JP2008273251A - 車両の警報装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の周囲の注意喚起の対象物に対して限定的に可聴な警告音を発生する。
【解決手段】ＥＣＵは、車両の周囲に障害物があって（Ｓ１００にてＹＥＳ）、障害物が人であると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、警告音（弱）を選択するステップ（Ｓ１０４）と、障害物が人でないと（Ｓ１０２にてＮＯ）、警告音（強）を選択するステップ（Ｓ１０６）と、クラクションスイッチがオンされるか（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、警告条件が成立すると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、障害物の位置を含む領域で警告音が聴こえるようにオーディオスポットライト部を駆動するステップとを含む、プログラムを実行する。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両の警報装置に関し、特に、車両の周囲の警告対象物の位置を特定して、特定された警告対象物の位置を含む領域内で可聴な警告音を発生することにより注意喚起の必要な人に限定して車両の走行についての警告を行なう技術に関する。

従来、車両が歩行者等に接近した場合に車両から接近警報音を発生させる車両用警報装置が公知である。たとえば、特開２００６−２１６６７号公報（特許文献１）は、モータ駆動車両の走行に関しての安全性を確保することができるモータ駆動車両の走行擬似音発生装置を開示する。この走行疑似音発生装置は、モータ駆動車両が走行する際に走行擬似音を発生させる走行擬似音発生手段と、モータ駆動車両の周囲に存在する人物を検出する人物検出手段と、人物検出手段によりモータ駆動車両の周囲に存在する人物を検出した場合に、走行擬似音発生手段から発生する走行擬似音の音量を増加させる走行擬似音制御手段とを備えたことを特徴とする。

上述した公報に開示された走行疑似音発生装置によると、モータ駆動車両の走行時に周囲に歩行者等の人物がいる場合には走行擬似音の音量を増加させることで歩行者等に対して注意を喚起しモータ駆動車両の走行に関しての安全性を確保することができる。
特開２００６−２１６６７号公報

しかしながら、上述した公報に開示された走行疑似音発生装置により発生される走行疑似音は、車両の前方方向に広域的に出力されるものであるため、周囲の構造物等への反射により、車両の走行について注意喚起の対象とならない人（たとえば、車両の後方側の歩行者あるいは建物の階上にいる人）にも、疑似音が聞き及ぶ場合がある。

その結果、車両の接近についての注意喚起の対象となる歩行者以外の人に不必要に回避行動を起こす可能性がある。さらに、車両の走行について注意喚起の対象とならない人にとって走行疑似音は騒音でしかない。そのため、騒音により注意喚起の対象とならない人に不快感を与えるという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の周囲の注意喚起の対象物に対して限定的に可聴な警告音を発生する車両の警報装置を提供することである。

第１の発明に係る車両の警報装置は、少なくとも回転電機を駆動源とする車両の警報装置である。この警報装置は、車両の周囲の警告対象物の位置を検出するための位置検出手段と、回転電機による走行中に検出された警告対象物の位置を含む領域内で可聴となる警告音を発生するための発生手段とを含む。

第１の発明によると、位置検出手段は、車両の周囲の警告対象物の位置を検出して、発生手段は、回転電機による走行中に警告対象物の位置を含む領域内で可聴となる警告音を発生する。これにより、回転電機の駆動力のみで走行しているような走行音の小さい車両においても、車両の接近について注意喚起の対象となる歩行者あるいは車両に限定して警告音を発生して、車両の走行についての警告を行なうことができる。また、注意喚起の対象となる歩行者あるいは車両以外の人においては、警告音は聴こえない。そのため、注意喚起の対象となる歩行者以外の人が不必要な回避行動を起こすことはなく、また、騒音による不快感を与えることもない。したがって、注意喚起の対象となる人に対して限定的に可聴な警告音を発生する車両の警報装置を提供することができる。

第２の発明に係る車両の警報装置においては、第１の発明の構成に加えて、車両は、回転電機と内燃機関とを駆動源とするハイブリッド車両である。警報装置は、車両の運転席の周辺に設けられた操作部材の状態に対応した操作指示入力を受けるための入力手段と、回転電機による駆動力のみで走行する場合に、複数の警告音の態様のうち、警告対象物の種類に応じた態様の警告音を選択して、警告対象物に対して警告音を発生するように発生手段を制御するための手段と、入力手段への操作指示入力を受けると、警告対象物に対して警告音を発生するように発生手段を制御するための手段とをさらに含む。

