JP2002092794A - 車両用警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 道路情報の誤認識や不測要因に対する誤警報
を低減した車両用警報装置を提供する。 【解決手段】 道路の走行レーンを白線認識系統２によ
り認識し、認識した走行レーンとセンサ群４１〜４２に
より得られた車両挙動から車両のレーン逸脱を予測した
場合に運転者に対して警報を発する警報制御ＥＣＵ１０
を備える車両用警報装置は、道路情報を取得するナビゲ
ーション系統３を有し、取得した道路情報から車両が所
定の道路区間を走行している場合は、警報を発する条件
を他の場合に比べて警報が発生し難い条件に変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、道路情報と車両挙
動情報に基づいて所定の条件の場合に運転者に警報を発
する車両用警報装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から車両の安全な走行を確保するた
め、道路情報と車両挙動情報を基にして運転状態を判定
し、所定の危険な状態に達していると判定した場合に、
運転者に対して警報を発する車両用警報装置が提案され
ている。

【０００３】特開平１１−２５３９７号公報に開示され
ている技術はその一例であって、ナビゲーション装置か
ら得た道路情報と外乱等の走行環境に基づいて、警報発
生閾値を変更したり警報発生を禁止する技術が開示され
ている。これにより、ターンや車線変更時の誤警報を防
止し、レーンが複数ある道路を走行している場合にも的
確な警報を発生することが可能であると記載されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記技
術においても白線のかすれや影の発生などにより、レー
ン情報自体を誤認識する可能性のある場合や、工事区間
などの道路情報に盛り込まれていない不測要因について
は誤警報を防止することは困難である。

【０００５】そこで本発明は、このような道路情報の誤
認識や不測要因に対する誤警報を低減した車両用警報装
置を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る車両用警報装置は、道路情報と車両挙
動に基づいて所定の条件を満たす場合に運転者に対して
警報を発する警報手段を備える車両用警報装置におい
て、道路情報を取得する手段と、取得した道路情報から
車両が所定の道路区間を走行している場合は、この所定
の条件を他の場合に比べて警報が発生し難い条件に変更
する変更手段と、をさらに備えることを特徴とする。

【０００７】本発明によれば、道路情報を基にして誤警
報が発生する可能性の高い道路区間に対しては警報発生
条件を変更して警報を発生し難くするので、そのような
道路区間を走行している間に発生する誤警報を低減する
ことが可能である。

【０００８】さらに、警報手段が発した警報が誤警報で
あるか否かを判定する誤警報判定手段と、誤警報と判定
された場合は、当該誤警報が発生した道路区間を所定の
道路区間に設定する区間設定手段とをさらに備えている
ことが好ましい。誤警報が検出された道路区間を警報が
発生し難い道路区間に設定することで警報の信頼度が向
上する。

【０００９】ここで、誤警報判定手段は、警報発生頻度
が所定の閾値以上の場合に誤警報と判定することが好ま
しい。運転者は警報が発生すると通常はより慎重な運転
を行おうとすることから、警報が頻繁に発生する道路区
間は誤警報の発生しやすい道路区間であるとの推定が可
能である。したがって、警報発生頻度が高い場合は誤警
報と判定し、この区間を誤警報の発生しやすい区間であ
るとして警報が発生し難い道路区間に設定することで以
後の誤警報を抑制できる。

【００１０】区間設定手段が設定した道路区間を蓄積記
憶する記憶手段をさらに備えていてもよい。設定した警
報が発生し難い道路区間を記憶することで、以後、同じ
場所を走行する際には予め誤警報の発生を抑制すること
ができる。

【００１１】道路の走行レーンを認識するレーン認識手
段と、車両挙動を判定する判定手段と、をさらに備えて
おり、上記の所定の条件には車両のレーン逸脱が予測さ
れる場合を含むことが好ましい。このようにすると、運
転者に対して誤警報の少ないレーン逸脱警報を発するこ
とができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理
解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に
対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説
明は省略する。

【００１３】図１は本発明に係る車両用警報装置の全体
構成を示すブロック図である。本装置は、車線認識系統
２とナビゲーション系統３のそれぞれの認識結果を利用
して道路状況、走行状況に応じた車線（レーン）逸脱警
報を発生する装置である。

