JP2006309445A - Driving-support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両と検出した障害物の移動軌跡をそれぞれ推定し、障害物との衝突に関する警告を行う運転支援装置に関し、特に、地図データと車両の現在地、車速、及び進行方向等の現在の状況を特定する複数の情報に基づいて車両及び障害物が移動する軌跡を推定することにより、より適当な状況下で運転者に警告を行うことを可能とした運転支援装置に関するものである。 The present invention relates to a driving support device that estimates a movement locus of a vehicle and a detected obstacle, respectively, and issues a warning about a collision with the obstacle, and in particular, current data such as map data and the current location of the vehicle, vehicle speed, and traveling direction. The present invention relates to a driving support device capable of warning a driver under a more appropriate situation by estimating a trajectory of a vehicle and an obstacle moving based on a plurality of pieces of information specifying the situation.
近年、車両運転時の事故防止の観点から、車両の周辺に位置する人や自転車等の障害物をレーダや撮像したカメラの画像等によって検出し、運転者に対して警告を行う運転支援装置を搭載する車両が増加している。その際、単に障害物の有無やその位置を特定するのみでなく、より適当な状況下(必要なタイミングのみ)での警告を行う為に、現在の状況からその後の自車両の動きや障害物の動きを予測して警告をすることについても行われている。例えば、特開2002−340583号公報には、レーダ装置から前方の障害物の有無等自車両の周辺の状況を示す情報を入手し、また、車両搭載センサ類から自車両の走行速度等の走行状態を示す情報を入手し、更に、ナビゲーション装置により自車両の位置や走行道路を把握し、自車両と他車両の進路予測から他車両に対して自車両の走行が影響を与える可能性について判断し、影響を与えそうな他車両を抽出して表示手段へ表示することにより、周辺車両を含む周辺の交通状況を、適切に表示することが可能な周辺車両情報提供装置について記載されている。
しかしながら、前記した特許文献1に記載された周辺車両情報提供装置では、自車両と他車両の進路を予測する際に、レーダ装置、車両搭載センサ類、及びナビゲーション装置から取得した情報に基づいて予測を行っているものの、自車両と他車両に関する情報が十分に得られず、その進路予測を正確に行うことができなかった。特に、車両の通行する道路に関しては、全国に設けられた無数の道路毎に基本的に同じ形状を有するものは無く、例えば車線の数、道幅、交差点の種類等の様々な要因によってその進路予測を困難にしていた。従って、前記従来の周辺車両情報提供装置では、その予測の正確性に限界があり、運転者に対する警告を適切にすることができなかった。
However, in the surrounding vehicle information providing device described in
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、地図データと車両の現在地、車速、及び進行方向等の現在の状況を特定する複数の情報に基づいて車両及び障害物が移動する軌跡を推定することにより、より適当な状況下で運転者に警告を行うことを可能とした運転支援装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and the vehicle and the obstacle are identified based on the map data and a plurality of information for specifying the current situation such as the current location, the vehicle speed, and the traveling direction of the vehicle. It is an object of the present invention to provide a driving support apparatus that can warn a driver under a more appropriate situation by estimating a moving locus.
前記目的を達成するため本願の請求項1に運転支援装置は、車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像した画像に基づいて障害物を検出する障害物検出手段と、を有する運転支援装置において、地図データ記憶手段と、前記車両の現在地を検出する現在地検出手段と、前記車両の車速及び進行方向を検出する車両状態検出手段と、前記地図データ記憶手段に記憶された地図データと前記現在地検出手段及び車両状態検出手段の検出結果とに基づいて車両が移動する車両軌跡を推定する車両推定軌跡作成処理手段と、前記障害物検出手段の検出結果に基づいて前記障害物の位置変化を検出し、障害物の移動速度及び移動方向を演算する障害物演算手段と、前記地図データ記憶手段に記憶された地図データと前記障害物演算手段の演算結果とに基づいて前記障害物が移動する障害物軌跡を推定する障害物推定軌跡作成処理手段と、前記車両軌跡と前記障害物軌跡とが交差する場合に警告を行う警告手段と、を有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a driving support apparatus according to
また、請求項2に係る運転支援装置は、請求項1に記載の運転支援装置において、前記車両軌跡と前記障害物軌跡とが交差する場合に、前記車両の車速及び進行方向と、前記障害物の移動速度及び移動方向と、車両の周囲の状況と、に基づいて交差する地点への車両の到達時刻と障害物の到達時刻とを算出する到達時刻算出手段と、を有し、前記警告手段は、前記到達時刻算出手段の算出結果に基づいて警告を行うことを特徴とする。
ここで「車両の周囲の状況」とは、例えば信号機や停止線の有無、信号機の点灯色、路面の勾配、路面の形状、検出した他の障害物の位置や動き等を含む。
The driving support device according to
Here, “the situation around the vehicle” includes, for example, the presence or absence of a traffic light or a stop line, the lighting color of the traffic light, the slope of the road surface, the shape of the road surface, the position or movement of another detected obstacle, and the like.
また、請求項3に係る運転支援装置は、請求項2に記載の運転支援装置において、前記障害物検出手段によって検出された障害物の種類を特定する障害物特定手段を有し、前記到達時刻算出手段は、前記障害物特定手段によって特定された障害物の種類に基づいて算出を行うことを特徴とする。 A driving support apparatus according to a third aspect of the present invention is the driving support apparatus according to the second aspect, further comprising obstacle identifying means for identifying the type of obstacle detected by the obstacle detecting means, and the arrival time. The calculating means performs calculation based on the type of obstacle specified by the obstacle specifying means.
また、請求項4に係る運転支援装置は、請求項3に記載の運転支援装置において、前記到達時刻算出手段は、前記障害物特定手段の特定結果に基づいて前記障害物の移動速度を決定するとともに、決定された移動速度により前記障害物の到達時刻を算出することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the driving support device according to the third aspect, the arrival time calculating means determines the moving speed of the obstacle based on the identification result of the obstacle identifying means. In addition, the arrival time of the obstacle is calculated based on the determined moving speed.