第２の発明によると、運転者が操作部材を操作することにより、運転者の所望のタイミングで警告音を発生させることができる。さらに、警告音の態様が警告対象物の種類に応じて選択されるため、たとえば、警告対象物の種類が歩行者である場合には音量を低くするようにしたり、不快感の惹起を抑制した警告音の態様にすることにより、歩行者に不快感を発生させることなく、回転電機の駆動力のみで走行する場合における走行音の小さい車両が走行していることについて警告を行なうことができる。

第３の発明に係る車両の警報装置においては、第２の発明の構成に加えて、複数の警告音の態様は、音量により段階的に区分される警告音の態様である。

第３の発明によると、複数の警告音の態様は、音量により段階的に区分される警告音の態様であるため、たとえば、警告対象物の種類が歩行者である場合には、音量を低くするようにすると、歩行者に不快感を発生させることなく、車両が走行していることについて警告を行なうことができる。

第４の発明に係る車両の警報装置は、第２または３の発明の構成に加えて、警告対象物の種類を特定する物理量を検出するための検出手段と、検出された物理量に基づいて警告対象物の種類を判定するための手段とをさらに含む。

第４の発明によると、警告対象物の種類を特定する物理量（たとえば、車載レーダ、カメラ、ナビゲーションシステムまたは赤外線センサからの検出信号）に基づいて警告対象物の種類を判定することにより、警告対象物の種類に応じた警告をすることができる。たとえば、警告対象物の種類が歩行者であると判定された場合に、警告音の音量を低くするようにすると、歩行者に不快感を発生させることなく、車両が走行していることについて警告を行なうことができる。

第５の発明に係る車両の警報装置においては、第１〜４のいずれかの発明の構成に加えて、位置検出手段は、車両の周囲のうち車両の移動可能な範囲内の警告対象物の位置および範囲内に向けて移動する警告対象物の位置を検出するための手段を含む。

第５の発明によると、位置検出手段は、車両の周囲のうち車両の移動可能な範囲内の警告対象物の位置および移動可能な範囲内に向けて移動する警告対象物の位置を検出する。これにより、車両の接近について注意喚起の対象となる歩行者や車両の位置を特定することができる。

第６の発明に係る車両の警報装置においては、第１〜５のいずれかの発明の構成に加えて、発生手段は、オーディオスポットライトである。

第６の発明によると、オーディオスポットライトにより、車両の接近について注意喚起の対象となる歩行者または他車両に限定して可聴な警告音を発生して、車両が走行していることについて警告を行なうことができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

図１に示すように、本実施の形態に係る車両の警報装置１０は、マイクロコンピュータを主体に構成されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２と、車載レーダ１６と、カメラ１８と、ナビゲーションシステム２０と、操舵角センサ２２と、クラクションスイッチ（以下、クラクションＳＷと記載する。）２４と、オーディオスポットライト部２６と、赤外線センサ２８とを含む。本実施の形態に係る警報装置１０が搭載される車両は、少なくとも回転電機を駆動源とする車両であれば、特に限定されるものではないが、たとえば、回転電機と内燃機関とを駆動源とするハイブリッド車両である。

ＥＣＵ１２は、処理演算を行なうＣＰＵ（Central Processing Unit）と、制御プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）と、一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）と、入力インターフェースとを有する。

ＥＣＵ１２には、車載レーダ１６が接続されている。車載レーダ１６は、たとえば、車両のフロントグリルやフロントバンパもしくはリアバンパなどに配設される。車載レーダ１６は、たとえば、ミリ波帯の電波を送信信号として、車両前方もしくは車両後方の所定領域に送信する送信用アンテナと、受信信号として電波を受信する受信用アンテナとを有する。

車載レーダ１６は、周波数変調される送信用アンテナからの送信信号と受信用アンテナで受信される受信信号とをミキシングすることにより、両者の周波数差を変動周波数とするビート信号を生成する。そして、送信信号の周波数が上昇する区間（上昇区間）で生成されるビート信号と送信信号の周波数が下降する区間（下降区間）で生成されるビート信号とに分離して、上昇区間及び下降区間での各ビート信号についてＦＦＴ処理を施し、その算出結果に基づいて自車両と検出対象物との相対距離および相対速度を計算する。車載レーダ１６の計算結果は、レーダ検出信号としてＥＣＵ１２に送信される。ＥＣＵ１２は、車載レーダ１６から送信されるレーダ検出信号に基づいて、自車両の前方または後方に存在する先行車両、後続車両または歩行者等の障害物の有無および障害物が存在する場合における相対距離および相対速度を検出する。

