JP2004102827A - 車両周辺監視装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】構成を簡素化し、交差点の自動認識が可能な車両周辺監視装置を提供する。
【解決手段】車両の周辺を監視する車両周辺監視装置１において、車両の側方を撮像する左側方カメラ１０ａ及び右側方カメラ１０ｂと、これらカメラにより撮像された画像に基づき車両の走行方向に沿う走行路道路線を検出する画像処理部３１と、画像処理部３１によって検出された走行路道路線が車両走行方向の前方で途切れていることを検出し、さらに、途切れている位置から、走行路道路線と異なる方向に伸びる走行路交差線を検出した場合、交差点に進入しようとしていると判断する交差点判断部３２と、を備える。
【選択図】 図１
【解決手段】車両の周辺を監視する車両周辺監視装置１において、車両の側方を撮像する左側方カメラ１０ａ及び右側方カメラ１０ｂと、これらカメラにより撮像された画像に基づき車両の走行方向に沿う走行路道路線を検出する画像処理部３１と、画像処理部３１によって検出された走行路道路線が車両走行方向の前方で途切れていることを検出し、さらに、途切れている位置から、走行路道路線と異なる方向に伸びる走行路交差線を検出した場合、交差点に進入しようとしていると判断する交差点判断部３２と、を備える。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の周辺を監視する車両周辺監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に搭載されたカメラにて車両の周辺を監視し、見通しの悪い交差点に進入する際に交差道路の情報をモニタ表示や音声にて運転者に報知する車両周辺監視装置が知られている。この車両周辺監視装置では、スイッチ操作等による意思表示を行い、報知機能を作動させることで、交差道路の情報がモニタや音声にて報知されるようになっている。このため、車両が見通しの良い交差点に進入する場合など、交差道路の情報を必要としない場合には、スイッチ操作等による意思表示を行わず、モニタ表示等が不必要に行われてしまうことを防止することができる。しかし、逆に、車両が見通しの悪い交差点に進入する場合など、運転者が報知を必要とする場合にはスイッチ操作等による意思表示を行わなければならず、その操作等が非常に煩わしい。
【０００３】
そこで、車両の前方に設置されたカメラからの映像やナビゲーションによる地図情報に基づいて、交差点を自動的に検出して報知機能を作動させる車両周辺監視装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
図１３は、特許文献１に記載の車両周辺監視装置における交差点自動認識の説明図である。図１３（ａ）に示すように、車両２００が交差点２１０に接近し、車両前方に設置されたカメラにより、図１３（ｂ）に示すような画像２２０が取得されたとする。このとき、車両周辺監視装置は、画像２２０中の交差点標識（一時停止標識）２２１を認識して、車両２００が交差点２１０に進入しようとしていると判断する。また、車両周辺監視装置は、図１３（ｃ）に示すように、ナビゲーションによる地図情報２３０と自車位置情報２４０とに基づいて交差点に進入しようとしていると判断する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−０８４４９６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載された車両周辺監視装置では、交差点を検出するために、標識を監視するカメラやナビゲーション等が必要となってしまい、構成が複雑化していた。
【０００７】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、構成を簡素化し、交差点の自動認識が可能な車両周辺監視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、本発明は、車両の周辺を監視する車両周辺監視装置において、前記車両の側方を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像に基づき前記車両の走行方向に沿う走行路道路線を検出する画像処理手段と、前記画像処理手段によって検出された前記走行路道路線の車両走行方向の前方が途切れていることを検出し、さらに、途切れている位置から、前記走行路道路線と異なる方向に伸びる走行路交差線を検出した場合、前記車両が交差点に進入しようとしていると判断する交差点判断手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、車両側方を撮像する撮像手段からの画像に基づいて、画像処理手段により車両の走行方向に沿う走行路道路線が検出される。この走行路道路線は、例えば道路上の白線であったり路肩線であったりする。そして、交差点判断手段により、走行路道路線の車両走行方向の前方における途切れが検出され、さらに、走行路道路線の途切れている位置から、走行路道路線と異なる方向に伸びる走行路交差線が検出された場合に、交差点に進入しようとしていると判断される。すなわち、交差点判断手段は、車両の走行方向に沿う白線や路肩線等が途切れていることを検出し、さらに、その途切れている位置から、別方向に白線や路肩線等が伸びていることを検出して、道路が交差等していることを認識し、交差点に進入しようとしていると判断している。
【００１０】
このように、交差道路などの情報を監視するために車両側方を撮像する撮像手段を用いて、交差点の認識が実現されているため、交差点を認識するのための標識認識用のカメラを新たに追加する必要もなく、さらにはナビゲーション装置をも必要としない。
【００１１】
従って、構成を簡素化し、交差点を自動的に認識することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車両周辺監視装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、車両周辺監視装置１は、車両の左側方を撮像する左側方カメラ（撮像手段）１０ａと、車両の右側方を撮像する右側方カメラ（撮像手段）１０ｂと、車速パルスを出力する車速センサ２０と、両側方カメラ１０ａ，１０ｂにて撮像された画像から必要な情報を抽出し、これら抽出された情報と車速センサ２０からの車速パルスとに基づいて、交差点を認識する処理ＥＣＵ３０と、警報音を発することで運転者に注意を促す警報用ブザー（警報手段）４０と、点灯することで運転者に注意を促す警報用インジケータ（警報手段）５０と、両側方カメラ１０ａ，１０ｂにて撮像された画像を表示する車載モニタ（表示手段）６０と、を備えている。
【００１４】
また、処理ＥＣＵ３０は、両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像に基づき車両の走行方向に沿う走行路道路線を検出する画像処理部（画像処理手段）３１と、画像処理部３１によって検出された走行路道路線が途切れていることを検出し、さらに、途切れている位置から、走行路道路線と異なる方向に伸びる走行路交差線を検出した場合、道路が交差していることを認識する交差点判断部（交差点判断手段）３２と、を備えている。ここで、走行路道路線とは、車両が走行する道路の白線や路肩線などであり、走行路交差線とは、車両が走行する道路と交差する道路の白線や路肩線等である。
【００１５】
次に、図２及び図３を参照して、本実施形態の交差点認識方法の概略について説明する。図２は、道路走行中の車両位置を示す説明図であり、図３は、図２に示した車両位置で右側方カメラ１０ｂから得られる画像例を示す説明図である。なお、以下の説明では、右側方カメラ１０ｂが車両進行方向に対して垂直な向きに設置されているものとする。
【００１６】
まず、図２（ａ）に示すように、交差点１１０が車両１００の遠方に存在しているとする。道路１２０及びその付近には、道路１２０と建物との境目や道路１２０の白線などの車両走行方向に沿う走行路道路線１２１が存在している。このため、右側方カメラ１０ｂからの画像は、図３（ａ）に示すように、車両１００の走行方向に沿う走行路道路線１２１を含むものとなる。なお、走行路道路線１２１が車両走行方向に対して平行に伸びている場合、右側方カメラ１０ｂが車両進行方向に対して垂直な向きに設置されているので、走行路道路線１２１は画面上では水平直線として検出される。
【００１７】
次に、図２（ｂ）に示すように、車両１００が交差点１１０に進入しようとしているとする。車両１００が走行している車線が優先道路でなく分岐していれば、白線等は、車両１００の走行方向の前方で途切れることとなる。このため、画像は、図３（ｂ）に示すように、車両１００の走行方向の前方が途切れた走行路道路線１２１を含むものとなる。
【００１８】
