JP2006285426A - 一時停止警報装置及び一時停止警報方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 前方車両の状態につられる自車両の運転操作を回避させるような警報を運転者に対して行う。
【解決手段】 前車検出部5は、自車両の現在位置を検出すると共に自車両の走行速度を検出し、制動必要状態判定部1は、現在位置、自車両の速度、予め記憶しておいた自車両が一時停止するべき一時停止地点に基づいて、自車両の制動が必要な状態であるかを判定し、自車両の制動が必要な状態である場合に運転者に対して警報装置6から警報を発生させる。このとき、一時停止確信度判定部11は、自車両の前方に存在する前方車両の状態を検知し、自車両に対する前方車両の状態に応じて、一時停止地点において自車両が一時停止する一時停止確信度を判定すると、警報条件調整部12は、当該判定された一時停止確信度に応じて、警報の発生条件を調整する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、交差点等に自車両が進入するに際して、自車両の運転者に、一時停止させる運転操作を促す一時停止警報装置及び一時停止警報方法に関する。
従来より、交差点等の分岐路に自車両が進入するに際して、自車両の現在位置と一時停止位置との距離に基づいて、一時停止の不履行を未然に防ぐように警報を発生する一時停止警報装置が知られている。この一時停止警報装置は、自車両の現在位置と一時停止位置との距離が所定値以下で、運転者の停止意図がないと判断されると警報を発生する。
上述のような一時停止警報装置は、現在の自車両の走行状態から警報を発生するべきか否かを推定している。そのため、運転者が慎重に運転して一時停止を行うという確信度が高い地点においても、自車両の走行状態によっては警報が発生され、運転者に煩わしさを与えてしまうという問題があった。これに対し、従来では、下記の特許文献1に記載されているように、運転者が一時停止を行うかの確信度を演算し、当該確信度に応じて警報タイミングを可変させる一時停止警報装置が知られている。
特開2004−310260号公報
上述した特許文献1に記載された一時停止警報装置では、一時停止する確信度を、主として、交差点ごとに蓄積して得た過去の交差車両との遭遇率や、現在の交差車両通過の有無から演算して、当該確信度に基づく警報発生の要否を判定している。
しかしながら、過去の交差車両との遭遇率から演算した一時停止する確信度を判定する場合、一つの交差点について、ある程度の履歴が蓄積されていない状態では、信頼性の高い警報タイミングの制御を行うことができないという問題があった。
また、現在の交差車両通過の有無に応じて一時停止する確信度を判定する場合、交差点を通過する交差車両が存在しない場合は運転者の油断が誘発されやすく、一時停止する確信度が低く、常に警報タイミングが早くなるため、他の交通要因から一時停止する確信度が高くても警報を発生させてしまう、誤警報が発生しやすくなるという問題があった。
本発明は、自車両の現在位置を検出すると共に自車両の走行速度を検出し、現在位置、自車両の速度、予め記憶しておいた自車両が一時停止するべき一時停止地点に基づいて、自車両の制動が必要な状態であるかを判定し、自車両の制動が必要な状態である場合に運転者に対して警報を発生するものである。
このような本発明において、警報を発生するステップは、自車両の前方に存在する前方車両の状態を検知し、自車両に対する前方車両の状態に応じて、一時停止地点において自車両が一時停止する確信度を判定すると、当該判定された確信度に応じて、警報の発生条件を調整することによって、上述の課題を解決する。
本発明によれば、前方車両の状態に応じて、一時停止地点において自車両が一時停止する一時停止の確信度を判定し、当該一時停止の確信度に応じて、警報の発生条件を調整することができるので、前方車両の状態によって一時停止確信度を高低して、前方車両につられて走行しやすい環境では確実に警報をさせ、逆に、前方車両につられにくい環境では警報を抑制させることができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
先ず、本発明を適用した第1実施形態に係る一時停止警報装置について説明する。
[一時停止警報装置の構成]
この一時停止警報装置は、図1に示すように、制動必要状態判定部1に、自車両が一時停止するべき一時停止地点を記憶する一時停止位置記憶部2と、車両の現在位置を検出する現在位置検出部3と、車両の走行速度を検出する速度検出部4と、自車両の前方に存在する前方車両の状態を検出する前車検出部5と、警報を発生する警報装置6とが接続されて構成されている。この一時停止警報装置は、制動必要状態判定部1により、一時停止位置記憶部2、現在位置検出部3及び速度検出部4からの信号に基づいて車両の制動が必要な状態であるかを判定し、制動必要状態判定部1から出力した信号に応じて警報装置6を駆動して、運転者に警報を提示する。
制動必要状態判定部1は、一時停止地点における運転者の一時停止の確信度を判定する一時停止確信度判定部11と、判定された一時停止確信度に応じて警報の発生条件を調整する警報条件調整部12とを備えている。制動必要状態判定部1は、例えばCPU(Central Processing Unit)と、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等のCPU周辺部品とから構成され、CPUによってROM等に記憶されたソフトウェアプログラムを実行することにより、一時停止確信度判定部11及び警報条件調整部12を構成することができる。ここで、一時停止確信度は、一時停止位置記憶部2に記憶された一時停止地点に接近する過程において、運転者の油断が誘発される度合を示している。すなわち、一時停止確信度は、その値が低いほど運転者の油断が誘発されており、その値が高いほど運転者の油断が誘発されていないことを示している。
一時停止位置記憶部2は、一時停止するべき地点の位置情報を、緯度経度情報という形態で記憶してデータベース化している。一時停止位置記憶部2は、例えばナビゲーション装置の地図データベースに格納されている位置情報データベースを活用することができる。
現在位置検出部3は、例えばGPS(Global Positioning Systems)受信機あるいは路車間通信を用い、車両の現在位置を緯度経度情報として検出し、当該現在位置情報を制動必要状態判定部1に出力する。
このような一時停止警報装置は、制動必要状態判定部1により、現在位置検出部3で検出された現在位置情報と、一時停止位置記憶部2に記憶された一時停止すべき地点(以下、一時停止地点と呼ぶ。)の位置情報とが近接していて、当該一時停止地点に自車両が接近していることを検出する。
