JP2008269399A

JP2008269399A - 車両の車線逸脱警報装置

Info

Publication number: JP2008269399A
Application number: JP2007112940A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Omura; 博志大村
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2007-04-23
Filing date: 2007-04-23
Publication date: 2008-11-06

Abstract

【課題】不必要に警報が作動することを防ぎ、乗員の違和感や煩わしさを解消する。
【解決手段】自車両の走行レーンを認識する車線認識手段(40,60,ST100)と、前記自車両の進行方向を検知する進路検知手段(10,20,30,60,ST130)と、前記車線認識手段(40,60,ST100)によって認識された走行レーンを前記自車両が逸脱するか否かを判定する逸脱判定手段(60,ST110)と、前記逸脱判定手段(60,ST110)によって逸脱すると判定されると警報を発する警報手段(70)と、前記自車両の運転者の視線方向を検出する視線検知手段(50,60,ST120)と、前記自車両の進行方向と前記自車両の運転者の視線方向とが所定の範囲内で同一方向であるか否かを判定する方向判定手段(60,ST140)と、前記方向判定手段(60,ST140)によって同一方向であると判定されると前記逸脱判定手段(60,ST110)の判定結果にかかわらず前記警報手段(70)の作動を停止させる警報制御手段(60,ST150)とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両が走行車線を逸脱するのを防止するための車線逸脱警報装置に関する。

近年、自動車業界では、安全なクルマ社会実現のために、クルマの安全性能を高めるさまざまな技術・装備の開発と進化に取り組んでいる。その中の１つに車線逸脱警報がある。これは、走行時に左右の車線(レーン)をカメラで捉えて自車両の位置を認識し、車線逸脱の可能性があると判断した場合に警報を発して運転者に注意を促すものである。
特開2005-346395号公報

自動車の走行時には運転者が意識的に車線を逸脱する(あるいは逸脱しそうになる)場合がある。たとえばカーブ区間を走行するときにセンターラインあるいは路側ラインのぎりぎりを運転者が意識的に走行するような場合である。ところがこのような場合にも車線逸脱警報が作動してしまい乗員が違和感や煩わしさを感じることがある。

本発明による車両の車線逸脱警報装置は、自車両の走行レーンを認識する車線認識手段と、前記自車両の進行方向を検知する進路検知手段と、前記車線認識手段によって認識された走行レーンを前記自車両が逸脱するか否かを判定する逸脱判定手段と、前記逸脱判定手段によって逸脱すると判定されると警報を発する警報手段と、前記自車両の運転者の視線方向を検出する視線検知手段と、前記自車両の進行方向と前記自車両の運転者の視線方向とが所定の範囲内で同一方向であるか否かを判定する方向判定手段と、前記方向判定手段によって同一方向であると判定されると前記逸脱判定手段の判定結果にかかわらず前記警報手段の作動を停止させる警報制御手段とを備える。

好ましくは、前記車線認識手段は、前記自車両の前方および/または側方を撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像された画像から白線を検出する白線検出手段とを含む。

好ましくは、前記進路検知手段は、前記自車両のヨーレートと車速とに基づいて前記自車両の進行方向を推定する。

本発明による車両の車線逸脱警報装置によれば、運転者の視線方向が自車両の進行方向を向いているときには、車線を逸脱する(あるいは逸脱しそうになる)場合であっても、それは運転者が意識的に車線を逸脱する(あるいは逸脱しそうになる)場合であると判断し、警報が作動しない。たとえばカーブ区間を走行するときにセンターラインあるいは路側ラインのぎりぎりを運転者が意識的に走行するような場合には警報が作動しない。このように、不必要に警報が作動してしまうことがなくなり、乗員の違和感や煩わしさを解消することができる。

［システム構成］
本発明の実施形態による車両の車線逸脱警報装置のシステム構成を図１(ａ)に示す。この車線逸脱警報装置は、舵角・舵角速度センサ１０と、車速センサ２０と、ヨーレートセンサ３０と、カメラ４０と、アイカメラ５０と、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)６０と、警報装置７０とを備えている。なお、図１(ａ)では、車両の各種構成要素のうち本実施形態の車線逸脱警報装置に関連する構成要素のみを示している。

舵角・舵角速度センサ１０は自車両の舵角および舵角速度を検出する。車速センサ２０は自車両の走行速度を検出する。ヨーレートセンサ３０は自車両のヨーレートを検知する。図１(ｂ)に示すように、車室内のルーフ前端部および/またはドアミラーにカメラ４０が配置される。カメラ４０により撮像された画像に基づいて道路上の白線(区分線)が検知され、自車両の走行レーンが認識される。アイカメラ５０は車室内のインストルメントパネルやダッシュボード上部等に配置され、可視光領域や赤外線領域にて運転者の目を撮影する。アイカメラ５０によって撮影された画像を利用して運転者の視線ベクトル(視線方向)が検出される。ＥＣＵ６０は各種演算処理(進行方向推定,走行レーン認識,視線ベクトル演算,逸脱判定,方向判定,警報作動停止など)を行うコンピュータである。警報装置７０は車両の乗員に向けて警報を発生する。警報装置７０は、スピーカから警報音を発生する，ディスプレイに警報メッセージを表示する，乗員が着座しているシートを振動させる等の手段によって警報を発生する。

