JP2001273596A - 先行走行する複数の車両を検出及び監視するための方法並びに装置 - Google Patents

先行走行する複数の車両を検出及び監視するための方法並びに装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 先行走行する複数の車両の前方の周辺領域の
監視並びに車間及び速度の評価に関し自己車両のドライ
バの負担が著しく軽減されるようにする。 【解決手段】 自己車両（Ｅ）に対して先行走行する複
数の車両（Ａ，Ｂ，Ｃ）を検出及び監視するための方法
において、前方の周辺領域を少なくとも１つの近接エリ
アゾーン（ＺＩＩ）と少なくとも１つの遠方エリアゾー
ン（ＺＩ）とに分割し、この際、それぞれ自己車両に対
する先行走行する車両の車線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）、速
度（ＶＡ，ＶＢ，ＶＣ）及び／又は車間を検出し、それ
ぞれ検出された車線、速度及び／又は車間に基づき、近
接エリアゾーン又は遠方エリアゾーンに関連して先行走
行する車両の位置を規定し、先行走行する車両のそれぞ
れ検出された速度及び／又は位置に基づき、瞬間速度
（ＶＥ ｍｏｍｅｎｔａｎ）に関し自己車両を適合す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自己車両に対して
先行走行する複数の車両を検出及び監視するための方法
並びに装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の方法は、車線変更の際に、例え
ば高速道路に進入又は高速道路から進出するために又は
比較的低速の車両を追い越すために、車両ドライバをア
シストするのに役立つ。更にこの種の方法は、自己車両
の速度を自己車線で先行走行する車両の速度に適合する
のに役立つ。
【０００３】この種の方法は、例えばドイツ国特許第４
３１３５６８号明細書から公知である。この場合、車線
変更用の案内補助のために、隣接する目標車線の前方ス
ペース又は後方スペースが監視されて当該目標車線で検
出された目標物からの車間が規定される。これに相応し
て、所要の安全車間を維持して可能な車線変更が識別さ
れる。このために監視検出装置として、超音波及び赤外
線装置（例えばドイツ国特許公開第３８３２７２０号明
細書参照）以外に、いわゆる死角領域を監視する（例え
ばドイツ国特許公開第３９０２８５２号明細書参照）た
めの及び自動的に車間制御して走行させるために先行走
行する車両との車間を測定する（例えばヨーロッパ特許
公開第０５０１３４５号明細書参照）ためのレーダ装置
も公知である。
【０００４】この場合、上記公知の方法は常時、極めて
狭く制限された領域での、例えば直ぐ前方の領域（＝自
己車線）又は隣接領域（＝隣接車線）での先行走行する
車両を考慮している。先行走行する車両が監視領域を離
れた場合には、最早監視は行われない。特に、異なって
高速走行される複数車線を有する走行路の場合には、先
行走行する全ての車両を監視することはできない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、先行走行する複数の車両を検出及び監視するための
方法並びに装置を改良して、前方の周辺領域の監視並び
に車間及び速度の評価に関し自己車両のドライバの負担
が著しく軽減されるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題は本発明によれ
ば、自己車両に対して先行走行する複数の車両を検出及
び監視するための方法において、前方の周辺領域を少な
くとも１つの近接エリアゾーンと少なくとも１つの遠方
エリアゾーンとに分割し、この際、それぞれ自己車両に
対する先行走行する車両の車線、速度及び／又は車間を
検出し、それぞれ検出された車線、速度及び／又は車間
に基づき、近接エリアゾーン又は遠方エリアゾーンに関