速度検出部4は、例えば車速センサであり、車輪の回転数等から自車速を検出して、制動必要状態判定部1に出力する。
前車検出部5は、例えば自車両前方に向けて照射するレーザーレーダーを備え、前方車両の状態として、一時停止地点への接近時における前方車両の存在、車間距離及び相対速度を検出する。前車検出部5からの信号は、制動必要状態判定部1に入力される。この前車検出部5を実現する他の手段としては、自車両前方を撮影するCCD(Charge Coupled Device)カメラあるいはCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)カメラ等の車載カメラを備え、撮影画像に画像処理を施して一時停止地点への接近時に前方車両の存在、車間距離及び相対速度を検出するのであってもよい。
警報装置6は、例えば警報ブザーからなり、制動必要状態判定部1によって自車両の制動開始、或いは、更なる制動制御が必要な状態であると判定された場合に、警報を発する旨の指令(駆動信号)が供給され、警報を発生して運転者の注意を喚起する。
[一時停止警報装置の動作]
つぎに、上述した第1実施形態に係る一時停止警報装置の動作について説明する。
この一時停止警報装置は、自車両が走行している時に、所定期間ごとに、現在位置と一時停止地点との比較を行うと共に、自車両前方に存在する前方車両の状態を監視し、一時停止地点において運転者が一時停止するかの一時停止確信度を演算する。このとき、第1実施形態に係る一時停止警報装置は、自車両の前方車両に対する追従状態に基づいて一時停止確信度を演算して、当該一時停止確信度によって警報装置6による警報の発生条件を調整する。
ここで、自車両の交通環境において、交差点等における出会い頭事故の発生状況について分析した結果、出会い頭事故は、無信号交差点で多く発生し、且つ、非優先側の車線に存在する車両が等速で交差点に進入する際に発生確率が高い。
また、一時停止規制のある交差点において、非優先車両の周囲の交通状況と、その状況における非優先車両の行動類型について調査した結果、非優先車両が前方車両に追従して交差点進入するシーンでは、前方車両が一旦停止を確実に行っている場合には、後続の非優先車両も、一旦停止する運転行動となる。一方、前方車両が十分減速せずに交差点に進入するシーンでは、非優先車両もつられて減速せずに等速で進入することがある。具体的には、非優先車両が等速で交差点に進入する確率は、前方車両追従時のほうが、そうでないときよりも約5倍高いことがわかった。これは、非優先車両が漫然と先行車両に追従していると、交差点に対する注意の感度が低下して、先行車両の行動につられやすくなるためである。
すなわち、制動必要状態判定部1は、上述の調査結果を考慮して、運転者が一時停止地点において一時停止する確信度を、当該一時停止地点での前方車両(先行車両)に対する追従状態に基づいて予測することを特徴とするものである。換言すれば、一時停止地点において運転者が一時停止するという一時停止確信度を、自車両の前方車両に対する追従状態における運転者の油断という観点から判定し、一時停止地点における運転者の一時停止確信度に応じて一時停止を促す警報を発生させる。
このような一時停止警報装置は、自車両が走行しているときに、図2に示すようなフローチャートに示す処理を、例えば100msecごとに行う。また、図3に、一時停止交差点における自車両と前方車両の位置関係を概略的に示す。
先ずステップS1では、制動必要状態判定部1の一時停止確信度判定部11により、現在位置検出部3及び速度検出部4により検出した走行中の車両の現在位置Pと自車速Vとを読み込み、ステップS2において、一時停止確信度判定部11により、ステップS1で読み込んだ現在位置P付近の一時停止地点Piに関する情報を読み出す。
次のステップS3において、一時停止確信度判定部11は、ステップS1で読み込んだ自車両の現在位置Pを、ステップS2で読み出した一時停止地点Piに関する情報と照合して、現在位置Pが一時停止地点Piに接近しているか否かを判定し、接近していない場合には処理を終了し、接近している場合にはステップS4に処理を進める。例えば、図3に示すように、現在位置Pから一時停止地点Piまでの到達時間Ta(=一時停止地点Piまでの距離L/自車速V)が、約8秒以内になっていたら交差点に接近していると判定する。
ここで、現在位置Pが一時停止地点Piに接近しているか否かを判定するための到達時間Ta(約8秒)は、交差点接近時に運転者が交差点に対して注意を向け始めるタイミングであり、実際の交差点における調査実験結果に基づいて予め設定されている。この調査実験結果は、図4に、非優先車両の交差点接近時における交差点通行車両の認知タイミングと一時停止地点Piでの不停止出現率の関係を示すように、一時停止地点までの到達時間が約8秒未満で交差点通行車両を認知すれば100%の確率で一時停止を行うが、約8秒以上で交差点通行車両を認知した場合は、到達時間が長いほど非優先車両の一時不停止出現率が高くなる。このような結果から、非優先車両の運転者が交差点に対して注意を向け始めるタイミングは約8秒くらいであることを示している。
ステップS3において肯定判定されて、自車両が一時停止地点Piに接近している場合はステップS4に処理を進め、ステップS4において、一時停止確信度判定部11により、前車検出部5により前方車両の存在、自車両に対する車間距離等を前方車両の状態として検出する。
次のステップS5において、一時停止確信度判定部11は、ステップS4にて前方車両が存在すると検出した場合には、自車両が前方車両に追従している追従状態であるか否かを判定する。このとき、一時停止確信度判定部11は、例えば、ステップS4で検出された車間距離とステップS1で検出された自車速Vとから求めた車間時間(Time Headway:Th)が3秒未満である場合には追従状態であると判断する。
次のステップS6において、一時停止確信度判定部11は、ステップS5で判定した自車両の前方車両に対する追従状態に応じて、一時停止地点Piにおいて運転者が一時停止するという一時停止確信度Kを判定する。このとき、一時停止確信度判定部11は、図5に前方車両への追従状態と一時停止確信度Kとの関係を示すように、自車両が前方車両に対する追従状態にあると判定された場合、一時停止確信度KをK1に設定し、自車両の前方車両に対する追従状態にないと判定された場合、一時停止確信度KをK1よりも高いK2に設定する(K1<K2)。そして、一時停止確信度判定部11は、判定した一時停止確信度Kを、警報条件調整部12に供給する。