また、交差点１１０では、白線等の途切れた位置から、交差道路１３０の白線等が存在するため、画像は、図３（ｂ）に示すように、走行路道路線１２１の途切れた位置から、走行路道路線１２１とは異なる方向に伸びる線を含むものとなる。この線が走行路交差線１３１である。
【００１９】
本実施形態では、これに基づき、車両走行方向に沿う走行路道路線１２１が車両走行方向の前方で途切れていることを検出し、さらに、途切れた位置から、走行路道路線１２１と異なる方向に伸びる走行路交差線１３１を検出することによって、車両１００が交差点１１０に進入しようとしていると判断する。
【００２０】
次に、図２（ｃ）に示すように、車両１００が交差点１１０にさらに近づいたとする。この場合の画像（図３（ｃ））は、図３（ｂ）に示すものと同様である。
【００２１】
次に、車両１００がさらに前進し、図２（ｄ）に示すように、交差点１１０を離脱しようとしているとする。このとき、車両１００が進入しようとしている道路１４０の白線等が撮像されるので、画像は、図３（ｄ）に示すように、車両走行方向の後方が途切れた走行路道路線１４１を含むものとなる。
【００２２】
本実施形態では、これに基づき、走行路道路線１４１が車両進行方向の後方で途切れてることを検出したときに、交差点１１０を離脱しようとしていると判断する。
【００２３】
次に、本実施形態の交差点認識方法について、さらに詳しく説明する。図４は、図１に示した処理ＥＣＵ３０により行われる交差点進入認識を示すフローチャートであり、図５は、図４に示した各処理の説明図である。なお、図５では、交差点進入時における右側方カメラ１０ｂからの画像及びその画像を処理した様子を示している。
【００２４】
まず、図４に示すように、画像処理部３１は、右側方カメラ１０ｂにより得られた画像（図５（ａ））から水平直線を検出する（Ｓ１０１、図５（ｂ））。具体的に、画像処理部３１は、画像内の横エッジを抽出した後、それをＨｏｕｇｈ変換して水平な直線を抽出する。そして、画像処理部３１は、これらの水平直線のうち画面上において高さが同一の直線を直線群としてグルーピングする（Ｓ１０２、図５（ｃ））。
【００２５】
グルーピング後、画像処理部３１は、全直線（直線群を含む）の中から走行路道路線１２１に相当する直線を１つ選択する（Ｓ１０３、図５（ｄ））。具体的に、画像処理部３１は、画面上において最下方に存在し且つ所定値以上の長さを有する直線を走行路道路線１２１として選択する。
【００２６】
その後、交差点判断部３２は、走行路道路線１２１の車両走行方向の前方が途切れていることを検出し、途切れている位置（点Ｓ）から、車両進行方向の前方の画面端までの距離Ｄｓを求める（Ｓ１０４、図５（ｅ））。ここで、図２（ａ）に示すように、車両１００が交差点１１０の遠方に存在する場合には、点Ｓが存在せず、距離Ｄｓが「０」となる。
【００２７】
そして、交差点判断部３２は、距離Ｄｓが所定値Ｄｉを超え且つ距離の変化量ΔＤｓが「０」以上であるか否かを判断する（Ｓ１０５）。距離の変化量ΔＤｓとは、前回の右側方カメラ１０ｂからの画像に基づいて算出された距離Ｄｓ’を今回算出された距離Ｄｓから減じて得られる値（＝Ｄｓ−Ｄｓ’）である。
【００２８】
距離Ｄｓが所定値Ｄｉを超えるものでない及び／または距離の変化量ΔＤｓが「０」以上でないと判断した場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、処理は終了する。走行路道路線１２１が途切れていない場合は、距離Ｄｓが「０」となるので、処理は終了することとなる。なお、距離Ｄｓが所定値Ｄｉを超えない場合は、自車と点Ｓとの距離は大きく、仮に点Ｓより前方が交差点１１０であったとしても、交差点進入はまだ先であると言え、また、距離の変化量ΔＤｓが「０」を下回る場合は、車両１００が後退していることから、明らかに交差点進入でないと言える。すなわち、Ｓ１０５において「ＮＯ」と判断される場合は、車両１００が交差点１１０へ進入するはずがないときである。
【００２９】
一方、距離Ｄｓが所定値Ｄｉを超え且つ距離の変化量ΔＤｓが「０」以上であると判断した場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、点Ｓから、走行路道路線１２１と異なる方向に伸びる走行路交差線１３１の検出を行う（Ｓ１０６、図５（ｆ））。
【００３０】
その後、交差点判断部３２は、走行路交差線１３１が検出されたか否かを判断する（Ｓ１０７）。走行路交差線１３１が検出されなかったと判断した場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、交差点判断部３２は交差点未進入であると判断し（Ｓ１１１）、処理は終了する。
【００３１】
走行路交差線１３１が検出されたと判断した場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、車両１００が交差点１１０へ進入しようとしていると判断する。そして、交差点判断部３２は、車速センサ２０からの車速パルスに基づいて、車速が所定値Ｖ０以下であるか否か、すなわち車両１００が徐行または一時停止状態であるか否かを判断する（Ｓ１０８）。
【００３２】
車速が所定値Ｖ０以下でないと判断した場合、すなわち車両１００が徐行または一時停止状態でないと判断した場合（Ｓ１０８、ＮＯ）、交差点判断部３２は、交差道路１３０の情報を運転者に報知する必要がないと判断し（Ｓ１１０）、処理は終了する。つまり、交差点判断部３２は、現在進入中の交差点１１０が所定値Ｖ０を超える速度で通過できるほどのものであるので、そもそも報知の必要がないと判断している。
【００３３】
一方、車速が所定値Ｖ０以下であると判断した場合（Ｓ１０８、ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、交差道路１３０の情報を運転者に報知する必要があると判断し（Ｓ１０９）、処理は終了する。そして、処理ＥＣＵ３０の命令により、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示し、警報用ブザー４０は警報音にて警報を発し、警報用インジケータ５０は点灯することにより警報を発する。
【００３４】
図６は、図１に示した処理ＥＣＵ３０により行われる交差点離脱認識を示すフローチャートであり、図７は、図６に示した各処理の説明図である。なお、図７では、交差点離脱時における右側方カメラ１０ｂからの画像及びその画像を処理した様子を示している。また、図６に示す交差点離脱認識の処理は、図４に示した交差点進入認識の処理において、車両１００が交差点に進入しようとしていると判断された後に行われるものである。
【００３５】
まず、図４に示したＳ１０１〜Ｓ１０３と同様に、画像処理部３１は、右側方カメラ１０ｂにより得られた画像（図７（ａ））から水平直線を検出し（Ｓ２０１）、これらの水平直線のうち画面内において高さが同一の直線を直線群としてグルーピングし（Ｓ２０２）、全直線（直線群を含む）群の中から走行路道路線１４１に相当する直線を１つ選択する（Ｓ２０３）。
【００３６】
その後、交差点判断部３２は、走行路道路線１４１の車両走行方向の後方が途切れていることを検出し、途切れている位置（点Ｅ）から、車両進行方向の後方の画面端までの距離Ｄｅを求める（Ｓ２０４、図７（ｂ））。
【００３７】
そして、交差点判断部３２は、距離Ｄｅが所定値Ｄｏより小さく且つ距離の変化量ΔＤｅが「０」以下であるか否かを判断する（Ｓ２０５）。ここで、距離の変化量ΔＤｅとは、右側方カメラ１０ｂからの前回の画像に基づいて算出された距離Ｄｅ’を今回算出された距離Ｄｅから減じて得られる値（＝Ｄｅ−Ｄｅ’）である。
【００３８】
距離Ｄｅが所定値Ｄｏより小さいものでない及び／または距離の変化量ΔＤｅが「０」以下でないと判断した場合（Ｓ２０５：ＮＯ）、交差点判断部３２は、車両１００が交差点内を走行中であると判断し（Ｓ２０７）、処理は終了する。すなわち、距離Ｄｅが所定値Ｄｏ以上である場合、交差点判断部３２は、自車から点Ｅまでの距離が長いことから交差点１１０の離脱はまだ先であると認識し、交差点走行中であると判断している。また、距離の変化量ΔＤｅが「０」を超えるものである場合、車両１００が後退していることから車両１００が交差点を離脱しようとしているとは言えず、交差点判断部３２は、車両１００が交差点内を走行中であると判断している。
【００３９】
距離Ｄｅが所定値Ｄｏより小さく且つ距離の変化量ΔＤｅが「０」以下であると判断された場合（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、車両１００が交差点１１０を離脱しようとしていると判断し（Ｓ２０６、図７（ｃ））、処理は終了する。そして、画像モニタ６０は、交差点走行中に両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示しているのであれば、両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像が表示される１つ前の画像、例えばテレビ表示などに切り替えて表示し、警報用ブザー４０及び警報用インジケータ５０は、それぞれ警報動作を行っている場合、それら動作を停止する。
