Beispiel in der Nähe vom vorderen Ende des Hauptteils 321 der vorderen Türscheibe 320 angeordnet sein.
Das Instrumentenbrett 340 kann ein Innenelement sein, das unter der Windschutzscheibe 310 im Fahrzeuginnenraum vorgesehen ist.
Das Instrumentenbrett 340 kann auch als Gehäuse dienen, das Komponenten wie etwa verschiedene Messanzeigen, eine Anzeigeeinheit, Schalter, eine Klimaanlage, einen Airbag vom Beifahrersitz sowie einen Knieschutz-Airbag enthält.
Das Instrumentenbrett 340 kann zum Beispiel mit einer Kombinationsmessanzeige 341, einem Multifunktionsdisplay 342, der Anzeige 101 der Navigationseinheit 100 und beliebigen anderen Komponenten versehen sein.
Die Kombinationsmessanzeige 341 kann vor einem Fahrersitz angeordnet sein. Die Kombinationsmessanzeige 341 kann verschiedene Messanzeigen integrieren, wie etwa ein Tachometer, einen Motordrehzahlmesser und einen Kilometerzähler.
Die Kombinationsmessanzeige 341 kann die Anzeigeeinheit 210 enthalten.
Das Multifunktionsdisplay 342 kann zum Beispiel in einem oberen Teil in der Mitte in der Breitenrichtung des Fahrzeugs des Instrumentenbretts 340 angeordnet sein. Das Multifunktionsdisplay 342 kann zum Beispiel eine Bildanzeigevorrichtung sein, wie etwa eine Flüssigkristallanzeige (LCD).
Die Anzeige 101 der Navigationseinheit 100 kann zum Beispiel in einem unteren Teil der Mitte in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 vom Instrumentenbrett 340 angeordnet sein.
Das Lenkrad 350 kann ein kreisförmiges Bedienungselement sein, das die vom Fahrer während der manuellen Fahrt durchgeführte Lenkbedienung erhält.
Das Lenkrad 350 kann an der Vorderseite des Fahrers angeordnet sein und dem Fahrer im Wesentlichen gegenüberliegen.
Die Kombinationsmessanzeige 341 kann vom Fahrer durch einen Innenraum an der oberen Hälfte des Lenkrads 350 im Blickfeld des Fahrers sichtbar sein.
Die A-Säule 360 kann ein Fahrzeugkarosserie-Strukturelement sein, das säulenförmig ist. Die A-Säule 360 kann entlang einem seitlichen Ende der Windschutzscheibe 310 und einem vorderen Ende der vorderen Türscheibe 320 angeordnet sein.
Eine Oberfläche der A-Säule 360 am Fahrzeuginnenraum kann zum Beispiel mit einer aus Kunststoff hergestellten Säulenverkleidung abgedeckt sein.
Das Dach 370 kann sich von dem oberen Ende der Windschutzscheibe 310 nach hinten erstrecken.
Eine Oberfläche des Dachs 370 am Fahrzeuginnenraum kann zum Beispiel mit einer aus Kunststoff hergestellten Dachverkleidung abgedeckt sein.
Das Stereokameragehäuse 371 kann zum Beispiel an einem vorderen Ende der Mitte in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 vom Dach 370 angeordnet sein. Das Stereokameragehäuse 371 kann die Stereokameras 71 enthalten, die ausgerichtet sind, um ein Bild des vorderen Bereichs aufzunehmen.
Der Rückspiegel 380 kann am Innenraum des Fahrzeugs 1 angeordnet sein. Der Rückspiegel 380 kann den Blick auf den rückwärtigen Bereich erlauben.
Der Rückspiegel 380 kann in der Nähe vom oberen Ende der Mitte in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 der Windschutzscheibe 310, mit einer nicht dargestellten Strebe dazwischen, angeordnet sein.
Die Anzeigeeinheit 210 kann eine Bildanzeigeeinheit sein, die zum Fahrer des Fahrzeugs 1 weist.
Nicht einschränkende Beispiele der Anzeigeeinheit 210 können das LCD enthalten, das zum Beispiel in die Kombinationsmessanzeige 341 im Instrumentenbrett 340 eingebaut ist, wie in 3 dargestellt.
Die Anzeigeeinheit 210 kann eine Funktion haben, in der Form von nachfolgend beschriebenen Konturlinien, die Verteilung des vom Umgebungsrisikoerkenner 200 geschätzten Risikopotentials um das Risikoobjekt herum anzeigen.
4 zeigt ein Beispiel der Bildanzeige, die von der Anzeigeeinheit 210 durchgeführt wird, worin das eigene Fahrzeug OV auf einer Linksverkehr-Autobahn mit drei Fahrspuren an einer Seite fährt. Die Autobahn kann eine hochwertige Straße nur für Fahrzeuge sein.
Die Bildanzeige kann Formen von Fahrspuren (zum Beispiel Formen von weißen Linien oder anderen farbigen Linien) enthalten, die vom Umgebungserkenner 60 erkannt werden.
Die drei Fahrspuren der Autobahn in der Bildanzeige von 4 können, in der Reihenfolge von links bei Betrachtung in Fahrtrichtung nach vorne, eine linke Fahrspur LL, eine rechte Fahrspur LR und eine Überholspur LP enthalten.
Eine einmündende Fahrspur LM mündet vor dem eigenen Fahrzeug OV in die linke Fahrspur LL ein. Das eigene Fahrzeug OV entspricht in der Konfiguration dem Fahrzeug 1.
Das eigene Fahrzeug OV kann auf der rechten Fahrspur LR fahren, welche die mittlere Fahrspur der drei Fahrspuren des in 4 dargestellten Beispiels ist.
Ein Personenwagen PC1 kann auf der rechten Fahrspur LR vor dem eigenen Fahrzeug OV fahren.
Ein Personenwagen PC2 kann auf der linken Fahrspur LL seitlich neben dem eigenen Fahrzeug OV fahren.
Ein zweirädriges Fahrzeug MC kann auf der Überholspur LP in Richtung rechts vorne vor dem eigenen Fahrzeug OV fahren.