次のステップS7において、警報条件調整部12は、ステップS6で判定した一時停止確信度Kに基づいて、警報装置6を作動させる警報タイミングを制御する警報作動調整時間Tsを設定する。このとき、警報条件調整部12は、図6に、一時停止確信度Kに対する警報作動調整時間Tsの特性を示すように、一時停止確信度Kが低くなるほど、警報作動調整時間Tsを長くするように設定する。すなわち、自車両が前方車両に対して追従状態でない場合の警報作動調整時間Tsよりも、自車両が前方車両に対して追従状態である場合の警報作動調整時間Tsの方を長くする。
次のステップS8において、制動必要状態判定部1は、車両の現在位置Pから停止目標位置Pi0、すなわち一時停止線位置までの距離Lを算出する。このとき、警報条件調整部12は、一時停止位置記憶部2の位置情報データベースを参照して、ステップS2で読み出した一時停止地点Piに対応して記憶された停止目標位置Pi0を読み出す。この停止目標位置Pi0は、一時停止地点Piが道路の交差位置を示していることに対し、当該道路の交差位置に進入する前の停止線位置等が設定されている。
次のステップS9〜ステップS11において、制動必要状態判定部1は、自車両の走行状態が警報作動条件を満たすか否かを判定する。制動必要状態判定部1は、ステップS9において、自車速Vが所定速度V0、例えば10[km/hour]以上か否かを判定し、ステップS10において、ステップS8で算出した車両の現在位置Pから停止目標位置Pi0までの距離Lが所定距離L0、例えば5[m]以上か否かを判定し、ステップS11において、停止目標位置Pi0までの距離Lが、ステップS7で設定した警報作動調整時間Ts、自車速V及び時間的に前後する自車速Vから求められる加速度aを用いて、下記の式1で算出された所定値Lsよりも小さいか否かを判定する。
Ls=Ts×V+V/2a (式1)
この式1を用いて算出する所定値Lsは、自車速V及び加速度aで警報作動調整時間Tsだけ走行したときの走行距離を示しており、距離Lと所定値Lsとが等しい場合、自車両が現在位置Pから停止目標位置Pi0まで到達するのに要する時間が警報作動調整時間Tsとなる。すなわち、警報作動調整時間Tsが大きいほど所定値Lsが大きくなり、警報タイミングが早くなる。
自車速Vが所定速度V0以上、停止目標位置Pi0までの距離Lが所定距離L0以上、且つ所定値Lsより小さい場合にはステップS9〜ステップS11までの判定が全て肯定判定されて、制動必要状態判定部1は、警報作動条件が満たされたと判断してステップS12に処理を進める。一方、制動必要状態判定部1は、ステップS9〜ステップS11の何れか一つが否定判定された場合、警報作動条件が満たされていないと判断してステップS13に処理を進める。
ステップS12において、制動必要状態判定部1は、一時停止確信度Kに基づいて設定された警報作動調整時間Tsで停止目標位置Pi0に達する位置まで自車両が位置した時に、警報装置6に指令を出力して一時停止を促す警報を作動させる。
ステップS13において、制動必要状態判定部1は、イグニッションスイッチがオフになったか否かを判定し、イグニッションスイッチがオフになった場合は、処理を終了し、イグニッションスイッチがオンである場合は、ステップ1へ戻ってオフになるまでステップS1〜ステップS12の処理を繰り返す。
このような図2に示したフローチャートに従った動作を所定期間ごとに行う制動必要状態判定部1は、図7に示すように、上記式1によって、一時停止確信度KがK2(=中程度)の場合における自車速Vと一時停止地点Piまでの距離Lとの傾向線LS2、一時停止確信度KがK1(=低い)の場合における自車速Vと一時停止地点Piまでの距離Lとの傾向線LS1、一時停止確信度KがK3(=高い)の場合における自車速Vと一時停止地点Piまでの距離Lとの傾向線LS3を設定することができる。この図7において、制動必要状態判定部1は、一時停止地点Piまでの距離Lが、所定距離L0より長く、且つ自車速V及び一時停止確信度Kに応じた所定値Lsよりも短くなると、傾向線LSを下回り、警報装置6によって警報を発生させることができる。ここで、一時停止確信度Kが低い場合の傾向線LS1は、一時停止確信度Kが中程度の傾向線LS2よりも一時停止地点Piまでの距離Lが長い領域に設定されており、一時停止確信度Kが低いほど、早く警報を発生させるタイミングとすることができる。
このように、一時停止確信度Kが低い場合に警報タイミングを早くするのは、前方車両追従時において、運転者が交差点進入時に前方車両につられて一旦停止しない可能性があるためである。
[第1実施形態の効果]
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第1実施形態に係る一時停止警報装置によれば、前方車両の状態に応じて、一時停止地点Piにおいて自車両が一時停止する一時停止確信度Kを判定し、当該一時停止確信度Kに応じて、警報装置6に発生させる警報の発生条件を調整することができるので、自車両の前方車両に対する追従の有無を前方車両の状態として検出し、追従している場合には一時停止確信度Kを低くして、警報タイミングを早くするように警報の発生条件を調整することができる。したがって、この一時停止警報装置によれば、一時停止地点Piにおいて前方車両につられて運転者が一時停止せずに交差点に進入する可能性がある場面において、警報発生タイミングを早めることができ、前方車両につられて交差点に等速で進入しないことを促すことができる。
すなわち、実際の交通環境において、約2000台の交差点進入行動を観察した結果、先行車両追従時は、追従しないときに比べて一時停止しない確率が約5倍高いことを確認できたが、漫然と先行車両に追従していると、交差点に対する感度が低下し、先行車両の行動につられやすくなる場面であっても、第1実施形態に係る一時停止警報装置によれば、当該運転者の感度低下時に効果的に警報を発生させることができる。
また、第1実施形態に係る一時停止警報装置によれば、一時停止確信度Kが高いほど、前記警報を発生しにくくする警報の発生条件に設定し、一時停止確信度Kが高いほど警報タイミングを遅くできるので、自車両が前方車両に追従していないときに警報タイミングを早くする誤警報の回避や違和感の低減を図ることができる。
更に、第1実施形態に係る一時停止警報装置によれば、自車両の前方車両に対する追従状態の有無に応じて一時停止確信度Kを判定できるので、自車両が前方車両を追従している場合には一時停止確信度Kを低くして警報タイミングを早めることができ、自車両が前方車両を追従していない場合には一時停止確信度Kを高くして警報タイミングを遅くすることができる。
[第2実施形態]