また、請求項5に係る運転支援装置は、請求項3又は請求項4に記載の運転支援装置において、前記到達時刻算出手段は、車両状態検出手段によって検出された前記車両の車速から車速の速度範囲を決定するとともに、決定された速度範囲により前記車両の到達時刻範囲を算出し、前記障害物特定手段の特定結果に基づいて前記障害物の移動速度の速度範囲を決定するとともに、決定された速度範囲により前記障害物の到達時刻範囲を算出し、前記警告手段は、前記車両の到達時刻範囲と前記障害物の到達時刻範囲が重複する場合に警告を行うことを特徴とする。
The driving support device according to
また、請求項6に係る運転支援装置は、請求項2乃至請求項4に記載の運転支援装置において、前記警告手段は、前記到達時刻算出手段によって算出された前記車両の到達時刻と前記障害物の到達時刻とが所定時間差以内である場合に警告を行うことを特徴とする。
The driving support device according to
また、請求項7に係る運転支援装置は、請求項2乃至請求項6のいずれかに記載の運転支援装置において、前記車両が走行する道路の形状を検出する道路形状検出手段を有し、前記到達時刻算出手段は、前記道路形状検出手段によって検出された道路の形状に基づいて前記障害物の到達時刻の算出を行うことを特徴とする。
A driving support device according to
更に、請求項8に係る運転支援装置は、請求項2乃至請求項7のいずれかに記載の運転支援装置において、前記撮像手段により撮像した画像に基づいて信号機の状態を検出する信号機状態検出手段を有し、前記到達時刻算出手段は、前記信号機状態検出手段によって検出された前記信号機の状態に基づいて前記障害物の到達時刻の算出を行うことを特徴とする。
Furthermore, the driving support apparatus according to
前記構成を有する請求項1の運転支援装置では、車両の車速及び進行方向と障害物の移動方向と移動速度を検出し、地図データ記憶手段に記憶された地図データと検出結果とに基づいて車両が移動する車両軌跡と障害物が移動する障害物軌跡を推定し、警告を行うので、現在の車両及び障害物とその周囲の状況を特定する複数の情報に基づいて車両及び障害物が移動する軌跡を推定することが可能となる。従って、車両と障害物との関係において、現在の状況を考慮した必要なタイミングのみで運転者に警告を行うことが可能となる。また、それによって車両の周囲に障害物が位置する場合に、危険を知らせる警告を的確に行うことが可能となり、安全に車両を走行させることができる。
In the driving support apparatus according to
また、請求項2の運転支援装置では、車両軌跡と障害物軌跡とが交差する場合に、車両の車速及び進行方向と、障害物の移動速度及び移動方向と、車両の周囲の状況と、に基づいて交差する地点への車両の到達時刻と障害物の到達時刻とを算出するので、現在の車両及び障害物とその周囲の状況を特定する複数の情報に基づいて車両及び障害物の接触に関する可能性を推定することが可能となる。従って、車両と障害物との関係において、現在の状況を考慮した必要なタイミングで運転者に警告を行うことが可能となる。
In the driving support device according to
また、請求項3の運転支援装置では、障害物の種類を特定し、特定された障害物の種類に基づいて到達時刻の算出を行うので、障害物の種類(例えば、子供の歩行者、大人の歩行者、自転車等)に基づいて車両及び障害物の接触に関する可能性をより的確に推定することが可能となる。従って、車両と障害物との関係において、現在の状況を考慮した必要なタイミングで運転者に警告を行うことが可能となる。 In the driving support device according to the third aspect, since the type of obstacle is specified and the arrival time is calculated based on the specified type of obstacle, the type of obstacle (for example, a child pedestrian, an adult The possibility of contact between the vehicle and the obstacle can be estimated more accurately. Therefore, in the relationship between the vehicle and the obstacle, the driver can be warned at a necessary timing in consideration of the current situation.
また、請求項4の運転支援装置では、障害物の種類を特定し、特定された障害物の種類に基づいて移動速度を決定するとともに到達時刻の算出を行うので、障害物の種類(例えば、子供の歩行者、大人の歩行者、自転車等)に基づいて車両及び障害物の接触に関する可能性をより的確に推定することが可能となる。従って、車両と障害物との関係において、現在の状況を考慮した必要なタイミングで運転者に警告を行うことが可能となる。
In the driving support device according to
また、請求項5の運転支援装置では、車両の車速と障害物の移動速度に関して速度範囲を設定するとともに設定した移動範囲から到達時刻の範囲を算出し、到達時刻範囲が重複する場合に警告を行うので、車両と障害物の推定された軌跡及び速度と、実際の軌跡及び速度との間に誤差が生じる場合であっても、誤差を考慮した的確な警告を行うことが可能となる。 In the driving support device according to the fifth aspect, the speed range is set with respect to the vehicle speed of the vehicle and the moving speed of the obstacle, the arrival time range is calculated from the set moving range, and a warning is given when the arrival time ranges overlap. Therefore, even when an error occurs between the estimated trajectory and speed of the vehicle and the obstacle and the actual trajectory and speed, it is possible to give an accurate warning in consideration of the error.
また、請求項6の運転支援装置では、到達時刻算出手段によって算出された車両の到達時刻と障害物の到達時刻とが所定時間差以内である場合に警告を行うので、運転者に障害物との接触の虞があることを予め報知し、運転者はその後の適切な運転動作が可能となる。 In the driving support device according to the sixth aspect, since the warning is given when the arrival time of the vehicle calculated by the arrival time calculating means and the arrival time of the obstacle are within a predetermined time difference, The driver is notified in advance that there is a possibility of contact, and the driver can then perform appropriate driving operations.
また、請求項7の運転支援装置では、車両が走行する道路の形状を検出し、検出された道路の形状に基づいて到達時刻の算出を行うので、例えば、信号機及び停止線の有無や路面の状態等の状況に基づいて車両及び障害物の接触に関する可能性をより的確に推定することが可能となる。従って、車両と障害物との関係において、現在の状況を考慮した必要なタイミングで運転者に警告を行うことが可能となる。 In the driving support device according to the seventh aspect, the shape of the road on which the vehicle travels is detected and the arrival time is calculated based on the detected shape of the road. For example, the presence or absence of traffic lights and stop lines and the road surface It is possible to more accurately estimate the possibility of contact between the vehicle and the obstacle based on the situation such as the state. Therefore, in the relationship between the vehicle and the obstacle, the driver can be warned at a necessary timing in consideration of the current situation.
更に、請求項8の運転支援装置では、撮像手段により撮像した画像に基づいて信号機の状態を検出し、検出された前記信号機の状態に基づいて到達時刻の算出を行うので、信号機の点灯状況に基づいて車両及び障害物の接触に関する可能性をより的確に推定することが可能となる。従って、車両と障害物との関係において、現在の状況を考慮した必要なタイミングで運転者に警告を行うことが可能となる。 Further, in the driving support device according to the eighth aspect, the state of the traffic light is detected based on the image captured by the imaging means, and the arrival time is calculated based on the detected state of the traffic light. Based on this, it is possible to more accurately estimate the possibility of contact between the vehicle and the obstacle. Therefore, in the relationship between the vehicle and the obstacle, the driver can be warned at a necessary timing in consideration of the current situation.