連して先行走行する車両の位置を規定し、先行走行する
車両のそれぞれ検出された速度及び／又は位置に基づき
自己車両の瞬間速度（＝固有速度）を適合することによ
って、解決された。
【０００７】
【発明の効果】広角の開放角で近接エリアゾーンを監視
しかつ狭角の開放角で遠方エリアゾーンを監視すること
によって、目標物、特に車両が複数の車線を有する走行
路の幅全体に亘って検出されかつ自己車両に関連して車
両運転パラメータ、例えば速度、車間及び／又は位置に
関し監視される。この場合、先行走行する車両のその都
度の位置は、有利には自己車両の縦軸線に関連した所属
の視界角の基づき検出される。例えば、自己車線上を先
行走行する車両のための視界角は０°である。隣接車線
上を先行走行する車両のためには、自己車両に対する車
間に関連して０°よりも大きなそれぞれ所属の視界角が
得られ、該視界角に基づき先行走行する車両の位置が規
定される。従って、自己車両のドライバは、複数の車両
及びこれに関連した過多の処理すべき情報を同時に監視
するという負担、即ち、複数の車両の種々の速度及び車
間を評価するという負担、並びに、これに伴って生ずる
固有走行特性を適合するという負担から軽減される。特
に自己車両のドライバは、前方の走行状況を評価及び監
視する際に特に簡単な形式でアシストされる。更に、隣
接車線上で近接エリアゾーンにおいて先行走行する車両
を検出することによって、国内法規に従って前記車両を
自己車両によって追い越すことができる。即ち、左側追
越し又は右側追越しが禁止されている国々では、車両速
度は自己車両位置と先行走行車両位置とに関連して、追
越し禁止の場合に瞬間速度が適当に制動されるように、
適合される。これに対して追越しが許容される場合に
は、瞬間速度は最大許容速度に増大されかつ自己車両は
追越しのために加速される。
【０００８】有利には、先行走行する車両のうち一台の
車両の車線変更が検出される。有利には、このような一
台の車両の車線変更に関連して、自己車両の瞬間速度が
対応して加速又は減速される。また、このような一台の
車両の車線変更を検出することによって並びに該車両を
引き続き監視することによって、自己車両の不当追越し
が防止される。
【０００９】前記課題を解決するために本発明による、
自己車両に対して先行走行する複数の車両を検出及び監
視するための装置によれば、該装置が、遠方エリアゾー
ンにおいて先行走行する車両を検出するための第１の開
放角を有する第１のセンサと、近接エリアゾーンにおい
て先行走行する車両を検出するための第２の開放角を有
する第２のセンサを有していて、この場合、第２の開放
角が第１の開放角よりも大きく設定されており、更に装
置が、先行走行する車両の位置及び／又は速度に基づき
自己車両の瞬間速度及び／又は瞬間車間を適合するため
のアシスタントユニットを有している。
【００１０】有利には、第２の開放角は２０°乃至１８
０°の範囲である。これによって特に、複数車線を有す
る走行路において隣接車線の直ぐ直前を走行するような
車両を検出できる。従って、固有走行特性を前方の全走
行状況に適合させることができる。複数車線を有する走
行路において渋滞が生じ、この場合、少なくとも２台の
車両が前方で近接エリアゾーンにおいて検出されかつ監
視される場合には特に、自己車両のドライバは特に有利
な簡単な形式で前方の複雑な走行状況を監視及び評価す
るという負担から軽減される。
【００１１】有利には、第１の開放角は３°乃至３０°
である。これによって、自己車両の速度が高速である場
合にできるだけ大きいレンジで前方の周辺領域を監視で
きる。特に、直接前方の周辺領域の監視、即ち、自己車
両の車線の監視は、２００ｍまでのレンジまで可能であ
る。
【００１２】有利には、第２のセンサとして広角度セン
サ、レーダユニット、光学カメラ又はレーザスキャナが
設けられる。第１のセンサとしては有利には遠方エリア
レーダが設けられている。
【００１３】本発明によって得られる利点は特に、大き
な開放角による近接エリアゾーン監視と小さな開放角に