つぎに、第2実施形態に係る一時停止警報装置について説明する。なお、上述の第1実施形態と同様の部分については同一符号、同一ステップ番号を付することによりその詳細な説明を省略する。
第2実施形態に係る一時停止警報装置は、その構成が第1実施形態と同様であるので省略するが、一時停止確信度Kの判定をより精度良く行う点で、第1実施形態に係る一時停止警報装置とは異なる。
第1実施形態に係る一時停止警報装置は、前方車両の追従時には、追従していない場合よりも一時停止する可能性が低いため、一義的に一時停止確信度KをK2よりも低いK1に設定していたが、第2実施形態に係る一時停止警報装置は、前方車両との追従状態のみならず、前方車両の減速度を推定して一時停止確信度Kを設定する点で異なる。すなわち、図8に示す一時停止警報装置の動作において、ステップS4で前方車両の状態を検出した後のステップS21において、上述のステップS5のような追従状態の判定のみならず、前方車両の減速度を推定する処理を行い、ステップS22において、一時停止確信度Kを設定する。
前方車両の行動と後続車両となる自車両の運転者の一時停止確信度Kとは、図9に示すように、前方車両が停止した場合、前方車両と自車両との車間時間(Time Headway)Thが短いほど一時停止確信度Kを高くすることができ、前方車両が不停止である場合、前方車両と自車両との車間時間(Time Headway)Thが長いほど一時停止確信度Kを高くすることができる。すなわち、自車両が前方車両に追従しているとき、前方車両が一旦停止すれば、必然的に自車両も一旦停止せざるを得ないため、運転者が一時停止するという確信度が高くなり一時停止確信度Kを高くできる。一方、前方車両が一旦停止しない場合は、運転者がつられて一旦停止をしなくなる可能性が非常に高くなり、一時停止確信度Kが低くなる。
このような前方車両の停止及び不停止によって一時停止確信度Kを判定する処理は、先ず図8のステップS21において、一時停止確信度判定部11により、追従状態と共に、例えば速度検出部4で検出された時間的に前後する自車速Vを読み込んで、自車両と前方車両との相対速度の変化から前方車両の減速度を推定する。
次のステップS22において、一時停止確信度判定部11は、ステップS21で判定した追従状態と、推定した前方車両の減速度とに応じて、一時停止地点Piにおいて運転者が一時停止するという一時停止確信度Kを判定する。このとき、一時停止確信度判定部11は、図10に示すような予め設定された前方車両の有無(追従状態)及び前方車両の減速度の条件に従って、一時停止確信度KをK1,K2,K3(K1<K2<K3)の何れかに設定する。すなわち、自車両が追従状態にあり前方車両の減速度が0.2Gより小さい場合には、前方車両が一時停止する可能性が低く一時停止確信度Kを最小値のK1に設定し、自車両が追従状態にあり前方車両の減速度が0.2G以上である場合には、前方車両が一時停止する可能性が高く一時停止確信度Kを最大値のK3に設定し、自車両が追従状態にない場合又は前方車両が検出されない場合には前方車両の減速度に拘わらず一時停止確信度Kを中間値のK2に設定する。
また、第2実施形態に係る一時停止警報装置において、自車速と相対速度から前方車両の交差点への進入速度を求めて、前方車両が一旦停止するか否かを推定して、一時停止確信度Kを求めても良い。
このような一時停止警報装置は、図10に示した条件に代えて、図11に示すような予め設定された前方車両の有無(追従状態)及び前方車両の交差点進入速度の条件に従って、一時停止確信度KをK1,K2,K3(K1<K2<K3)の何れかに設定する。すなわち、自車両が追従状態にあり前方車両の交差点進入速度が10km/m以上である場合には、前方車両が一時停止する可能性が低く一時停止確信度Kを最小値のK1に設定し、自車両が追従状態にあり前方車両の交差点進入速度が10km/mより低い場合には、前方車両が一時停止する可能性が高く一時停止確信度Kを最大値のK3に設定し、自車両が追従状態にない場合又は前方車両が検出されない場合には前方車両の交差点進入速度に拘わらず一時停止確信度Kを中間値のK2に設定する。
そして、一時停止確信度判定部11は、ステップS23において、追従状態の有無と、前方車両の減速度又は前方車両の交差点進入速度とに基づいて設定した一時停止確信度Kによって、警報作動調整時間Tsを設定することができ、ステップS23以降では第1実施形態と同様の処理を行うことができる。
このステップS23において、警報条件調整部12は、ステップS22で設定した一時停止確信度Kに基づいて警報作動調整時間Tsを設定する。このとき、警報条件調整部12は、図12に示すように、一時停止確信度Kが低くなるほど、警報作動調整時間Tsを長くするように設定する。すなわち、前方車両と追従状態且つ前方車両が十分減速している又は低速度である場合は、一時停止確信度KがK3で最も高いため、警報作動調整時間Tsを最も短く設定する。一方、前方車両と追従状態且つ前方車両が減速していない又は高速である場合には、一時停止確信度KがK1で最も低いため、警報作動調整時間Tsを最も長く設定する。
なお、一時停止警報装置は、前方車両に対する追従の有無を使用せずに前方車両の減速度のみによって、一時停止確信度Kを決定しても良く、この場合には、前方車両の減速度が大きいほど一時停止確信度Kを高く設定する。また、一時停止警報装置は、前方車両に対する追従の有無を使用せずに前方車両の交差点進入速度のみによって、一時停止確信度Kを決定しても良く、この場合には、前方車両の交差点進入速度が低いほど一時停止確信度Kを高く設定する。
[第2実施形態の効果]
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第2実施形態に係る一時停止警報装置によれば、前方車両の状態として、追従状態と、交差点進入時の前方車両の減速度又は交差点進入速度とを検出し、自車両が前方車両に対して追従している場合に、前方車両の減速度又は交差点進入速度によって一時停止確信度Kを設定することができるので、交差点において前方車両が停止するか否かによって一時停止確信度Kを設定して、警報タイミングを調整することができる。したがって、この一時停止警報装置によれば、一時停止地点Piにおいて前方車両の不停止運転につられて運転者が一時停止せずに交差点に進入する可能性がある場面において、警報タイミングを早めることができ、前方車両につられて交差点に等速で進入しないことを促すことができる一方で、前方車両が停止する場面では警報タイミングを遅らせて誤警報の回避や違和感の低減を図ることができる。
具体的には、この一時停止警報装置によれば、前方車両の減速度が所定値以上である場合には一時停止確信度Kを高くして警報タイミングを遅くできる一方で、前方車両の減速度が所定値よりも低い場合には一時停止確信度Kを低くして警報タイミングを早くすることができる。