【００４０】
このようにして、本実施形態に係る車両周辺監視装置１では、車両側方を撮像する両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像に基づいて、画像処理部３１により車両１００の走行方向に沿う走行路道路線（例えば道路上の白線や路肩線）１２１が検出される。そして、交差点判断部３２により、走行路道路線１２１の車両走行方向の前方における途切れが検出され、さらに、走行路道路線１２１の途切れている位置から、走行路道路線１２１と異なる方向に伸びる走行路交差線１３１が検出された場合に、交差点１１０に進入しようとしていると判断する。すなわち、交差点判断部３２は、車両１００の走行方向に沿う白線や路肩線等が途切れていることを検出し、さらに、その途切れている位置から、別方向に白線や路肩線等が伸びていることを検出して、道路が交差していることを認識し、車両１００が交差点１１０に進入しようとしていると判断している。
【００４１】
このように、交差道路１３０などの情報を監視するために車両側方を撮像する両側方カメラ１０ａ，１０ｂを用いて、交差点１１０の認識が実現されているので、交差点１１０の検出のために標識認識用のカメラを新たに追加することなく、さらにはナビゲーション装置をも必要としない。
【００４２】
従って、構成を簡素化し、交差点を自動的に認識することができる（請求項１の効果）。
【００４３】
また、交差点判断部３２により車両１００が交差点１１０に進入しようとしていると判断された場合、画像モニタ６０が両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示するので、交差点進入時には交差道路１３０の情報が自動的に画像モニタ６０に表示される。このため、運転者の手を煩わせることがなく表示が行われることとなる。従って、利便性を向上させることができる（請求項５の効果）。
【００４４】
また、従来のように、標識の認識により交差点進入を判断する装置では、交差点離脱側には標識が存在しないため、離脱について認識することできず、さらに、ナビゲーションにおいても精度の問題から離脱を正確に判断できない。しかし、本実施形態に係る車両周辺監視装置１では、交差点１１０に進入しようとしていると判断した後に、走行路道路線１４１の車両走行の後方が途切れていることを検出した場合に、車両１００が交差点を離脱しようとしていると判断するので、実際に撮像された画像に基づいて離脱の判断を行っていることとなり、交差点１１０の離脱を正確に判断することができる（請求項７の効果）。
【００４５】
また、従来では、離脱を判断できず、交差点離脱時にモニタ等の画像表示を元に戻すタイミングが不正確であったが、本実施形態では、交差点判断部３２により車両１００が交差点を離脱しようとしていると判断された場合、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像が表示される１つ前の画像に切り替えて表示するので、実際に撮像された画像に基づいて切替が行われることとなり、従来に比して、正確なタイミングで画像表示を元に戻すことができる（請求項８の効果）。
【００４６】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態とほぼ同様であるが、交差点判断部３２が交差点の見通しの良し悪しを判断する機能を有している点で、第１の実施形態と異なる。
【００４７】
図８〜図１０を参照して、本実施形態の交差点見通し判断方法の概略について説明する。図８は、前進中の車両１００により見通しの良い交差点で撮像された画像例を示す説明図であり、図９は、前進中の車両１００により見通しの悪い交差点で撮像された画像例を示す説明図であり、図１０は、図８及び図９に示した画像中の走行路道路線１２１及び走行路交差線１３１とのなす角度を示す説明図である。なお、図８及び図９では、車両進行方向に対して垂直な向きに設置された右側方カメラ１０ｂにより撮像された画像例を示している。また、図９では、道路１２０の白線等が存在せず、道路１２０と建物との境目が走行路道路線１２１として認識されており、建物の角（点Ｓ上）が走行路交差線１３１として認識されてしまっているものとする。
【００４８】
まず、図８（ａ）に示すように、時刻ｔ０における走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度はθＡ１である。この角度θＡ１は、実際の走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とがなす角度でなく画像上における角度である。また、図９（ａ）では、図８（ａ）と同時刻、すなわち時刻ｔ０における走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度はθＢ（建物が垂直に切り立っている場合には９０°）である。この角度θＢも走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とが画面上においてなす角度である。以下、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とがなす角度とは、それらが画面上においてなす角度であるとする。
【００４９】
次に、車両１００が前進して時刻ｔ１になったとき、図８（ｂ）に示すように、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度はθＡ１よりも大きくなりθＡ２となる。これに対し、図９（ｂ）では、車両１００が前進しても、建物の壁は奥行き方向に広がりを有しないため、時刻ｔ１において、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度は、時刻ｔ０のときと同じθＢ（９０°）である。
【００５０】
次に、車両１００がさらに前進して時刻ｔ２になったとき、図８（ｃ）に示すように、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度はθＡ２よりもさらに大きくなりθＡ３となる。これに対し、図９（ｃ）では、さらに車両１００が前進しても、時刻ｔ２において、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度は、時刻ｔ０のときと同じθＢ（９０°）である。
【００５１】
この各時刻におけるそれぞれの角度は図１０に示されるようになる。見通しの良い交差点では、車両１００の前進に応じて走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度が変化するのに対し、見通しの悪い交差点では、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度が９０°で一定である。このように、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度を監視しておくことで、交差点の見通しの良し悪しを判断することができるようになる。
【００５２】
なお、見通しの悪い交差点では、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度は必ずしも９０°になるとは限らず、建物の壁が地面に対し垂直でない場合などには、９０°以外の角度となる。
【００５３】
本実施形態では、両側方カメラ１０ａ，１０ｂから画像を取得した後、交差点の見通しの良し悪しを判断するために、処理ＥＣＵ３０において以下に示す処理を行っている。
【００５４】
次に、本実施形態の交差点見通し判断について、さらに詳しく説明する。図１１は、図１に示した処理ＥＣＵ３０により行われる交差点進入認識及び交差点見通し判断を示すフローチャートである。同図に示すＳ３０１〜Ｓ３１１は、図４に示すＳ１０１〜Ｓ１１１と同じであるため、説明を省略する。
【００５５】
Ｓ３０９の後、交差点判断部３２は、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１との為す角度θを算出する（Ｓ３１２）。その後、交差点判断部３２は、前回算出した角度θと今回の角度θを比較することにより、今回の角度θが車両１００の動きに応じて変化しているか否かを判断する（Ｓ３１３）。
【００５６】
ここで、車速が「０」である場合には、角度θが車両１００の動きに応じて変化しているか否かを判断することができないため、交差点判断部３２は、車速が少なくとも「０」を超える値になるまで判断をしなかったり、可能な場合には前回の角度θと前々回の角度θとに基づいて判断を行ったりして、Ｓ３１３の判断が正常に行わなれるようにする。