以下、本発明に係る運転支援装置について具体化した一実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
先ず、本実施形態に係る運転支援装置1の概略構成について図1を用いて説明する。図1は本実施形態に係る運転支援装置1の概略構成図である。
図1に示すように、本実施形態に係る運転支援装置1は、車両2に対して設置された第1カメラ(撮像手段)3及び第2カメラ(撮像手段)4と、液晶ディスプレイ(警告手段)5と、スピーカ(警告手段)6と、運転支援ECU7と、現在地検出部8と、車両ECU(車両状態検出手段)9等で構成されている。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a driving support device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, a schematic configuration of the
As shown in FIG. 1, a
第1カメラ3及び第2カメラ4は、例えばCCD等の固体撮像素子を用いたものであり、各カメラの視野角が重なるように車両前方のナンバープレートの上中央付近にそれぞれ配置され、車両2の前方から側方にかけて広範囲の撮像が可能となっている。そして、撮像した画像データは後述するように運転支援ECU7の障害物検出処理部31によって解析され、車両2の周囲に位置する障害物(人や自転車や他の車両等)が検出される。
The
液晶ディスプレイ5は、車両2の室内のセンターコンソール又はパネル面に備え付けられ、例えば、第1カメラ3及び第2カメラ4が撮像した画像や、地図上における車両2の位置を示す地図画像や、後述のように障害物との衝突の虞を特に視覚的な手段によって運転者に警告する警告画面(図14参照)等を表示する。尚、液晶ディスプレイ5は、ナビゲーション装置に使用するものと兼用してもよい。
The
また、スピーカ6は、後述のように障害物との衝突の虞を特に聴覚的な手段によって運転者に警告する警告音や警告音声(図13、図15、図16参照)等を出力する出力手段であり、車両2に設置されたオーディオ装置やナビゲーション装置によって出力される音楽や音声案内を出力する際にも使用することができる。
In addition, the
運転支援ECU(エレクトロニック・コントロール・ユニット)7は、第1カメラ3及び第2カメラ4で撮像した画像から障害物を検出するとともに地図データ等の各種情報に基づいて障害物の経路(予測進路)を推定し、更に同様にして自車の経路(予測進路)を推定する。その結果、経路が交差する場合であって、その交差する地点への到達時刻から障害物との衝突の危険があると判定した際に、液晶ディスプレイ5やスピーカ6を用いて運転者に警告を行うものである。尚、運転支援ECU7の詳細な構成については後述する。
A driving assistance ECU (Electronic Control Unit) 7 detects obstacles from images taken by the
また、現在地検出部8は、例えばナビゲーション装置のようなGPS41による位置検出機能と車両2の絶対方位を検出する地磁気センサ42と地図データが格納された地図DB43を備えたものであり(図2参照)、車両2の現在地と進行方向を地図上で特定することが可能となる。
The current
そして、車両ECU9は、エンジン、変速機、ブレーキ等の作動を制御する車両2の電子制御ユニットであり、また、車速センサ12、操舵角センサ13、及びジャイロセンサ14の各種センサが接続されている。ここで、車速センサ12は、車両2の車輪に取り付けられたアクティブ車輪速センサからなり、車輪の回転速度を検出して車両ECU9に速度信号を出力する。また、操舵角センサ13は、ステアリング装置の内部に取り付けられており、ステアリングホイールを転舵した場合の舵角を検出して操舵角信号を車両ECU9に出力する。ここで、操舵角センサ13は、ステアリングコラムシャフトの回転量を光学センサ等で検出するように構成されている。更に、ジャイロセンサ14は車両2の旋回角を検出して、車両ECU9に旋回角信号を出力する。尚、ジャイロセンサ14としては、例えば、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。
その結果、車両ECU9は車速センサ12の出力信号に基づいて車両2の現在の車速を検出し、操舵角センサ13の出力信号に基づいて車両2の舵角を検出する。また、ジャイロセンサ14によって検出された旋回角を積分することにより、自車方位を検出することができる。
The
As a result, the
次に、本実施形態に係る運転支援装置1の制御系に係る構成について特に運転支援ECU7を中心にして図2に基づき説明する。図2は本実施形態に係る運転支援装置1の制御系を模式的に示すブロック図である。
図2において、運転支援装置1の制御系は、運転支援ECU7と、車両ECU9の各制御手段を基本にして構成され、各制御手段に対して所定の周辺機器が接続されている。
Next, the configuration related to the control system of the driving
In FIG. 2, the control system of the driving
また、運転支援ECU7は、CPU21を核として構成されており、CPU21には記憶手段であるROM22及びRAM23が接続されている。そして、ROM22には後述する運転支援処理プログラム、その他、液晶ディスプレイ5及びスピーカ6等の制御上必要な各種のプログラム、速度範囲決定テーブル50、速度係数テーブル51〜53等が格納されている。また、RAM23はCPU21で演算された各種データを一時的に記憶しておくメモリである。
そして、CPU21には、障害物検出処理部31、障害物演算処理部32、障害物特定処理部33、障害物推定軌跡作成処理部34、車両推定軌跡作成処理部35、到達時刻算出処理部36、道路形状検出処理部37、信号機状態検出処理部38、衝突判定処理部39を備え、車両ECU9及び各周辺機器から取得した情報に基づいて、車両2と障害物との接触の警告を液晶ディスプレイ5及びスピーカ6を制御して行う。
The driving
The
ここで、障害物検出処理部31は、第1カメラ3及び第2カメラ4が撮像した画像を取り込んで解析処理を行い、路面上の障害物を検出する。
また、障害物演算処理部32は、障害物検出処理部31の検出結果を所定数蓄積し、蓄積した検出結果をもとに、検出された障害物がどれくらいの速度でどの方向に移動しているか(障害物の移動速度と移動方向)を演算して検出する。
また、障害物特定処理部33は、前記障害物検出処理部31によって検出された障害物に対してマッチングを取ることにより、その形状を把握し、当該障害物を「歩行者(大人)」、「歩行者(子供)」、「自転車」、「車椅子」、「車両」、「その他(前記5つのいずれにも属さないと判定された障害物)」のいずれかに特定する。
また、障害物推定軌跡作成処理部34は、前記障害物特定処理部33によって「歩行者(大人)」、「歩行者(子供)」、「自転車」、「車椅子」、「車両」のいずれかに特定された障害物に関して、障害物演算処理部32によって検出された障害物の移動方向と、現在地検出部8によって特定された車両2の地図上の現在位置と、地図DB41に格納された地図データとから障害物の推定移動軌跡を予測する。
また、車両推定軌跡作成処理部35は、車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びウインカー等の操作情報と、現在地検出部8によって特定された車両2の現在位置及び進行方向と、地図DB41に格納された地図データとから車両2の推定移動軌跡を予測する。
また、到達時刻算出処理部36は、障害物推定軌跡作成処理部34及び車両推定軌跡作成処理部35によって推定された車両2の軌跡と障害物の軌跡が交差する場合に、その交差する地点(以下、衝突地点とする)の座標を地図データ上から算出するとともに、衝突地点への車両2と障害物の到達時刻を後述する速度範囲決定テーブル50(図3参照)及び速度係数テーブル51〜53(図4参照)を用いて算出する。尚、本実施形態に係る運転支援装置1は、到達時刻を算出する際に、推定した軌跡及び速度と実際の軌跡及び速度との誤差を考慮する為、速度に一定の範囲を持たせることによって、算出する到達時刻に対して前後に幅を持たせた到達時刻の範囲を算出する。
また、道路形状検出処理部37は、地図DB41に格納された地図データ又は第1カメラ3及び第2カメラ4が撮像した画像から、車両2が走行する道路の形状を検出する。ここで検出される道路の形状としては、「交差点の信号の有無」、「停止線の有無」、「横断歩道の有無」、「優先道路の有無」、「進入道路の有無」、「路面の勾配」、「路面の段差」等がある。そして、検出された結果は到達時刻算出処理部36による到達時刻の算出の際に速度係数テーブル51〜53(図4参照)による速度係数の選択に用いられる。
また、信号機状態検出処理部38は、第1カメラ3及び第2カメラ4が撮像した画像の解析を行い、交差点に設置された信号機(歩行者信号も含む)の状態を検出する。ここで検出される信号機の状態としては、「青に点灯」、「黄に点灯」、「赤に点灯」、「矢印信号の点灯」、「青点滅(歩行者信号のみ)」等がある。そして、検出された結果は到達時刻算出処理部36による到達時刻の算出の際に速度係数テーブル51〜53(図4参照)による速度係数の選択に用いられる。
また、衝突判定処理部39は到達時刻算出処理部36によって算出された車両2と障害物の到達時刻からその到達時刻が所定時間差以内であるか否かを判定し、所定時間差以内であると判定した場合に、液晶ディスプレイ5に後述の警告画面を表示させ、スピーカ6に後述の警告音を出力させる。尚、本実施形態に係る運転支援装置1は、前記したように到達時刻を算出する際に、到達時刻に対して前後に幅を持たせた到達時刻の範囲を算出することとしているが、車両2と障害物の到達時刻の範囲の重複する時間の長さを判定することによって到達時刻の時間差が判定可能となっている。
Here, the obstacle
The obstacle
Further, the obstacle
Also, the obstacle estimated trajectory
Further, the vehicle estimated trajectory
The arrival time
The road shape
The traffic light state
The collision
また、現在地検出部8は、自車の現在位置を検出するGPS41と、車両2の絶対方位を検出する地磁気センサ42と、地図データが格納された地図DB(地図データ記憶手段)43を有する。ここで、GPS41は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することにより、地球上における車両の現在地を検出する。また、地磁気センサ42は、地磁気を測定することによって自車方位を検出する。また、地図DB43は、地図データが記憶されたハードディスクと、ハードディスクに記録された地図データを読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込むためのドライバからなり、GPS41の検出結果に基づいて必要な地域の地図データを読み出す。尚、本実施形態においては、地図DB43の外部記憶装置及び記憶媒体としてハードディスクが使用されるが、ハードディスクのほかに、フレキシブルディスク等の磁気ディスクを外部記憶装置として使用することができる。また、メモリカード、磁気テープ、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、MO、ICカード、光カード等を外部記憶装置として使用することもできる。
