JP2006327472A - 車両警報システム、車両 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両周辺領域に存在する対象物を検出して運転者に対して警報を行うシステムの低コスト化を図るのに有効な技術を提供する。
【解決手段】 車両１０に搭載される車両警報システム１００は、車両周辺領域に存在する対象物に関する情報を検出カメラ１１０によって検出して、その検出情報に基づいて対象物が警報用発色を有するときに警報出力要素１５０（警報手段）に作動信号を出力するように構成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車等の車両に搭載される車両警報システムに係り、詳しくは車両周辺領域に存在する対象物を検出して乗員に対して警報を行う技術に関するものである。

従来、自動車等の車両の周辺領域に存在する対象物を検知して、運転者に対し衝突予知を行う技術が種々提案されている。例えば、下記特許文献１には、レーザー光やミリ波よりなる電磁波の送受信を行うレーダー装置によって、自車の前方の障害物を検出しようとする構成が開示されている。このような装置は、確かに車両周辺領域に存在する対象物を検出する可能性を有するが、当該検出を高価なレーダー装置によって行う必要があるため、装置コストが嵩むという問題を抱えている。
特開平１１−２３７０５号公報

そこで本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、車両周辺領域に存在する対象物を検出して運転者に対して警報を行うシステムの低コスト化を図るのに有効な技術を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明が構成される。なお、本発明は、自動車をはじめ、バス、電車、船舶等の各種の車両において、当該車両の車両周辺領域に存在する対象物を検出する技術に適用可能である。

（本発明の第１発明）
前記課題を解決する本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりの、車両に搭載される車両警報システムであり、検出カメラ、警報手段、制御手段を少なくとも備える。

本発明の検出カメラは、車両周辺領域に存在する対象物に関する情報を検出する機能を有するカメラ（カメラセンサ）として構成される。ここでいう「車両周辺領域」は、車両警報システムが搭載される自車両の周辺に位置する領域であって、車両前方のみならず車両側方等を広く包含する。また、ここでいう「対象物」としては、自車両以外の走行車両、停止車両及び駐車車両や、電柱、ガードレール、道路標識、家屋、塀、路上落下物といった固定物、また歩行者、自転車に乗車の人、車椅子の乗車の人であって、移動または停止中の交通弱者などが挙げられる。また、ここでいう「対象物に関する情報」には、対象物の発色（色彩、輝度など）、対象物の形状、自車両と対象物との相対位置などが包含される。本発明の検出カメラの具体例として、ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等、対象物を検出可能な各種の検出カメラを適宜用いることができる。なお、本発明において、検出カメラが検出する情報は、予め設定された特定の対象物に関しての情報であってもよいし、任意の対象物に関しての情報であってもよい。

本発明の警報手段は、運転者に対し警報を行うべく作動する手段として構成される。運転者の聴覚によって警報が認識されるもの、運転者の視覚によって警報が認識されるもの、また運転者の触覚によって警報が認識されるもの等によって、この警報手段が構成される。運転者に対するこの警報は、自車両の衝突を報知するものであってもよいし、或いは運転に関する注意を促すものであってもよい。

本発明の制御手段は、検出カメラによる検出情報に基づいて、車両周辺領域の対象物が警報用発色を有するときに警報手段に作動信号を出力する手段として構成される。作動信号が入力された警報手段は作動状態となり、運転者に対し警報を発する。この制御手段は、典型的にはＣＰＵ（演算処理装置）、入出力装置、記憶装置、周辺装置等によって構成される。対象物の警報用発色は、運転者に対し警報を発する際の起点として有効な発色（色彩、輝度など）とされる。この発色には、対象物におけるＬＥＤやランプ類の発光によって生じるものの他、対象物自体の塗色によって生じるものなどが広く包含される。典型的には、交通規則に関し運転者に対し注意を促す発色として多く用いられる赤色若しくは暖色系の色を、警報用発色として設定することができる。
なお、本発明において対象物が警報用発色を有するか否かに関しては、対象物の色自体で判断してもよいし、或いは対象物の色の変化で判断してもよい。対象物の色の変化で判断する例では、対象物の色が警報用発色以外の色から警報用発色へと変化した場合に、当該対象物が警報用発色を有すると判断される。

請求項１に記載の発明によれば、レーザー光やミリ波よりなる電磁波の送受信を行う高価なレーダー装置を用いる必要がなく、対象物が警報用発色を有するときに運転者に対し警報を発する低コストの車両警報システムを提供することが可能となる。