【００５７】
角度θが車両１００の動きに応じて変化していないと判断した場合、すなわち角度θが車両１００の動きにかかわらず一定であると判断した場合（Ｓ３１３：ＮＯ）、交差点判断部３２は、進入しようとしている交差点が見通しの悪いものであると判断し（Ｓ３１５）、処理は終了する。そして、処理ＥＣＵ３０の命令により、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示し、警報用ブザー４０は警報音により警報を発し、警報用インジケータ５０は点灯することにより警報を発する。
【００５８】
一方、角度θが車両１００の動きに応じて変化していると判断した場合（Ｓ３１３：ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、進入しようとしている交差点が見通しの良いものであると判断する（Ｓ３１４）。そして、交差点が見通しの良いものであると判断した場合、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示することなく、さらに警報用ブザー４０及び警報用インジケータ５０は警報を発することなく、処理は終了する。
【００５９】
なお、交差点の見通しが悪くなるのは、図１２に示すように、建物が道路１２０の白線等から奥まった位置且つ交差道路１３０の白線等に近い位置に存在する場合も考えられる。上記のように、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度θにより、見通しの良し悪しを判断している場合、白線等から奥まった位置に建物が存在しているときには、交差点１１０の見通しが良いと判断されてしまう。そこで、角度θが変化しているか否かの判断（Ｓ３１３の判断）に加え、走行路交差線１３１の長さが所定値以上であるか否かの判断を加えるようする。これにより、走行路交差線１３１が所定値未満である場合には、建物等の存在により見通しが悪くなっていると判断でき、逆に、走行路交差線１３１が所定値以上である場合には、建物等の存在がなく、交差点１１０の見通しは良いと判断できる。
【００６０】
このようにして、本実施形態に係る車両周辺監視装置１では、構成を簡素化し、自動的に交差点の検出を行うことができ（請求項１の効果）、利便性を向上させることができ（請求項５の効果）、交差点１１０の離脱を正確に判断することができ（請求項７の効果）、正確なタイミングで画像表示を元に戻すことができる（請求項８の効果）。
【００６１】
また、交差点判断部３２は、角度θが車両１００の動きに応じて変化することを検出し、走行路交差線１３１の長さが所定値以上であることを検出している。例えば、走行路道路線１２１が道路１２０と白線等であり、走行路交差線１３１が交差道路１３０の白線等である場合、角度θは車両１００の動きに応じて変化する。さらに、例えば、走行路交差線１３１が建物等によって隠されていない場合、走行路交差線１３１の長さが所定値以上となる。すなわち、上記の２条件を満たすということは、交差道路１３０の白線等が視認しやすい位置に存在し、運転者にとって交差点１１０の見通しが良いと言える。従って、交差点の見通しの判断を行うことができる（請求項２の効果）。
【００６２】
また、交差点判断部３２は、角度θが車両１００の動きにかかわらず一定であることを検出している。例えば走行路道路線１２１が道路１２０と建物等との境目であり、走行路交差線１３１が建物等の角である場合、角度θが車両１００の動きにかかわらず一定である。すなわち、上記の条件を満たすということは、交差道路１３０の白線等が建物等により視認できなくなっており、交差点１１０の見通しが悪くなっていると言える。従って、交差点の見通しの判断を行うことができる（請求項３の効果）。
【００６３】
また、警報用ブザー４０や警報用インジケータ５０は、車両１００が見通しの悪い交差点に進入しようとしていると判断した場合に警報を発するので、見通しの悪い交差点の進入時にのみ注意を促すこととなるので、不要な報知をしてしまうことが防止される（請求項４の効果）。
【００６４】
また、車両１００が見通しの良い交差点に進入しようとしていると交差点判断部３２が判断した場合、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示しないので、見通しの良い交差点に進入する際、表示内容がテレビ表示などから両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像に切り替わってしまうことがなくなる。従って、不必要な情報を報知してしまうことが防止される（請求項６の効果）。
【００６５】
なお、本実施形態では、車両側方を撮像するカメラとして右及び左側方カメラ１０ａ，１０ｂを備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、右側方カメラ１０ａまたは左側方カメラ１０ｂのいずれか一方を備えていればよい。
【００６６】
また、本実施形態では、車両周辺監視装置１は、交差点１１０の判断に用いられているが、Ｔ字路等の判断に用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両周辺監視装置の構成を示すブロック図である。
【図２】道路走行中の車両位置を示す説明図であり、（ａ）は交差点に進入しようとする前の車両位置を示しており、（ｂ）は交差点に進入しようとしているときの車両位置を示しており、（ｃ）は交差点に進入しようとしており且つ図２（ｂ）よりもさらに前進した場合の車両位置を示しており、（ｄ）は交差点を離脱しようとしているときの車両位置を示している。
【図３】図２に示した車両位置で右側方カメラから得られる画像例を示す説明図であり、（ａ）は図２（ａ）に示す車両位置での画像例であり、（ｂ）は図２（ｂ）に示す車両位置での画像例であり、（ｃ）は図２（ｃ）に示す車両位置での画像例であり、（ｄ）は図２（ｄ）に示す車両位置での画像例である。
【図４】図１に示した処理ＥＣＵにより行われる交差点進入認識を示すフローチャートである。
【図５】図４に示した各処理の説明図であり、（ａ）は右側方カメラにより得られた画像を示しており、（ｂ）はＳ１０１の処理がされた画像の様子を示しており、（ｃ）はＳ１０２の処理がされた画像の様子を示しており、（ｄ）はＳ１０３の処理がされた画像の様子を示しており、（ｅ）はＳ１０４の処理がされた画像の様子を示しており、（ｆ）はＳ１０６の処理がされた画像の様子を示している。
【図６】図１に示した処理ＥＣＵにより行われる交差点離脱認識を示すフローチャートである。
【図７】図６に示した各処理の説明図であり、（ａ）は右側方カメラにより得られた画像を示しており、（ｂ）はＳ２０４の処理がされた画像の様子を示しており、（ｃ）はＳ２０６の判断時の画像の様子を示している。
【図８】前進中の車両により見通しの良い交差点で撮像された画像例を示す説明図であり、（ａ）は時刻ｔ０における画像例を示し、（ｂ）は時刻ｔ１における画像例を示し、（ｃ）は時刻ｔ２における画像例を示している。
【図９】前進中の車両により見通しの悪い交差点で撮像された画像例を示す説明図であり、（ａ）は時刻ｔ０における画像例を示し、（ｂ）は時刻ｔ１における画像例を示し、（ｃ）は時刻ｔ２における画像例を示している。
【図１０】図９及び図１０に示した画像中の走行路道路線及び走行路交差線とのなす角度を示すグラフである。
【図１１】図１に示した処理ＥＣＵ３０により行われる交差点進入認識及び交差点見通し判断を示すフローチャートである。
【図１２】建物の壁等が走行路道路線上にせり出しておらず、且つ交差点の見通しが悪い場合の例を示す説明図である。
【図１３】特許文献１に記載の交差点情報提供装置における交差点自動認識の説明図であり、（ａ）は交差道路における車両位置を示し、（ｂ）は前方に設置されたカメラの映像例を示し、（ｃ）はナビゲーションによる地図情報の例を示している。
【符号の説明】
１ 車両周辺監視装置
１０ａ 左側方カメラ（撮像手段）
１０ｂ 右側方カメラ（撮像手段）
３１ 画像処理部（画像処理手段）
３２ 交差点判断部（交差点判断手段）
４０ 警報用ブザー（警報手段）
５０ 警報用インジケータ（警報手段）
６０ 車載モニタ（表示手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の周辺を監視する車両周辺監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に搭載されたカメラにて車両の周辺を監視し、見通しの悪い交差点に進入する際に交差道路の情報をモニタ表示や音声にて運転者に報知する車両周辺監視装置が知られている。この車両周辺監視装置では、スイッチ操作等による意思表示を行い、報知機能を作動させることで、交差道路の情報がモニタや音声にて報知されるようになっている。このため、車両が見通しの良い交差点に進入する場合など、交差道路の情報を必要としない場合には、スイッチ操作等による意思表示を行わず、モニタ表示等が不必要に行われてしまうことを防止することができる。しかし、逆に、車両が見通しの悪い交差点に進入する場合など、運転者が報知を必要とする場合にはスイッチ操作等による意思表示を行わなければならず、その操作等が非常に煩わしい。