また、この一時停止警報装置によれば、前方車両の交差点進入速度が所定値以上である場合には一時停止確信度Kを低くして警報タイミングを早くできる一方で、前方車両の交差点進入速度が所定値よりも低い場合には一時停止確信度Kを高くして警報タイミングを遅くすることができる。
[第3実施形態]
つぎに、第3実施形態に係る一時停止警報装置について説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
第3実施形態に係る一時停止警報装置は、図13に示すように、前車検出部5に代えて、前方車両の状態として自車両の対向車線を走行する対向車両の状態を検出する対向車検出部21を備え、当該対向車両の状態に基づいて一時停止確信度Kを設定して、警報装置6に発生させる警報の発生条件を調整する点で、上述した実施形態に係る一時停止警報装置とは異なる。
ここで、一時停止規制のある交差点において、非優先車両の周囲の交通状況と、その状況における非優先車両の行動類型について調査した結果、非優先車両が交差点進入する直前に、対向車両が一旦停止を確実に行っている場合には、非優先車両も一旦停止する一方、対向車両が十分減速せずに交差点に進入する場合では、つられて非優先車両も等速進入することがある。これは、漫然と交差点に接近すると、交差点に対する感度が低下して、対向車両の行動につられやすくなるためである。
すなわち、第3実施形態に係る制動必要状態判定部1は、上述の調査結果を考慮して、運転者が一時停止地点において一時停止するか否かという一時停止確信度Kを、当該一時停止地点での対向車両の状態に基づいて予測することを特徴とするものである。換言すれば、一時停止地点において運転者が一時停止するという一時停止確信度を、自車両の対向車両の行動・状態から受ける影響という観点から判定し、一時停止地点における運転者の一時停止確信度に応じて一時停止を促す警報を発生させる。
このような一時停止警報装置は、自車両が走行しているときに、図14に示すようなフローチャートに示す処理を、例えば100msecごとに行う。また、図15に、一時停止交差点における自車両と対向車両の位置関係を概略的に示す。
この一時停止警報装置は、ステップS3において自車両が一時停止地点Piに接近したことを検出した後のステップS31において、対向車検出部21によって交差点付近における対向車両の状態を検出させる。このとき、対向車検出部21は、交差点付近における対向車両の有無及び自車両から対向車両までの車間距離を検出する。
次のステップS32において、一時停止確信度判定部11は、ステップS31で検出された対向車両の状態から、対向車両が存在するか否か、対向車両が交差点を走行中又は停止中か、を判定する。このとき、一時停止確信度判定部11は、自車両前方の所定区間に自車両に対して接近する物体があるか否かにより、対向車両が存在するか否かの判断を行う。この所定区間は、例えば自車両の現在位置Pから停止目標位置Pi0までの距離Lに、停止目標位置Pi0から交差点中心までの2倍の距離を前方に加算した位置、すなわち対向車両の停止目標推定位置を基準とする前後の所定区間(例えば±5m以内)である。また、一時停止確信度判定部11は、所定区間において対向車両が自車両側に接近走行中(例えば10km/hour以上)であるか、又は、停止中(10km/hour未満)であるかによって、対向車両が走行中か停止中かの判断を行う。
例えば図16に示すように、対向車検出部21は、時間T1における自車両から対向車両までの距離がL1、時間T2における自車両から対向車両までの距離がL2、時間T3における自車両から対向車両までの距離がL3と順次自車両から対向車両までの距離が近くなった場合に、対向車両の車速Vtを、下記の式2のように、
Vt=(L−Ln+1)/(T−Tn+1)−V(n=1,2,・・) (式2)
なる演算式で求めることができる。すなわち、対向車検出部21は、自車両前方の横方向(X方向)における対向車両位置と、自車両前方の奥行き方向(Y方向)における対向車両位置を求めることができ、所定期間ごとに対向車両を検出して、自車両から対向車両までの距離が短くなることを検出できる。
次のステップS33において、一時停止確信度判定部11は、ステップS32で判定した対向車両の状態に応じて、一時停止地点Piにおいて運転者が一時停止するという確信度Kを判定する。このとき、一時停止確信度判定部11は、図17に対向車両の状態と一時停止確信度Kとの関係を示すように、対向車両が所定区間に存在し且つ走行中(10km/h以上)である場合の自車両の一時停止確信度Kを最小値のK1、対向車両が存在しない場合の一時停止確信度Kを中間値のK2、対向車両が存在するが停止中(10km/h未満)である場合の一時停止確信度Kを最大値のK3と設定する(K1<K2<K3)。
そして、制動必要状態判定部1は、次のステップS7において、上述の図12で説明したように、ステップS33で判定した一時停止確信度Kに基づいて、一時停止確信度Kが低いほど、早くに警報を行うための警報作動調整時間Tsを設定し、ステップS7以降では第1実施形態と同様の処理を行うことができる。
[第3実施形態の効果]
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第3実施形態に係る一時停止警報装置によれば、対向車両の状態に応じて一時停止確信度Kを判定し、当該一時停止確信度Kに応じて、警報装置6に発生させる警報の発生条件を調整することができるので、対向車両の状態によって、自車両が進入する交差点において対向車両が当該交差点を走行している場合には、一時停止確信度Kを低くして警報タイミングを早くすることができる一方で、交差点において対向車両が停止している場合には一時停止確信度Kを高くして警報タイミングを遅らせることができる。
したがって、この一時停止警報装置によれば、一時停止すべき地点を対向車両が走行した場合には、警報タイミングを早めることによって対向車両につられて自車両が一時停止せずに交差点を通過することを抑制させることができる一方で、一時停止すべき地点に対向車両が停止している場合には、警報タイミングを遅らせることによって誤警報の回避や違和感の低減を図ることができる。
[第4実施形態]
つぎに、第4実施形態に係る一時停止警報装置について説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