（本発明の第２発明）
また、前記課題を解決する本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおりの車両警報システムである。この車両警報システムでは、請求項１に記載の検出カメラは、車両周辺領域に存在する対象物のうち特定の対象物に関する情報を検出する構成とされる。また、この車両警報システムでは、請求項１に記載の制御手段は、検出カメラによる検出情報に基づいて、特定の対象物が警報用発色を有するときに警報手段に作動信号を出力する構成とされる。なお、本発明において対象物を特定する手段に関しては、ナビゲーション装置等によって得られる位置情報から対象物を特定する構成、検出カメラの結像領域中の所定箇所における発色情報（例えば結像領域の右上箇所のおける発色情報）から対象物を特定する構成、対象物の形状を検出可能な検出カメラやセンサなどによって得られる形状情報から対象物を特定する構成などを適宜採用することができる。
請求項２に記載の発明によれば、予め設定された特定の対象物が警報用発色を有するときに運転者に対し警報を発する低コストの車両警報システムを提供することが可能となる。

（本発明の第３発明）
また、前記課題を解決する本発明の第３発明は、請求項３に記載されたとおりの車両警報システムである。この車両警報システムは、請求項２に記載の構成において、更に位置情報取得手段を備える。この位置情報取得手段は、予め記憶された地図情報に基づいて、信号機ないし踏み切り警報機の位置情報を取得する手段として構成される。この位置情報取得手段は、ナビゲーション装置、或いはＧＰＳ受信機とも称呼される。そして、検出カメラは、信号機ないし踏み切り警報機を特定の対象物として検出する構成とされる。これら信号機ないし踏み切り警報機は、位置情報取得手段によって位置情報を取得可能な各種の対象物のうち、特に運転者に対し注意を促すのに有効な対象物となる。
請求項３に記載の発明によれば、予め設定された特定の対象物（信号機ないし踏み切り警報機）が警報用発色を有するときに、運転者に警報を発する低コストの車両警報システムを提供することが可能となる上に、対象物の特定精度を高めることが可能となる。

（本発明の第４発明）
また、前記課題を解決する本発明の第４発明は、請求項４に記載されたとおりの車両警報システムである。この車両警報システムでは、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の検出カメラは、赤色を検出する単色カメラとして構成される。また、この車両警報システムでは、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の制御手段は、検出した対象物の発色が警報用発色としての赤色であるときに警報手段に作動信号を出力する構成とされる。具体的には、対象物としての前方車両のテールランプが赤色発光（点灯ないし点滅）した状態や、対象物としての信号機が赤信号となった状態や、対象物としての踏み切り警報機が作動した状態を検出した場合に、警報手段に作動信号が出力されることとなる。
請求項４に記載の発明によれば、低コストの車両警報システムを提供することが可能となる上に、検出カメラとして単色カメラを用いることによって、当該車両警報システムの構造を簡素化することができる。また、赤色は交通規則に関し運転者に対し注意を促す発色として多く用いられるため、警報用発色として赤色を設定することによって、対象物の種類に関し汎用性の高い車両警報システムを提供することが可能となる。

（本発明の第５発明）
また、前記課題を解決する本発明の第５発明は、請求項５に記載されたとおりの車両警報システムである。この車両警報システムでは、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の警報手段は、当該警報手段の作動時に乗員拘束用シートベルトをスプールに巻き取る動作によってシートベルト張力を高め、これによって運転者に対し警報を行う構成とされる。すなわち、本発明の警報手段は、乗員拘束用シートベルト、スプール、スプールをシートベルト巻き取り方向へ駆動する駆動手段を用いて構成され、本来車両に搭載されるシートベルト装置の構成要素によって兼用化されるのが好ましい。この場合、本発明の車両警報システムを、乗員拘束用シートベルトを用いて運転者を拘束する乗員拘束装置と換言することもできる。
請求項５に記載の発明によれば、低コストの車両警報システムを提供することが可能となる上に、乗員拘束用シートベルトの締め付けによって警報を行うことで、運転者に対し当該警報を確実に認識させることが可能となる。

（本発明の第６発明）
また、前記課題を解決する本発明の第６発明は、請求項６に記載されたとおりの車両である。請求項６に記載のこの車両は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の車両警報システムを搭載した車両として構成される。
請求項６に記載の車両のこのような構成によれば、低コストの車両警報システムを搭載した車両が提供される。