【０００３】
そこで、車両の前方に設置されたカメラからの映像やナビゲーションによる地図情報に基づいて、交差点を自動的に検出して報知機能を作動させる車両周辺監視装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
図１３は、特許文献１に記載の車両周辺監視装置における交差点自動認識の説明図である。図１３（ａ）に示すように、車両２００が交差点２１０に接近し、車両前方に設置されたカメラにより、図１３（ｂ）に示すような画像２２０が取得されたとする。このとき、車両周辺監視装置は、画像２２０中の交差点標識（一時停止標識）２２１を認識して、車両２００が交差点２１０に進入しようとしていると判断する。また、車両周辺監視装置は、図１３（ｃ）に示すように、ナビゲーションによる地図情報２３０と自車位置情報２４０とに基づいて交差点に進入しようとしていると判断する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−０８４４９６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載された車両周辺監視装置では、交差点を検出するために、標識を監視するカメラやナビゲーション等が必要となってしまい、構成が複雑化していた。
【０００７】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、構成を簡素化し、交差点の自動認識が可能な車両周辺監視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、本発明は、車両の周辺を監視する車両周辺監視装置において、前記車両の側方を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像に基づき前記車両の走行方向に沿う走行路道路線を検出する画像処理手段と、前記画像処理手段によって検出された前記走行路道路線の車両走行方向の前方が途切れていることを検出し、さらに、途切れている位置から、前記走行路道路線と異なる方向に伸びる走行路交差線を検出した場合、前記車両が交差点に進入しようとしていると判断する交差点判断手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、車両側方を撮像する撮像手段からの画像に基づいて、画像処理手段により車両の走行方向に沿う走行路道路線が検出される。この走行路道路線は、例えば道路上の白線であったり路肩線であったりする。そして、交差点判断手段により、走行路道路線の車両走行方向の前方における途切れが検出され、さらに、走行路道路線の途切れている位置から、走行路道路線と異なる方向に伸びる走行路交差線が検出された場合に、交差点に進入しようとしていると判断される。すなわち、交差点判断手段は、車両の走行方向に沿う白線や路肩線等が途切れていることを検出し、さらに、その途切れている位置から、別方向に白線や路肩線等が伸びていることを検出して、道路が交差等していることを認識し、交差点に進入しようとしていると判断している。
【００１０】
このように、交差道路などの情報を監視するために車両側方を撮像する撮像手段を用いて、交差点の認識が実現されているため、交差点を認識するのための標識認識用のカメラを新たに追加する必要もなく、さらにはナビゲーション装置をも必要としない。
【００１１】
従って、構成を簡素化し、交差点を自動的に認識することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車両周辺監視装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、車両周辺監視装置１は、車両の左側方を撮像する左側方カメラ（撮像手段）１０ａと、車両の右側方を撮像する右側方カメラ（撮像手段）１０ｂと、車速パルスを出力する車速センサ２０と、両側方カメラ１０ａ，１０ｂにて撮像された画像から必要な情報を抽出し、これら抽出された情報と車速センサ２０からの車速パルスとに基づいて、交差点を認識する処理ＥＣＵ３０と、警報音を発することで運転者に注意を促す警報用ブザー（警報手段）４０と、点灯することで運転者に注意を促す警報用インジケータ（警報手段）５０と、両側方カメラ１０ａ，１０ｂにて撮像された画像を表示する車載モニタ（表示手段）６０と、を備えている。
【００１４】
また、処理ＥＣＵ３０は、両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像に基づき車両の走行方向に沿う走行路道路線を検出する画像処理部（画像処理手段）３１と、画像処理部３１によって検出された走行路道路線が途切れていることを検出し、さらに、途切れている位置から、走行路道路線と異なる方向に伸びる走行路交差線を検出した場合、道路が交差していることを認識する交差点判断部（交差点判断手段）３２と、を備えている。ここで、走行路道路線とは、車両が走行する道路の白線や路肩線などであり、走行路交差線とは、車両が走行する道路と交差する道路の白線や路肩線等である。
【００１５】
次に、図２及び図３を参照して、本実施形態の交差点認識方法の概略について説明する。図２は、道路走行中の車両位置を示す説明図であり、図３は、図２に示した車両位置で右側方カメラ１０ｂから得られる画像例を示す説明図である。なお、以下の説明では、右側方カメラ１０ｂが車両進行方向に対して垂直な向きに設置されているものとする。
【００１６】
まず、図２（ａ）に示すように、交差点１１０が車両１００の遠方に存在しているとする。道路１２０及びその付近には、道路１２０と建物との境目や道路１２０の白線などの車両走行方向に沿う走行路道路線１２１が存在している。このため、右側方カメラ１０ｂからの画像は、図３（ａ）に示すように、車両１００の走行方向に沿う走行路道路線１２１を含むものとなる。なお、走行路道路線１２１が車両走行方向に対して平行に伸びている場合、右側方カメラ１０ｂが車両進行方向に対して垂直な向きに設置されているので、走行路道路線１２１は画面上では水平直線として検出される。
【００１７】
次に、図２（ｂ）に示すように、車両１００が交差点１１０に進入しようとしているとする。車両１００が走行している車線が優先道路でなく分岐していれば、白線等は、車両１００の走行方向の前方で途切れることとなる。このため、画像は、図３（ｂ）に示すように、車両１００の走行方向の前方が途切れた走行路道路線１２１を含むものとなる。
【００１８】
また、交差点１１０では、白線等の途切れた位置から、交差道路１３０の白線等が存在するため、画像は、図３（ｂ）に示すように、走行路道路線１２１の途切れた位置から、走行路道路線１２１とは異なる方向に伸びる線を含むものとなる。この線が走行路交差線１３１である。
【００１９】
本実施形態では、これに基づき、車両走行方向に沿う走行路道路線１２１が車両走行方向の前方で途切れていることを検出し、さらに、途切れた位置から、走行路道路線１２１と異なる方向に伸びる走行路交差線１３１を検出することによって、車両１００が交差点１１０に進入しようとしていると判断する。
【００２０】
次に、図２（ｃ）に示すように、車両１００が交差点１１０にさらに近づいたとする。この場合の画像（図３（ｃ））は、図３（ｂ）に示すものと同様である。
【００２１】
次に、車両１００がさらに前進し、図２（ｄ）に示すように、交差点１１０を離脱しようとしているとする。このとき、車両１００が進入しようとしている道路１４０の白線等が撮像されるので、画像は、図３（ｄ）に示すように、車両走行方向の後方が途切れた走行路道路線１４１を含むものとなる。
【００２２】
本実施形態では、これに基づき、走行路道路線１４１が車両進行方向の後方で途切れてることを検出したときに、交差点１１０を離脱しようとしていると判断する。
【００２３】
次に、本実施形態の交差点認識方法について、さらに詳しく説明する。図４は、図１に示した処理ＥＣＵ３０により行われる交差点進入認識を示すフローチャートであり、図５は、図４に示した各処理の説明図である。なお、図５では、交差点進入時における右側方カメラ１０ｂからの画像及びその画像を処理した様子を示している。
【００２４】
まず、図４に示すように、画像処理部３１は、右側方カメラ１０ｂにより得られた画像（図５（ａ））から水平直線を検出する（Ｓ１０１、図５（ｂ））。具体的に、画像処理部３１は、画像内の横エッジを抽出した後、それをＨｏｕｇｈ変換して水平な直線を抽出する。そして、画像処理部３１は、これらの水平直線のうち画面上において高さが同一の直線を直線群としてグルーピングする（Ｓ１０２、図５（ｃ））。