【００１４】車線認識系統２は、車両が走行している車
線を左右の区画線（白線）を含めて撮影するカメラ２１
と、このカメラ２１の出力映像信号を基にして画像処理
により白線を認識する白線認識ＥＣＵ２０と、カメラ２
１の制御を行うカメラコントローラ２２を有し、カメラ
コントローラ２２を介して表示系２３へと接続されてい
る。白線認識ＥＣＵ２０はさらに後述する警報制御ＥＣ
Ｕ１０へと認識結果を出力する。

【００１５】一方、ナビゲーション系統３は、車両が走
行している道路の位置情報、道路情報を取得するナビゲ
ーションＥＣＵ（以下ナビＥＣＵと称する）３０を有し
ており、このナビＥＣＵ３０には、全国の地図データが
記録されたＣＤ−ＲＯＭをセットしてデータの読み込み
を行うＣＤ−ＲＯＭ装置３１と、複数のＧＰＳ（グロー
バル・ポジショニング・システム）衛星から送信される
航法情報を受信するＧＰＳアンテナ３２と、車両の進行
方向角を検出するためのジャイロ装置３３とが接続され
ている。ナビＥＣＵ３０には、さらに、車速センサ４１
の出力信号が入力され、カメラコントローラ２２と後述
する警報制御ＥＣＵ１０へと走行している道路の位置情
報、道路情報を出力する。

【００１６】警報制御ＥＣＵ１０には、警報制御をなり
難く設定する所定の区間情報を蓄積記憶する記憶装置１
１と、車両状態量を取得する各センサ群（車速センサ４
１、ブレーキスイッチ４２、ヨーレートセンサ４３、ウ
ィンカー４４）が接続され、その出力は表示系２３と警
報器１２へと送られる。

【００１７】次に、この車両用警報装置の動作について
具体的に説明する。図２は車両が走行している道路区間
の一例を表す図であり、図３は動作を表すフローチャー
トである。この動作は、各ＥＣＵ１０、２０、３０によ
りイグニッションキーがオンにされてからオフにされる
までの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。

【００１８】まず、ステップＳ１では、警報制御ＥＣＵ
１０は、白線認識ＥＣＵ２０からレーン情報を、ナビＥ
ＣＵ２０から道路情報を、各センサ群４１〜４２から車
両挙動情報を、記憶装置１１から後述する設定所定区間
情報をそれぞれ取得する。

【００１９】ここで、白線認識ＥＣＵ２０は、カメラ２
１から取得したフレーム画像中から特徴量抽出等の画像
認識処理により白線を認識してその位置情報を取得す
る。一方、ナビＥＣＵ３０は、ＧＰＳアンテナ３２で受
信した航法情報から自車位置を、ジャイロ装置３３から
の信号で自車の進行方向をそれぞれ検出し、車速センサ
４１の出力から走行距離を算出して、ＣＤ−ＲＯＭ装置
３１によりセットされたＣＤ−ＲＯＭから読み出した地
図データと比較することで車両が道路上にあるよう補正
を行い、道路情報とともに車両の位置情報を出力してい
る。この道路情報とは例えば車線の数、カーブ、交差
点、分岐点の状態等からなる。また、記憶装置１１に記
憶されている設定所定区間情報とは、過去に誤警報が発
生したと判定された道路区間を表している。

【００２０】次のステップＳ２においては、車両挙動を
基にして将来の車両軌跡を演算する。ヨーレート変化や
車速変化については現在の変化傾向がそのまま継続する
ものとして演算を行う。そしてステップＳ３では、ＴＬ
Ｃ（車線逸脱時間：Time toLine Crossing）を演算す
る。このＴＬＣは図４に示されるように白線６０Ｒ、６
０Ｌにより区画された車線６内を車両５が走行してお
り、その将来軌跡が図中参照番号６１で示されるとき、
白線６０Ｒ（軌跡によっては白線６０Ｌの場合もある）
と軌跡６１とが交わる位置Ｘに車両の前方中心位置Ｗが
到達するまでの時間で表される。