以上のように、本発明によれば、特に車両周辺領域に存在する対象物に関する情報を検出カメラによって検出して、その検出情報に基づいて対象物が警報用発色を有するときに警報手段に作動信号を出力する、低コストの車両警報システムを構築することが可能となった。

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず、図１及び図２を参照しながら、本発明における「車両警報システム」の一実施の形態である車両警報システム１００の構成について説明する。
なお、本実施の形態の車両警報システム１００は、本発明における「車両」としての車両１０（自動車）に装着されるものであって、車両１０の車両周辺領域に存在する対象物に関する情報を検出し、その検出情報に基づいて、運転者に対し警報を発するシステム（或いは車両警報装置）として構成される。ここでいう「車両周辺領域」は、車両警報システム１００が搭載される車両１０の周辺に位置する領域であって、車両前方のみならず車両側方等を広く包含する。また、ここでいう「対象物」としては、前方車両等の走行車両、停止車両及び駐車車両や、信号機、踏み切り警報機、電柱、ガードレール、道路標識、家屋、塀、路上落下物といった固定物、また歩行者、自転車に乗車の人、車椅子の乗車の人であって、移動または停止中の交通弱者などが挙げられる。また、ここでいう「対象物に関する情報」には、対象物の発色（色彩、輝度など）、対象物の形状、車両１０と対象物との相対位置などが包含される。

本発明における一実施の形態の車両警報システム１００のシステム構成が図１に示される。
図１に示すように、自車両である車両１０に搭載された車両警報システム１００は、単一のカメラ１１０、車両情報入力要素１２０、ナビゲーション装置１３０、ＥＣＵ（制御ユニット）１４０、警報出力要素１５０を少なくとも備える。

カメラ１１０は、車両１０の前方や側方といった車両周辺領域（例えば図１中の検出可能領域１１２）内に存在する対象物の発色が赤色であることを少なくとも検出するカメラ（「カメラセンサ」とも称呼される）として構成される。このカメラ１１０は、対象物に関する情報を当該対象物に対し非接触にて検知する手段であり、本発明における「検出カメラ」を構成する。図１中では、前方車両２０のテールランプ２２や、信号機や踏み切り警報機の交通表示機３０における表示箇所が、このカメラ１１０によって監視される。本実施の形態のテールランプ２２や交通表示機３０が、本発明における「対象物」、「特定の対象物」に相当する。なお、カメラ配置に関しては、図１に示す例ではフロントガラスの車内側に設けられたハウジング（図示省略）に単一のカメラ１１０が取り付けられる構成とされる。このカメラ１１０によって検出された情報は、ＥＣＵ１４０に伝達され、警報出力要素１５０等の制御に用いられる。

なお、本実施の形態のカメラ１１０は、対象物の発色が赤色であることのみを検出する機能を有する単色カメラとして構成されてもよいし、或いは対象物の、赤色を含む発色を検出するカメラとして構成されてもよいし、或いは複数の機能のうちの一部の機能において対象物の発色が赤色であることを識別するカメラとして構成されてもよい。具体的には、このカメラ１１０として、ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等を用いることができる。

車両情報入力要素１２０は、自車両である車両１０に関する各種の情報が、常時又は所定時間毎に検出され記憶される要素として構成される。具体的には、車両１０の速度や単位時間あたりの速度変化率、ブレーキペダルが操作されたか否かなどが、この車両情報入力要素１２０によって検出される。この車両情報入力要素１２０によって検出された情報は、ＥＣＵ１４０に入力伝達され、警報出力要素１５０等の制御に用いられる。

ナビゲーション装置１３０は、地図情報を予め記憶しており、予め記憶されたこの地図情報に基づいて対象物の位置情報（緯度、経度、高度等に関する情報）を取得する公知の構成のナビゲーション装置である。このナビゲーション装置１３０はＧＰＳ受信機とも称呼される。このナビゲーション装置１３０が、本発明における「位置情報取得手段」を構成する。このナビゲーション装置１３０が取得した情報は、必要に応じてＥＣＵ１４０に送られ記憶されるように構成されている。なお、ここではナビゲーション装置１３０の基本構造は公知であるため、その詳細な説明は省略する。

ＥＣＵ１４０は、既知の構成のＣＰＵ（演算装置）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力装置及び周辺装置（図示省略）等を備え、少なくともカメラ１１０、車両情報入力要素１２０、及びナビゲーション装置１３０からの情報に基づいて、各種の演算処理、判定処理、記憶処理などを行うとともに、少なくとも警報出力要素１５０へ作動信号（制御信号）を出力する機能を有する。このＥＣＵ１４０が、本発明における「制御手段」を構成する。
なお、このＥＣＵ１４０は、車両１０の走行系や電装系といった車両全般の制御を行う制御手段が兼用してもよいし、警報出力要素１５０に専用の制御手段であってもよい。

