JP2003141695A

JP2003141695A - 車線逸脱警報装置

Info

Publication number: JP2003141695A
Application number: JP2001341336A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Sadano; 温定野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-11-07
Filing date: 2001-11-07
Publication date: 2003-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】自車が走行車線から逸脱する可能性があると
きに、後方車の運転者に対し、自車の挙動変化が予想さ
れるという告知を促すことができる車線逸脱警報装置を
提供すること。【解決手段】後方車に対し警報を行うハザードランプ
１９，１９と、自車が走行車線から逸脱する可能性があ
るか否かを判断する車線逸脱判断ステップＳ３と、この
車線逸脱判断ステップＳ３により自車が走行車線から逸
脱する可能性があると判断された場合、車両後部に取り
付けられたハザードランプ１９，１９を点灯させる後方
車告知ステップＳ４と、を備えた手段とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自車が走行車線か
ら逸脱する可能性があると判断された場合に警報を与え
る車線逸脱警報装置の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、前方監視カメラ等で走行車線を認
識し、自車が走行車線から逸脱する可能性があると判断
された場合に運転者に対し警報を与える車線逸脱警報装
置としては、例えば、特開平６−７６２００号公報や特
開平８−１６９９４号公報に記載のものが知られてい
る。

【０００３】前記特開平６−７６２００号公報には、車
両の走行車線逸脱を検知した際に、ステアリングホイー
ルのスポーク部を専用のアクチュエータで加振すること
で運転者に対し警報を与える技術が開示されている。

【０００４】また、前記特開平８−１６９９４号公報に
は、車両が逸脱動作を繰り返している場合は、運転者の
注意喚起必要度を検出し、注意喚起必要度が高いと判断
されたときに、警報装置による警報の音量を通常よりも
高めることで運転者に対し警報を与える開示が記載され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
車線逸脱警報装置にあっては、いずれも自車の運転者に
車線逸脱を警報するものであり、後方車の運転者には何
ら警報を発しないものであるため、自車の運転者が車線
逸脱警報を受けて、ハンドルを戻したりブレーキを踏ん
だりといった回避操作を行うと、後方車の運転者は、予
想もしない突発的な自車の挙動変化に直面することにな
り、自車の車線逸脱警報に基づく回避操作の影響を後方
車が強く受けてしまうという問題があった。

【０００６】すなわち、一般的に運転者が無意識に車線
を逸脱するようなシーンは、運転者の覚醒度が低下して
いると考えられるので、警報によって運転者は、慌てて
ハンドルを戻したりブレーキを踏んだりといった回避操
作を行うことが考えられる。そのため、自車の後方を走
行する後方車の運転者は、自車の回避操作の影響を受け
てしまう。

【０００７】本発明の目的は、自車が走行車線から逸脱
する可能性があるときに、後方車の運転者に対し、自車
の挙動変化が予想されるという告知を促すことができる
車線逸脱警報装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、自車が走行車線から逸脱する可能性が
あるか否かを判断する車線逸脱判断手段と、前記車線逸
脱判断手段により自車が走行車線から逸脱する可能性が
あると判断された場合に、後方車に対し警報を行う後方
車告知手段と、を備えたことを特徴としている。

【０００９】ここで、車線逸脱判断手段とは、例えば、
自車位置の車線中央位置からのズレ量（＝横変位）が、
所定値を超えると自車が走行車線から逸脱する可能性が
あると判断する手段、道路形状に沿った基準方向に対す
る自車の向きであるヨー角が、所定値を超えると自車が
走行車線から逸脱する可能性があると判断する手段、自
車が車線端部の白線を越えるまでの余裕時間を算出し、
その値が所定値以下になると自車が走行車線から逸脱す
る可能性があると判断する手段、等のうち、何れか１つ
の手段、もしくは、２つ以上の組み合わせ手段をいう。

【００１０】また、後方車告知手段とは、車両後部に設
置された専用の表示装置、または、車両後部に既存のハ
ザードランプ、制動灯、車幅灯等の表示手段をいい、後
方車告知手段を作動させるとは、これらの表示手段を点
灯させたり点滅させることをいう。