The current
また、車両ECU9には車速センサ12と操舵角センサ13とジャイロセンサ14が接続されており、各センサ12、13、14から送信された速度信号、操舵角信号及び旋回角信号とに基づいて、車両2の現在の車速と舵角と自車方位を検出する。そして、当該検出結果は、運転支援ECU7に送信されて、車両2や障害物の軌跡や衝突地点への到達時刻の算出に用いられる。
Further, a
次に、図3に基づいてROM22に記憶され、到達時刻算出処理部36によって衝突地点への障害物の到達時刻を算出する際に用いる速度範囲決定テーブル50について説明する。図3は本実施形態に係る速度範囲決定テーブル50を示した図である。ここで、図3に示す速度範囲決定テーブル50は、実際の軌跡及び速度との誤差を考慮する為に、障害物の移動速度を障害物の種類に基づき一定の速度範囲をもって設定するテーブルであり、設定された速度範囲に基づいて衝突地点への到達時刻の範囲が算出されることとなる。
Next, the speed range determination table 50 stored in the
図3に示すように、速度範囲決定テーブル50は、障害物特定処理部33によって特定される障害物の種類と、それに対応する速度範囲から構成されている。
具体的には、障害物特定処理部33によって前記障害物検出処理部31で検出された障害物が子供の歩行者であると特定された場合には、基本の速度を3km/hとし、それに対して2km/hの速度の幅を前後に設定した速度範囲「3±2km/h」が選択される。
また、障害物特定処理部33によって前記障害物検出処理部31で検出された障害物が大人の歩行者であると特定された場合には、基本の速度を4km/hとし、それに対して3km/hの速度の幅を前後に設定した速度範囲「4±3km/h」が選択される。
また、障害物特定処理部33によって前記障害物検出処理部31で検出された障害物が車椅子であると特定された場合には、基本の速度を3km/hとし、それに対して2km/hの速度の幅を前後に設定した速度範囲「3±2km/h」が選択される。
また、障害物特定処理部33によって前記障害物検出処理部31で検出された障害物が自転車であると特定された場合には、基本の速度を10km/hとし、それに対して8km/hの速度の幅を前後に設定した速度範囲「10±8km/h」が選択される。
更に、障害物特定処理部33によって前記障害物検出処理部31で検出された障害物が車両であると特定された場合には、基本の速度を障害物演算処理部32によって検出された移動速度とし、それに対して移動速度の20%の速度(例えば、検出された移動速度が50km/hであった場合には10km/h)の幅を前後に設定した速度範囲「検出速度±(検出速度×0.2)」が選択される。尚、自車両2の速度に関しても、車両ECU9で検出された車速に対して「検出速度±(検出速度×0.2)」を適用することにより、速度範囲が設定される。
As illustrated in FIG. 3, the speed range determination table 50 includes the types of obstacles identified by the obstacle
Specifically, when the obstacle detected by the obstacle
If the obstacle detected by the obstacle
Further, when the obstacle
In addition, when the obstacle
Further, when the obstacle
尚、本実施形態に係る速度範囲決定テーブル50では、検出された障害物が、歩行者、車椅子、又は自転車であると特定された場合には、予め決められた速度範囲を適用することとしているが、車両であると特定された場合と同様にして、基本の速度を障害物演算処理部32によって検出された移動速度とし、それに対して移動速度の20%の速度(例えば、検出された自転車の移動速度が10km/hであった場合には2km/h)の幅を前後に設定した速度範囲「検出速度±(検出速度×0.2)」が選択されるようにしても良い。
In the speed range determination table 50 according to the present embodiment, when the detected obstacle is specified as a pedestrian, a wheelchair, or a bicycle, a predetermined speed range is applied. In the same manner as when the vehicle is identified as a vehicle, the basic speed is set as the movement speed detected by the obstacle
次に、図4に基づいてROM22に記憶され、到達時刻算出処理部36によって衝突地点への障害物の到達時刻を算出する際に用いる速度係数テーブル51〜53について説明する。図4は本実施形態に係る速度係数テーブル51〜53を示した図である。ここで、図4に示す速度係数テーブル51〜53は、道路形状検出処理部37及び信号機状態検出処理部38等により検出される障害物の移動速度に影響を与える様々な要素に基づき、前記図3の速度範囲決定テーブル50で選択された速度範囲を現在の状況に応じたより的確な速度範囲に補正する為の速度係数を選択するテーブルである。そして、図3の速度範囲決定テーブル50に示す速度範囲に対して選択された速度係数が乗じられることにより、速度範囲が適当な範囲に補正され、到達時刻の算出が行われる。
Next, the speed coefficient tables 51 to 53 that are stored in the
図4に示すように、速度係数テーブル51〜53は、障害物検出処理部31で検出された障害物が車両であると特定された場合に用いられる車両用速度係数テーブル51と、障害物検出処理部31で検出された障害物が歩行者又は車椅子であると特定された場合に用いられる歩行者・車椅子用速度係数テーブル52と、障害物検出処理部31で検出された障害物が自転車であると特定された場合に用いられる自転車用速度係数テーブル53とから構成される。
As shown in FIG. 4, the speed coefficient tables 51 to 53 include a vehicle speed coefficient table 51 used when the obstacle detected by the obstacle
例えば、車両用速度係数テーブル51は、自車両2の推定された軌跡に基づく進行方向と、障害物(車両)の移動速度に影響を与える要素を分類した項目と、具体的な要素の内容と、それに対応する速度係数から構成されている。また、歩行者・車椅子用速度係数テーブル52は、障害物(歩行者又は車椅子)の移動速度に影響を与える要素を分類した項目と、具体的な要素の内容と、それに対応する速度係数から構成されている。また、自転車用速度係数テーブル53は、障害物(自転車)の移動速度に影響を与える要素を分類した項目と、具体的な要素の内容と、それに対応する速度係数から構成されている。
For example, the vehicle speed coefficient table 51 includes a direction of travel based on the estimated trajectory of the
以下に、各速度係数テーブル51〜53について複数パターンの具体例をあげて説明すると、例えば、自車両2が車両推定軌跡作成処理部35によって交差点を直進する軌跡が推定された場合であって、障害物(相手車両)の通過する側の道路の形状が道路形状検出処理部37によって信号がなく停止線があると検出された場合には、速度係数「0.2」が選択される。
また、自車両2が車両推定軌跡作成処理部35によって交差点を右折する軌跡が推定された場合であって、障害物(相手車両)の通過する側の道路に設置された信号機の状態が信号機状態検出処理部38によって赤に点灯していると検出された場合には、速度係数「0」が選択される。
また、自車両2が車両推定軌跡作成処理部35によって交差点を左折する軌跡が推定された場合であって、障害物特定処理部33によって更に障害物として相手車両の対向車両が検出され、且つ、その対向車両が障害物推定軌跡作成処理部34によって交差点を右折する軌跡が推定された場合には、速度係数「0.8」が選択される。
また、障害物として歩行者が検出された場合であって、障害物(歩行者)の通過する側の道路に設置された信号機の状態が信号機状態検出処理部38によって青で点滅していると検出された場合には、速度係数「1.2」が選択される。
また、障害物として自転車が検出された場合であって、障害物(自転車)の通過する側の道路の形状が道路形状検出処理部37によって上り坂であると検出された場合には、速度係数「0.6」が選択される。
Hereinafter, a specific example of a plurality of patterns will be described with respect to each of the speed coefficient tables 51 to 53. For example, when the trajectory in which the
Further, when the trajectory of the
In addition, when the trajectory of the
In addition, when a pedestrian is detected as an obstacle, and the state of the traffic light installed on the road on the side on which the obstacle (pedestrian) passes is flashing blue by the traffic light state
Further, when a bicycle is detected as an obstacle, and the shape of the road on which the obstacle (bicycle) passes is detected as an uphill by the road shape
続いて、前記構成を有する本実施形態に係る運転支援装置1の運転支援ECU7が実行する運転支援処理プログラムについて図5に基づき説明する。図5は本実施形態に係る運転支援装置1における運転支援処理プログラムのフローチャートである。尚、以下の図5にフローチャートで示されるプログラムは運転支援ECU7が備えているROM22やRAM23に記憶されており、CPU21により実行される。
Next, a driving assistance processing program executed by the driving