警報出力要素１５０は、運転者に対し警報を行うべく作動する警報手段として構成され、本発明における「警報手段」に対応している。ここで、図１中の警報出力要素１５０の構成が図２に示される。図２に示すように、警報出力要素１５０は、第１の警報手段１６０、第２の警報手段１７０、第３の警報手段１８０を少なくとも備える。これら警報手段１６０〜１８０の１または複数によって、本発明における「警報手段」を構成することができる。

第１の警報手段１６０は、車両１０に搭載されるシートベルト装置を用いて構成されている。本実施の形態では、このシートベルト装置は、リトラクタ本体１６２に収容されるスプール１６４及び電動モータ１６６、シートベルト１６８、ショルダーガイドアンカー１１、タング（トング）１２、アウトアンカー１４、バックル１６等を備える。

スプール１６４は、電動モータ１６６の駆動に伴ってシートベルト１６８の巻き取り動作及び巻き出し動作を行う部材である。このスプール１６４が、本発明における「スプール」に相当する。シートベルト１６８は、運転席である車両シート１９に着座した車両乗員Ｃ（「運転者」ともいう）の拘束または拘束解除に用いられる長尺状のベルト（ウェビング）である。このシートベルト１６８が、本発明における「乗員拘束用ベルト」に相当する。このシートベルト１６８は、スプール１６４から引き出され、車両乗員Ｃの乗員肩部領域に設けられたショルダーガイドアンカー１１を経由し、タング（トング）１２を通ってアウトアンカー１４に連結されている。ショルダーガイドアンカー１１は、車両乗員Ｃの乗員肩部領域においてシートベルト１６８を係止しガイド（誘導）する機能を有する。そして、車体に対し固定されたバックル１６にタング１２が挿入される（係合する）ことによって、当該シートベルト１６８が車両乗員Ｃに対し装着状態となる。

本実施の形態では、上記構成のシートベルト装置を第１の警報手段１６０として兼用化している。これにより、車両衝突発生前や車両衝突発生時でのシートベルト１６８による乗員拘束の際や、シートベルト１６８の格納動作の際などに電動モータ１６６を駆動制御するというシートベルト装置本来の機能に加え、後述する警報制御処理時の際に電動モータ１６６を駆動制御するという機能を用いている。

第２の警報手段１７０は、音声やブザーなどの音情報を出力するスピーカー類（図示省略）を用いて構成される。また、第３の警報手段１８０は、文字、数字、記号などの表示情報を出力するＬＥＤやランプ類（図示省略）を用いて構成される。

次に、上記構成の車両警報システム１００における具体的な警報処理制御を、図３〜図５を参照しながら説明する。なお、これら図３〜図５に示す警報処理制御では、いずれも運転者に対し警報を発する際の起点として有効な「警報用発色」に赤色を採用している。すなわち、これらの警報処理制御は、赤色の対象物の多くが、交通規則に関し運転者に対し注意を促す対象物として採用されることを勘案した制御である。これらの警報処理制御は、いずれも上記構成のＥＣＵ１４０を主体に遂行される。

（第１実施の形態）
図３には、図１中の車両警報システム１００の動作に係る、第１実施の形態の警報処理制御のフローチャートが示される。なお、この第１実施の形態の警報処理制御は、カメラ１１０によって任意の対象物を検出した上で、赤色の対象物がある場合に運転者に対し警報を行う制御を概要とするものである。

図３に示す警報処理制御では、まずステップＳ１０によってカメラ（図１中のカメラ１１０）よる対象物の検出を開始する。このカメラ１１０による検出は、典型的には車両１０のイグニッションキーがＯＮになったときに開始される。カメラ１１０によるこの検出は、検出開始後に連続的に遂行されてよいし、予め設定された一定時間毎に遂行されてもよい。これによって、検出可能領域１１２にある対象物の発色がカメラ１１０によって検出されることとなる。

