JP2005352636A

JP2005352636A - 車載の警報発生装置

Info

Publication number: JP2005352636A
Application number: JP2004170996A
Authority: JP
Inventors: Tasuku Nomura; 翼野村
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2005-12-22

Abstract

【目的】道路標識により道路の特徴を把握して警報を発生するための閾値を変更する「車載の警報発生装置」を提供することである。
【構成】車載の警報発生装置は、検出した道路標識を識別する道路標識識別手段１、危険対象物までの距離を測定する手段２、警報を発生する閾値を変更する必要のある道路標識が検出された時、該閾値を変更すると共に、危険対象物までの距離が前記閾値を越える場合には警報発生を指示する警報発生制御部３、該警報指示に基づいて警報を出力する警報発生部４を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は車載の警報発生装置に係わり、特に、道路標識を識別して警報を発生するための閾値を変更する車載の警報発生装置に関する。

白線検知や前方／後方車両の検知により運転者の運転を支援したり、後方視界やフロントサイドの死角部分を撮影表示して運転を支援したりする運転支援システムが開発、研究され、実用に供されている。例えば、車両の適所にCCDカメラやレーザーレーダを搭載して前方あるいは後方車両までの距離を測定して該距離が車速に応じた設定距離以下になると前方車に接近中、あるいは後方車が接近中であることを音声で警報する技術が実用化されている。また、前方車両に接近し過ぎるとブレーキの利きを自動的に増大させ、衝突しそうになるとシートベルトを締め上げるプリクラッシュセーフティ機能を備えたものも実用化されている。
また、道路標識を検出して運転補助に応用する技術も提案されている。道路標識を利用する第1の従来技術(特許文献1参照)は、道路標識の制限速度を識別し、該速度で追尾走行するものである。道路標識を利用する第２の従来技術(特許文献２参照)は、識別した道路標識、自車位置、自車状態を考慮して適切な警告や運転補助するものである。
特開平７−８５４００号公報特開２０００−９０３９３号公報

道路上には様々な標識があり、その道路についての情報を提供しているが、道路状況やその他の様々な要因により、ドライバーが標識表示による情報を見逃すことがある。
また、自車周辺の道路状況を検知し、周囲の危険要素をドライバーに伝える場合、周辺検知により得られる情報の中でどれが危険な要素であるのかを自動的に判断する必要があるが、現状は周辺車両の動き（速度や位置）を基準に判断して警告している。しかし、道路状況により、他車の動きのみの情報から危険かどうかを判断するのは困難であり、かつ、それぞれの道路の特徴（例えば勾配、曲率、車幅減少等）に合わない問題がある。
以上から本発明の目的は、道路標識を見落とすことがなく、しかも、道路標識により道路の特徴を把握して警報を発生する閾値を変更することである。
本発明の別の目的は、道路の特徴に適合した閾値で警報を発生して安全運転を可能にすることである。

上記課題は本発明によれば、検出した道路標識を識別する道路標識識別手段、警報を発生するための閾値を変更する必要のある道路標識が検出された時、該閾値を変更する手段を備えた車載の警報発生装置により達成される。。
また、上記課題は本発明によれば、危険対象物までの距離を測定する手段、危険対象物までの距離が前記閾値を越える場合には警報発生を指示する手段、該警報指示に基づいて警報を出力する手段を備えた車載の警報発生装置により達成される。

本発明によれば、道路標識を見落とすことがなく、しかも、道路標識により道路の特徴を把握して警報を発生するための閾値を変更することができる。
又、本発明によれば、道路の特徴に適合した閾値で警報を発生して安全運転を可能にできる。

図１は本発明を実施形態説明図である。本発明の車載の警報発生装置は、検出した道路標識を識別する道路標識識別手段１、危険対象物までの距離を測定する手段２、警報を発生する閾値を変更する必要のある道路標識が検出された時、該閾値を変更すると共に、危険対象物までの距離が前記閾値を越える場合には警報発生を指示する警報発生制御部３、該警報指示に基づいて警報を出力する警報発生部４を備えている。