【００２１】続くステップＳ４では、現在車線逸脱警報
が警報中であるか否かを判定する。警報中であった場合
にはステップＳ５へと移行して警報の継続時間が閾値Ｔ
ｘを超えているか否かを判定する。ここで警報継続時間
が閾値Ｔｘを超えていない場合には警報を継続した状態
のままその後の処理をスキップして処理を終了する。一
方、警報継続時間が閾値Ｔｘを超えていた場合にはステ
ップＳ６へと移行して警報を停止させた後にその後の処
理をスキップして処理を終了する。これにより警報が長
時間連続して発生するのを防ぐことができる。

【００２２】ステップＳ４において警報中でないと判定
された場合にはステップＳ７へと移行してステップＳ３
で演算したＴＬＣと閾値Ｔthとを比較する。ここでＴＬ
Ｃが閾値Ｔth以上であった場合には、車線逸脱可能性が
低いと判定してその後の警報発生処理を行わずに処理を
終了する。ＴＬＣが閾値Ｔthを下回った場合にはステッ
プＳ８へと移行する。

【００２３】ステップＳ８では、運転操作が行われたか
否かを判定する。具体的には、ヨーレート（あるいはハ
ンドル操作角）が所定の閾値以上であるか、ウィンカ
ー、ブレーキ、アクセル等の操作がなされたかを判定す
る。これらの操作がなされたときは、運転者が車線変更
等により意識的に車線を逸脱しようとしているものと判
定して警報処理を行わずに処理を終了する。一方、これ
らの運転操作が行われていない場合には、運転者が車線
逸脱を認識していないおそれがあるため、引き続き警報
処理を行うためステップＳ９へと移行する。

【００２４】ステップＳ９では、現在走行している区間
が所定区間に該当するか否かを判定する。この所定区間
とは、過去に誤警報が発生した区間として記憶装置１１
に記憶されている設定所定区間のほか、ナビＥＣＵ３０
から送られてくる道路データに基づいて誤警報発生が予
想される区間、例えば、急カーブ、交差点、分岐点など
を含んでいる。例えば図２に示される交差点ＤＥ間が該
当する。この所定区間に該当している場合は、誤警報発
生が予想されるので警報処理を行わずにそのまま処理を
終了する。

【００２５】一方、所定区間に該当しなかった場合はス
テップＳ１０へと移行する。ここでは警報発生頻度が所
定の閾値ｆth以上であるか否かを判定する。警報発生頻
度が閾値ｆth以上である場合は、車線逸脱警報が頻繁に
発生していることを示す。逸脱警報が発生した場合には
運転者は車線を逸脱しないよう慎重な運転を行うのが通
常であり、警報が頻繁に発生する場合は誤警報である可
能性が高い。例えば図２に示される道路で領域Ａが工事
区間であり、ＢＣ間で対向車線を通行するような場合に
は、Ｂ部分で誤警報が発生しやすい。そこで、このよう
な場合にはステップＳ１１で誤警報が発生した区間情報
（ここでは、Ｂ〜Ｃまでの区間）を設定所定区間として
記憶装置１１に記憶させる。そして、警報処理を行わず
に処理を終了する。

【００２６】こうした誤警報発生区間としては、白線自
体が実際の走行車線と異なっている場合のほか、車線認
識に失敗した場合、例えば、白線のかすれや影の状態、
等が考えられる。

【００２７】一方、警報発生頻度が低い場合にはステッ
プＳ１２へと移行して警報発生を許可して警報器１２や
表示系２３により運転者に対して注意を促す。

【００２８】記憶装置１１に誤警報の発生した区間を記
憶させて記憶させた情報を参照することで同じ区間を走
行するたびに誤警報が発生するという現象を回避するこ
とができ、誤警報の発生を抑制して、警報の信頼性を高
めることができる。