次に、ステップＳ１２では、カメラ１１０が、赤色に発色する対象物（警報用発色の対象物）を検出したか否かを判定する。このステップＳ１２において検出される対象物としては、図１中の前方車両２０のテールランプ２２や、信号機や踏み切り警報機等の交通表示機３０などが挙げられる。この場合、赤色である対象物の色彩や輝度が所望のレベルにあることを、カメラ１１０或いはＥＣＵ１４０によって識別するように構成するのが好ましい。具体的には、赤色の色彩や輝度が所望のレベルにある対象物のみをカメラ１１０が検出する構成や、カメラ１１０が検出した赤色の対象物のうち、色彩や輝度が所望のレベルにある対象物のみをＥＣＵ１４０が抽出する構成を採用することができる。なお、この場合の赤色の発色状態は、赤色表示、赤色発光（赤色点灯或いは赤色点滅）、赤色への色彩変化のいずれであってもよい。

ステップＳ１２において、赤色の対象物を検出した場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）には、ステップＳ１４によって当該検出の報知を行う。この報知は、専用のＬＥＤやランプ類、スピーカー類を用いて構成されてもよいし、或いは第２の警報手段１７０や第３の警報手段１８０を用いて構成されてもよい。この報知を認識し、自車両に関し危険性があると判断したり、注意が必要であると判断した運転者は、必要に応じてブレーキペダルの操作等の減速動作を行うこととなる。このステップＳ１４における報知処理は、必要に応じて適宜省略することもできる。

次に、ステップＳ１６によって車両情報の取得を行い、引き続きステップＳ１８では、車両情報入力要素（図１中の車両情報入力要素１２０）の情報に基づいて、車両１０に関し所望の減速が得られたか否かが判定され、またブレーキ操作がなされたか否かが判定される。具体的には、車両情報入力要素１２０からの情報によって、車両１０の速度が予め設定された速度範囲に到達していることを検出した場合に所望の減速が得られたと判定され、ブレーキペダルが操作されたことを検出した場合にブレーキ操作がなされたと判定される。

ステップＳ１８によって、車両１０の所望の減速やブレーキ操作が得られていない判定した場合（ステップＳ１８のＮＯ）には、ステップＳ２０によって警報出力要素（図１中の警報出力要素１５０）へ警報信号を出力し、そうでない場合（ステップＳ１８のＹＥＳ）には、そのまま警報制御処理を終了する。なお、ステップＳ２０においてＥＣＵ１４０の警報制御部１４２からモータ制御部１４４へと制御信号が送られると、第１の警報手段１６０の電動モータ１６６に対し、シートベルト巻き取り方向の駆動信号が出力される。この電動モータ１６６の制御によって、スプール１６４がシートベルト１６８を巻き取る動作を複数回繰り返し、これによりシートベルト張力が断続的に高まる。また、このときＥＣＵ１４０の警報制御部１４２から第２の警報手段１７０のスピーカー類に対し駆動信号が出力され、ＥＣＵ１４０の警報制御部１４２から第３の警報手段１８０のランプ類に対し駆動信号が出力される。これによって、車両衝突の危険性の警報や、注意を促す警報が、運転者に対し発せられることとなる。

（第２実施の形態）
図４には、図１中の車両警報システム１００の動作に係る、第２実施の形態の警報処理制御のフローチャートが示される。なお、この第２実施の形態の警報処理制御は、カメラ１１０によって赤色の対象物を検出した上で、赤色の対象物が特定の対象物である場合に運転者に対し警報を行う制御を概要とするものである。

図４に示す警報処理制御では、まずステップＳ３０によってカメラ（図１中のカメラ１１０）よる赤色対象物の検出を開始する。このカメラ１１０による検出は、典型的には車両１０のイグニッションキーがＯＮになったときに開始される。カメラ１１０によるこの検出は、検出開始後に連続的に遂行されてよいし、予め設定された一定時間毎に遂行されてもよい。これによって、検出可能領域１１２にある赤色対象物がカメラ１１０によって検出されることとなる。

次に、ステップＳ３２では、カメラ１１０による検出情報に基づいて、前方車両のテールランプ（図１中の前方車両２０のテールランプ２２）が赤色発光（赤色点灯或いは赤色点滅）の状態であるか否かを判定する。この場合、カメラ１１０による検出情報をもとに、赤色対象物がテールランプ２２であることを判別する処理が実行されるのが好ましい。また、この場合、テールランプ２２の色彩や輝度が所望のレベルにあることを、カメラ１１０或いはＥＣＵ１４０によって識別するように構成するのが好ましい。具体的には、色彩や輝度が所望のレベルにあるテールランプのみをカメラ１１０が検出する構成や、カメラ１１０が検出したテールランプのうち、色彩や輝度が所望のレベルにあるテールランプのみをＥＣＵ１４０が抽出する構成を採用することができる。これにより、赤色発光前のテールランプと、赤色発光後のテールランプを識別することが可能となる。