ＥＣＵ１２には、カメラ１８が接続される。カメラ１８は、たとえば、車両のフロントグリルやフロントバンパまたはフロントガラスの車室側などに配設されており、配設位置から車両前方に広がる所定領域を撮影することが可能である。カメラ１８の撮影した画像情報は、ＥＣＵ１２に送信される。ＥＣＵ１２は、カメラ１８から送信される画像についてエッジ処理や特徴点抽出を行なうことにより、車両前方に存在する先行車両や対向車両、歩行者の有無および存在する場合における相対位置を検出する。

ＥＣＵ１２には、ナビゲーションシステム２０が接続される。ナビゲーションシステム２０は、道路地図を格納する地図データベースを有している。ナビゲーションシステム２０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機に受信されるＧＰＳ信号に基づいて自車両の存在する緯度・軽度を検出し、地図データベースに格納されている情報を参照して自車両の存在する道路位置を検出する。ナビゲーションシステム２０により検出される自車両の位置情報は、位置情報信号としてＥＣＵ１２に送信される。

ＥＣＵ１２には、操舵角センサ２２およびクラクションスイッチ２４が接続される。操舵角センサ２２は、運転者の操作するステアリングホイールの操舵角に応じた信号を出力するセンサである。また、クラクションＳＷ２４は、ステアリングホイールに配設されており、運転者が車両の周囲の障害物に対して警告の実施を要求するときにオン操作するスイッチである。

操舵角センサ２２から出力される操舵角信号およびクラクションＳＷ２４のオンを示す警告指示信号は、ＥＣＵ１２に送信される。ＥＣＵ１２は、操舵角センサ２２の出力信号に基づいてステアリングホイールの操舵角を検出し、車両の進行方向を検出する。また、クラクションＳＷ２４のオン・オフ状態に基づいて運転者による警告の実施の要求有無を判別する。

ＥＣＵ１２には、赤外線センサ２８が接続される。赤外線センサ２８は、検出方向（たとえば、車両の進行方向）における対象物の温度分布に対応する信号を出力するセンサである。赤外線センサ２８は、車両の前方側の対象物の温度分布が検出できればよく、特に赤外線センサ２８が設けられる位置は限定されない。たとえば、フロントグリル、フロントバンパあるいはフロントガラスの車室側に設けるようにしてもよい。

ＥＣＵ１２には、さらに、オーディオスポットライト部２６が接続される。オーディオスポットライト部２６は、たとえば、車両のフロントグリルやフロントバンパもしくはリアバンパなどに配設されている。オーディオスポットライト部２６は、所定の放射角の広がりを持った超音波のビームを直進的に発生する機能を有しているとともに、発生する音のビームを車両の前方または後方の左右方向に変化させる機能を有している。オーディオスポットライト部２６は、ＥＣＵ１２からの指令に従って、超音波のビームを特定の方向に発生する。

図２に示すように、オーディオスポットライト部２６は、入出力処理部３０と、変調部（１）３２と、アンプ（１）３８と、パラメトリックスピーカ（１）４２と、変調部（２）３４と、アンプ（２）４０と、パラメトリックスピーカ（２）４４と、警告原音発生部３６とを含む。

入出力処理部３０は、ＥＣＵ１２に接続される。入出力処理部３０は、ＥＣＵ１２からの警告音指令信号を受信する。警告音指令信号は、オーディオスポットライト部２６の駆動指令に加えて、警告音の態様を示す情報と、警告対象物の位置を示す情報とを含む。

「警告音の態様を示す情報」は、本実施の形態においては、音量に応じて段階的に区分される警告音の態様である。具体的には、警告音の音量が大であるか小であるかを示す信号である。なお、音量は２段階に限定されるない。

なお、本実施の形態においては、複数の音量レベルに対応する複数の種類の警告音が設定されるとして説明したが、特に種類は音量に基づくものに限定されるものではない。たとえば、複数の種類の音色やメロディー等が警告音として設定されるようにしてもよい。