よる遠方エリアゾーン監視との組合せによって、先行走
行する車両の側方検出が可能であるということにある。
従って、左側車線並びに右側車線上を先行走行する車両
を一緒に検出しかつ識別することができる。これによっ
て、前方の全走行事象が監視されかつ固有走行特性が相
応に適合される。それ故、自己車両のドライバは著しく
負担を軽減される。更に、ドライバには、場合によって
は生ずる危険状況が音響的な及び／又は光学的な出力手
段もしくは表示手段により付加的に又は選択的に信号伝
達される。更に、本発明による方法によって、追越しを
左側でのみ又は右側でのみ又は両側で許容される複数車
線を有する走行路で走行する際に、追越しのために瞬間
的に許容される適当な車線を検出できる。選択的に不当
な追越しは自己車両の制動によって回避される。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に図示の実施例に基づき本発明
を説明する。
【００１５】互いに対応する構成部材には、全ての図面
で同一の符号が付されている。
【００１６】第１図では、複数の車線Ｓ１乃至Ｓ２を有
する走行路１が概略的に図示されている。車線Ｓ２で
は、アシスタントユニット（図示せず）によって予め規
定された目標速度ＶＥ ｗｕｎｓｃｈ にほぼ等しい瞬
間速度ＶＥ ｍｏｍｅｎｔａｎを有する自己車両Ｅが、
速度ＶＡ を有する先行走行する車両Ａの後方を追走し
ている。従って、車線Ｓ２は自己車両Ｅの瞬間車線であ
る。アシスタントユニットとしては例えば、自己車両Ｅ
を自動的に車間制御して走行させるための車速制御装置
（クルーズコントロール＝Tempomat）が設けられる。
【００１７】例えば自己車両Ｅのラジエータグリル内に
配置されている第１のセンサ２によって、前方の走行領
域で先行走行する車両Ａに対する遠方エリアゾーンＺＩ
が監視される。遠方エリアゾーンＺＩを監視するため
に、第１のセンサ２としてほぼ３°乃至３０°範囲の狭
い第１の開放角αを有する遠方エリアレーダが設けられ
ている。第１のセンサ２は、特に先行走行する車両Ａに
対する自己車両Ｅの瞬間車線（＝車線Ｓ）を監視するた
めに、その大きなレンジ及び狭い開放角αに基づき高速
度時の使用に特に適している。この場合、第１のセンサ
２を用いて先行走行する車両Ａの速度ＶＡ 及び／又は
先行走行する車両Ａに対する自己車両Ｅの車間が検出さ
れる。
【００１８】例えば自己車両Ｅのフロント範囲、特にフ
ロントガラス範囲又はバックミラー範囲に配置されてい
る第２のセンサ４を用いて、前方の走行領域で先行走行
する車両Ｂに対する近接エリアゾーンＺＩＩが監視され
る。近接エリアゾーンＺＩＩを監視するために第２のセ
ンサとして、ほぼ２０°乃至１８０°範囲のできるだけ
広角の第２の開放角を有する広角度センサ、レーダユニ
ット、光学カメラ又はレーザスキャナが設けられてい
る。第２のセンサ４は、特に先行走行する車両Ｂに対す
る隣接車線Ｓ１並びに自己車両Ｅの瞬間車線（＝車線Ｓ
２）を監視するために、センサの特に広角の開放角β及
び短いレンジの基づき低速度時の使用に適する。この場
合、第２のセンサ４を用いて先行走行する車両Ｂの速度
ＶＢ 及び／又は先行走行する車両Ｂに対する自己車両
Ｅの車間が検出される。
【００１９】選択的に又は付加的に、先行走行する車両
Ａ，Ｂのその都度の位置が、自己車両Ｅの縦軸線に関連
した所属の視界角χもしくはδに基づき規定される。瞬
間車線Ｓ２上を先行走行する車両Ａの視界角χは０°で
ありかつ第１のセンサ２を用いて検出される。自己車両
Ｅに隣接する車線Ｓ１上を先行走行する車両Ｂの視界角
δは０°よりも大きくかつ第２のセンサ４を用いて規定
される。
【００２０】自己車両Ｅの走行時に、例えば瞬間速度Ｖ
Ｅ ｍｏｍｅｎｔａｎ が遠方エリアゾーンＺＩにおい
て先行走行する車両Ａの速度ＶＡ よりも速いとする。
この場合、アシスタントユニットは目標速度ＶＥ
ｗｕｎｓｃｈ により自己車両Ｅの瞬間速度ＶＥ
ｍｏｍｅｎｔａｎ を、瞬間速度ＶＥ