【００２５】
グルーピング後、画像処理部３１は、全直線（直線群を含む）の中から走行路道路線１２１に相当する直線を１つ選択する（Ｓ１０３、図５（ｄ））。具体的に、画像処理部３１は、画面上において最下方に存在し且つ所定値以上の長さを有する直線を走行路道路線１２１として選択する。
【００２６】
その後、交差点判断部３２は、走行路道路線１２１の車両走行方向の前方が途切れていることを検出し、途切れている位置（点Ｓ）から、車両進行方向の前方の画面端までの距離Ｄｓを求める（Ｓ１０４、図５（ｅ））。ここで、図２（ａ）に示すように、車両１００が交差点１１０の遠方に存在する場合には、点Ｓが存在せず、距離Ｄｓが「０」となる。
【００２７】
そして、交差点判断部３２は、距離Ｄｓが所定値Ｄｉを超え且つ距離の変化量ΔＤｓが「０」以上であるか否かを判断する（Ｓ１０５）。距離の変化量ΔＤｓとは、前回の右側方カメラ１０ｂからの画像に基づいて算出された距離Ｄｓ’を今回算出された距離Ｄｓから減じて得られる値（＝Ｄｓ−Ｄｓ’）である。
【００２８】
距離Ｄｓが所定値Ｄｉを超えるものでない及び／または距離の変化量ΔＤｓが「０」以上でないと判断した場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、処理は終了する。走行路道路線１２１が途切れていない場合は、距離Ｄｓが「０」となるので、処理は終了することとなる。なお、距離Ｄｓが所定値Ｄｉを超えない場合は、自車と点Ｓとの距離は大きく、仮に点Ｓより前方が交差点１１０であったとしても、交差点進入はまだ先であると言え、また、距離の変化量ΔＤｓが「０」を下回る場合は、車両１００が後退していることから、明らかに交差点進入でないと言える。すなわち、Ｓ１０５において「ＮＯ」と判断される場合は、車両１００が交差点１１０へ進入するはずがないときである。
【００２９】
一方、距離Ｄｓが所定値Ｄｉを超え且つ距離の変化量ΔＤｓが「０」以上であると判断した場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、点Ｓから、走行路道路線１２１と異なる方向に伸びる走行路交差線１３１の検出を行う（Ｓ１０６、図５（ｆ））。
【００３０】
その後、交差点判断部３２は、走行路交差線１３１が検出されたか否かを判断する（Ｓ１０７）。走行路交差線１３１が検出されなかったと判断した場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、交差点判断部３２は交差点未進入であると判断し（Ｓ１１１）、処理は終了する。
【００３１】
走行路交差線１３１が検出されたと判断した場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、車両１００が交差点１１０へ進入しようとしていると判断する。そして、交差点判断部３２は、車速センサ２０からの車速パルスに基づいて、車速が所定値Ｖ０以下であるか否か、すなわち車両１００が徐行または一時停止状態であるか否かを判断する（Ｓ１０８）。
【００３２】
車速が所定値Ｖ０以下でないと判断した場合、すなわち車両１００が徐行または一時停止状態でないと判断した場合（Ｓ１０８、ＮＯ）、交差点判断部３２は、交差道路１３０の情報を運転者に報知する必要がないと判断し（Ｓ１１０）、処理は終了する。つまり、交差点判断部３２は、現在進入中の交差点１１０が所定値Ｖ０を超える速度で通過できるほどのものであるので、そもそも報知の必要がないと判断している。
【００３３】
一方、車速が所定値Ｖ０以下であると判断した場合（Ｓ１０８、ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、交差道路１３０の情報を運転者に報知する必要があると判断し（Ｓ１０９）、処理は終了する。そして、処理ＥＣＵ３０の命令により、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示し、警報用ブザー４０は警報音にて警報を発し、警報用インジケータ５０は点灯することにより警報を発する。
【００３４】
図６は、図１に示した処理ＥＣＵ３０により行われる交差点離脱認識を示すフローチャートであり、図７は、図６に示した各処理の説明図である。なお、図７では、交差点離脱時における右側方カメラ１０ｂからの画像及びその画像を処理した様子を示している。また、図６に示す交差点離脱認識の処理は、図４に示した交差点進入認識の処理において、車両１００が交差点に進入しようとしていると判断された後に行われるものである。
【００３５】
まず、図４に示したＳ１０１〜Ｓ１０３と同様に、画像処理部３１は、右側方カメラ１０ｂにより得られた画像（図７（ａ））から水平直線を検出し（Ｓ２０１）、これらの水平直線のうち画面内において高さが同一の直線を直線群としてグルーピングし（Ｓ２０２）、全直線（直線群を含む）群の中から走行路道路線１４１に相当する直線を１つ選択する（Ｓ２０３）。
【００３６】
その後、交差点判断部３２は、走行路道路線１４１の車両走行方向の後方が途切れていることを検出し、途切れている位置（点Ｅ）から、車両進行方向の後方の画面端までの距離Ｄｅを求める（Ｓ２０４、図７（ｂ））。
【００３７】
そして、交差点判断部３２は、距離Ｄｅが所定値Ｄｏより小さく且つ距離の変化量ΔＤｅが「０」以下であるか否かを判断する（Ｓ２０５）。ここで、距離の変化量ΔＤｅとは、右側方カメラ１０ｂからの前回の画像に基づいて算出された距離Ｄｅ’を今回算出された距離Ｄｅから減じて得られる値（＝Ｄｅ−Ｄｅ’）である。
【００３８】
距離Ｄｅが所定値Ｄｏより小さいものでない及び／または距離の変化量ΔＤｅが「０」以下でないと判断した場合（Ｓ２０５：ＮＯ）、交差点判断部３２は、車両１００が交差点内を走行中であると判断し（Ｓ２０７）、処理は終了する。すなわち、距離Ｄｅが所定値Ｄｏ以上である場合、交差点判断部３２は、自車から点Ｅまでの距離が長いことから交差点１１０の離脱はまだ先であると認識し、交差点走行中であると判断している。また、距離の変化量ΔＤｅが「０」を超えるものである場合、車両１００が後退していることから車両１００が交差点を離脱しようとしているとは言えず、交差点判断部３２は、車両１００が交差点内を走行中であると判断している。
【００３９】
距離Ｄｅが所定値Ｄｏより小さく且つ距離の変化量ΔＤｅが「０」以下であると判断された場合（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、車両１００が交差点１１０を離脱しようとしていると判断し（Ｓ２０６、図７（ｃ））、処理は終了する。そして、画像モニタ６０は、交差点走行中に両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示しているのであれば、両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像が表示される１つ前の画像、例えばテレビ表示などに切り替えて表示し、警報用ブザー４０及び警報用インジケータ５０は、それぞれ警報動作を行っている場合、それら動作を停止する。
【００４０】
このようにして、本実施形態に係る車両周辺監視装置１では、車両側方を撮像する両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像に基づいて、画像処理部３１により車両１００の走行方向に沿う走行路道路線（例えば道路上の白線や路肩線）１２１が検出される。そして、交差点判断部３２により、走行路道路線１２１の車両走行方向の前方における途切れが検出され、さらに、走行路道路線１２１の途切れている位置から、走行路道路線１２１と異なる方向に伸びる走行路交差線１３１が検出された場合に、交差点１１０に進入しようとしていると判断する。すなわち、交差点判断部３２は、車両１００の走行方向に沿う白線や路肩線等が途切れていることを検出し、さらに、その途切れている位置から、別方向に白線や路肩線等が伸びていることを検出して、道路が交差していることを認識し、車両１００が交差点１１０に進入しようとしていると判断している。
【００４１】
このように、交差道路１３０などの情報を監視するために車両側方を撮像する両側方カメラ１０ａ，１０ｂを用いて、交差点１１０の認識が実現されているので、交差点１１０の検出のために標識認識用のカメラを新たに追加することなく、さらにはナビゲーション装置をも必要としない。
【００４２】
従って、構成を簡素化し、交差点を自動的に認識することができる（請求項１の効果）。
【００４３】