警告原音発生部３６は、入出力処理部３０に接続される。入出力処理部３０からの警告音指令信号に基づいて警告音に対応する信号を生成する。警告音は、たとえば、「車が接近します。気を付けてください。」などの音声による警告音である。警告原音発生部３６は、変調部（１）３２および変調部（２）３４に接続される。警告原音発生部３６は、生成した警告音に対応する信号を変調部（１）３２および変調部（２）３４に送信する。

変調部（１）３２および変調部（２）３４は、入力出力処理部３０に接続される。変調部（１）３２および変調部（２）３４は、入出力処理部３０から受信する、警告対象物の位置を示す信号と、警告原音発生部３６から受信する警告音に対応する信号とに基づいて、警告音を変調する。

具体的には、変調部（１）３２および変調部（２）３４は、警告原音発生部３６から受信する警告音に対応する信号に基づいて、入出力処理部３０から送信される警告対象物の位置に対応させて、警告対象物の位置を含む領域内で警告音が可聴となるように、２つの異なる周波数帯の超音波を生成する。２つの異なる周波数帯の超音波は、いずれも人に対して非可聴の周波数帯の音波である。

アンプ（１）３８およびアンプ（２）４０は、変調部（１）３２および変調部（２）３４にそれぞれ接続される。また、アンプ（１）３８およびアンプ（２）４０は、パラメトリックスピーカ（１）４２およびパラメトリックスピーカ（２）４４に接続される。

アンプ（１）３８およびアンプ（２）４０は、変調部（１）３２および変調部（２）３４からの音波信号を増幅して、パラメトリックスピーカ（１）４２およびパラメトリックスピーカ（２）４４に送信する。たとえば、アンプ（１）３８およびアンプ（２）４０は、警告音の態様を示す情報に応じた音量になるように音波信号を増幅するようにしてもよい。

パラメトリックスピーカ（１）４２およびパラメトリックスピーカ（２）４４は、増幅された２つの異なる周波数帯の超音波を出力する。パラメトリックスピーカ（１）４２およびパラメトリックスピーカ（２）４４から出力された２つの異なる超音波は、一方の音波が他方の音波の存在により時間的および空間的に変動し、変動分が音波の伝達とともに蓄積されることにより波形に歪みが生じて、警告対象物の位置を含む領域内で警告音が可聴となるものである。なお、オーディオスポットライト部２６は、車両の周囲の警告対象物の位置が検知されたときに、検知された警告対象物の位置を含む領域内で可聴となる警告音を発生できれば、特に上述した構成に限定されるものではない。本実施の形態において「オーディオスポットライト」とは、光によるスポットライトと同様に、音源から離隔した領域において限定的に可聴となる音波の出力システムをいう。

図３に、本実施の形態に係る車両の警報装置のＥＣＵ１２の機能ブロック図を示す。ＥＣＵ１２は、入力インターフェース（以下、入力Ｉ／Ｆと記載する）３００と、演算処理部４００と、記憶部５００と、出力インターフェース（以下、出力Ｉ／Ｆ）６００とを含む。

入力Ｉ／Ｆ３００は、車載レーダ１６からのレーダ検出信号と、カメラ１８からの画像情報と、ナビゲーションシステム２０からの位置情報信号と、操舵角センサ２４からの操舵角信号と、クラクションスイッチ２４からの警告指示信号と、赤外線センサ２８からの温度分布検出信号とを受信して、演算処理部４００に送信する。

演算処理部４００は、障害物検出部４０２と、障害物判定部４０４と、警告音選択部４０６と、警告音制御部４０８とを含む。

障害物検出部４０２は、入力Ｉ／Ｆ３００から受信するレーダ検出信号、画像情報、位置情報信号および温度分布検出信号とに基づいて、車両の周囲の障害物の存在の有無および自車両に対する相対位置を検出する。

障害物検出部４０２は、レーダ検出信号に基づいて、車載レーダ１６のレーダ波の照射方向に障害物が存在するか否か、および、障害物が存在する場合に自車両から障害物までの距離を検出する。たとえば、障害物検出部４０２は、自車両の進行方向の先行車両、対向車両または歩行者および後方側の後続車両または歩行者等の障害物の存在および障害物との相対距離を検出する。