Die Anzeigeeinheit 210 kann die Funktion haben, die Verteilung des Risikopotentials um irgendein Risikoobjekt herum, wie etwa ein Fahrzeug in der Umgebung des eigenen Fahrzeugs OV, mittels der Konturlinien C in der Bildanzeige anzeigen.
Die Anzeige der Konturlinien C kann ringförmige Linien (die Konturlinien C) um irgendein Risikoobjekt herum anzeigen. Die Konturlinien C können jeweils gesetzt werden, indem Punkte verbunden werden, von denen geschätzt wird, dass die Höhe ihres Risikopotentials um irgendein Risikoobjekt herum gleich ist.
Die Anzeige der Konturlinie C kann für jedes der Teile irgendeines Risikoobjekts vorgesehen werden, die Risikopotentiale unterschiedlicher Höhen beinhalten.
In einer in 4 dargestellten Überkopf-Ansicht können die Konturlinien so angezeigt werden, dass in dem Bild, bei Zunahme der Risikopotentiale, eine Gesamthöhe der Konturlinien C von einer Straßenoberfläche zunimmt.
Im Ergebnis können um jedes Risikoobjekt herum mehrere Konturlinien C angezeigt werden, die ihre jeweiligen Risikopotentiale unterschiedlicher Höhen anzeigen. Solche Konturlinien eines Risikoobjekts können eine Form haben, in der die Konturlinien C durch eine glatte gekrümmte Oberfläche miteinander verbunden werden, wodurch die Konturlinien C in einer Hügelform angezeigt werden können, deren oberes Teil im Wesentlichen verengt ist, und das entsprechende Risikoobjekt, wie etwa ein Fahrzeug, innerhalb der Hügelform aufgenommen ist.
Die 5A und 5B zeigen jeweils ein Beispiel der Anzeige der Konturlinien C des Risikopotentials, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wo das Risikoobjekt ein Personenwagen PC ist.
5A zeigt einen beispielhaften Zustand, in dem der Personenwagen PC von der Seite her zu sehen ist, während 4B einen beispielhaften Zustand zeigt, in dem der Personenwagen PC von vorne her zu sehen ist.
Bezugnehmend auf die 5A und 5B ist es höchstwahrscheinlich, dass ein Bereich, der mit dem Personenwagen PC als dem Risikoobjekt überlappt, ein Kollisionsrisiko beinhaltet, wenn das eigene Fahrzeug OV in diesen Bereich einfährt. Somit beinhaltet der mit dem Personenwagen PC überlappende Bereich das maximale Risikopotential und kann dementsprechend in der Anzeige der Konturlinien C als jener mit dem höchsten Risikopotential angezeigt werden.
Die Höhe des Risikopotentials, d. h. die Höhe der Konturlinien C, kann so gesetzt werden, dass die Größe oder Höhe mit einer Zunahme von Faktoren zunimmt, wie etwa einer Fahrgeschwindigkeit des Risikoobjekts, der Geschwindigkeit des Risikoobjekts relativ zum eigenen Fahrzeug OV und einer Größe des Risikoobjekts. Zum Beispiel kann das Risikoobjekt als schwerer geschätzt werden, wenn die Größe des Risikoobjekts größer ist.
Die Konturlinien C, die das Risikopotential anzeigen, können an der Vorderseite, der Rückseite und der Querseite des Personenwagens PC vorhanden sein, wie in den 5A und 5B dargestellt.
Die Höhe des Risikopotentials, d. h. die Höhe der Konturlinien C, kann so gesetzt werden, dass die Größe oder Höhe mit zunehmendem Abstand von dem Personenwagen PC graduell abnimmt.
Die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Vorderseite des Risikoobjekts kann unter Berücksichtigung einer Möglichkeit gesetzt werden, dass das eigene Fahrzeug OV einer Heckend-Kollision ausgesetzt wird, wenn das Risikoobjekt so fährt, dass des dem eigenen Fahrzeug OV folgt.
Zum Beispiel kann die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Vorderseite des Risikoobjekts so gesetzt werden, dass, mit einem Anstieg von Faktoren, wie etwa der Fahrgeschwindigkeit des Risikoobjekts, der Geschwindigkeit des Risikoobjekts relativ zum eigenen Fahrzeug OV und der Größe des Risikoobjekts, das Risikopotential breit verteilt wird. Zum Beispiel kann geschätzt werden, dass das Risikoobjekt schwerer ist, wenn die Abmessung des Risikoobjekts größer ist.
Ferner kann, in Beispielen, wo das eigene Fahrzeug OV verzögert, vor dem eigenen Fahrzeug OV ein Verkehrsstau liegt, und sich ein Hindernis wie etwa ein gestopptes Fahrzeug vor dem eigenen Fahrzeug OV befindet, die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Vorderseite des Risikoobjekts so gesetzt werden, dass der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt ist, breit wird. Ein Grund dafür ist, dass die Relativgeschwindigkeit, d. h. eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem eigenen Fahrzeug OV und dem Risikoobjekt, das dem eigenen Fahrzeug OV folgt, in der nahen Zukunft möglicherweise zunimmt.
In Bezug auf die Rückseite des Risikoobjekts kann die Verteilung des Risikopotentials unter Berücksichtigung einer Möglichkeit gesetzt werden, dass das eigene Fahrzeug OV mit dem Risikoobjekt kollidieren könnte, wenn das eigene Fahrzeug OV so fährt, dass es dem Risikoobjekt folgt.
Zum Beispiel kann die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Rückseite des Risikoobjekts so gesetzt werden, dass, bei einem Anstieg von Faktoren, wie etwa der Fahrgeschwindigkeit des Risikoobjekts, der Geschwindigkeit des Risikoobjekts relativ zum eigenen Fahrzeug OV und der Größe des Risikoobjekts, das Risikopotential breit verteilt wird. Zum Beispiel kann geschätzt werden, dass das Risikoobjekt schwerer ist, wenn die Abmessung des Risikoobjekts größer ist.