【００１１】

【発明の作用および効果】本発明にあっては、車線逸脱
判断手段により自車が走行車線から逸脱する可能性があ
ると判断された場合、後方車に対し警報を行う後方車告
知手段が作動される。つまり、自車の運転者が車線逸脱
による回避操作を行う前に、後方車の運転者に対し警報
が与えられることになる。よって、自車が走行車線から
逸脱する可能性があるときに、後方車の運転者に対し、
後方車にとって先行車である自車の挙動変化が予想され
るという告知を促すことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の車線逸脱警報装置
を実現する実施の形態を、請求項１，２，３，４に対応
する第１実施例と、請求項５に対応する第２実施例とに
基づいて説明する。

【００１３】（第１実施例）まず、構成を説明する。図
１は第１実施例の車線逸脱警報装置を示す概略構成図で
あり、図中、１はステアリングホイール、２はステアリ
ングシャフト、３は油圧パワーステアリング装置、４は
ステアリングラック、５は右前輪、６は左前輪、７は前
方監視カメラ、８は画像処理装置、９は操舵角センサ、
１０はターンシグナルスイッチ、１１はブレーキペダル
スイッチ、１２は横加速度センサ、１３はヨーレートセ
ンサ、１４は車速センサ、１５はナビゲーション装置、
１６はコントローラ、１７はスピーカー（運転者警報手
段）、１８は警報表示ランプ（運転者警報手段）、１
９，１９はハザードランプ（後方車告知手段）である。

【００１４】前記前方監視カメラ７は、車両前方に向け
て取り付けられ、車両前方の映像を取り込む。

【００１５】前記画像処理装置８は、前方監視カメラ７
により取り込まれた車両前方の画像を処理することによ
り、道路形状や車線区分線（白線）等の情報を得る。こ
の画像処理装置８で得られたの情報は、コントローラ１
６へと入力される。

【００１６】前記コントローラ１６は、画像処理装置８
により得られる道路形状情報および白線情報と、操舵角
センサ９により得られる操舵角と、車速センサ１４によ
り得られる自車速Ｖとが入力される。そして、これらの
情報に基づいて、自車の状態量（走行中の車線における
自車位置と車線中央位置とのズレ量である車両横変位Ｄ
temp、道路形状に沿った基準方向に対し自車が向いてい
る角度である車両ヨー角θtemp、自車が車線端部の白線
を越えるまでの余裕時間ｔ等）を推定する。そして、第
１実施例の場合には、推定された自車の状態量のうち車
両横変位Ｄtempに基づいて、自車が左右どちらかの車線
方向に逸脱する可能性があるか否かを判断する。

【００１７】なお、コントローラ１６に入力する信号と
しては、自車の状態量の推定精度を向上させるため、横
加速度センサ１２により得られる横加速度や、ヨーレー
トセンサ１３により得られるヨーレートや、ナビゲーシ
ョン装置１５からの道路のカーブ情報や分岐・合流情報
などを加えても良い。また、車線逸脱の可能性を判断す
る際には、ターンシグナルスイッチ１０により得られる
ターンシグナル信号の有無や、ブレーキペダルスイッチ
１１により得られるブレーキ操作の有無等により、運転
者の車線変更意思を確認し、運転者に車線変更意思があ
ると判断した場合には、車線逸脱判断を行わないように
しても良い。

【００１８】前記コントローラ１６では、車線を逸脱し
た度合いが小さい場合の第１の車線逸脱判断横変位Ｄ１
（第１の逸脱判断しきい値）と、車線を逸脱した度合い
が大きい場合の第２の車線逸脱判断横変位Ｄ２（第２の
逸脱判断しきい値）とを有し、車両横変位Ｄtempが第１
の車線逸脱判断横変位Ｄ１を超えた場合は、車線の逸脱
回避を自車の運転者に促すためにスピーカー１７により
警報音を発すると共に警報表示ランプ１８により警報表
示を行い、さらに、車両横変位Ｄtempが第２の車線逸脱
判断横変位Ｄ２を超えた場合は、ハザードランプ１９，
１９を点灯することで後方車の運転者に車線逸脱を告知
する。

【００１９】次に、作用を説明する。

【００２０】［車線逸脱警報処理］図２はコントローラ
１６で実行される車線逸脱警報処理の手順を表すフロー
チャートである。この車線逸脱警報処理は、所定時間
（例えば、10msec）毎のタイマ割込処理として実行され
る。