ここで、運転支援処理プログラムは、自車両2の周囲に位置する障害物を検出するとともに、検出した障害物と自車両2の移動軌跡を推定し、軌跡が交差すると判定された場合であって、且つ自車両2、障害物、道路の様々な状況を考慮して衝突の虞があると判定した場合に運転者に対して警告処理を行うものである。
Here, the driving support processing program detects an obstacle located around the
運転支援処理では、先ずステップ(以下、Sと略記する)1において、CPU21は第1カメラ3及び第2カメラ4が撮像した画像を取り込んで解析処理を行い、路面上に障害物を検出したか否か判定する。ここで、例えば図6は、交差点に進入する自車両2が左側の歩道に位置する障害物(自転車)61を検出した際の自車両2と障害物を示した模式図である。
In the driving support process, first, in step (hereinafter abbreviated as S) 1, the
そして、障害物を検出したと判定された場合(S1:YES)には、S2へと移行し、障害物を検出できなかったと判定された場合(S1:NO)には検出されるまで待機される。 If it is determined that an obstacle has been detected (S1: YES), the process proceeds to S2, and if it is determined that an obstacle has not been detected (S1: NO), the process waits until it is detected. The
次に、S2では、前記S1で検出された障害物に対してマッチングを取ることにより、その形状を把握し、当該障害物を「歩行者(大人)」、「歩行者(子供)」、「自転車」、「車椅子」、「車両」、「その他(前記5つのいずれにも属さないと判定された障害物)」のいずれかに特定する。そして、S3では前記S2で特定された障害物の種類が、「歩行者(大人)」、「歩行者(子供)」、「自転車」、「車椅子」、「車両」のいずれかであるか否かが判定される。 Next, in S2, by matching the obstacle detected in S1, the shape is grasped, and the obstacle is designated as “pedestrian (adult)”, “pedestrian (child)”, “ It is specified as one of “bicycle”, “wheelchair”, “vehicle”, and “others (obstacles determined not to belong to any of the five)”. In S3, the type of the obstacle specified in S2 is any one of “pedestrian (adult)”, “pedestrian (child)”, “bicycle”, “wheelchair”, and “vehicle”. Is determined.
その結果、障害物が「歩行者(大人)」、「歩行者(子供)」、「自転車」、「車椅子」、「車両」のいずれかであると判定された場合(S3:YES)には、S4へと移行し、障害物が前記5つのいずれにも属さないと判定された場合(S3:NO)にはS1の判定処理へと戻り、再度障害物が検出されるまで待機される。 As a result, when it is determined that the obstacle is one of “pedestrian (adult)”, “pedestrian (child)”, “bicycle”, “wheelchair”, and “vehicle” (S3: YES) When the process proceeds to S4 and it is determined that the obstacle does not belong to any of the five (S3: NO), the process returns to the determination process of S1 and waits until the obstacle is detected again.
続いて、S4においてCPU21は、障害物の検出結果を所定数蓄積し、蓄積した検出結果をもとに、検出された障害物がどれくらいの速度でどの方向に移動しているか(障害物の移動速度と移動方向)を演算して検出する。
Subsequently, in S4, the
そして、S5では前記S4で検出された障害物の移動速度から、検出された障害物の移動速度が0であるか、即ち静止しているか否かが判定される。ここで、障害物が静止していると判定される場合には、例えば駐車中の自転車や車両が障害物として検出された場合等がある。 In S5, it is determined from the obstacle moving speed detected in S4 whether the detected obstacle moving speed is zero, that is, whether the obstacle is stationary. Here, when it is determined that the obstacle is stationary, for example, a parked bicycle or vehicle may be detected as an obstacle.
判定の結果、検出された障害物が静止していると判定された場合(S5:YES)には、自車両2と衝突する虞は無いのでS1の判定処理へと戻り、再度障害物が検出されるまで待機される。一方、障害物がいずれかの方向に移動していると判定された場合(S5:NO)にはS6へと移行する。
As a result of the determination, if it is determined that the detected obstacle is stationary (S5: YES), there is no possibility of colliding with the
そして、S6では先ず検出された障害物の今後の移動軌跡(以下、障害物軌跡という)を推定する。ここで、障害物軌跡を推定する際には、先ず現在地検出部8によって自車両2の現在位置を地図データ上の座標(x0、y0)で特定し、更にその相対位置から検出された障害物の地図データ上の座標位置(x1、y1)を特定する。その後、特定された地図データ上の座標位置(x1、y1)と地図データと前記S4で検出された障害物の移動方向を用いて障害物軌跡の推定を行う。
例えば図7及び図8は、ある時点での交差点における障害物と自車両2の推定された軌跡をそれぞれ示した模式図である。
In S6, a future movement trajectory of the detected obstacle (hereinafter referred to as an obstacle trajectory) is first estimated. Here, when the obstacle trajectory is estimated, the current position of the
For example, FIG. 7 and FIG. 8 are schematic diagrams respectively showing the estimated trajectory of the obstacle and the
以下に、図7及び図8を用いて障害物軌跡の推定の具体例について説明する。
例えば図7及び図8に示すように、障害物として検出された自転車61が横断歩道のある交差点方向(図7の上方向)に向かって歩道上を走っていると、特定された地図データ上の座標位置(x1、y1)と前記S4で検出された障害物の移動方向から判定された場合には、先ず歩道と車道の境界線62との間隔dを有した状態で交差点方向へと移動する第1の障害物軌跡71を描く。その後、横断歩道に所定距離(例えば2m)まで近づいた座標(x2、y2)から横断歩道の手前側角の座標(x3、y3)へと移動する第2の障害物軌跡72を描く。更に、横断歩道の手前側角の座標(x3、y3)から、横断歩道の奥側中点の座標(x4、y4)へと移動する第3の障害物軌跡73を描く。
以上の、障害物軌跡71〜73によって後述の自車両2との衝突判定がなされる。
Hereinafter, a specific example of the estimation of the obstacle locus will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
For example, as shown in FIGS. 7 and 8, if the
The above-described
次に、S7では自車両2の今後の移動軌跡(以下、自車両軌跡という)を推定する。ここで、自車両軌跡を推定する際には、先ず現在地検出部8によって自車両2の現在位置を地図データ上の座標(x0、y0)で特定する。その後、特定された地図データ上の座標位置(x0、y0)と地図データと車両ECU9によって検出された舵角、自車方位、ウインカーの操作情報等を用いて自車両軌跡の推定を行う。
Next, in S7, a future movement trajectory of the host vehicle 2 (hereinafter referred to as the host vehicle trajectory) is estimated. Here, when the host vehicle trajectory is estimated, first, the current
以下に、図7及び図8を用いて自車両軌跡の推定の具体例について説明する。
例えば図7に示すように、自車両2が停止線のある交差点方向(図7の上方向)に向かって車道を走っており、且つ交差点を直進すると、特定された地図データ上の座標位置(x0、y0)と車両ECU9からの情報によって判定された場合には、歩道と車道の境界線62との間隔Dを有した状態で、交差点の通過が完了する地点の座標(x5、y5)まで直進する自車両軌跡81を描く。
また、図8に示すように、自車両2が停止線のある交差点方向(図8の上方向)に向かって車道を走っており、且つ交差点を左折すると、特定された地図データ上の座標位置(x0、y0)と車両ECU9からの情報によって判定された場合には、歩道と車道の境界線62との間隔Dを有した状態で、先ず座標(x6、y6)まで直進する第1の自車両軌跡82を描く。その後、左側の進入道路で同じく歩道と車道の境界線62との間隔Dを有する座標(x7、y7)まで旋回する第2の自車両軌跡83を描く。更に、交差点の通過が完了する地点の座標(x8、y8)まで直進する第3の自車両軌跡84を描く。
以上の、自車両軌跡81又は自車両軌跡82〜84によって後述の障害物との衝突判定がなされる。
Below, the specific example of estimation of the own vehicle locus is demonstrated using FIG.7 and FIG.8.