Ferner kann, in Beispielen, wo das Aufleuchten von Bremsleuchten des vorausfahrenden Risikoobjekts detektiert wird, eine Verzögerung des Risikoobjekts detektiert wird, das Auftreten eines Verkehrsstaus durch Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikation oder irgendein anderes Verfahren detektiert wird, und das Vorhandensein eines Hindernisses, wie etwa eines gestoppten Fahrzeugs, durch Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikation oder irgendein anderes Verfahren detektiert wird, die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Rückseite des Risikoobjekts so gesetzt werden, dass der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt ist, breit wird. Ein Grund hierfür ist, dass die Relativgeschwindigkeit, d. h. die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Risikoobjekt und dem eigenen Fahrzeug OV, das dem Risikoobjekt folgt, in der nahen Zukunft möglicherweise zunimmt.
In Bezug auf die Querseite des Risikoobjekts kann die Verteilung des Risikopotentials unter Berücksichtigung einer Kollisionsmöglichkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug OV mit dem Risikoobjekt gesetzt werden, die einer Querbewegung der Position, des eigenen Fahrzeugs OV und/oder des Risikoobjekts innerhalb einer Straße zugeschrieben wird, wenn das eigene Fahrzeug OV und das Risikoobjekt nebeneinander fahren.
Zum Beispiel kann, in einem Beispiel, wo das Verkehrsaufkommen um das eigene Fahrzeug OV herum groß ist und daher eine große Anzahl von Risikoobjekten vorhanden sind, die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Querseite des Risikopotentials so gesetzt werden, dass der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt ist, breit wird. Ein Grund dafür ist, eine hohe Möglichkeit eines Fahrspurwechsels des Fahrzeugs zu berücksichtigen, das als das Risikoobjekt dient.
In Beispielen, wo ein Verkehrsstau voraus auf der Fahrspur liegt, entlang der das Risikoobjekt fährt, ein Hindernis wie etwa ein gestopptes Fahrzeug auf der Fahrspur vorausliegt, entlang der das Risikoobjekt fährt, und das Aufleuchten einer Abbiegeleuchte des als das Risikoobjekt dienenden Fahrzeugs detektiert wird, kann die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Querseite des Risikoobjekts auch so gesetzt werden, dass der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt ist, breit wird.
Die 6A und 6B zeigen jeweils ein Beispiel der Anzeige der Konturlinien C des Risikopotentials, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wo das Risikoobjekt ein Lastwagen T ist.
6A zeigt einen beispielhaften Zustand, in dem der Lastwagen T von der Seite her zu sehen ist, während 6B einen beispielhaften Zustand zeigt, in dem der Lastwagen T von vorne her zu sehen ist.
Bezugnehmend auf die 6A und 6B kann ein Maximalwert des Risikopotentials für ein großes Fahrzeug und ein schweres Fahrzeug wie dem Lastwagen T größer gesetzt werden als im in den 5A und 5B dargestellten Beispiel des Personenwagens PC. Ein Grund dafür ist, dass das große Fahrzeug und das schwere Fahrzeug wie etwa der Lastwagen beide eine große kinetische Energie haben, und daher ein Risiko bei Kollision größer ist als jenes im in den 5A und 5B dargestellten Beispiel des Personenwagens PC.
Die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Vorderseite des Lastwagens T als Risikoobjekt kann so gesetzt werden, dass der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt wird, breiter wird als im Beispiel des Personenwagens PC, wo die Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen den Beispielen des Personenwagens PC und dem Beispiel des Lastwagens T angenähert die gleiche ist. Ein Grund dafür ist, dass eine maximale Verzögerungsrate des Lastwagens T beim Bremsen kleiner ist als jene des Personenwagens PC und somit ein Bremsweg des Lastwagens T länger eingeschätzt wird als jener des Personenwagens PC.
Ferner kann eine Änderungsrate des Risikopotentials in Abhängigkeit vom Abstand von dem Risikoobjekt, d. h. dem Lastwagen T, kleiner gesetzt werden als im Beispiel des Personenwagens PC. Ein Grund dafür ist, dass das Risikopotential des Lastwagens T größer ist als jenes des Personenwagens PC, wo ein Abstand von dem Risikoobjekt zwischen dem Beispiel des Lastwagens T und dem Beispiel des Personenwagens PC der gleiche ist.
Andererseits kann die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Rückseite des Lastwagens T als Risikoobjekt so gesetzt werden, dass der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt wird, schmaler wird als jener im Beispiel des Personenwagens PC. Ein Grund dafür ist, dass die kleine maximale Verzögerungsrate des Lastwagens T ein relativ kleines Kollisionsrisiko beinhaltet, wenn das eigene Fahrzeug OV der Rückseite des Lastwagens T folgt.
Die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Querseite des Lastwagens T als Risikoobjekt kann auch so gesetzt werden, dass der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt wird, schmaler wird als jener im Beispiel des Personenwagens PC. Ein Grund hierfür ist, dass ein plötzlicher Fahrspurwechsel und ein plötzlicher Wechsel im Fahrkurs für das Beispiel des großen Fahrzeugs wie etwa des Lastwagens T als weniger wahrscheinlich eingeschätzt werden als das Beispiel des Personenwagens PC.
Ferner kann die Änderungsrate im Risikopotential in Abhängigkeit vom Abstand von dem Risikoobjekt, d. h. dem Lastwagen T, größer gesetzt werden als jenes im Beispiel des Personenwagens PC. Ein Grund hierfür ist, dass das Risikopotential kleiner ist als jenes im Beispiel des Personenwagens PC, wo der Abstand vom Risikoobjekt zwischen dem Beispiel des Lastwagens und dem Beispiel des Personenwagens PC der gleiche ist.
Die 7A und 7B zeigen jeweils ein Beispiel der Anzeige der Konturlinien C des Risikopotentials, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wo das Risikoobjekt ein Zweirad-Kraftfahrzeug MC ist.
7A zeigt einen beispielhaften Zustand, in dem das Zweirad-Kraftfahrzeug MC von der Seite zu sehen ist, während 7B einen beispielhaften Zustand zeigt, in dem das Zweirad-Kraftfahrzeug MC von vorne her zu sehen ist.