第4実施形態に係る一時停止警報装置は、前車検出部5によって、図18に示す処理を行うことにより、前方車両の状態として、自車両と同じ方向に走行する先行車両、対向車両の状態のみならず、自車両が進入する交差点における交差車線を通過する交差車両の状態を検出して、複合的な交通状況において一時停止確信度Kの判定を行って警報を行う点で、上述した実施形態に係る一時停止警報装置とは異なる。
このような一時停止警報装置の前車検出部5は、図19に示すような交通環境において、レーダの検出範囲に先行車両及び交差車両が存在する場合には、先行車両の状態を示す信号及び交差車両の状態を示す信号を制動必要状態判定部1に供給する。
ここで、一時停止規制のある交差点において、非優先車両(自車両)の周囲の交通状況と、その状況における非優先車両の行動類型について調査した結果、非優先車両が交差点進入する直前に、交差車両が通過し、且つ先行車両が停止している場合には、非優先車両も必ず一旦停止する一方で、交差車両が通過せず、先行車両が不停止の場合には、非優先車両も停止しない可能性が高いことが分かっている。これは、自車両が漫然と交差点に接近すると、交差点に対する感度が低下して、先行車両の行動につられやすくなることがあるが、交差車両の存在も影響していることを示している。
すなわち、第4実施形態に係る制動必要状態判定部1は、上述の調査結果を考慮して、運転者が一時停止地点において一時停止するか否かという一時停止確信度Kを、当該一時停止地点での先行車両の状態及び交差車両の状態に基づいて予測することを特徴とするものである。換言すれば、一時停止地点において運転者が一時停止するという一時停止確信度Kを、先行車両及び交差車両の行動・状態から受ける影響という観点から判定し、一時停止地点における運転者の一時停止確信度Kに応じて一時停止を促す警報を発生させる。
このような一時停止警報装置は、自車両が走行しているときに、図18に示すようなフローチャートに示す処理を、例えば100msecごとに行い、ステップS3において自車両が一時停止地点Piに接近したことを検出した後のステップS41において、前車検出部5によって交差点付近における先行車両の状態を検出させる。このとき、前車検出部5は、交差点付近における先行車両の有無及び自車両から先行車両までの車間距離を検出する。
次のステップS42において、一時停止確信度判定部11は、ステップS31で検出された先行車両の状態から、先行車両が存在するか否か、先行車両が存在する場合に自車両が先行車両を追従している状態か、先行車両の減速度を判定する。このとき、一時停止確信度判定部11は、上述の第2実施形態と同様の処理を行う。
次のステップS43において、前車検出部5は、交差車両の通過状況を検出する。このとき、前車検出部5は、例えば図20に示すように、時間T1,時間T2,時間T3と進に従って、自車両の左側方から右に交差車両が移動し、更に、レーダ検出範囲のY方向に近づくことによって、時間T1における自車両から交差車両までの距離がL1、時間T2における自車両から交差車両までの距離がL2、時間T3における自車両から交差車両までの距離がL3と順次自車両から近くなることを検出する。そして、前車検出部5は、図20に示すように、X方向の検出座標が移動すると共に、順次自車両からの距離が短くなる場合には、交差車両が検出されていると判定する。
次のステップS44において、一時停止確信度判定部11は、ステップS42で判定した自車両の先行車両に対する追従状態及び先行車両の減速度、及びステップS43で判定した交差車両の通過状況に応じて、一時停止地点Piにおいて運転者が一時停止するという一時停止確信度Kを判定する。
このとき、一時停止確信度判定部11は、図21に示すような予め設定された交差車両の有無、先行車両に対する追従状態及び先行車両の減速度の条件に従って、一時停止確信度KをK1,K2,K3,K4(K1<K2<K3<K4)の何れかに設定する。すなわち、交差車両が検出されていない場合であって、先行車両あり且つ減速度が0.2より小さい時には一時停止確信度Kを最大値のK1に設定し、先行車両なしの時には一時停止確信度KをK2に設定し、先行車両が存在し且つ減速度が0.2以上の時には一時停止確信度KをK3に設定する。また、交差車両が検出された場合であって、先行車両が存在し且つ減速度が0.2より小さい時には一時停止確信度KをK2に設定し、先行車両がしない時には一時停止確信度KをK3に設定し、先行車両が存在し且つ減速度が0.2以上の時には一時停止確信度Kを最小値のK4に設定する。これにより、交差車両されていない状態で、先行車両が存在し且つ減速度が小さい時に、先行車両につられて交差点に進入する可能性が高いので一時停止確信度Kを最小値のK1に設定でき、逆に、交差車両されている状態で、先行車両が存在し且つ減速度が高い時に、先行車両に従って減速して交差点に進入する可能性が高いので一時停止確信度Kを最大値のK4に設定できる。
そして、制動必要状態判定部1は、次のステップS45において、図22に示すように、ステップS44で判定した一時停止確信度Kに基づいて、一時停止確信度Kが低いほど、早くに警報を行うための警報作動調整時間Tsを設定し、ステップS45以降では第1実施形態と同様の処理を行うことができる。
[第4実施形態の効果]
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第4実施形態に係る一時停止警報装置によれば、交差車両及び先行車両の状態に応じて一時停止確信度Kを判定し、当該一時停止確信度Kに応じて、警報装置6に発生させる警報の発生条件を調整することができるので、交差車両がなく先行車両が低い減速度で交差点に進入する場合には、一時停止確信度Kを低くして警報タイミングを早くすることができる一方で、交差車両があり先行車両が高い減速度で交差点に進入する場合には一時停止確信度Kを高くして警報タイミングを遅らせることができる。
したがって、この一時停止警報装置によれば、一時停止するべき地点において交差車両もなく、先行車両につられて運転者が一時停止せずに交差点に進入する可能性あるケースでは、警報タイミングを早めて注意を促すことができる一方で、先行車両が一時停止し、交差車両が通過しているようなケースでは、警報タイミングを遅らせることによって、誤警報の回避や違和感の低減を図ることができる。
[第5実施形態]
つぎに、第5実施形態に係る一時停止警報装置について説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
第5実施形態に係る一時停止警報装置は、前車検出部5によって、前方車両の状態として、対向車両の状態及び交差車両の状態を検出して、複合的な交通状況において一時停止確信度Kの判定を行って警報を行う点で、上述した実施形態に係る一時停止警報装置とは異なる。