【００２９】記憶装置１１に誤警報の発生した区間とし
て記憶された区間情報は、運転者が任意の情報を削除で
きるようにしてもよい。例えば、工事区間のように一時
的に誤警報が予想される区間である場合には、工事終了
後は誤警報が予想される区間に該当しなくなるからであ
る。また、誤警報の発生した区間であってもその後に同
じ区間を走行した際に、車線逸脱可能性がなかった場合
には、設定区間から自動的に削除するようにしてもよ
い。あるいは区間設定の際に、設定するか否か運転者に
確認を求める構成としてもよい。

【００３０】ここでは、道路情報取得にＧＰＳシステム
と地図データを用いるナビゲーション系統を用いる例を
説明したが、道路データを通信手段等によりセンター等
から直接取得してもよい。また、車線情報については画
像認識による方法を説明したが、センサやレーダー等を
用いてレーンを検出するシステムを用いることも可能で
ある。

【００３１】以上の説明では、所定区間と判定された場
合には警報発生を禁止したが、一律に禁止するのではな
く、警報発生条件を厳しくして警報をなり難く設定して
もよい。この場合には、所定区間であっても車線逸脱可
能性が極端に高い場合には警報を発することが可能とな
る。

【００３２】また、記憶装置１１は必須の要件ではな
く、道路情報のみから誤警報発生区間を予想する構成で
あってもよい。工事区間等の情報を道路データとして通
信手段により取得できる場合には、この道路データを活
用することで誤警報発生区間を予め推定することが容易
である。

【００３３】以上の説明では、警報装置としてレーン逸
脱警報装置を例に説明してきたが、警報装置はこれに限
られるものではなく、道路上の障害物を探知してその有
無や自車との距離に応じて警告を発する障害物警報装置
や、運転者の運転状態を検出して適正な運転状態でない
と判定した場合に警報を発する走行状態判定型の警報装
置等にも本発明は同様に適用可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、誤
警報発生が予想される所定区間においては、警報を発す
る条件を他の場合に比べて警報が発生し難い条件に変更
することで、誤警報の発生を抑制することができ、警報
の信頼性が向上する。

【００３５】さらに、誤警報が発生した区間を上記所定
区間として記憶することで、誤警報区間の学習が可能と
なり、より一層警報の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用警報装置の全体構成を示す
ブロック図である。

【図２】走行道路区間の一例を示す図である。

【図３】図１の装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図４】ＴＬＣを説明する図である。

【符号の説明】

２…車線認識系統、３…ナビゲーション系統、１０…警
報制御ＥＣＵ、１１…記憶装置、１２…警報器、２０…
白線認識ＥＣＵ、２１…カメラ、３０…ナビゲーション
ＥＣＵ、３２…ＧＰＳアンテナ、４１〜４４…センサ
群。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 誠 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 柿並 俊明 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 二宮 芳樹 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 Ｆターム(参考） 5H180 AA01 BB01 BB13 CC04 CC14 CC24 FF04 FF05 FF27 LL01 LL02 LL06 LL20

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路情報と車両挙動に基づいて所定の条
   件を満たす場合に運転者に対して警報を発する警報手段
   を備える車両用警報装置において、 道路情報を取得する手段と、 取得した道路情報から車両が所定の道路区間を走行して
   いる場合は、前記所定の条件を他の場合に比べて警報が
   発生し難い条件に変更する変更手段と、 をさらに備える車両用警報装置。
2. 【請求項２】 警報手段が発した警報が誤警報であるか
   否かを判定する誤警報判定手段と、誤警報と判定された
   場合は、該誤警報が発生した道路区間を前記所定の道路
   区間に設定する区間設定手段とをさらに備えている請求
   項１記載の車両用警報装置。
3. 【請求項３】 前記誤警報判定手段は、警報発生頻度が
   所定の閾値以上の場合に誤警報と判定する請求項２記載
   の車両用警報装置。
4. 【請求項４】 前記区間設定手段が設定した道路区間を
   蓄積記憶する記憶手段をさらに備えている請求項２また
   は３のいずれかに記載の車両用警報装置。
5. 【請求項５】 道路の走行レーンを認識するレーン認識
   手段と、車両挙動を判定する判定手段と、をさらに備え
   ており、前記所定の条件には車両のレーン逸脱が予測さ
   れる場合を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれ
   かに記載の車両用警報装置。