Bezugnehmend auf die 7A und 7B kann die Verteilung des Risikopotentials in Bezug auf die Querseite des Zweirad-Kraftfahrzeugs MC als das Risikoobjekt so gesetzt werden, dass der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt wird, breiter wird als jener im Beispiel im in den 5A und 5B dargestellten Beispiel des Personenwagens PC. Ein Grund dafür ist, dass die Möglichkeiten des plötzlichen Fahrspurwechsels und der plötzlichen Änderung im Fahrkurs für das Beispiel des Zweirad-Kraftfahrzeugs MC höher sind als für das Beispiel des Personenwagens PC. Ein anderer Grund ist, dass ein Sturzrisiko aufgrund einer Störung wie etwa einer unregelmäßigen Straßenoberfläche für das Beispiel des Zweirad-Kraftfahrzeugs MC berücksichtigt werden kann.
Ferner kann eine Änderungsrate im Risikopotential in Abhängigkeit vom Querabstand vom Risikoobjekt, d. h. in dem Zweirad-Kraftfahrzeug MC, kleiner gesetzt werden als jene im Beispiel des Personenwagens PC.
Die 8A und 8B zeigen jeweils ein Beispiel der Anzeige der Konturlinien C des Risikopotentials, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wo das Risikoobjekt ein Fußgänger PE ist.
8A zeigt einen beispielhaften Zustand, in dem der Fußgänger PE in horizontaler Richtung (bei Betrachtung von der Querseite) orthogonal zu einer Richtung zu sehen ist, in der sich das eigene Fahrzeug OV dem Fußgänger PE annähert, während 8B einen beispielhaften Zustand zeigt, in dem der Fußgänger PE vom eigenen Fahrzeug OV her zu sehen ist.
Bezugnehmend auf die 8A und 8B ist, bei der Schätzung des Risikopotentials für den Fußgänger PE, ein Kollisionsrisiko für die Fahrt des eigenen Fahrzeugs OV zum Fußgänger PE hin dominanter als für die Bewegung des Fußgängers PE selbst. Ein Grund hierfür ist, dass die Bewegungsgeschwindigkeit des Fußgängers PE kleiner ist als jene des Fahrzeugs, etc.
Dementsprechend kann die Verteilung des Risikopotentials des Fußgängers PE als Risikoobjekt so gesetzt werden, dass der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt ist, in einer Orientierung, in der sich das eigene Fahrzeug OV dem Fußgänger PE bei Betrachtung vom Fußgänger PE aus annähert, intensiv breit wird, und in jeder anderen Orientierung schmal wird, wie in den 8A und 8B dargestellt.
Die Verteilung des Risikopotentials, die ähnlich jenem im Beispiel des Fußgängers PE ist, kann auch für ein stationäres Risikoobjekt, wie etwa einem Gebäude, ein geparktes Fahrzeug und Terrains gesetzt werden.
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann auch veranlassen, dass die Anzeigeeinheit 210 die Bildanzeige durchführt, indem sie das Risikopotential des Fahrzeugs, das als das Risikoobjekt dient und entlang einer Fahrspur nahe einem Mittelstreifen fährt (z. B. auf einer mittleren Fahrspur fährt), relativ höher ist als jenes des Fahrzeugs, das entlang irgendeiner anderen Fahrspur fährt, wenn eine Mehrzahl von anderen Fahrspuren vorhanden sind, die sich in der gleichen Richtung erstrecken. Der Mittelstreifen ist eine Grenze zwischen den mehreren Fahrspuren und einer Gegenfahrbahn.
Ein Grund hierfür ist, dass das auf der mittleren Fahrspur vorhandene Fahrzeug möglicherweise einem relativ hohen Risiko unterliegt, um zum Beispiel einem entgegenkommendem Fahrzeug auszuweichen, das von der Gegenfahrbahn abgekommen ist, und eine Kollision mit dem entgegenkommenden Fahrzeug verursacht.
Wenn ferner im Annäherungszustand eines Paars von Risikoobjekten, die nahe beieinander sind, einer vorbestimmten Bedingung genügt, bewirkt der Umgebungsrisikoerkenner 200, dass die Anzeigeeinheit 210 eine Anzeige liefert (Durchfahrtsrisikoanzeige), welche indiziert, dass die Durchfahrt durch einen Zwischenraum zwischen dem Paar von Risikoobjekten ein Risiko beinhaltet. Insbesondere indiziert die Anzeige, dass die Durchfahrt durch den Zwischenraum zwischen dem Paar von Risikoobjekten in der Praxis ein Risiko beinhaltet, wegen des hohen Risikopotentials, auch wenn im gegenwärtigen Moment die Durchfahrt des eigenen Fahrzeugs OV durch den Zwischenraum physikalisch möglich ist.
Diese Funktion der Anzeige ist wirkungsvoll bei der Ausführung der Fahrassistenz bei manueller Fahrt und auch bei Prüfung der Sinnhaftigkeit einer erwarteten Fahrtrajektorie bei automatischer Fahrt.
Im Folgenden wird eine Operation zum Anzeigen des Durchfahrtsrisikos im Detail beschrieben.
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Operation darstellt, die von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführt wird, wenn mehrere Risikoobjekte vorhanden sind, die nahe beieinander sind.
Nachfolgend wird die beispielhafte Operation schrittweise beschrieben.
[Schritt S01: Bestimmung von benachbarten Risikoobjekten]
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann auf der Basis eines Ergebnisses der vom Umgebungserkenner 60 durchgeführten Erkennung bestimmen, ob das Paar von Risikoobjekten, die nahe beieinander sind (d. h. benachbarte Risikoobjekte) sich vor dem eigenen Fahrzeug OV befindet. Insbesondere kann der Umgebungsrisikoerkenner 200 die Bestimmung auf der Basis einer vom Umgebungserkenner 60 erkannten Umgebung um das eigene Fahrzeug OV herum durchführen.
Der Fluss kann zu Schritt S02 weitergehen, wenn bestimmt wird, dass sich das Paar von benachbarten Risikoobjekten vor dem eigenen Fahrzeug OV befindet. Andernfalls kann der Umgebungsrisikoerkenner 200 eine Serie von Prozessen beenden (oder eine Rückkehr derselben durchführen).
[Schritt S02: Detektion des relativen Abstands zwischen benachbarten Risikoobjekten]
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann einen relativen Abstand zwischen dem Paar von benachbarten Risikoobjekten, die in Schritt S01 bestimmt sind, auf der Basis des vom Umgebungserkenner 60 durchgeführten Erkennungsergebnisses detektieren.