この一時停止警報装置は、その動作を図23に示すように、ステップS3で自車両が一時停止地点Piに接近したと判定された次のステップS51において、前車検出部5により、例えば図24に示すように自車両の前方に対向車両及び交差車両が存在する状況において、交差点付近における対向車両及び交差車両の状態を検出する。このとき、前車検出部5は、交差点付近における対向車両及び交差車両の有無及び自車両から対向車両及び交差車両までの車間距離を検出する。
次のステップS52において、前車検出部5は、ステップS51で検出された対向車両の状態から、対向車両が存在するか否か、対向車両が交差点を走行中又は停止中か、を判定する。
次のステップS53において、前車検出部5は、上述したように、X方向の検出座標が移動すると共に、順次自車両からの距離が短くなる場合には、交差車両が検出されていると判定する。
次のステップS54において、一時停止確信度判定部11は、図25に示すような予め設定された交差車両の有無、対向車両の状態の条件に従って、一時停止確信度KをK1,K2,K3,K4(K1<K2<K3<K4)の何れかに設定する。
すなわち、交差車両が検出されていない場合であって、対向車両が走行中である時には一時停止確信度Kを最小値のK1に設定し、対向車両がない時には一時停止確信度KをK2に設定し、対向車両が停止中(10km/h未満)である時には一時停止確信度KをK3に設定する。また、交差車両が検出された場合であって、対向車両が走行中(10km/h以上)である時には一時停止確信度KをK2に設定し、対向車両がない時には一時停止確信度KをK3に設定し、対向車両が停止中(10km/h未満)である時には一時停止確信度Kを最大値のK4に設定する。これにより、交差車両が検出されていない状態で、対向車両が走行中(10km/h以上)である時に、対向車両につられて交差点に進入する可能性が高いので一時停止確信度Kを最小値のK1に設定でき、逆に、交差車両が検出されている状態で、対向車両が停止中である時に、対向車両に従って停止して交差点に進入する可能性が高いので一時停止確信度Kを最大値のK4に設定できる。
そして、制動必要状態判定部1は、次のステップS55において、ステップS54で判定した一時停止確信度Kに基づいて、一時停止確信度Kが低いほど、早くに警報を行うための警報作動調整時間Tsを設定し、ステップS55以降では第1実施形態と同様の処理を行うことができる。
[第5実施形態の効果]
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第5実施形態に係る一時停止警報装置によれば、対向車両及び交差車両の状態に応じて一時停止確信度Kを判定し、当該一時停止確信度Kに応じて、警報装置6に発生させる警報の発生条件を調整することができるので、交差車両がなく対向車両が走行している場合には、一時停止確信度Kを低くして警報タイミングを早くすることができる一方で、交差車両があり対向車両が停止中である場合には一時停止確信度Kを高くして警報タイミングを遅らせることができる。
したがって、この一時停止警報装置によれば、一時停止するべき地点において交差車両もなく、対向車両につられて運転者が一時停止せずに交差点に進入する可能性あるケースでは、警報タイミングを早めて注意を促すことができる一方で、対向車両が一時停止し、交差車両が通過しているようなケースでは、警報タイミングを遅らせることによって、誤警報の回避や違和感の低減を図ることができる。
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述した実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
本発明を適用した第1実施形態に係る一時停止警報装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した第1実施形態に係る一時停止警報装置の動作手順を示すフローチャートである。 自車両が交差点に進入するに際して、前方車両が存在する場合の状況を示す図である。 非優先車両の交差点接近時における交差点通行車両の認知タイミングと一時停止地点Piでの不停止出現率の関係を示す図である。 前方車両の状態と一時停止確信度との関係を示す図である。 一時停止確信度と警報作動調整時間との関係を示す図である。 自車速と一時停止地点Piまでの距離と一時停止確信度との関係を示す図である。 本発明を適用した第2実施形態に係る一時停止警報装置の動作手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した第2実施形態における前方車両との車間時間と一時停止確信度との関係を示す図である。 本発明を適用した第2実施形態における前方車両の有無及び前方車両の減速度に対する一時停止確信度の変動を説明するための図である。 本発明を適用した第2実施形態における前方車両の有無及び前方車両の交差点進入速度に対する一時停止確信度の変動を説明するための図である。 本発明を適用した第2実施形態における一時停止確信度と警報作動調整時間との関係を示す図である。 本発明を適用した第3実施形態に係る一時停止警報装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した第3実施形態に係る一時停止警報装置の動作手順を示すフローチャートである。 自車両が交差点に進入するに際して、対向車両が存在する場合の状況を示す図である。 本発明を適用した第3実施形態において、対向車両の検知状況を説明するための図である。 本発明を適用した第3実施形態において、対向車両の状態と一時停止確信度との関係を示す図である。 本発明を適用した第4実施形態に係る一時停止警報装置の動作手順を示すフローチャートである。 自車両が交差点に進入するに際して、先行車両及び交差車両が存在する場合の状況を示す図である。 本発明を適用した第4実施形態において、交差車両の検知状況を説明するための図である。 本発明を適用した第4実施形態における交差車両及び先行車両の有無、先行車両の減速度に対する一時停止確信度の変動を説明するための図である。 本発明を適用した第4実施形態における一時停止確信度と警報作動調整時間との関係を示す図である。 本発明を適用した第5実施形態に係る一時停止警報装置の動作手順を示すフローチャートである。 自車両が交差点に進入するに際して、対向車両及び交差車両が存在する場合の状況を示す図である。 本発明を適用した第5実施形態における交差車両の有無、対向車両の状態に対する一時停止確信度の変動を説明するための図である。
符号の説明
1 制動必要状態判定部
3 現在位置検出部
4 速度検出部
5 前車検出部
6 警報装置
11 一時停止確信度判定部
12 警報条件調整部