障害物検出部４０２は、画像情報に基づいて、カメラ１８の撮影方向に障害物が存在するか否か、および、障害物が存在する場合に自車両から障害物までの距離を検出する。たとえば、画像情報の解析により障害物が存在するか否かを検出する。また、画像上の障害物の大きさに基づいて障害物との相対距離を検出する。

障害物検出部４０２は、位置情報信号に基づく自車両の位置と地図情報とを対比することにより、自車両の進行方向および後方側に障害物が存在するか否か、障害物が存在する場合、自車両に対する障害物の位置および自車両と障害物との距離を検出する。

障害物検出部４０２は、温度分布検出信号に基づいて、赤外線センサ２８による検出方向に障害物が存在するか否か、および、障害物の温度を検出する。

なお、レーダ波の照射方向、カメラ１８の撮影方向および赤外線センサ２８の検出方向は、たとえば、車両の前後方向であるが、好ましくは、車両の進行が可能な方向であることが望ましい。

たとえば、車輪が操舵される場合における車両の進行可能な方向の障害物の存在を検出するように、レーダ波の照射方向、カメラ１８の撮像方向および赤外線センサ２８の検出方向が設定されるようにしてもよい。あるいは、車両の進行可能な方向の障害物の存在を検出するように、車載レーダ１６のレーダ波の照射方向、カメラ１８の撮影方向および赤外線センサ２８の検出方向を操舵角センサ２２から検出される操舵角信号に応じて変更するようにしてもよい。

あるいは、障害物検出部４０２は、車両の移動可能な範囲内の障害物ばかりでなく、車両の移動可能な範囲に向けて移動する障害物についても検出するようにしてもよい。このようにすると、障害物検出部４０２は、障害物の存在ばかりでなく、将来的に障害物になり得る物体についても検出することができる。

障害物判定部４０４は、障害物の存在が検出された場合、警告対象物である障害物の種類を特定する物理量に基づいて障害物の種類を判定する。たとえば、障害物判定部４０４は、レーダ検出信号に基づく障害物の相対速度に基づいて障害物が車両であるか否かを判定するようにしてもよい。あるいは、障害物判定部４０４は、位置情報信号に基づく自車両の走行位置と地図情報とを対比することにより、障害物が地図情報に含まれる構造物であるか否かを判定するようにしてもよい。

あるいは、障害物判定部４０４は、画像情報に基づく障害物の輪郭から人であるか否かを判定するようにしてもよい。さらに、障害物判定部４０４は、温度分布検出信号に基づいて障害物の温度分布に基づいて、障害物が人であるか否かを判定するようにしてもよい。

なお、障害物判定部４０４は、レーダ検出信号、位置情報信号、画像情報および温度分布検出信号に基づいて、総合的に障害物が人であるかまたは車両であるか否かを判定するようにしてもよい。

警告音選択部４０６は、障害物判定部４０４により判定された障害物の種類に応じて警告音の態様を選択する。たとえば、警告音選択部４０６は、障害物が人であると判定されると音量の小さい警告音を選択する。あるいは、警告音選択部４０６は、障害物が車両であると音量の大きい警告音を選択するようにしてもよい。

警告音制御部４０８は、選択された音量の警告音に対応する２つの異なる周波数帯の超音波がパラメトリックスピーカ（１）４２およびパラメトリックスピーカ（２）４４から出力されるように、警告音制御信号を生成して、出力Ｉ／Ｆ６００を経由してオーディオスポットライト部２６に対して送信する。警告音制御部４０８は、たとえば、クラクションＳＷ２４がオンされるなどしたときに、警告指示信号の受信に応じてオーディオスポットライト部２６に対して警告音制御信号を送信する。あるいは、警告音制御部４０８は、警告音を発生させる予め定められた警告条件が成立すると、オーディオスポットライト部２６に対して警告音制御信号を送信する。「予め定められた警告条件」は、たとえば、車両が回転電機の駆動力のみで走行するＥＶ走行モードであるという条件であってもよいし、障害物の存在が予め定められた時間継続して検出されるという条件であってもよいし、相対距離が予め定められた距離以内であるという条件であってもよいし、障害物が人であるという条件であってもよいし、上記条件を組み合わせた条件であってもよい。