Danach kann der Fluss zu Schritt S03 weitergehen.
[Schritt S03: Detektion der Relativgeschwindigkeit zwischen benachbarten Risikoobjekten]
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Paar von benachbarten Risikoobjekten, die in Schritt S01 bestimmt sind, auf der Basis des vom Umgebungserkenner 60 durchgeführten Erkennungsergebnisses detektieren.
Danach kann der Fluss zu Schritt SO4 weitergehen.
[Schritt S04: Detektion der absoluten Geschwindigkeit von benachbarten Risikoobjekten]
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann eine absolute Geschwindigkeit (Fahrgeschwindigkeit) von jedem des Paars von benachbarten Risikoobjekten, die in Schritt S01 bestimmt sind, auf der Basis des Ergebnisses der vom Umgebungserkenner 60 durchgeführten Erkennung detektieren.
Danach kann der Fluss zu Schritt S05 weitergehen.
[Schritt S05: Berechnung vom Risikobestimmungswert]
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann einen Risikobestimmungswert berechnen, der ein Risiko bei der Durchfahrt des eigenen Fahrzeugs OV durch den Zwischenraum zwischen dem Paar von benachbarten Risikoobjekten indiziert, die in Schritt S01 bestimmt sind.
Der Risikobestimmungswert kann berechnet werden durch Korrektur eines Basiswerts mit Faktoren wie etwa der Relativgeschwindigkeit und der absoluten Geschwindigkeiten der benachbarten Risikoobjekte. Der Basiswert kann auf der Basis des relativen Abstands zwischen den benachbarten Risikoobjekten gesetzt werden.
Der Risikobestimmungswert kann so korrigiert werden, dass der Risikobestimmungswert mit einer Zunahme in der Relativgeschwindigkeit zunimmt, wenn die Relativgeschwindigkeit der benachbarten Risikoobjekte indiziert, dass das Paar von benachbarten Risikoobjekten relativ nahe beieinander fahren bzw. sich relativ zueinander nähern. Wenn die Relativgeschwindigkeit der benachbarten Risikoobjekte indiziert, dass die benachbarten Risikoobjekte relativ weit voneinander entfernt fahren bzw. sich relativ voneinander entfernen, kann der Risikobestimmungswert so korrigiert werden, dass der Risikobestimmungswert mit zunehmender Relativgeschwindigkeit abnimmt.
Der Risikobestimmungswert kann auch so korrigiert werden, dass der Risikobestimmungswert mit einer Zunahme in der absoluten Geschwindigkeit (der Fahrgeschwindigkeit) von jedem des Paars von benachbarten Risikoobjekten zunimmt.
Der Risikobestimmungswert kann sequentiell berechnet und im Wesentlichen auf Echtzeitbasis aktualisiert werden.
Danach kann der Fluss zu Schritt S06 weitergehen.
[Schritt S06: Bestimmung vom Risikobestimmungswert]
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann den in Schritt S05 berechneten Risikobestimmungswert mit einem zuvor gesetzten Bestimmungsschwellenwert vergleichen.
Der Fluss kann zu Schritt S07 weitergehen, wenn der Risikobestimmungswert gleich oder größer als der Bestimmungsschwellenwert ist. Andernfalls kann der Umgebungsrisikoerkenner 200 die Serie der Prozesse beenden (oder die Rückkehr derselben durchführen).
[Schritt S07: Anzeige des Durchfahrtrisikos]
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann veranlassen, dass die Anzeigeeinheit 210 das Durchfahrtrisiko anzeigt. Zum Beispiel kann der Umgebungsrisikoerkenner 200 veranlassen, dass die Anzeigeeinheit 210 die wandförmige Anzeige anzeigt, in der obere Teile der jeweiligen Konturlinien C, die um eines der benachbarten Risikoobjekte herum ausgebildet sind, und obere Teile der jeweiligen Konturlinien C, die um das andere der benachbarten Risikoobjekte herum ausgebildet sind, durchgehend miteinander verbunden werden.
Die wandförmige Anzeige indiziert, dass die Durchfahrt des eigenen Fahrzeugs OV durch den Zwischenraum zwischen den benachbarten Risikoobjekten ein Risiko beinhaltet.
Der Umgebungsrisikoerkenner 200 kann nach Abschluss von Schritt S07 die Serie der Prozesse beenden (oder die Rückkehr derselben durchführen).
Die 10A bis 10D zeigen jeweils ein Beispiel der von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführten Anzeige von Risikopotentialen um die jeweiligen Risikoobjekte herum, die nahe beieinander sind.
Die in den 10A bis 10D dargestellten Beispiele sind jeweils auf zwei Personenwagen PCa und PCb als das Paar von benachbarten Risikoobjekten gerichtet. Die Personenwagen PCa und PCb fahren vor dem eigenen Fahrzeug OV nebeneinander, und kommen, bei Betrachtung vom eigenen Fahrzeug OV aus, d. h. bei Betrachtung von der Rückseite der Personenwagen PCa und PCb her, einander allmählich näher.
Bezugnehmend auf die 10A und 10B ist der relative Abstand zwischen den Personenwagen PCa und PCb ausreichend groß, wodurch eine Hülle der Anzeige der um den Personenwagen PCa ausgebildeten Konturlinien und eine Hülle der Anzeige der um den Personenwagen PCb ausgebildeten Konturlinien C einander nicht überschneiden. Die Hüllen der Konturlinien C sind, in anderen Worten, die Bereiche, in denen ihre jeweiligen Risikopotentiale Einfluss haben.
In Bezug auf 10C wird der relative Abstand zwischen den Personenwagen PCA und PCb klein, wodurch die Hülle der Anzeige der um den Personenwagen PCa ausgebildeten Konturlinien und die Hülle der Anzeige der um den Personenwagen PCb herum ausgebildeten Konturlinien einander überschneiden. In anderen Worten, die Bereiche, in denen ihre jeweiligen Risikopotentiale Einfluss haben, überschneiden einander.