ｍｏｍｅｎｔａｎ ＝速度ＶＡ であるように、制御す
る。車両Ａが車線変更した場合には、第１のセンサ２は
目標物（＝車両Ａ）を見失うが、しかし第２のセンサ４
が先行走行する車両Ｂを検出する。アシスタントユニッ
トを用いて、瞬間速度ＶＥ ｍｏｍｅｎｔ ａｎ ＝速度
ＶＢ であるように瞬間速度ＶＥ ｍｏｍｅｎｔａｎ が
調節されることにより、右側追越しが阻止される。国内
法規により右側追越しが許容される場合には、これに対
応して瞬間速度ＶＥ ｍｏｍｅｎｔａｎ は目標速度Ｖ
Ｅ ｗｕｎｓｃｈ により、自己車両Ｅが車両Ｂを追い越
すように増大される。
【００２１】第２図では、複数の車線Ｓ１，Ｓ２を有す
る選択的な走行路１が概略的に図示されている。第１の
センサ２を用いて、遠方エリアゾーンＺＩにおいて先行
走行する車両Ａが検出されかつ自己車両に対する先行走
行車両の速度ＶＡ 、位置及び／又は車間が規定され
る。第２のセンサ４により近接エリアゾーンＺＩＩにお
いては別の車両は検出されない。アシスタントユニット
の調節、形式及び構成に応じて、右側追越しが許容され
るか又は阻止される。
【００２２】第３図では、複数の車線Ｓ１乃至Ｓ３を有
する別の選択的な走行路１が図示されている。この場
合、第２のセンサ４を用いて目標物に対して側方で前方
の走行領域が監視される。即ち、第２のセンサ４を用い
て近接エリアゾーンＺＩＩが、全ての車線Ｓ１乃至Ｓ３
を短いレンジでしかも幅全体に亘って同時に検出するで
きるだけ広角の開放角βで監視される。瞬間車線Ｓ２上
では、第１のセンサ２によってもまた第２のセンサ４に
よっても車両は検出されない。第２のセンサ４を用い
て、瞬間車線Ｓ２に隣接する車線Ｓ１上で近接エリアゾ
ーンＺＩＩにおいて自己車両Ｅに対する車両Ｂの速度Ｖ
Ｂ 、位置及び／又は車間が検出される。
【００２３】自己車両Ｅを車線Ｓ３に車線変更した場合
には、第１のセンサ２を用いて遠方エリアゾーンＺＩに
おいて自己車両Ｅに対する車両Ｃの速度ＶＣ 、位置及
び／又は車間が検出される。更に、第２のセンサ４は近
接エリアゾーンＺＩＩにおいて車両Ｂを検出する。アシ
スタントユニットの形式、構成並びに調節に応じて、自
己車両Ｅは、自己車両Ｅに対する先行走行する車両Ａ乃
至Ｃの検出された位置、検出された速度ＶＡ乃至ＶＣ
及び／又は検出された車間に基づき、固有の瞬間速度Ｖ
Ｅ ｍｏｍｅｎｔａｎ に関し及び／又は固有の瞬間車
間に関し直接先行走行する車両Ａ乃至Ｃに適合される。
即ち、自己車両Ｅの瞬間速度ＶＥ ｍｏ ｍｅｎｔａｎ
は適当に加速又は減速される。
【００２４】第４図では、第３図による走行路の場合に
生ずるような自己車両Ｅのドライバの視界を図示してい
る。出力装置の形式及び構成に応じて、例えばディスプ
レイは、対応する車線Ｓ１もしくはＳ３上の所属の位置
において先行走行する車両Ａ乃至Ｃをその都度の関連し
た車間ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ 及び／又はその都度の速度Ｖ
Ａ，ＶＢ，ＶＣ について表示する。有利には前記情報
は、ドライバに情報を出力することなしに、自己車両Ｅ
の対応する瞬間速度ＶＥ ｍｏｍｅｎｔａｎを調節する
ためにアシスタントユニットに直接供給される。
【００２５】記述の方法並びにこの際適用される装置、
つまり異なる機能を有するセンサ２，４を組み合わされ
た装置によって、走行路幅全体に亘って前方の走行状況
を連続的にしかも特に側方から監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】複数の車線並びに近接エリアゾーン及び遠方エ
リアゾーンを有する走行路の概略図。
【図２】第１図による選択された走行路の概略図。
【図３】第１図による選択された走行路の概略図。
【図４】第３図による前方の車線に対する自己車両から
の視界を示した図。
【符号の説明】
１ 走行路、 ２，４ センサ、 Ａ，Ｂ，Ｃ 先行走