21 対向車検出部

Claims (12)

  1. 自車両が一時停止するべき一時停止地点を記憶する一時停止位置記憶手段と、
    前記自車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
    前記自車両の走行速度を検出する速度検出手段と、
    前記現在位置検出手段、前記一時停止位置記憶手段、及び前記速度検出手段からの信号に基づいて、前記自車両の制動が必要な状態であるかを判定し、前記自車両の制動が必要な状態である場合に運転者に対して警報を発生するよう警報装置に指令を出力する制動必要状態判定手段とを備え、
    前記制動必要状態判定手段は、
    前記自車両の前方に存在する前方車両の状態を検知する前車検出手段と、
    前記自車両に対する前記前車検出手段で検出した前方車両の状態に応じて、前記一時停止地点において前記自車両が一時停止する確信度を判定する一時停止確信度判定手段と、
    前記一時停止確信度判定手段によって判定された確信度に応じて、前記警報装置に発生させる警報の発生条件を調整する警報条件調整手段と
    を有することを特徴とする一時停止警報装置。
  2. 前記前車検出手段は、前記前方車両の状態として、自車両の前方を先行して走行する先行車両の状態、自車両と対向して走行する対向車両の状態、自車両の側方から交差して走行する交差車両の状態の何れかを検出し、
    前記一時停止確信度判定手段は、前記前車検出手段により検出された先行車両の状態、対向車両の状態、交差車両の状態の何れかに応じて確信度を判定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  3. 前記警報条件調整手段は、前記一時停止確信度判定手段により判定された確信度が高いほど、前記警報を発生しにくくする前記警報の発生条件に設定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  4. 前記前車検出手段は、前記前方車両の状態として自車両の前方車両への追従の有無を検出し、
    前記一時停止確信度判定手段は、前記前車検出手段で検出した前方車両に対する自車両の追従の有無に応じ、前記前方車両を追従している場合には、前記前方車両を追従していない場合よりも低く確信度を判定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  5. 前記前車検出手段は、前記前方車両の状態として前方車両の減速度を検出し、
    前記一時停止確信度判定手段は、前記前車検出手段で検出した前方車両の減速度に応じ、前記前方車両の減速度が小さい場合には、前記前方車両の減速度が大きい場合よりも低く確信度を判定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  6. 前記前車検出手段は、前記前方車両の状態として前方車両の交差点進入速度を検出し、
    前記一時停止確信度判定手段は、前記前車検出手段で検出した前方車両の交差点進入速度に応じ、前記前方車両の交差点進入速度が大きい場合には、前記前方車両の交差点進入速度が小さい場合よりも低く確信度を判定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  7. 前記前車検出手段は、前記前方車両の状態として、自車両の前方車両への追従の有無と前方車両の減速度とを検出し、
    前記一時停止確信度判定手段は、前記前車検出手段で検出した前方車両に対する自車両の追従の有無と、前方車両の減速度とに応じて、前記前方車両があり且つ前方車両の減速度が小さい場合には、前記前方車両がなく且つ前方車両の減速度が大きい場合よりも低く確信度を判定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  8. 前記前車検出手段は、前記前方車両の状態として、自車両の前方車両への追従の有無と前方車両の交差点進入速度とを検出し、
    前記一時停止確信度判定手段は、前記前車検出手段で検出した前方車両に対する自車両の追従の有無と、前方車両の交差点進入速度とに応じ、前記前方車両があり且つ前方車両の交差点進入速度が大きい場合には、前記前方車両がなく且つ前方車両の交差点進入速度が小さい場合よりも低く確信度を判定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  9. 前記前車検出手段は、前記前方車両の状態として、自車両に対する対向車両が停止中か走行中かを検出し、
    前記一時停止確信度判定手段は、前記対向車両が走行中である場合には、前記対向車両が停止中である場合よりも低く確信度を判定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  10. 前記前車検出手段は、前記前方車両の状態として、自車両に対する交差車両の有無と自車両に対する先行車両の減速度とを検出し、
    前記一時停止確信度判定手段は、前記交差車両が無く且つ先行車両の減速度が小さい場合には、前記交差車両があり且つ先行車両の減速度が大きい場合よりも低く確信度を判定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  11. 前記前車検出手段は、前記前方車両の状態として、自車両に対する交差車両の有無及び自車両に対する対向車両が停止中か走行中かを検出し、
    前記一時停止確信度判定手段は、前記交差車両が無く且つ対向車両が走行中である場合には、前記交差車両があり且つ対向車両が停止中である場合よりも低く確信度を判定することを特徴とする請求項1に記載の一時停止警報装置。
  12. 前記自車両の現在位置を検出するステップと、
    前記自車両の走行速度を検出するステップと、
    前記現在位置、前記自車両の速度、予め記憶しておいた自車両が一時停止するべき一時停止地点に基づいて、前記自車両の制動が必要な状態であるかを判定し、前記自車両の制動が必要な状態である場合に運転者に対して警報を発生するステップとを有し、
    前記警報を発生するステップは、
    前記自車両の前方に存在する前方車両の状態を検知するステップと、
    前記自車両に対する前方車両の状態に応じて、前記一時停止地点において前記自車両が一時停止する確信度を判定するステップと、
    当該判定された確信度に応じて、警報の発生条件を調整するステップと
    を有することを特徴とする一時停止警報方法。
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