また、交差点判断部３２により車両１００が交差点１１０に進入しようとしていると判断された場合、画像モニタ６０が両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示するので、交差点進入時には交差道路１３０の情報が自動的に画像モニタ６０に表示される。このため、運転者の手を煩わせることがなく表示が行われることとなる。従って、利便性を向上させることができる（請求項５の効果）。
【００４４】
また、従来のように、標識の認識により交差点進入を判断する装置では、交差点離脱側には標識が存在しないため、離脱について認識することできず、さらに、ナビゲーションにおいても精度の問題から離脱を正確に判断できない。しかし、本実施形態に係る車両周辺監視装置１では、交差点１１０に進入しようとしていると判断した後に、走行路道路線１４１の車両走行の後方が途切れていることを検出した場合に、車両１００が交差点を離脱しようとしていると判断するので、実際に撮像された画像に基づいて離脱の判断を行っていることとなり、交差点１１０の離脱を正確に判断することができる（請求項７の効果）。
【００４５】
また、従来では、離脱を判断できず、交差点離脱時にモニタ等の画像表示を元に戻すタイミングが不正確であったが、本実施形態では、交差点判断部３２により車両１００が交差点を離脱しようとしていると判断された場合、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像が表示される１つ前の画像に切り替えて表示するので、実際に撮像された画像に基づいて切替が行われることとなり、従来に比して、正確なタイミングで画像表示を元に戻すことができる（請求項８の効果）。
【００４６】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態とほぼ同様であるが、交差点判断部３２が交差点の見通しの良し悪しを判断する機能を有している点で、第１の実施形態と異なる。
【００４７】
図８〜図１０を参照して、本実施形態の交差点見通し判断方法の概略について説明する。図８は、前進中の車両１００により見通しの良い交差点で撮像された画像例を示す説明図であり、図９は、前進中の車両１００により見通しの悪い交差点で撮像された画像例を示す説明図であり、図１０は、図８及び図９に示した画像中の走行路道路線１２１及び走行路交差線１３１とのなす角度を示す説明図である。なお、図８及び図９では、車両進行方向に対して垂直な向きに設置された右側方カメラ１０ｂにより撮像された画像例を示している。また、図９では、道路１２０の白線等が存在せず、道路１２０と建物との境目が走行路道路線１２１として認識されており、建物の角（点Ｓ上）が走行路交差線１３１として認識されてしまっているものとする。
【００４８】
まず、図８（ａ）に示すように、時刻ｔ０における走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度はθＡ１である。この角度θＡ１は、実際の走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とがなす角度でなく画像上における角度である。また、図９（ａ）では、図８（ａ）と同時刻、すなわち時刻ｔ０における走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度はθＢ（建物が垂直に切り立っている場合には９０°）である。この角度θＢも走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とが画面上においてなす角度である。以下、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とがなす角度とは、それらが画面上においてなす角度であるとする。
【００４９】
次に、車両１００が前進して時刻ｔ１になったとき、図８（ｂ）に示すように、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度はθＡ１よりも大きくなりθＡ２となる。これに対し、図９（ｂ）では、車両１００が前進しても、建物の壁は奥行き方向に広がりを有しないため、時刻ｔ１において、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度は、時刻ｔ０のときと同じθＢ（９０°）である。
【００５０】
次に、車両１００がさらに前進して時刻ｔ２になったとき、図８（ｃ）に示すように、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度はθＡ２よりもさらに大きくなりθＡ３となる。これに対し、図９（ｃ）では、さらに車両１００が前進しても、時刻ｔ２において、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度は、時刻ｔ０のときと同じθＢ（９０°）である。
【００５１】
この各時刻におけるそれぞれの角度は図１０に示されるようになる。見通しの良い交差点では、車両１００の前進に応じて走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度が変化するのに対し、見通しの悪い交差点では、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度が９０°で一定である。このように、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度を監視しておくことで、交差点の見通しの良し悪しを判断することができるようになる。
【００５２】
なお、見通しの悪い交差点では、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度は必ずしも９０°になるとは限らず、建物の壁が地面に対し垂直でない場合などには、９０°以外の角度となる。
【００５３】
本実施形態では、両側方カメラ１０ａ，１０ｂから画像を取得した後、交差点の見通しの良し悪しを判断するために、処理ＥＣＵ３０において以下に示す処理を行っている。
【００５４】
次に、本実施形態の交差点見通し判断について、さらに詳しく説明する。図１１は、図１に示した処理ＥＣＵ３０により行われる交差点進入認識及び交差点見通し判断を示すフローチャートである。同図に示すＳ３０１〜Ｓ３１１は、図４に示すＳ１０１〜Ｓ１１１と同じであるため、説明を省略する。
【００５５】
Ｓ３０９の後、交差点判断部３２は、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１との為す角度θを算出する（Ｓ３１２）。その後、交差点判断部３２は、前回算出した角度θと今回の角度θを比較することにより、今回の角度θが車両１００の動きに応じて変化しているか否かを判断する（Ｓ３１３）。
【００５６】
ここで、車速が「０」である場合には、角度θが車両１００の動きに応じて変化しているか否かを判断することができないため、交差点判断部３２は、車速が少なくとも「０」を超える値になるまで判断をしなかったり、可能な場合には前回の角度θと前々回の角度θとに基づいて判断を行ったりして、Ｓ３１３の判断が正常に行わなれるようにする。
【００５７】
角度θが車両１００の動きに応じて変化していないと判断した場合、すなわち角度θが車両１００の動きにかかわらず一定であると判断した場合（Ｓ３１３：ＮＯ）、交差点判断部３２は、進入しようとしている交差点が見通しの悪いものであると判断し（Ｓ３１５）、処理は終了する。そして、処理ＥＣＵ３０の命令により、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示し、警報用ブザー４０は警報音により警報を発し、警報用インジケータ５０は点灯することにより警報を発する。
【００５８】
一方、角度θが車両１００の動きに応じて変化していると判断した場合（Ｓ３１３：ＹＥＳ）、交差点判断部３２は、進入しようとしている交差点が見通しの良いものであると判断する（Ｓ３１４）。そして、交差点が見通しの良いものであると判断した場合、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示することなく、さらに警報用ブザー４０及び警報用インジケータ５０は警報を発することなく、処理は終了する。
【００５９】
なお、交差点の見通しが悪くなるのは、図１２に示すように、建物が道路１２０の白線等から奥まった位置且つ交差道路１３０の白線等に近い位置に存在する場合も考えられる。上記のように、走行路道路線１２１と走行路交差線１３１とのなす角度θにより、見通しの良し悪しを判断している場合、白線等から奥まった位置に建物が存在しているときには、交差点１１０の見通しが良いと判断されてしまう。そこで、角度θが変化しているか否かの判断（Ｓ３１３の判断）に加え、走行路交差線１３１の長さが所定値以上であるか否かの判断を加えるようする。これにより、走行路交差線１３１が所定値未満である場合には、建物等の存在により見通しが悪くなっていると判断でき、逆に、走行路交差線１３１が所定値以上である場合には、建物等の存在がなく、交差点１１０の見通しは良いと判断できる。