【００２１】まず、ステップＳ１では、車両横変位Ｄte
mpが第１の車線逸脱判断横変位Ｄ１を超えているかどう
かという逸脱判断１を行う（車線逸脱判断手段）。ここ
で、第１の車線逸脱判断横変位Ｄ１は、図３に示すよう
に、例えば、1400mmに設定される。そして、このステッ
プＳ１でＤtemp≦Ｄ１であると判断されると処理を終了
し、Ｄtemp＞Ｄ１であると判断されるとステップＳ２へ
進む。

【００２２】ステップＳ２では、ステップＳ１において
Ｄtemp＞Ｄ１と判断されたことに基づき、自車の運転者
に対し逸脱警報を作動する。つまり、スピーカー１７に
より警報音を発すると共に警報表示ランプ１８により警
報表示を行う。

【００２３】次のステップＳ３では、車両横変位Ｄtemp
が第２の車線逸脱判断横変位Ｄ２を超えているかどうか
という逸脱判断２を行う（車線逸脱判断手段）。ここ
で、第２の車線逸脱判断横変位Ｄ２（＞Ｄ１）は、図３
に示すように、例えば、15500mmに設定される。そし
て、このステップＳ３でＤtemp≦Ｄ２であると判断され
ると処理を終了し、Ｄtemp＞Ｄ２であると判断されると
ステップＳ４へ進む。

【００２４】ステップＳ４では、ステップＳ３において
Ｄtemp＞Ｄ２と判断されたことに基づき、ハザードラン
プ１９，１９を点灯することで後方車の運転者に車線逸
脱を告知する。

【００２５】［車線逸脱警報作用］まず、自車の車両横
変位Ｄtempが第１の車線逸脱判断横変位Ｄ１を超える
と、図２のフローチャートで、ステップＳ１→ステップ
Ｓ２→ステップＳ３→RETURNへと進む流れになり、ステ
ップＳ２において、自車の運転者に対し、スピーカー１
７による警報音と警報表示ランプ１８によるランプ点灯
表示により、逸脱警報が作動する。

【００２６】そして、自車の車両横変位Ｄtempがさらに
増大し、車両横変位Ｄtempが第２の車線逸脱判断横変位
Ｄ２を超えると、図２のフローチャートで、ステップＳ
１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→RETU
RNへと進む流れになり、ステップＳ２において、自車の
運転者に対し逸脱警報が作動すると共に、ステップＳ４
において、ハザードランプ１９，１９を点灯することで
後方車の運転者に対し先行車である自車の車線逸脱が告
知される。

【００２７】つまり、自車の運転者は、車両横変位Ｄte
mpが第１の車線逸脱判断横変位Ｄ１を超えることで出さ
れる警報を聞き、その後、運転者が適切な回避操作を行
わず、さらに車両横変位Ｄtempの増大が第２の車線逸脱
判断横変位Ｄ２を超えるレベルまで進行すると、このま
までは車線を逸脱してしまうとの認識を急に持つ。この
ような場合、自車の運転者の覚醒度が低下しており、こ
の後、車線逸脱を回避するべく急なハンドル操作や急な
ブレーキ操作を行う可能性がある。

【００２８】このとき、自車に後方車が追従して走行し
ている状況では、自車側で車線逸脱の回避操作が行われ
る前に、自車側で車両横変位Ｄtempが第２の車線逸脱判
断横変位Ｄ２を超えることでハザードランプ１９，１９
が点灯し、このランプ点灯を後方車の運転者が認識する
ことになる。

【００２９】つまり、自車側で車線逸脱を回避する急な
ハンドル操作や急なブレーキ操作が行われる前に、後方
車の運転者に対し、先行車において車両挙動が変化する
可能性があるという警報が与えられることになり、後方
車の運転者は、警報に基づき車速を徐々に低下させて先
行車である自車との車間距離を保つ等、時間的にも精神
的にも余裕を持って先行車である自車の逸脱回避操作に
対応することができる。

【００３０】次に、効果を説明する。

【００３１】(1) 後方車に対し警報を行うハザードラン
プ１９，１９と、自車が走行車線から逸脱する可能性が
あるか否かを判断する車線逸脱判断ステップＳ３と、こ
の車線逸脱判断ステップＳ３により自車が走行車線から
逸脱する可能性があると判断された場合、車両後部に取
り付けられたハザードランプ１９，１９を点灯させる後
方車告知ステップＳ４と、を備えたため、自車が走行車
線から逸脱する可能性があるときに、後方車の運転者に
対し、自車である先行車の挙動変化が予想されるという
告知を促すことができる。