Ein Bereich, in dem die Hülle einer Anzeige der Konturlinien C und die Hülle der anderen Anzeige der Konturlinien C einander überschneiden, resultiert in einer Überlappung der Risikopotentiale, die den jeweiligen Personenwagen PCa und PCb zuzurechnen sind. Daher kann eine Hülle des Risikopotentials in dem Bereich, in dem die Hüllen der jeweiligen angezeigten Konturlinien PCa einander überschneiden, die Summe der Risikopotentiale der jeweiligen Personenwagen PCa und PCb sein.
Wenn, in Bezug auf 10D, der relative Abstand zwischen den Personenwagen PCa und PCb noch kleiner wird und der Risikobestimmungswert gleich oder größer als der Bestimmungsschwellenwert wird, kann eine wandförmige Anzeige W angezeigt werden, mit der die oberen Teile der jeweiligen angezeigten Konturlinien C des dem Personenwagen PCa zuzurechnenden Risikopotentials und die oberen Teile der jeweils angezeigten Konturlinien C des dem Personenwagen PCb zuzurechnenden Risikopotentials durchgehend miteinander verbunden werden.
Die 11A und 11B zeigen jeweils ein anderes Beispiel der von der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführung der Erfindung durchgeführten Anzeige von Risikopotentialen um die jeweiligen Risikoobjekte herum, die nahe beieinander sind.
Die in den 11A und 11B dargestellten Beispiele sind jeweils auf den Lastwagen T und den Personenwagen PC als das Paar von benachbarten Risikoobjekten gerichtet. Der Lastwagen T und der Personenwagen PC fahren vor dem eigenen Fahrzeug OV nebeneinander her.
Bezugnehmend auf 11A kann ein oberes Ende der wandförmigen Anzeige W eine Form haben, in der ein oberes Ende der angezeigten Konturlinien C an einem der benachbarten Risikoobjekte (z. B. dem Lastwagen T) und ein oberes Ende der angezeigten Konturlinien C des anderen der benachbarten Risikoobjekte (z. B. des Personenwagens PC) durchgehend miteinander verbunden sind, wenn die oberen Teile der jeweiligen angezeigten Konturlinien C von einem der benachbarten Risikoobjekte (z. B. dem Lastwagen T) und die oberen Teile der jeweiligen angezeigten Konturlinien C vom anderen der benachbarten Risikoobjekte (z. B. des Personenwagens PC) voneinander unterschiedliche Höhen haben. In anderen Worten, das obere Ende der wandförmigen Anzeige W kann die vorstehende Form haben, wenn der Maximalwert des Risikopotentials, das einem der benachbarten Risikoobjekte (zum Beispiel dem Lastwagen T) zuzurechnen ist, und der Maximalwert des Risikopotentials, das dem anderen der benachbarten Risikoobjekte (zum Beispiel dem Personenwagen PC) zuzurechnen ist, voneinander unterschiedlich sind.
Bezugnehmend auf 11B kann das obere Ende der wandförmigen Anzeige W alternativ horizontal entlang der Höhe vom oberen Ende der angezeigten Konturlinien C des Risikopotentials, das einem der benachbarten Risikoobjekte zuzurechnen ist (zum Beispiel dem Lastwagen T oder dem Personenwagen PC) angeordnet werden.
Es ist anzumerken, dass die vorstehenden Weisen, in denen die wandförmige Anzeige W angezeigt wird, illustrativ und nicht einschränkend sind. Die wandförmige Anzeige W kann auch nach Bedarf in unterschiedlichen Weisen angezeigt werden.
Die oben beschriebene erste Ausführung kann zumindest die folgenden Effekte erzielen.

(1) Die Durchfahrtsrisikoanzeige (die wandförmige Anzeige W), welche indiziert, dass die Durchfahrt des Fahrzeugs 1 durch den Zwischenraum zwischen der Mehrzahl von Risikoobjekten ein Risiko beinhaltet, wird angezeigt, wenn der Risikobestimmungswert gleich oder größer als der Bestimmungsschwellenwert ist. Der Risikobestimmungswert ist ein Parameter, der ein Risiko bei der Durchfahrt des Fahrzeugs 1 durch den Zwischenraum zwischen der Mehrzahl von Risikoobjekten indiziert. Somit lässt sich verhindern, dass eine Fahrtrajektorie, auf der das Fahrzeug 1 durch den Zwischenraum zwischen den Risikoobjekten hindurchfährt, ausgewählt wird, und lässt sich der Fahrer anhalten, von der Durchführung einer gefährlichen Fahrt des Fahrzeugs 1 Abstand zu nehmen.
(2) Die Konturlinien C von einem der Risikoobjekte und die Konturlinien C vom anderen der Risikoobjekte können in Bezug aufeinander durchgehend miteinander verbunden angezeigt werden, wenn der Risikobestimmungswert gleich oder größer als der Bestimmungsschwellenwert ist. Dies ermöglicht es dem Benutzer, sowohl visuell in einfacher Weise als auch intuitiv zu verstehen, dass die Durchfahrt des Fahrzeugs 1 durch den Zwischenraum zwischen der Mehrzahl von Risikoobjekten ein Risiko beinhaltet.
(3) Die Verteilung des Risikopotentials kann durch die Konturlinien C angegeben werden. Dies erlaubt es dem Benutzer, die Verteilung des Risikopotentials sowohl intuitiv als auch leicht zu verstehen.
(4) Die wandförmige Anzeige W, in der die Konturlinien C von einem der Risikoobjekte und die Konturlinien C vom anderen der Risikoobjekte in Bezug aufeinander durchgehend miteinander verbunden sind, wird angezeigt, wenn der Risikobestimmungswert gleich oder größer als der Bestimmungsschwellenwert ist. Somit kann der Benutzer das Durchfahrtsrisiko des Fahrzeugs 1 durch den Zwischenraum zwischen der Mehrzahl von Risikoobjekten, aufgrund eines untrüglichen Gefühls und coerzitiven Eindrücken, die durch die wandförmige Anzeige W visuell geboten werden, intuitiv verstehen.

Es wird daher möglich, die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung anzugeben, die in der Lage ist, das Risiko bei der Durchfahrt des eigenen Fahrzeugs durch den Zwischenraum zwischen der Mehrzahl von Risikoobjekten geeignet anzuzeigen.