【００６０】
このようにして、本実施形態に係る車両周辺監視装置１では、構成を簡素化し、自動的に交差点の検出を行うことができ（請求項１の効果）、利便性を向上させることができ（請求項５の効果）、交差点１１０の離脱を正確に判断することができ（請求項７の効果）、正確なタイミングで画像表示を元に戻すことができる（請求項８の効果）。
【００６１】
また、交差点判断部３２は、角度θが車両１００の動きに応じて変化することを検出し、走行路交差線１３１の長さが所定値以上であることを検出している。例えば、走行路道路線１２１が道路１２０と白線等であり、走行路交差線１３１が交差道路１３０の白線等である場合、角度θは車両１００の動きに応じて変化する。さらに、例えば、走行路交差線１３１が建物等によって隠されていない場合、走行路交差線１３１の長さが所定値以上となる。すなわち、上記の２条件を満たすということは、交差道路１３０の白線等が視認しやすい位置に存在し、運転者にとって交差点１１０の見通しが良いと言える。従って、交差点の見通しの判断を行うことができる（請求項２の効果）。
【００６２】
また、交差点判断部３２は、角度θが車両１００の動きにかかわらず一定であることを検出している。例えば走行路道路線１２１が道路１２０と建物等との境目であり、走行路交差線１３１が建物等の角である場合、角度θが車両１００の動きにかかわらず一定である。すなわち、上記の条件を満たすということは、交差道路１３０の白線等が建物等により視認できなくなっており、交差点１１０の見通しが悪くなっていると言える。従って、交差点の見通しの判断を行うことができる（請求項３の効果）。
【００６３】
また、警報用ブザー４０や警報用インジケータ５０は、車両１００が見通しの悪い交差点に進入しようとしていると判断した場合に警報を発するので、見通しの悪い交差点の進入時にのみ注意を促すこととなるので、不要な報知をしてしまうことが防止される（請求項４の効果）。
【００６４】
また、車両１００が見通しの良い交差点に進入しようとしていると交差点判断部３２が判断した場合、画像モニタ６０は両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像を表示しないので、見通しの良い交差点に進入する際、表示内容がテレビ表示などから両側方カメラ１０ａ，１０ｂからの画像に切り替わってしまうことがなくなる。従って、不必要な情報を報知してしまうことが防止される（請求項６の効果）。
【００６５】
なお、本実施形態では、車両側方を撮像するカメラとして右及び左側方カメラ１０ａ，１０ｂを備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、右側方カメラ１０ａまたは左側方カメラ１０ｂのいずれか一方を備えていればよい。
【００６６】
また、本実施形態では、車両周辺監視装置１は、交差点１１０の判断に用いられているが、Ｔ字路等の判断に用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両周辺監視装置の構成を示すブロック図である。
【図２】道路走行中の車両位置を示す説明図であり、（ａ）は交差点に進入しようとする前の車両位置を示しており、（ｂ）は交差点に進入しようとしているときの車両位置を示しており、（ｃ）は交差点に進入しようとしており且つ図２（ｂ）よりもさらに前進した場合の車両位置を示しており、（ｄ）は交差点を離脱しようとしているときの車両位置を示している。
【図３】図２に示した車両位置で右側方カメラから得られる画像例を示す説明図であり、（ａ）は図２（ａ）に示す車両位置での画像例であり、（ｂ）は図２（ｂ）に示す車両位置での画像例であり、（ｃ）は図２（ｃ）に示す車両位置での画像例であり、（ｄ）は図２（ｄ）に示す車両位置での画像例である。
【図４】図１に示した処理ＥＣＵにより行われる交差点進入認識を示すフローチャートである。
【図５】図４に示した各処理の説明図であり、（ａ）は右側方カメラにより得られた画像を示しており、（ｂ）はＳ１０１の処理がされた画像の様子を示しており、（ｃ）はＳ１０２の処理がされた画像の様子を示しており、（ｄ）はＳ１０３の処理がされた画像の様子を示しており、（ｅ）はＳ１０４の処理がされた画像の様子を示しており、（ｆ）はＳ１０６の処理がされた画像の様子を示している。
【図６】図１に示した処理ＥＣＵにより行われる交差点離脱認識を示すフローチャートである。
【図７】図６に示した各処理の説明図であり、（ａ）は右側方カメラにより得られた画像を示しており、（ｂ）はＳ２０４の処理がされた画像の様子を示しており、（ｃ）はＳ２０６の判断時の画像の様子を示している。
【図８】前進中の車両により見通しの良い交差点で撮像された画像例を示す説明図であり、（ａ）は時刻ｔ０における画像例を示し、（ｂ）は時刻ｔ１における画像例を示し、（ｃ）は時刻ｔ２における画像例を示している。
【図９】前進中の車両により見通しの悪い交差点で撮像された画像例を示す説明図であり、（ａ）は時刻ｔ０における画像例を示し、（ｂ）は時刻ｔ１における画像例を示し、（ｃ）は時刻ｔ２における画像例を示している。
【図１０】図９及び図１０に示した画像中の走行路道路線及び走行路交差線とのなす角度を示すグラフである。
【図１１】図１に示した処理ＥＣＵ３０により行われる交差点進入認識及び交差点見通し判断を示すフローチャートである。
【図１２】建物の壁等が走行路道路線上にせり出しておらず、且つ交差点の見通しが悪い場合の例を示す説明図である。
【図１３】特許文献１に記載の交差点情報提供装置における交差点自動認識の説明図であり、（ａ）は交差道路における車両位置を示し、（ｂ）は前方に設置されたカメラの映像例を示し、（ｃ）はナビゲーションによる地図情報の例を示している。
【符号の説明】
１ 車両周辺監視装置
１０ａ 左側方カメラ（撮像手段）
１０ｂ 右側方カメラ（撮像手段）
３１ 画像処理部（画像処理手段）
３２ 交差点判断部（交差点判断手段）
４０ 警報用ブザー（警報手段）
５０ 警報用インジケータ（警報手段）
６０ 車載モニタ（表示手段）
Claims (8)
- 車両の周辺を監視する車両周辺監視装置において、
前記車両の側方を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像に基づき前記車両の走行方向に沿う走行路道路線を検出する画像処理手段と、
前記画像処理手段によって検出された前記走行路道路線の車両走行方向の前方が途切れていることを検出し、さらに、途切れている位置から、前記走行路道路線と異なる方向に伸びる走行路交差線を検出した場合、前記車両が交差点に進入しようとしていると判断する交差点判断手段と、
を備えることを特徴とする車両周辺監視装置。 - 前記交差点判断手段は、前記走行路道路線と前記走行路交差線とのなす角度が前記車両の動きに応じて変化すること、及び、前記走行路交差線の長さが所定値以上であることを検出した場合、前記車両が見通しの良い交差点に進入しようとしていると判断することを特徴とする請求項１に記載の車両周辺監視装置。
- 前記交差点判断手段は、前記走行路道路線と前記走行路交差線とのなす角度が前記車両の動きにかかわらず一定であることを検出したときには、見通しの悪い交差点に進入しようとしていると判断することを特徴とする請求項１に記載の車両周辺監視装置。
- 前記車両が見通しの悪い交差点に進入しようとしていると前記交差点判断手段により判断された場合に、警報を発する警報手段をさらに備えることを特徴とする請求項３記載の車両周辺監視装置。
- 前記車両が交差点に進入しようとしていると前記交差点判断手段により判断された場合に、前記撮像手段からの画像を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の車両周辺監視装置。
- 前記撮像手段からの画像を表示する表示手段をさらに備え、
前記表示手段は、前記車両が見通しの良い交差点に進入しようとしていると前記交差点判断手段により判断された場合に、前記撮像手段からの画像を表示しないことを特徴とする請求項２に記載の車両周辺監視装置。 - 前記交差点判断手段は、前記車両が交差点に進入しようとしていると判断した後に、前記画像処理手段によって検出された前記走行路道路線の車両走行の後方が途切れていることを検出した場合、前記車両が交差点を離脱しようとしていると判断することを特徴とする請求項１に記載の車両周辺監視装置。
- 交差点走行中に前記撮像手段からの画像を表示する表示手段をさらに備え、
前記表示手段は、前記車両が交差点を離脱しようとしていると前記交差点判断手段により判断された場合に、前記撮像手段からの画像が表示される１つ前の画像に切り替えて表示することを特徴とする請求項７に記載の車両周辺監視装置。
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