【００３２】(2) 自車の運転者に警報音を発するスピー
カー１７と警告表示を行う警報表示ランプ１８を設け、
車線逸脱判断ステップＳ１により自車が走行車線から逸
脱する可能性があると判断された場合、スピーカー１７
と警報表示ランプ１８とを作動させるようにしたため、
自車の運転者が無意識に車線を逸脱するようなシーンに
おいても、自車の車線逸脱による回避操作を確実に行う
ことができる。

【００３３】(3) 車線を逸脱した度合いが小さい場合の
第１の車線逸脱判断横変位Ｄ１と、車線を逸脱した度合
いが大きい場合の第２の車線逸脱判断横変位Ｄ２とを有
し、車両横変位Ｄtempが第１の車線逸脱判断横変位Ｄ１
を超えた場合は、車室内に設置されたスピーカー１７と
警報表示ランプ１８を作動させ、車両横変位Ｄtempが第
２の車線逸脱判断横変位Ｄ２を超えた場合は、車両後部
に設置されたハザードランプ１９，１９を点灯するよう
にしたため、自車の運転者による逸脱回避操作が軽微な
場合は後方車に対する過度な告知による煩わしさを解消
しながら、自車の運転者による逸脱回避操作が大きい必
要時に確実に後方車に対し告知することができる。

【００３４】(4) 後方車告知手段として、車両後部に既
設のハザードランプ１９，１９を用いたため、後方車告
知のために専用の表示装置を新たに装備する必要がな
く、システムコストを安価に抑えることができる。

【００３５】（第２実施例）第２実施例は、図４に示す
ように、コントローラ１６により自車が走行車線から逸
脱する可能性があると判断された場合、ブレーキコント
ローラ２０（制動制御手段）に対し制御指令を出力し、
ブレーキランプ２１（後方車告知手段）を点灯させると
共に、緩ブレーキをかけるために制御ブースタ２２を作
動させるというようにブレーキ協調制御を加えた例であ
る。

【００３６】すなわち、図２のステップＳ４のハザード
ランプ点灯に代えて、ブレーキランプ２１の点灯、およ
び、制御ブースタ２２の作動とするものである。なお、
第２実施例の他の構成及び作用は第１実施例と同様であ
るので、図示並びに説明を省略する。

【００３７】次に、効果を説明する。

【００３８】この第２実施例の車線逸脱警報装置では、
第１実施例の効果に加え、下記の効果を得ることができ
る。

【００３９】(5) 自車が走行車線から逸脱する可能性が
あると判断された場合、緩ブレーキをかけるように制御
ブースタ２２を作動させるようにしたため、自車の車線
逸脱時に逸脱速度が減速され、その分、自車の運転者は
容易に車線逸脱を回避することができる。

【００４０】（他の実施例）以上、本発明の車線逸脱警
報装置を第１実施例及び第２実施例に基づき説明してき
たが、具体的な構成については、これらの実施例に限ら
れるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発
明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容
される。

【００４１】例えば、第１，第２実施例では、車線逸脱
判断手段として、車両横変位の大きさにより自車が走行
車線から逸脱する可能性があると判断する例を示した
が、道路形状に沿った基準方向に対する自車の向きであ
るヨー角が、所定値を超えると自車が走行車線から逸脱
する可能性があると判断する手段、自車が車線端部の白
線を越えるまでの余裕時間を算出し、その値が所定値以
下になると自車が走行車線から逸脱する可能性があると
判断する手段、等のうち、何れか１つの手段、もしく
は、２つ以上の組み合わせ手段を用いても良い。

【００４２】ここで、車両ヨー角θtempによる車線逸脱
判断手段を採用した場合には、図５に示すように、第１
の逸脱判断しきい値として車線逸脱判断ヨー角θ１（例
えば１°）を用い、第２の逸脱判断しきい値として車線
逸脱判断ヨー角θ２（例えば２°）を用いる。