［動作フロー］
次に、以上のように構成された車両の車線逸脱警報装置の動作について図２のフローチャートを参照しつつ説明する。

［ＳＴ１００］…走行レーン認識
ＥＣＵ６０は、カメラ４０により撮像された画像に所定の画像処理および演算処理を施すことにより道路上の白線(区分線)を検知し、自車両の走行レーンを認識する。この際、左右両側の白線間の距離(走行レーンの幅)、走行レーン内における自車両の位置などの情報が取得される。

［ＳＴ１１０］…逸脱判定
次にＥＣＵ６０は、上記ステップＳＴ１００において認識された走行レーンを自車両が逸脱する可能性があるか否かを判定する。たとえば、走行レーン上の白線と自車両との距離が所定の距離よりも近いときは「可能性あり」と判定し、所定の距離よりも遠いときは「可能性なし」と判定する。

［ＳＴ１２０］…視線ベクトル演算
上記ステップＳＴ１１０において「可能性あり」と判定された場合、ＥＣＵ６０は、アイカメラ５０によって撮影された運転者の目の画像に基づいて運転者の視線ベクトル(視線方向)を算出する。このとき、視線ベクトルの演算フィルタとしてローパスフィルタや移動平均などを用いることにより、視線変動の影響を低減することができる。

［ＳＴ１３０］…進行方向推定
次にＥＣＵ６０は、ヨーレートセンサ３０により検知されたヨーレート，車速センサ２０により検出された走行速度，舵角・舵角速度センサ１０により検出された舵角および舵角速度に基づいて自車両の進行方向ベクトルを算出する。

［ＳＴ１４０］…方向判定
次にＥＣＵ６０は、上記ステップＳＴ１２０において算出された視線ベクトルと上記ステップＳＴ１３０において算出された進行方向ベクトルとが所定の範囲内で同一方向であるか否かを判定する。たとえば、図３(ａ)に示すように、視線ベクトルと進行方向ベクトルとのなす角度αが所定角度βよりも小さいときは「同一方向である」と判定し、所定角度βよりも大きいときは「同一方向ではない」と判定する。

［ＳＴ１５０］…警報作動停止(非作動)
上記ステップＳＴ１４０において「同一方向である」と判定された場合、ＥＣＵ６０は、警報装置７０の作動を停止させる制御を行う。これにより警報装置７０の作動が停止し警報は発生されない。

自動車の走行時には運転者が意識的に車線を逸脱する(あるいは逸脱しそうになる)場合がある。たとえば図３(ｂ)に示すように、カーブ区間をアウトインアウトのトレースラインに沿って走行しようと運転者が考えて運転する場合、カーブ区間の途中の地点Ｐ１においてセンターライン(あるいは路側ライン)のぎりぎりを車両が走行することになる。この場合、上記ステップＳＴ１１０において「逸脱可能性あり」と判定される。従来の車線逸脱警報装置では、この判定に応答して車線逸脱警報が作動するため、乗員が違和感や煩わしさを感じることがあった。これに対して本実施形態では、上記ステップＳＴ１４０において視線ベクトルと進行方向ベクトルとが所定の範囲内で同一方向であるか否かを判定し、同一方向であると判定されたときは、運転者が意識的に車線を逸脱する(あるいは逸脱しそうになる)場合であると判断し、警報装置７０の作動を停止させる(警報は発生されない)。このため、不必要に警報が作動してしまうことがなくなり、乗員の違和感や煩わしさを解消することができる。

［ＳＴ１６０］…警報作動
一方、上記ステップＳＴ１４０において「同一方向ではない」と判定された場合、ＥＣＵ６０は、警報装置７０を作動させる制御を行う。これに応答して警報装置７０は車両の乗員に向けて警報を発生する。

本発明は、車両が走行車線を逸脱するのを防止するための車線逸脱警報として有用である。

(ａ)は、本発明の実施形態による車両の車線逸脱警報装置のシステム構成を示すブロック図である。(ｂ)は、カメラおよびアイカメラの実装形態の一例を示す図である。本発明の実施形態による車両の車線逸脱警報装置の動作の流れを示すフローチャートである。 (ａ)は、視線ベクトルおよび進行方向ベクトルの一例を示す図である。(ｂ)は、運転者が意識的に車線を逸脱する場合の一例を示す図である。

符号の説明

１０舵角・舵角速度センサ
２０車速センサ
３０ヨーレートセンサ
４０カメラ
５０アイカメラ
６０ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
７０警報装置

Claims

自車両の走行レーンを認識する車線認識手段と、
前記自車両の進行方向を検知する進路検知手段と、
前記車線認識手段によって認識された走行レーンを前記自車両が逸脱するか否かを判定する逸脱判定手段と、
前記逸脱判定手段によって逸脱すると判定されると警報を発する警報手段と、
前記自車両の運転者の視線方向を検出する視線検知手段と、
前記自車両の進行方向と前記自車両の運転者の視線方向とが所定の範囲内で同一方向であるか否かを判定する方向判定手段と、
前記方向判定手段によって同一方向であると判定されると前記逸脱判定手段の判定結果にかかわらず前記警報手段の作動を停止させる警報制御手段とを備える、
ことを特徴とする車両の車線逸脱警報装置。
請求項１において、
前記車線認識手段は、
前記自車両の前方および/または側方を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像から白線を検出する白線検出手段とを含む、
ことを特徴とする車両の車線逸脱警報装置。
請求項１または２において、
前記進路検知手段は、
前記自車両のヨーレートと車速とに基づいて前記自車両の進行方向を推定する、
ことを特徴とする車両の車線逸脱警報装置。