ステップＳ３２において、前方車両２０のテールランプ２２が赤色発光（警報用発色）の状態であると判定した場合（ステップＳ３２のＹＥＳ）には、ステップＳ３４によって当該検出の報知を行う。この報知は、専用のランプ類、スピーカー類を用いて構成されてもよいし、或いは第２の警報手段１７０や第３の警報手段１８０を用いて構成されてもよい。この報知を認識し、自車両（車両１０）と前方車両２０との衝突の危険性があると判断した運転者は、必要に応じてブレーキペダルの操作等の減速動作を行うこととなる。このステップＳ３４における報知処理は、必要に応じて適宜省略することもできる。

次に、ステップＳ３６によって車両情報の取得を行い、引き続きステップＳ３８では、車両情報入力要素（図１中の車両情報入力要素１２０）の情報に基づいて、車両１０に関し所望の減速が得られたか否かが判定され、またブレーキ操作がなされたか否かが判定される。これらステップＳ３６及びステップＳ３８では、図３を参照しつつ既に説明したステップＳ１６及びステップＳ１８と同様の処理を行う。

ステップＳ３８によって、車両１０の所望の減速やブレーキ操作が得られていないと判定した場合（ステップＳ３８のＮＯ）には、ステップＳ４０によって警報出力要素（図１中の警報出力要素１５０）へ警報信号を出力し、そうでない場合（ステップＳ３８のＹＥＳ）には、そのまま警報制御処理を終了する。なお、ステップＳ４０では、図３中のステップＳ２０と同様の処理によって、第１の警報手段１６０、第２の警報手段１７０及び第３の警報手段１８０が作動し、車両衝突の危険性の警報や、注意を促す警報が、運転者に対し発せられることとなる。

（第３実施の形態）
また、図５には、図１中の車両警報システム１００の動作に係る、第３実施の形態の警報処理制御のフローチャートが示される。なお、この第３実施の形態の警報処理制御は、カメラ１１０によって予め設定した対象物を検出した上で、当該対象物が赤色である場合に運転者に対し警報を行う制御を概要とするものである。この第３実施の形態の警報処理制御では、対象物を予め設定するために、上記構成のナビゲーション装置１３０を用いる。

図５に示す警報処理制御では、まずステップＳ５０によって交通表示機３０（信号機、踏み切り警報機）を対象物として設定する。これにより、カメラ１１０により検出される検出対象としての対象物が決定されることとなる。この場合の対象物は、信号機及び踏み切り警報機の全てであってもよいし、特定の信号機や踏み切り警報機であってもよい。
次に、ステップＳ５２では、ステップＳ５０において設定した対象物の位置情報を取得する。そして、ステップＳ５４によって、予め設定した対象物がカメラ１１０の検出可能領域１１２に接近したか否かを判定する。予め設定した対象物が検出可能領域１１２に接近したと判定した場合（ステップＳ５４のＹＥＳ）にはステップＳ６０にすすみ、そうでない場合（ステップＳ５４のＮＯ）にはステップＳ５２へ戻る。ステップＳ５０〜ステップＳ５４におけるこれらの処理は、ナビゲーション装置１３０において遂行される。

ステップＳ６０では、カメラ（図１中のカメラ１１０）よる対象物の検出を開始する。カメラ１１０によるこの検出は、検出開始後に連続的に遂行されてよいし、予め設定された一定時間毎に遂行されてもよい。これによって、検出可能領域１１２にある対象物がカメラ１１０によって検出されることとなる。

次に、ステップＳ６２では、予め設定した対象物がカメラ１１０の検出可能領域１１２内に入った場合、当該対象物の赤色発光（警報用発色）を検出したか否かを判定する。すなわち、このステップＳ６２では、信号機が赤信号であるか否かや、踏み切り警報機が作動しているか否かが判別されることとなる。具体的には、信号機が赤色に点灯中或いは点滅中である場合や、踏み切り警報機が点滅中である場合に、対象物が赤色発光の状態であると判定される。この場合、交通表示機３０の色彩や輝度が所望のレベルにあることを、カメラ１１０或いはＥＣＵ１４０によって識別するように構成するのが好ましい。具体的には、色彩や輝度が所望のレベルにある交通表示機３０のみをカメラ１１０が検出する構成や、カメラ１１０が検出した交通表示機３０の色彩や輝度が所望のレベルになったことをＥＣＵ１４０が抽出する構成を採用することができる。これにより、赤色発光前の交通表示機と、赤色発光後の交通表示機を識別することが可能となる。