また、本実施の形態において、障害物検出部４０２と、障害物判定部４０４と、警告音選択部４０６と、警告音制御部４０８とは、いずれも演算処理部４００であるＣＰＵが記憶部５００に記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両に搭載される。

記憶部５００には、各種情報、プログラム、しきい値、マップ等が記憶され、必要に応じて演算処理部４００からデータが読み出されたり、格納されたりする。

以下、図４を参照して、本実施の形態に係る車両の警報装置のＥＣＵ１２で実行されるプログラムの制御構造について説明する。

Ｓ１００にて、ＥＣＵ１２は、車両の周囲に障害物が存在するか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ１２は、システムの作動が要求されている場合、車載レーダ１６、カメラ１８、ナビゲーションシステム２０および赤外線センサ２８などを用いて、自車両の前方または後方における先行車両や後続車両、歩行者などの障害物を探索する。

たとえば、ＥＣＵ１２は、車載レーダ１６からミリ波帯の電波を車両前方もしくは車両後方の所定領域に送信させる処理を実行する。なお、この送信は少なくとも車両の進行方向を含む領域に対して行なえばよく、この送信方向は車両の進行に応じて変化させることとしてもよい。送信信号の送信領域内に障害物が存在しないときは、その送信信号が反射されることはなく、その反射信号が車載レーダ１６に受信されることはない。この場合には、ＥＣＵ１２において送信信号と受信信号との比較によるビート信号が生成されることはなく、障害物は存在しないと判定される。

一方、送信信号の送信領域内に障害物が存在するときは、その送信信号がその障害物に反射されて、その反射その反射信号が車載レーダ１６に受信される。この場合には、ＥＣＵ１２において送信信号と受信信号との比較によるビート信号が生成され、その生成されたビート信号について信号処理を行なうことで障害物と自車両との相対距離および相対速度が検出される。

あるいは、ＥＣＵ１２は、カメラ１８に車両前方の所定領域を撮影させる処理を実行する。なお、この撮影も少なくとも車両の進行方向を含む領域に対して行なえばよく、この撮影方向も車両の進行方向に応じて変化させることとしてもよい。カメラ１８の撮影領域内に障害物が存在しないときは、そのカメラ１８による撮像画像に障害物は含まれないので、その撮像画像の画像処理が行なわれても、障害物の存在は検知されない。

一方、カメラ１８の撮影領域内に障害物が存在するときは、そのカメラ１８による撮像画像に障害物が含まれるので、その撮像画像の画像処理が行なわれると、障害物の存在が検知されて、その障害物の相対位置が検出される。

障害物を検出すると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１０２にて、ＥＣＵ１２は、検出された障害物が人であるか否かを判定する。ＥＣＵ１２は、たとえば、撮影画像上において障害物の形状が人の形状であることが画像解析により認識される場合には、障害物が人であると判定する。障害物が人であると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでないと（Ｓ１０２にてＮＯ）、処理はＳ１０６に移される。

Ｓ１０４にて、ＥＣＵ１２は、音量の小さい警告音の態様を選択する。Ｓ１０６にて、ＥＣＵ１２は、音量の大きい警告音の態様を選択する。

Ｓ１０８にて、ＥＣＵ１２は、クラクションＳＷ２４がオンされたか否かを判定する。クラクションＳＷ２４がオンされると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、処理はＳ１１２に移される。もしそうでないと（Ｓ１０８にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。

Ｓ１１０にて、ＥＣＵ１２は、警告音を発生させる予め定められた警告条件が成立するか否かを判定する。警告条件が成立すると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１１２に移される。もしそうでないと（Ｓ１１０にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１１２にて、ＥＣＵ１２は障害物の位置を含む領域内で警告音が可聴な超音波を出力する。

オーディオスポットライト部２６は、障害物に向かうように照射方向を調整したうえで、その方向に向けて、所定の放射角の広がりを持った超音波のビームを直進的に照射する。なお、この照射される音波は、最初は人には感知できない高い周波数を有するように生成されるが、直進するにしたがって、少しずつ波形変形して人の耳に聞こえる周波数に変化する。また、この発せられる音の内容は、「車が接近します。気を付けてください。」などの音声である。