For example, as shown in FIG. 7, when the
In addition, as shown in FIG. 8, if the
The collision determination with the obstacle mentioned later is made by the above-mentioned
次に、S8においては、CPU21は前記S6及びS7で推定した障害物軌跡と自車両軌跡が交差しているか否かを判定する。具体的には、障害物軌跡と自車両軌跡を特定する座標データから一致する座標があるか否かによって判定される。
例えば、図7では障害物軌跡71〜73と自車両軌跡81は一致する座標は無く、交差していないと判定される。一方、図8では障害物軌跡71〜73と自車両軌跡82〜84が地点Pの座標(X、Y)で一致しており、交差していると判定される。
Next, in S8, the
For example, in FIG. 7, the
そして、障害物軌跡と自車両軌跡が交差すると判定された場合(S8:YES)には、S9へと移行し、交差する点(衝突地点)Pの座標(X、Y)を地図データから算出する。一方、交差しないと判定された場合(S8:NO)にはS1の判定処理へと戻り、再度障害物が検出されるまで待機される。 If it is determined that the obstacle locus and the vehicle locus intersect (S8: YES), the process proceeds to S9, and the coordinates (X, Y) of the intersecting point (collision point) P are calculated from the map data. To do. On the other hand, if it is determined not to intersect (S8: NO), the process returns to the determination process of S1, and waits until an obstacle is detected again.
続いて、S10では衝突地点Pへの障害物の到達時刻を、前記S6で推定された障害物軌跡と、前記S9で算出された衝突地点Pの座標(X、Y)と、前記S4で検出された障害物の移動速度と、速度範囲決定テーブル50(図3参照)及び速度係数テーブル51〜53(図4参照)を用いて算出する。
更に、S11では衝突地点Pへの自車両2の到達時刻を、前記S7で推定された自車両軌跡と、前記S9で算出された衝突地点Pの座標(X、Y)と、車両ECU9で検出された自車両の車速と、速度範囲決定テーブル50(図3参照)を用いて算出する。
Subsequently, in S10, the arrival time of the obstacle at the collision point P is detected in the obstacle locus estimated in S6, the coordinates (X, Y) of the collision point P calculated in S9, and in S4. It is calculated using the moving speed of the obstacle, the speed range determination table 50 (see FIG. 3), and the speed coefficient tables 51 to 53 (see FIG. 4).
Furthermore, in S11, the arrival time of the
ここで、図9は障害物と自車両の衝突地点への到達時刻の算出式を示した図である。ここで、本実施形態に係る運転支援装置1は、到達時刻を算出する際に、推定した軌跡及び速度と実際の軌跡及び速度との誤差を考慮する為、速度に予め一定の範囲を持たせることによって、算出する到達時刻に前後に幅を持たせた到達時刻の範囲を算出する。
更に、障害物の到達時刻の算出に関しては、図4に示す障害物の速度に影響を与える様々な要素を考慮した速度係数を速度範囲に乗じることによって、現在の状況に適したより正確な速度範囲を求めることが可能となる。
Here, FIG. 9 is a diagram showing a calculation formula for the arrival time of the obstacle and the own vehicle at the collision point. Here, when calculating the arrival time, the driving
Furthermore, regarding the calculation of the arrival time of the obstacle, a more accurate speed range suitable for the current situation is obtained by multiplying the speed range by a speed coefficient considering various factors affecting the speed of the obstacle shown in FIG. Can be obtained.
具体的には、図9に示すように障害物の到達時刻の算出は、障害物が検出された際の障害物の座標(x1、y1)から衝突地点Pの座標(X、Y)までの軌跡の距離を、速度範囲決定テーブル50(図3参照)によって選択された速度範囲に速度係数テーブル51〜53によって選択された速度係数を乗じた値で割ることにより算出する。
また、自車両の到達時刻の算出は、障害物が検出された際の自車両2の座標(x0、y0)から衝突地点Pの座標(X、Y)までの軌跡の距離を、速度範囲決定テーブル50(図3参照)によって選択された速度範囲の値で割ることにより算出する。
Specifically, as shown in FIG. 9, the arrival time of the obstacle is calculated from the coordinates (x1, y1) of the obstacle when the obstacle is detected to the coordinates (X, Y) of the collision point P. The trajectory distance is calculated by dividing the speed range selected by the speed range determination table 50 (see FIG. 3) by the value obtained by multiplying the speed coefficient selected by the speed coefficient tables 51-53.
In addition, the arrival time of the host vehicle is calculated by determining the distance of the trajectory from the coordinates (x0, y0) of the
以下に、図10及び図11を用いて障害物と自車両の到達時刻の算出の具体例について説明する。
例えば図10に示すように、自車両2が停止線のある交差点方向(図10の上方向)に向かって車道を走行しており、且つ交差点を左折する場合であって、障害物である自転車61が下り坂となっている歩道を走行し、且つ歩行者信号92が点滅していることを第1カメラ3及び第2カメラ4が撮像した画像に基づいてCPU21が検出した場合には、障害物の速度範囲に乗じられる速度係数として、路面が下り坂である場合に選択される「1.4」と歩行者信号が点滅している場合に選択される「1.2」が用いられる。
その結果、障害物である自転車61の座標(x1、y1)から衝突地点Pまでの距離が30mである場合には、速度範囲決定テーブル50及び自転車用速度係数テーブル53を用いて、図10の(1)に示すように3.6sec〜32.1secの到達時刻の範囲が算出される。
一方、自車両2の座標(x0、y0)から衝突地点Pまでの距離が50mであって、自車両2が22km/hで走行している場合には、図10の(2)に示すように6.8sec〜10.2secの到達時刻の範囲が算出される。
Below, the specific example of calculation of the arrival time of an obstacle and the own vehicle is demonstrated using FIG.10 and FIG.11.