行車両、 Ｅ 自己車両、 Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３ 車
線、 ＺＩ 遠方エリアゾーン、 ＺＩＩ 近接エリア
ゾーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２８ Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２８Ｅ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自己車両（Ｅ）に対して先行走行する複
    数の車両（Ａ，Ｂ，Ｃ）を検出及び監視するための方法
    において、前方の周辺領域を少なくとも１つの近接エリ
    アゾーン（ＺＩＩ）と少なくとも１つの遠方エリアゾー
    ン（ＺＩ）とに分割し、この際、それぞれ自己車両
    （Ｅ）に対する先行走行する車両（Ａ，Ｂ，Ｃ）の車線
    （Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）、速度（ＶＡ，ＶＢ，ＶＣ）及び
    ／又は車間を検出し、それぞれ検出された車線（Ｓ１，
    Ｓ２，Ｓ３）、速度（ＶＡ，ＶＢ，ＶＣ）及び／又は車
    間に基づき、近接エリアゾーン（ＺＩＩ）又は遠方エリ
    アゾーン（ＺＩ）に関連して先行走行する車両（Ａ，
    Ｂ，Ｃ）の位置を規定し、先行走行する車両（Ａ，Ｂ，
    Ｃ）のそれぞれ検出された速度（ＶＡ，ＶＢ，ＶＣ）及
    び／又は位置に基づき、自己車両（Ｅ）の瞬間速度（Ｖ
    Ｅ ｍｏｍｅｎｔａｎ）を適合することを特徴とする、
    先行走行する複数の車両を検出及び監視するための方
    法。
  2. 【請求項２】 先行走行する車両（Ａ，Ｂ，Ｃ）の車線
    変更を検出する、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 先行走行する車両（Ａ，Ｂ，Ｃ）の一台
    の車両の車線変更に関連して、自己車両（Ｅ）の瞬間速
    度（ＶＥ ｍｏｍｅｎｔａｎ）を対応して加速又は減速
    する、請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 自己車両（Ｅ）に対して先行走行する複
    数の車両（Ａ，Ｂ，Ｃ）を検出及び監視するための装置
    において、該装置が、遠方エリアゾーン（ＺＩ）におい
    て先行走行する車両（Ａ，Ｂ，Ｃ）を検出するための第
    １の開放角（α）を有する第１のセンサ（２）と、近接
    エリアゾーン（ＺＩＩ）において先行走行する車両
    （Ａ，Ｂ，Ｃ）を検出するための第２の開放角（β）を
    有する第２のセンサ（４）を有していて、第２の開放角
    （β）が第１の開放角（α）よりも大きく設定されてお
    り、更に装置が、先行走行する車両（Ａ，Ｂ，Ｃ）の位
    置及び／又は速度（ＶＡ，ＶＢ，ＶＣ）に基づき自己車
    両（Ｅ）の瞬間速度（ＶＥ ｍｏｍｅｎｔａｎ）及び／又
    は瞬間車間を適合するためのアシスタントユニットを有
    していることを特徴とする、先行走行する複数の車両を
    検出及び監視するための装置。
  5. 【請求項５】 第２の開放角（β）が、２０°乃至１８
    ０°の範囲である、請求項４記載の装置。
  6. 【請求項６】 第１の開放角（α）が、３°乃至３０°
    の範囲である、請求項４記載の装置。
  7. 【請求項７】 第２のセンサ（４）として、広角度セン
    サ、レーダユニット、光学カメラ又はレーザスキャナが
    設けられている、請求項４から６までのいずれか１項記
    載の装置。
  8. 【請求項８】 第１のセンサ（２）として、遠方エリア
    レーダが設けられている、請求項４から７までのいずれ
    か１項記載の装置。
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