このように、この第３実施の形態では、ナビゲーション装置１３０を用いることによって、車両１０と交通表示機３０（信号機、踏み切り警報機）の相対位置が特定されることとなるため、当該交通表示機３０の検出精度が高まることとなる。これら信号機や踏み切り警報機の交通表示機３０は、ナビゲーション装置１３０によって位置情報を取得可能な各種の対象物のうち、特に運転者に対し注意を促すのに有効な対象物となる。
また、運転者の通常運転時の目線が、概ね水平方向に沿って延在することを想定した場合には、対象物である交通表示機３０（信号機、踏み切り警報機）の発光部位は、運転者の通常運転時の目線よりも上に存在する。そこで、本実施の形態では、カメラ１１０の検出可能領域１１２を運転者の通常運転時の目線よりも上方に形成されるように設定するのが好ましい。これにより、運転者の通常運転時の目線よりも下方に存在する赤色発光物を意に反して検出するのを防止することができ、カメラ１１０による特定の対象物としての交通表示機３０の検出精度を更に高めることが可能となる。

ステップＳ６２において、交通表示機３０の赤色発光を検出した場合（ステップＳ３２のＹＥＳ）には、ステップＳ６４によって当該検出の報知を行う。この報知は、専用のランプ類、スピーカー類を用いて構成されてもよいし、或いは第２の警報手段１７０や第３の警報手段１８０を用いて構成されてもよい。この報知を認識し、自車両に関し危険性があると判断したり、注意が必要であると判断した運転者は、必要に応じてブレーキペダルの操作等の減速動作を行うこととなる。このステップＳ６４における報知処理は、必要に応じて適宜省略することもできる。

次に、ステップＳ６６によって車両情報の取得を行い、引き続きステップＳ６８では、車両情報入力要素（図１中の車両情報入力要素１２０）の情報に基づいて、車両１０に関し所望の減速が得られたか否かが判定され、またブレーキ操作がなされたか否かが判定される。これらステップＳ６６及びステップＳ６８では、図３を参照しつつ既に説明したステップＳ１６及びステップＳ１８と同様の処理を行う。

ステップＳ６８によって、車両１０の所望の減速やブレーキ操作が得られていないと判定した場合（ステップＳ６８のＮＯ）には、ステップＳ７０によって警報出力要素（図１中の警報出力要素１５０）へ警報信号を出力し、そうでない場合（ステップＳ６８のＹＥＳ）には、そのまま警報制御処理を終了する。なお、ステップＳ７０では、図３中のステップＳ２０と同様の処理によって、第１の警報手段１６０、第２の警報手段１７０及び第３の警報手段１８０が作動し、車両衝突の危険性の警報や、注意を促す警報が、運転者に対し発せられることとなる。

以上のように、本実施の形態の車両警報システム１００によれば、対象物が警報用発色を有するときに運転者に対し警報を発する低コストの車両警報システムを提供することが可能となる。
また、本実施の形態の警報出力要素１５０では、これら警報手段１６０〜１８０を適宜組み合わせることによって、車両衝突の危険性を報知する警報や、注意を促す警報を、運転者に対し確実に発することが可能となる。とりわけ、第１の警報手段１６０を用いる構成では、シートベルト１６８の締め付けによって警報を行うため、運転者が第２の警報手段１７０の出力音や第３の警報手段１８０の出力表示を認識している場合はもちろん、第２の警報手段１７０の出力音を聞き逃した場合や、第３の警報手段１８０の出力表示を見落とした場合であっても、当該運転者に対し警報を確実に認識させることができる。
また、本実施の形態のカメラ１１０として単色カメラを用いることによって構造を簡素化することができる。
また、本実施の形態では、運転者に対し警報を発する際の起点として有効な「警報用発色」に、交通規則に関し運転者に対し注意を促す発色として多く用いられる赤色を採用することによって、対象物の種類に関し汎用性の高い車両警報システムを提供することが可能となる。

（他の実施の形態）
本発明は上記の実施の形態のみに限定されるものではなく、種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