For example, as shown in FIG. 10, the
As a result, when the distance from the coordinate (x1, y1) of the
On the other hand, when the distance from the coordinates (x0, y0) of the
また、図11に示すように、自車両2が停止線のある交差点方向(図11の上方向)に向かって車道を走行しており、且つ交差点を直進する場合であって、障害物である相手車両91が横断歩道93を越えて右折することを第1カメラ3及び第2カメラ4が撮像した画像に基づいてCPU21が検出した場合には、障害物の速度範囲に乗じられる速度係数として、横断歩道がある場合に選択される「0.9」が用いられる。
その結果、障害物である相手車両91の座標(x1、y1)から衝突地点Pまでの距離が20mである場合には、速度範囲決定テーブル50及び自転車用速度係数テーブル53を用いて、図11の(1)に示すように6.6sec〜10secの到達時刻の範囲が算出される。
一方、自車両2の座標(x0、y0)から衝突地点Pまでの距離が50mであって、自車両2が20km/hで走行している場合には、図11の(2)に示すように7.5sec〜11.2secの到達時刻の範囲が算出される。
Further, as shown in FIG. 11, the
As a result, when the distance from the coordinates (x1, y1) of the
On the other hand, when the distance from the coordinates (x0, y0) of the
そして、S11では前記S9及びS10でそれぞれ算出された障害物の到達時刻の範囲と、自車両2の到達時刻の範囲に重複期間があるか否かが判定される。具体的には、障害物の到達時刻の範囲がt1〜t2であると算出され、自車両2の到達時刻の範囲がt3〜t4であると算出された場合には、「t1≦t3≦t2」又は「t1≦t4≦t2」の関係を満たす場合に到達時刻の範囲に重複期間があると判定される。ここで、図12は障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲を時間軸に沿ってグラフ上に示した模式図である。
In S11, it is determined whether or not there is an overlapping period between the range of the arrival time of the obstacle calculated in S9 and S10 and the range of the arrival time of the
図12では障害物と自車両の到達時刻の範囲がそれぞれ「t1≦t3≦t2」の関係を満たしており、到達時刻の範囲に、障害物の到達時刻の範囲の上限値であるt2と、自車両の到達時刻の範囲の下限値であるt3の差である時間Tの重複期間があると判定される。 In FIG. 12, the range of the arrival time of the obstacle and the host vehicle satisfies the relationship of “t1 ≦ t3 ≦ t2”, and the arrival time range includes the upper limit value t2 of the obstacle arrival time range, It is determined that there is an overlapping period of time T, which is a difference in t3, which is the lower limit value of the arrival time range of the host vehicle.
そして、到達時刻の範囲に重複期間があると判定された場合(S11:YES)には、S12へと移行し、重複期間がないと判定された場合(S11:NO)にはS1の判定処理へと戻り、再度障害物が検出されるまで待機される。 If it is determined that there is an overlapping period in the range of the arrival time (S11: YES), the process proceeds to S12. If it is determined that there is no overlapping period (S11: NO), the determination process of S1 It returns to and waits until an obstacle is detected again.
その後、S12では前記S9及びS10でそれぞれ算出された障害物の到達時刻の範囲と、自車両2の到達時刻の範囲との重複期間に基づいて運転者に警告を行う。ここで、本実施形態に係る運転支援装置1では、障害物の到達時刻の範囲と、自車両2の到達時刻の範囲との重複時間の長さによって行われる警告が異なる。図13は到達時刻の重複時間によってスピーカ6から出力される警告音のパターンを示した図である。
Thereafter, in S12, the driver is warned based on the overlapping period of the obstacle arrival time range calculated in S9 and S10 and the arrival time range of the
図13に示すように、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲との重複時間が2秒以下である場合には、危険であることを運転者に報知するために「ピッ、ピッ、ピッ・・・」と小さな警告音が繰り返し所定間隔で出力される。
また、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲との重複時間が2秒より長く4秒以下である場合には、より危険であることを運転者に報知するために「ピピッ、ピピッ、ピピッ・・・」と連続する警告音が所定間隔で繰り返し出力される。
また、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲との重複時間が4秒より長い場合には、更に危険であることを運転者に報知するために「ピー・・・」と警告音が継続して出力される。
As shown in FIG. 13, when the overlap time of the arrival time range of the obstacle and the arrival time range of the
In addition, when the overlap time between the arrival time range of the obstacle and the arrival time range of the
In addition, when the overlap time between the arrival time range of the obstacle and the arrival time range of the
更に、図14は到達時刻の重複時間によって液晶ディスプレイ5に表示される警告画面を示した図である。
図14に示すように、警告画面では、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲の重複時間を示す棒グラフ95が、第1カメラ3及び第2カメラ4が撮像した画像を表示する通常の表示画面96の右上隅に追加して表示される。ここで、棒グラフ95はその長さによって具体的な重複時間を運転者に報知することが可能であり、また、棒グラフ95は重複時間が2秒以下では「黄色」、4秒以下では「橙色」、4秒より長い場合には「赤色」で表示される。従って、運転者は表示された棒グラフ95を認視することによって、容易に危険を察知することが可能となっている。
Furthermore, FIG. 14 is a diagram showing a warning screen displayed on the
As shown in FIG. 14, on the warning screen, a
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係る運転支援装置1では、自車両2の周囲に位置する障害物を検出した場合に、障害物の移動方向と、現在地検出部8によって特定された車両2の地図上の現在位置と、地図DB41に格納された地図データとから障害物の推定移動軌跡を予測し(S6)、車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びウインカー等の操作情報と、現在地検出部8によって特定された車両2の現在位置と、地図DB41に格納された地図データとから自車両2の推定移動軌跡を予測し(S7)、その軌跡が交差すると判定された場合に、その交差する地点への車両2と障害物の到達時刻を速度範囲決定テーブル50(図3参照)及び速度係数テーブル51〜53(図4参照)を用いて算出する(S9、S10)ので、現在の障害物及び自車両2の状況、道路の形状等の現在の状況を特定する複数の情報に基づいて、自車両2及び障害物が移動する軌跡を推定することが可能となり、更に衝突時刻の算出をより正確に行うことが可能となる。従って、より適当なタイミングのみで運転者に周囲に位置する障害物に関する警告を行うことができる。そして、運転者は障害物との接触の虞があることを予め認知可能となり、その後の適切な運転動作が可能となる。
また、車両の車速と障害物の移動速度に関しては、速度範囲決定テーブル50(図3参照)を用いて速度範囲を設定するとともに設定した移動範囲から到達時刻の範囲を算出し、到達時刻範囲が重複する場合に警告を行うので、車両2と障害物の推定された軌跡及び速度と、実際の軌跡及び速度との間に誤差が生じる場合であっても、誤差を考慮した的確な警告を行うことが可能となる。
また、障害物の到達時刻の算出に関しては、図4に示す障害物の速度に影響を与える様々な要素を考慮した速度係数を速度範囲に乗じることによって、現在の状況に適したより正確な速度範囲を求めることが可能となる。
更に、警告では到達時刻の範囲の重複時間Tによって、その警告の種類を変化させるので、運転者はより適切な運転動作が可能となる。
As described above in detail, in the driving
In addition, regarding the vehicle speed of the vehicle and the moving speed of the obstacle, the speed range is set using the speed range determination table 50 (see FIG. 3) and the arrival time range is calculated from the set moving range. Since the warning is given in the case of overlapping, even if an error occurs between the estimated trajectory and speed of the
For the calculation of the arrival time of the obstacle, a more accurate speed range suitable for the current situation can be obtained by multiplying the speed range by a speed coefficient taking into consideration various factors affecting the speed of the obstacle shown in FIG. Can be obtained.
Furthermore, in the warning, since the type of the warning is changed according to the overlapping time T in the arrival time range, the driver can perform a more appropriate driving operation.