[Zweite Ausführung]
Nachfolgend wird eine Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Es ist anzumerken, dass Komponenten der zweiten Ausführung, die mit jenen der ersten Ausführung im Wesentlichen ähnlich sind, mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind und im Detail nicht beschrieben werden. Die folgende Beschreibung befasst sich hauptsächlich mit den Unterschieden zwischen der ersten Ausführung und der zweiten Ausführung.
12 zeigt ein Beispiel einer Sicht eines Benutzers in dem Fahrzeug, das mit der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten Ausführung der Erfindung versehen ist.
Die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten Ausführung führt die Anzeige auf der Windschutzscheibe 310 durch, welche als Head-Up-Display (HUD) fungiert, anstatt die Anzeige auf der Anzeige 210 durchzuführen, die in das Instrumentenbrett 340 eingebaut ist.
Zum Beispiel kann die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung die Anzeige durchführen, indem sie mittels eines in das Instrumentenbrett 340 eingebauten Projektors ein Bild auf die Windschutzscheibe 310 projiziert.
Die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten Ausführung erlaubt es dem Benutzer, verschiedene Risikoobjekte direkt durch die Windschutzscheibe 310 als reale Bilder zu sehen. Nicht einschränkende Beispiele solcher verschiedenen Risikoobjekte können ein anderes Fahrzeug, eine Straße, eine Fahrspur, ein Gebäude, einen Fußgänger und einen Radfahrer beinhalten.
Ferner zeigt die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten Ausführung die Konturlinien C der Risikopotentiale, die um die jeweiligen Risikoobjekte herum vorgesehen sind, sowie eine beliebige andere Anzeige so an, dass sie auf die realen Bilder aufgelagert wird. Die Anzeige der Konturlinien C von jedem der Risikopotentiale und die andere Anzeige werden als von der HUD hergeleitete virtuelle Bilder einander überlagert angezeigt.
Die vorstehende zweite Ausführung erreicht somit einen Effekt, einen Bewegungsweg der Augen des Benutzers, wie etwa des Fahrers, zu verkürzen und ferner eine Last zu reduzieren, welcher der Benutzer oder Fahrer beim Überwachen der Umgebungsrisiken ausgesetzt ist, zusätzlich zu den Effekten, welche ähnlich jenen sind, die mit der vorstehenden ersten Ausführung erzielt werden.
[Modifikationen]
Obwohl im Vorstehenden einige Ausführungen der Erfindung beschrieben worden sind, ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungen beschränkt, und kann auf zahlreichen Wegen modifiziert werden, ohne vom Umfang abzuweichen, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.

(1) Die Konfiguration der Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung, die Konfiguration des Fahrzeugs 1 und die andere Konfigurationen sind nicht auf jene beschränkt, die oben in Bezug auf die Ausführungen beschrieben sind, und können nach Bedarf modifiziert werden. Die vorstehenden Ausführungen beziehen sich auf einen beispielhaften Fall, wo das Fahrzeug 1 ein Personenwagen ist. Jedoch ist die Erfindung auch auf jedes andere Fahrzeug anwendbar. Zum Beispiel ist die Erfindung auch auf ein kommerzielles Fahrzeug anwendbar, wie etwa einen Lieferwagen, einen Lastwagen, einen Bus, ein zweirädriges Kraftfahrzeug oder verschiedene Fahrzeuge für spezielle Zwecke.
(2) Die vorstehenden Ausführungen beziehen sich auf einen beispielhaften Fall, wo das Fahrzeug 1 einen Verbrennungsmotor als Antriebsquelle verwendet, der erlaubt, dass das Fahrzeug 1 fährt. Jedoch ist die Erfindung darauf nicht beschränkt. Alternativ kann auch ein Elektromotor, ein einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor kombinierendes Hybridsystem oder irgendeine andere Antriebsquelle verwendet werden, welche erlaubt, dass das Fahrzeug 1 fährt.
(3) Der Typ, die Anordnung und der andere Faktor von jedem der Sensoren, welche die Umgebung um das Fahrzeug 1 herum erkennen, sind nicht auf jene beschränkt, die in den vorstehenden Ausführungen beschrieben sind, und können nach Bedarf modifiziert werden. Zum Beispiel können verschiedene Sensoren, wie etwa ein Millimeterwellenradar, ein LiDAR, eine monokulare Kamera und ein Ultraschallsonar gemeinsam oder anstelle der Sensoren verwendet werden, auf die in den vorstehenden Ausführungen Bezug genommen wird.

Darüber hinaus kann die Erkennung der Umgebung zum Beispiel auch auf der Basis von Information erfolgen, die durch ein Verfahren, wie etwa Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikation, erfasst wird und Kartendaten, die in einer Vorrichtung, wie etwa einer Navigationsvorrichtung und einer Messvorrichtung eines Systems, wie etwa eines GPS, enthalten sind, zusätzlich zu oder anstelle der Information, die durch die Komponenten erfasst werden, wie etwa den am Fahrzeug angebrachten Sensoren.

(4) Die Wege, auf die das Risikopotential auf der Basis der Typen der in den vorstehenden Ausführungen beschriebenen Risikoobjekten verteilt wird, sind illustrativ und nicht einschränkend. Die Verteilungswege des Risikopotentials können nach Bedarf in unterschiedlichen Weisen modifiziert werden. Ferner können, zusätzlich zu einem beliebigen anderen Faktor als diesen Faktoren, die Änderungsrate im Risikopotential in Abhängigkeit vom Abstand von dem Risikoobjekt, und der Bereich, in dem das Risikopotential verteilt wird, beide im Hinblick auf die Faktoren, wie etwa den Typ, die Position und den Bewegungszustand des Risikoobjekts geändert werden.