上記実施の形態では、車両周辺領域に存在する対象物を検出する構成として、車室内に取り付けられた単一のカメラ１１０を用いる場合について記載したが、本発明では、カメラ１１０等の検出手段の数や取り付け位置等は限定されず、必要に応じて適宜変更可能である。例えば、図６に示すように、車両１０の左右のドアミラーの各々に単一のカメラ１１０を設置し、これらのカメラ１１０を２つ組み合わせたステレオカメラ構造を用いて、車両周辺領域に存在する対象物を検出するように構成することもできる。このような構成を用いることによって、カメラ１１０による検出可能領域１１２が拡張され、より広範囲の対象物を検知することが可能となる。

また、上記実施の形態では、運転者に対し警報を発する際の起点として有効な「警報用発色」に赤色を採用する場合について記載したが、本発明では、警報用発色は、運転者に対し警報を発する際の起点として有効であれば、赤色以外の発色を採用することもできる。

また、上記実施の形態では、対象物が警報用発色を有するか否かに関しては、対象物の色自体で判断する場合について記載したが、本発明においては、対象物の色の変化で判断することもできる。一例として、対象物の色が青色から赤色へと変化した場合に、当該対象物が警報用発色を有すると判断することができる。

また、上記実施の形態では、対象物を特定する手段に関しては、ナビゲーション装置１３０によって得られる位置情報から対象物を特定する構成について記載したが、本発明では、検出カメラの結像領域中の所定箇所における発色情報から対象物を特定する第１の構成や、対象物の形状を検出可能な検出カメラやセンサなどによって得られる形状情報から対象物を特定する第２の構成などを適宜採用することもできる。例えば、第１の構成では、検出カメラの結像領域の各部位のうち、右上箇所、所定高さよりも上側の箇所などにおいて検出された対象物の発色情報に基づいて、対象物を特定することが可能となる。

また、上記実施の形態では、自動車に装着される対象物検知システム及び乗員拘束システムの構成について記載したが、自動車以外の車両、例えばバス、電車、船舶等の各種の車両において、本発明を適用することもできる。

本発明における一実施の形態の車両警報システム１００のシステム構成を示す図である。 図１中の警報出力要素１５０の構成を示す図である。 図１中の車両警報システム１００の動作に係る、第１実施の形態の警報処理制御のフローチャートである。 図１中の車両警報システム１００の動作に係る、第２実施の形態の警報処理制御のフローチャートである。 図１中の車両警報システム１００の動作に係る、第３実施の形態の警報処理制御のフローチャートである。 図１中のカメラ１１０の配置に関し別の実施の形態を示す図である。

符号の説明

１０…車両（自車両）
２０…前方車両
２２…テールランプ
３０…交通表示機
１１０…カメラ
１１２…検知領域
１２０…車両情報入力要素
１３０…ナビゲーション装置
１４０…ＥＣＵ（制御ユニット）
１４２…警報制御部
１４４…モータ制御部
１５０…警報出力要素
１６０…第１の警報手段
１６２…リトラクタ本体
１６４…スプール
１６６…電動モータ
１６８…シートベルト
１７０…第２の警報手段
１８０…第３の警報手段

Claims (6)

1. 車両に搭載される車両警報システムであって、
   車両周辺領域に存在する対象物に関する情報を検出する検出カメラと、
   運転者に対し警報を行うべく作動する警報手段と、
   前記検出カメラによる検出情報に基づいて、前記対象物が警報用発色を有するときに前記警報手段に作動信号を出力する制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両警報システム。
2. 請求項１に記載の車両警報システムであって、
   前記検出カメラは、車両周辺領域に存在する対象物のうち特定の対象物に関する情報を検出する構成であり、
   前記制御手段は、前記検出カメラによる検出情報に基づいて、前記特定の対象物が前記警報用発色を有するときに前記警報手段に作動信号を出力することを特徴とする車両警報システム。
3. 請求項２に記載の車両警報システムであって、
   更に、予め記憶された地図情報に基づいて、信号機ないし踏み切り警報機の位置情報を取得する位置情報取得手段を備え、当該位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて、前記検出カメラが信号機ないし踏み切り警報機を前記特定の対象物として検出する構成であることを特徴とする車両警報システム。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の車両警報システムであって、
   前記検出カメラは、赤色を検出する単色カメラとして構成され、
   前記制御手段は、検出した対象物の発色が前記警報用発色としての赤色であるときに前記警報手段に作動信号を出力することを特徴とする車両警報システム。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の車両警報システムであって、
   前記警報手段は、当該警報手段の作動時に乗員拘束用シートベルトをスプールに巻き取る動作によってシートベルト張力を高め、これによって運転者に対し警報を行う構成であることを特徴とする車両警報システム。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の車両警報システムを搭載した車両。

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