【００４３】余裕時間ｔによる車線逸脱判断手段を採用
した場合には、図６に示すように、第１の逸脱判断しき
い値として車線逸脱余裕時間ｔ１（例えば、2.5sec）を
用い、第２の逸脱判断しきい値として車線逸脱余裕時間
ｔ２（例えば、1.5sec）を用いる。なお、余裕時間ｔは
下記の式にて演算される。ｔ＝（Ｄw−Ｄtemp）／Ｖ・sinθtemp Ｄw：車線幅／２Ｄtemp：車両横変位Ｖ：自車速
θtemp：車両ヨー角第１実施例では、後方車告知手段としてハザードランプ
１９，１９を用いた例を示し、第２実施例では、後方車
告知としてブレーキランプ２１の例を示したが、後方車
告知手段としては、車両後部に既設の車幅灯等のように
他のランプ類を用いても良いし、また、車両後部に専用
の表示装置を新たに装備しても良い。

【００４４】第１，第２実施例では、運転者警報手段と
して、スピーカー及び警報表示ランプを用いる例を示し
たが、ステアリングホイールに振動を与えるようなもの
であっても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の車線逸脱警報装置を示す概略構成
図である。

【図２】第１実施例装置のコントローラで実行される車
線逸脱警報処理の手順を表すフローチャートである。

【図３】第１実施例装置において自車と走行車線と車線
逸脱判断横変位Ｄ１，Ｄ２を示す図である。

【図４】第２実施例の車線逸脱警報装置を示す概略構成
図である。

【図５】車両ヨー角θtempによる車線逸脱判断手段を採
用した場合において自車と走行車線と車線逸脱判断ヨー
角θ１，θ２を示す図である。

【図６】余裕時間ｔによる車線逸脱判断手段を採用した
場合において自車と走行車線と車線逸脱余裕時間ｔ１，
ｔ２を示す図である。

【符号の説明】

１ステアリングホイール２ステアリングシャフト３油圧パワーステアリング装置４ステアリングラック５右前輪６左前輪７前方監視カメラ８画像処理装置９操舵角センサ１０ターンシグナルスイッチ１１ブレーキペダルスイッチ１２横加速度センサ１３ヨーレートセンサ１４車速センサ１５ナビゲーション装置１６コントローラ１７スピーカー（運転者警報手段）１８警報表示ランプ（運転者警報手段）１９ハザードランプ（後方車告知手段）２０ブレーキコントローラ（制動制御手段）２１ブレーキランプ（後方車告知手段）２２制御ブースタ

───────────────────────────────────────────────────── 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 ６２８Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２８Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自車が走行車線から逸脱する可能性があ
るか否かを判断する車線逸脱判断手段と、前記車線逸脱判断手段により自車が走行車線から逸脱す
る可能性があると判断された場合に、後方車に対し警報
を行う後方車告知手段と、を備えたことを特徴とした車
線逸脱警報装置。
【請求項２】請求項１に記載の車線逸脱警報装置にお
いて、自車の運転者に警告表示又は警報音又はハンドル振動の
少なくとも何れかで警報を行う運転者警報手段を設け、前記車線逸脱判断手段により自車が走行車線から逸脱す
る可能性があると判断された場合、前記運転者警報手段
を作動させることを特徴とした車線逸脱警報装置。
【請求項３】請求項２に記載の車線逸脱警報装置にお
いて、前記車線逸脱判断手段は、車線を逸脱した度合いが小さ
い場合の第１の逸脱判断しきい値と、車線を逸脱した度
合いが大きい場合の第２の逸脱判断しきい値とを有し、車線逸脱度合いが前記第１の逸脱判断しきい値を超えた
場合は前記運転者警報手段が作動し、車線逸脱度合いが
前記第２の逸脱判断しきい値を超えた場合は前記後方車
告知手段が作動することを特徴とした車線逸脱警報装
置。
【請求項４】請求項１ないし請求項３の何れかに記載
の車線逸脱警報装置において、前記後方車告知手段は、少なくともハザードランプ又は
制動灯又は車幅灯を点灯させることを特徴とした車線逸
脱警報装置。
【請求項５】請求項１ないし請求項４の何れかに記載
の車線逸脱警報装置において、前記車線逸脱判断手段により自車が走行車線から逸脱す
る可能性があると判断された場合、車両の制動力を制御
する制動制御手段が作動することを特徴とした車線逸脱
警報装置。