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では、スピーカ6による警告を行う際に、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲との重複時間によって警告音を出力することとしていたが、音声によって警告を行っても良い。例えば、図15に示すように、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲との重複時間が2秒以下である場合には、危険であることを運転者に報知するために「注意してください」と音声が出力される。
また、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲との重複時間が2秒より長く4秒以下である場合には、より危険であることを運転者に報知するために「危険です」と音声が出力される。
また、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲との重複時間が4秒より長い場合には、更に危険であることを運転者に報知するために「大変危険です」と音声が出力される。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
For example, in the present embodiment, when a warning is given by the
In addition, when the overlap time between the arrival time range of the obstacle and the arrival time range of the
In addition, if the overlap time between the arrival time range of the obstacle and the arrival time range of the
また、本実施形態では、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲が重複する場合にのみ警告を行うこととしていたが、重複しない場合においても軌跡が交差する場合には警告を行うようにしても良い。例えば、図16に示すように、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲が重複しない場合には、危険であることを運転者に報知するために「注意してください」と音声が出力される。
また、障害物の到達時刻の範囲と自車両2の到達時刻の範囲とが重複する場合には、より危険であることを運転者に報知するために「危険です」と音声が出力される。
Further, in the present embodiment, the warning is performed only when the range of the arrival time of the obstacle and the range of the arrival time of the
Further, when the range of the arrival time of the obstacle and the range of the arrival time of the
また、本実施形態では、衝突地点への障害物と自車両2の到達時刻に一定の範囲を持たせ、その到達時刻の重複時間に基づいて警告を行うこととしていたが、速度範囲決定テーブル50の速度の範囲を用いずに障害物と自車両2の到達時刻として一の値をそれぞれ求め、障害物の到達時刻と自車両2の到達時刻の時間差が一定時間以内である場合に警告を行うこととしても良い。
Further, in the present embodiment, a fixed range is given to the arrival time of the obstacle and the
また、本実施形態では、自車両2の到達時刻を現在の車速に予め一定の範囲を持たせることによって算出したが、衝突地点Pにおける車速を現在の車速から推定することにより到達時刻を算出してもよい。具体的には、衝突地点Pに到るまでに自車両2の車速が現在の車速から推定された車速まで減速するものとして、減速を考慮した車速により算出する方法がある。例えば、図8のように衝突地点Pが交差点を左折した後の横断歩道上にある場合に、衝突地点での車速を15km/hと推定し、現在の車速と15km/hの平均値を算出して到達時刻の算出に利用してもよいし、現在の車速と15km/hを結ぶ関数(1次関数)により衝突地点Pまでの車速を算出して到達時刻の算出に利用してもよい。
In the present embodiment, the arrival time of the
1 運転支援装置
2 自車両
3 第1カメラ
4 第2カメラ
5 液晶ディスプレイ
6 スピーカ
7 運転支援ECU
8 現在地検出部
9 車両ECU
21 CPU
31 障害物検出処理部
32 障害物演算処理部
33 障害物特定処理部
34 障害物推定軌跡作成処理部
35 車両推定軌跡作成処理部
36 到達時刻算出処理部
37 道路形状検出処理部
38 信号機状態検出処理部
39 衝突判定処理部
41 GPS
43 地図DB
71〜73 障害物軌跡
81〜84 自車両軌跡
DESCRIPTION OF
8
21 CPU
DESCRIPTION OF
43 Map DB
71-73 obstacle trajectory 81-84 own vehicle trajectory
Claims (8)
前記撮像手段により撮像した画像に基づいて障害物を検出する障害物検出手段と、を有する運転支援装置において、
地図データ記憶手段と、
前記車両の現在地を検出する現在地検出手段と、
前記車両の車速及び進行方向を検出する車両状態検出手段と、
前記地図データ記憶手段に記憶された地図データと前記現在地検出手段及び車両状態検出手段の検出結果とに基づいて車両が移動する車両軌跡を推定する車両推定軌跡作成処理手段と、
前記障害物検出手段の検出結果に基づいて前記障害物の位置変化を検出し、障害物の移動速度及び移動方向を演算する障害物演算手段と、
前記地図データ記憶手段に記憶された地図データと前記障害物演算手段の演算結果とに基づいて前記障害物が移動する障害物軌跡を推定する障害物推定軌跡作成処理手段と、
前記車両軌跡と前記障害物軌跡とが交差する場合に警告を行う警告手段と、を有することを特徴とする運転支援装置。 An imaging means disposed in the vehicle for imaging the periphery of the vehicle;
In the driving support device having obstacle detection means for detecting an obstacle based on the image taken by the imaging means,
Map data storage means;
Current location detection means for detecting the current location of the vehicle;
Vehicle state detection means for detecting a vehicle speed and a traveling direction of the vehicle;
Vehicle estimation trajectory creation processing means for estimating a vehicle trajectory on which the vehicle moves based on the map data stored in the map data storage means and the detection results of the current location detection means and the vehicle state detection means;
Obstacle calculating means for detecting a position change of the obstacle based on a detection result of the obstacle detecting means, and calculating a moving speed and a moving direction of the obstacle;
Obstacle estimation trajectory creation processing means for estimating an obstacle trajectory to which the obstacle moves based on the map data stored in the map data storage means and the calculation result of the obstacle calculation means;
A driving support device comprising warning means for giving a warning when the vehicle trajectory and the obstacle trajectory intersect.
前記警告手段は、前記到達時刻算出手段の算出結果に基づいて警告を行うことを特徴とする請求項1に記載の運転支援装置。 When the vehicle trajectory and the obstacle trajectory intersect, the vehicle trajectory and the traveling direction of the vehicle, the moving speed and moving direction of the obstacle, and the situation around the vehicle An arrival time calculating means for calculating the arrival time of the vehicle and the arrival time of the obstacle,
The driving support device according to claim 1, wherein the warning unit issues a warning based on a calculation result of the arrival time calculation unit.
前記到達時刻算出手段は、前記障害物特定手段によって特定された障害物の種類に基づいて算出を行うことを特徴とする請求項2に記載の運転支援装置。 An obstacle identification means for identifying the type of obstacle detected by the obstacle detection means;
The driving support device according to claim 2, wherein the arrival time calculating unit calculates based on the type of the obstacle specified by the obstacle specifying unit.
車両状態検出手段によって検出された前記車両の車速から車速の速度範囲を決定するとともに、決定された速度範囲により前記車両の到達時刻範囲を算出し、
前記障害物特定手段の特定結果に基づいて前記障害物の移動速度の速度範囲を決定するとともに、決定された速度範囲により前記障害物の到達時刻範囲を算出し、
前記警告手段は、
前記車両の到達時刻範囲と前記障害物の到達時刻範囲が重複する場合に警告を行うことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の運転支援装置。 The arrival time calculating means includes:
While determining the speed range of the vehicle speed from the vehicle speed of the vehicle detected by the vehicle state detection means, calculating the arrival time range of the vehicle by the determined speed range,
While determining the speed range of the movement speed of the obstacle based on the identification result of the obstacle identification means, calculating the arrival time range of the obstacle according to the determined speed range,
The warning means is
The driving support device according to claim 3 or 4, wherein a warning is issued when the arrival time range of the vehicle and the arrival time range of the obstacle overlap.
前記到達時刻算出手段は、前記道路形状検出手段によって検出された道路の形状に基づいて前記障害物の到達時刻の算出を行うことを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれかに記載の運転支援装置。 Road shape detecting means for detecting the shape of the road on which the vehicle travels,
The said arrival time calculation means calculates the arrival time of the said obstacle based on the shape of the road detected by the said road shape detection means, The Claim 2 thru | or 6 characterized by the above-mentioned. Driving assistance device.
前記到達時刻算出手段は、前記信号機状態検出手段によって検出された前記信号機の状態に基づいて前記障害物の到達時刻の算出を行うことを特徴とする請求項2乃至請求項7のいずれかに記載の運転支援装置。 Having a traffic light state detection means for detecting the state of the traffic light based on the image captured by the imaging means;
The arrival time calculation means calculates the arrival time of the obstacle based on the state of the traffic light detected by the traffic light state detection means. Driving assistance device.
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