図2は本発明に適用できるカメラとレーダーの車両取付位置説明図であり、レーダー１１ａ〜１１ｄは図3(A)，(B)に示すようにビームをα（＝−１０⁰〜１０⁰）のスキャン範囲でスキャンさせて該スキャン範囲内の他車両２１，２２の方向、距離、速度を検出するもので、車両１０の前方、後方のバンパー、左右サイドの適所に設けられている。なお、スキャン範囲αのレーダー素子を複数用いることによりスキャン範囲を任意に拡大することが可能である。カメラ１２は車室内の前方を見渡せる位置に設けられており、図４に示すように道路から一定位置の一定の高さにある道路標識２３を撮影して道路標識画像を取り込むようになっている。

図５は本発明の車載警報発生装置の構成図であり、レーダー１１ａ〜１１ｄは同一の構成を備えており、アラーム発生制御装置１３からの指示に従ってビーム電波を発射し、−θ〜＋θの範囲でビーム方向をスキャンして物体(他車両)からの反射電波を受信し、−θ〜＋θの各方向における物体までの距離や物体の速度を検出する。レーダー１１ａ〜１１ｄは、例えば、FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式の車載用ミリ波レーダモジュールを採用できる。このレーダは、駆動回路３１a、信号処理部３１bを含むレーダ制御部３１、駆動回路３１ａからの駆動信号により電波ビームを発信する電波ビーム発信部３２ａ、物体からの反射電波を受信する反射電波受信部３２ｂを備えた送受信回路３２、ビームを−θ〜＋θの範囲でスキャンさせるビーム走査型アンテナ３３を備えている。信号処理部３１ｂは、所定の閾値以上の反射電波信号に基づいて対象物体(他車両)までの距離や方向、速度を計算してアラーム発生制御装置５３に入力する。

標識識別部１４はカメラ12が撮影した道路標識画像を画像処理し、標識パターン保存部１５に保存されている各標識パターンと比較することにより道路標識を識別してアラーム発生制御部１３に入力する。モニター１６はアラーム発生制御部１３から指令されたアラーム報知画像を表示し、警報装置１７はアラーム発生制御部１３から指令されたアラーム報知音声を出力する。車速センサー１８は自車の走行速度を検出してアラーム発生制御部１３に入力する。
アラーム発生制御部１３は、標識識別部１４により警報発生距離(閾値）を変更する必要のある道路標識が検出された時、自車／他車走行速度を考慮して該警報発生距離を変更すると共に、危険対象物(他車両)までの距離が前記警報発生距離以下になった場合、警報発生をモニター１６あるいは警報装置１７に指示する。

図６は警報発生距離(閾値）を変更する必要のある道路標識例であり、（A）は車線減少標識である。この標識を検知したときに自車が左車線に居る場合には、自車の右車線、前方にいる車両が自車線に移動してくる可能性が高い。そこで、危険と判断する距離の閾値を下げる。すなわち、危険と判断する車間距離を大きくする。このようにすれば、直線の道路走行時に比べて長い閾値距離においてアラームを発生することが可能となる。一方、車線減少標識を検知したときに自車が右車線に居る場合には、自車が左車線に移動する必要がある。そこで、危険と判断する左車線、後方の車両までの車間距離の閾値を下げる。すなわち、危険と判断する車間距離を大きくする。この結果、直線の道路走行時に比べてで長い閾値距離においてアラームを発生することが可能となる。

（B）は下り勾配を示す標識である。この標識を検知したとき、自車の前後方向の車両までの距離、つまり車間距離に注意する必要があり、アラームを発生する前後方向の車両までの閾値距離を通常より長距離とする。これにより、下り勾配の道路走行中において、通常走行時に比べてで長い閾値距離においてアラームを発生することが可能となる。
（C）は合流ありの標識である。この標識を検知したとき、自車の左側合流道路を走行する車両に対する閾値を下げ、アラームを発生する合流道路走行車両までの閾値距離を通常より長距離とする。このようにすれば、合流時に、通常走行時に比べてで長い閾値距離において高危険度としてアラームを発生することが可能となる。
（D）に示す下向きの三角形をした標識は「止まれ」もしくは「徐行」を指示するもので、自車速度が落ちることが予想されるので、アラームを発生する後方向の車両までの閾値距離を通常より長距離とする。これにより、通常走行時に比べて長い閾値距離において高危険度としてアラームを発生することが可能となり、例えばテールランプを点滅させて後方車両に注意を促すことができる。