(5) Die mit der Anzeigeeinheit 210 durchgeführte Bildanzeige kann auf einem zweidimensionalen (2D-)Bild beruhen, in dem Faktoren einschließlich des Fahrzeugs 1 und der Straße von einer Überkopf-Perspektive zu sehen sind, wie zum Beispiel in 3 dargestellt. Die von der Bildanzeige 210 durchgeführte Bildanzeige ist jedoch darauf nicht beschränkt. Zum Beispiel kann die Anzeigeeinheit 210 auch eine dreidimensionale (3D-)Anzeige durchführen. Die Anzeigeeinheit 210 kann alternativ ein Bild anzeigen, in dem die Faktoren, wie etwa das Fahrzeug 1 und die Straße, in der Form einer Draufsicht von oben her zu sehen sind.
(6) In den vorstehenden Ausführungen wird die Anzeige, die angibt, dass die Durchfahrt des Fahrzeugs 1 durch den Zwischenraum zwischen dem Paar von Risikoobjekten ein Risiko beinhaltet, durch die Verbindung der Konturlinien C von einem der Risikoobjekte mit den Konturlinien C vom anderen der Risikoobjekte in Bezug aufeinander durchgehend in der Form einer Wand angezeigt. Die Durchfahrtsrisikoanzeige ist jedoch nicht darauf beschränkt und kann nach Bedarf in unterschiedlichen Weisen modifiziert werden. Zum Beispiel kann ein Faktor, wie etwa eine Markierung, eine Figur, eine Illustration und Schriftzeichen, die jeweils indizieren, dass die Durchfahrt durch den Zwischenraum ein Risiko beinhaltet, zwischen den Risikoobjekten, die nahe beieinander sind, angezeigt werden. Die Markierung, die Figur, die Illustration, die Schriftzeichen oder irgendeine andere Anzeige, welche das Durchfahrtsrisiko durch den Zwischenraum indizieren, können auch gemeinsam mit der wandförmigen Anzeige der Konturlinien C angezeigt werden.

Obwohl im Vorstehenden einige bevorzugte Ausführungen der Erfindung als Beispiel in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben worden sind, ist die Erfindung keineswegs auf die oben beschriebenen Ausführungen beschränkt. Es sollte sich verstehen, dass Fachkundige Modifikationen und Veränderungen vornehmen können, ohne vom Umfang abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist. Die Erfindung soll solche Modifikationen und Veränderungen beinhalten, insofern sie in den Umfang der beigefügten Ansprüche oder deren Äquivalente fallen.
Eine Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung enthält einen Umgebungserkenner, einen Umgebungsrisikoerkenner und eine Anzeige. Der Umgebungserkenner ist in der Lage, eine Umgebung um ein Fahrzeug herum zu erkennen. Der Umgebungsrisikoerkenner ist in der Lage, Risikoobjekte, deren jeweiliges Risikopotential nicht kleiner als ein vorbestimmtes Risikopotential ist, zu extrahieren, eine Verteilung des Risikopotentials um jedes der Risikoobjekte herum zu schätzen, und einen Risikoannäherungsbestimmungswert zu berechnen, der in Abhängigkeit von der relativen Annäherung der Risikoobjekte zunimmt. Die Anzeige ist in der Lage, auf die entsprechenden Risikoobjekte überlagerte Bilder anzuzeigen. Die Bilder indizieren jeweils die Verteilung des Risikopotentials um ein entsprechendes der Risikoobjekte herum. Die Anzeige ist in der Lage, dann, wenn der Risikoannäherungsbestimmungswert nicht kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, ein Durchfahrtsrisiko anzuzeigen, das indiziert, dass die Durchfahrt des Fahrzeugs durch einen Zwischenraum zwischen den Risikoobjekten ein Risiko beinhaltet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2016-070826 [0001]
JP 2011-70686 A [0004]
JP 2007-182224 [0004]
JP 10-211886 A [0005]

Claims

Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung, die konfiguriert ist, um in einem Fahrzeug vorgesehen zu werden und um, als Risikoobjekte, Objekte um das Fahrzeug herum, die jeweils ein Risiko beinhalten, anzuzeigen, wobei die Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung aufweist: einen Umgebungserkenner, der in der Lage ist, eine Umgebung um das Fahrzeug herum zu erkennen; einen Umgebungsrisikoerkenner, der in der Lage ist, auf der Basis eines Ergebnisses der vom Umgebungserkenner durchgeführten Erkennung, die Risikoobjekte, deren Risikopotential gleich oder größer als ein vorbestimmtes Risikopotential ist, zu extrahieren und eine Verteilung des Risikopotentials um jedes der entsprechenden Risikoobjekte herum zu schätzen, wobei der Umgebungsrisikoerkenner in der Lage ist, einen Risikoannäherungsbestimmungswert zu berechnen, der in Abhängigkeit von der relativen Annäherung der Risikoobjekte, die relativ zueinander einander näher kommen, zunimmt; und eine Anzeige, die in der Lage ist, Bilder auf den entsprechenden Risikoobjekten überlagert anzuzeigen, wobei die Bilder jeweils die Verteilung des Risikopotentials um ein entsprechendes der Risikoobjekte, die von dem Umgebungsrisikoerkenner eingeschätzt werden, indizieren, wobei die Anzeige in der Lage ist, dann, wenn der vom Umgebungsrisikoerkenner berechnete Risikoannäherungsbestimmungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, eine Durchfahrtsrisikoanzeige anzuzeigen, welche indiziert, dass die Durchfahrt des Fahrzeugs durch einen Zwischenraum zwischen den Risikoobjekten ein Risiko beinhaltet.
Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeige in der Lage ist, das Durchfahrtsrisiko anzuzeigen, indem die Bilder, die die Verteilungen der Risikopotentiale um die entsprechenden Risikoobjekte herum indizieren, durchgehend verbunden werden.
Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Anzeige in der Lage ist, die Verteilung des Risikopotentials durch die Konturlinien anzuzeigen, wobei die Konturlinien um jedes der entsprechenden Risikoobjekte herum vorgesehen sind, und jede bereitgestellt wird durch Verbinden von Punkten gleicher Risikopotential-Höhe des einen entsprechenden der Risikoobjekte.
Umgebungsrisiko-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Anzeige in der Lage ist, das Durchfahrtsrisiko durch Verbinden der Konturlinien, die zwischen den Risikoobjekten angeordnet sind, in der Form einer Wand anzuzeigen, die den Zwischenraum zwischen den Risikoobjekten überbrückt.