（E）に示す標識は、前方に横断帯があることを示す。よって、この標識を検知したとき、前方の危険要素に対する閾値を最適化すると同時に、自車がブレーキを踏むことを想定し、後方についても閾値を最適化する。すなわち、アラームを発生する後方向の車両までの閾値距離を通常より長距離とする。これにより、通常走行時に比べて長い閾値距離において高危険度としてアラームを発生することが可能となり、例えばテールランプを点滅させて後方車両に注意を促すことができる。
（F）は幅員減少の標識である。この標識認識した場合、自車の速度が落ちることが予想されるため、後方車両との車間閾値距離を最適化する。すなわち、アラームを発生する後方向の車両までの閾値距離を通常より長距離とする。これにより、通常走行時に比べて長い閾値距離において高危険度としてアラームを発生することが可能となり、例えばテールランプを点滅させて後方車両に注意を促すことができる。

図７は警報発生方法の説明図であり、(A)は警報装置１７が音声で警報を発生する場合の例である。No.１は車幅減少標識の検出時に自車が左車線走行中に、右車線前方車両までの距離が閾値距離以下になった時のアラーム音声例、No.2は車幅減少標識の検出時に自車が右車線走行中に、左車線後方車両までの距離が閾値距離以下になった時のアラーム音声例である。（B）はモニタ１６のアラーム表示例であり、車幅減少標識の検出時に自車１０が左車線走行中に、右車線前方車両（B車）までの距離が閾値距離以下になった時のアラーム表示例であり、Ｂ車を点滅表示して危険を報知する。

図８は本発明の警報発生装置の処理フローである。
標識識別部１４は道路標識を検出して標識を識別する(ステップ１０１)。アラーム発生制御部１３は検出した道路標識が、警報発生距離(閾値）を変更する必要のある道路標識であるか判断する(ステップ１０２)。閾値変更を必要とする道路標識であれば、検出した自車及び他車の車速を考慮して警報発生距離(閾値）を図6で説明したように通常走行時に比べて長距離に変更する(ステップ１０３)。
ついで、アラーム発生制御部１３は、危険対象物、例えば他車両までの距離が閾値距離を越えたか、すなわち、車間距離が警報発生距離以下になったか監視し(ステップ１０４)、警報発生距離以下に接近しなければステップ１０１以降の処理を繰り返す。一方、車間距離が警報発生距離以下になれば、モニター１６、警報装置１７に警報発生を指示し、これによりモニター１６、警報装置１７は図７で説明したように警報を発生する(ステップ１０５)。ついで、アラーム発生制御部１３は、道路標識が示すエリアを通過したか監視する(ステップ１０６)。たとえば、道路標識を検出してから所定距離走行したか監視し、所定距離走行すれば、道路標識が示すエリアを通過したと判断し、閾値を元の値に戻し(ステップ１０７)、始めに戻る。
以上では、閾値が距離である場合について説明したが、距離に限らず位置等別の値を用いることも可能である。
以上本発明によれば、標識の認識により、道路の状況に合わせた周辺検知が可能になり、検知結果より得られる情報の中の「危険」と判断できるものをより正確にドライバーに通知することができる。

本発明の実施形態説明図である。本発明に適用できるカメラとレーダーの車両取付位置説明図である。レーダーのスキャン範囲説明図である。道路標識を撮影するカメラと道路標識の説明図である。本発明の車載警報発生装置の構成図である。警報発生距離(閾値）を変更する必要のある道路標識例である。警報発生方法の説明図である。本発明の警報発生装置の処理フローである。

符号の説明

１道路標識識別手段
２距離を測定する手段(レーダー)
３警報発生制御部
４警報発生部

Claims

車載の警報発生装置において、
検出した道路標識を識別する道路標識識別手段、
警報を発生するための閾値を変更する必要のある道路標識が検出された時、該閾値を変更する手段、
を備えたことを特徴とする車載の警報発生装置。
危険対象物までの距離を測定する手段、
危険対象物までの距離が前記閾値を越える場合には警報発生を指示する手段、
該警報指示に基づいて警報を出力する手段、
を備えたことを特徴とする請求項１記載の車載の警報発生装置。
道路標識の対象エリアを通過した時、前記閾値を元に戻すこと特徴とする
請求項1又は２記載の警報発生装置。