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る車両の警報装置の動作について図５を参照して説明する。

図５に示すように、たとえば、車両１００が回転電機により走行している際に、車両の進行方向に歩行者が存在する場合を想定する。車両の走行中において、車載レーダ１６、カメラ１８、ナビゲーションシステム２０および赤外線センサ２８により、前方に障害物が存在することが判定される（Ｓ１００にてＹＥＳ）。

このとき、カメラ１８からの画像情報に基づく障害物の形状および赤外線センサ２８からの温度分布信号に基づく障害物の温度分布により、障害物が人であることが判定される（Ｓ１０２にてＹＥＳ）。そのため、音量の比較的小さい警告音が選択される（Ｓ１０４）。

このとき、運転者がクラクションＳＷ２４をオンしたり（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、あるいは、予め定められた警告条件が成立したりすると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、オーディオスポットライト部２６のパラメトリックスピーカ（１）４２およびパラメトリックスピーカ（２）４４から２つの異なる周波数帯の超音波が出力される（Ｓ１０８）。

出力された２つの異なる超音波は、一方が他方の存在により変動して、変動分が蓄積することにより、歪みが生じて、歩行者の位置で可聴成分が生じる。このとき、歩行者の位置を中心とした領域内で警告音が聞こえることとなる。そのため、歩行者は車両の走行に対して回避行動を起こすことができる。

一方、歩行者以外の車両の走行に対して注意を喚起する必要がない人（たとえば、家の階上にいる人や車両の進行可能な方向にいない人）においては、警告音は聴こえないため、不要な回避行動を起こすことがないとともに、騒音により不快感を感じさせることもない。

また、障害物が他車両であると判定された場合には（Ｓ１０２にてＮＯ）、音量の大きい警告音が選択される（Ｓ１０６）。そのため、運転者がクラクションＳＷをオンしたり（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、予め定められた警告条件が成立したりすると、パラメトリックスピーカ（１）４２およびパラメトリックスピーカ（２）４４から２つの異なる周波数帯の超音波が出力される（Ｓ１０８）。

そのため、他車両の位置を含む領域内でのみ警告音を聴くことができるため、他車両の運転者に対して自車の走行についての注意を喚起できるばかりでなく、他の歩行者が比較的大きな警告音を聴くことがないため、騒音により不快感を感じさせることはない。

以上のようにして、本実施の形態に係る車両の警報装置によると、車載レーダ、カメラ、ナビゲーションシステムおよび赤外線センサにより、車両の周囲の警告対象物である車両および歩行者の位置が検出さる。ＥＣＵの駆動指令によりオーディオスポットライト部から他車両あるいは歩行者の位置を含む領域内で可聴となる警告音が発生されるため、車両の接近について注意喚起の対象となる歩行者あるいは他車両に限定して警告音を発生して、車両の走行についての警告を行なうことができる。また、注意喚起の対象となる歩行者または他車両以外の人または他車両には、警告音は聴こえないため、不必要な回避行動を起こさせることもなく、また、人に対して騒音による不快感を与えることもない。したがって、車両の周囲の注意喚起の対象物に対して限定的に可聴な警告音を発生する車両の警報装置を提供することができる。

さらに、操作部材であるクラクションＳＷを運転者が操作することにより、運転者の所望のタイミングで警告音を発生させることができる。さらに、警告対象物の種類が歩行者である場合には音量が小さくなるようにしたり、不快感を感じさせないような警告音の態様にすることにより、歩行者に不快感を感じさせることなく、走行音の小さいハイブリッド車両の走行について警告することができる。

なお、本実施の形態においては、車載レーダ１６やカメラ１８を用いてその存在が検出された先行車両、後続車両または歩行者などの障害物に限定して警告音が聞こえるように、オーディオスポットライト部２６から超音波ビームを発生させるとして説明したが、車両の周囲に障害物が複数ある場合には、その複数の障害物ごとにオーディオスポットライト部２６から超音波ビームによる警告音を発生させるようにしてもよい。この場合には、複数の障害物のそれぞれに超音波ビームによる警告が行なわれるので、車両の周囲の他車両および歩行者に対して自車両の走行についての注意を喚起することができる。

また、かかる構成においては、複数の障害物ごとに、それぞれ異なる超音波ビームによる注意喚起・警報をオーディオスポットライト部２６から発生させることとしてもよいし、車両の周囲にオーディオスポットライト部を複数個設けて、オーディオスポットライト部の音波の出力方向に存在する複数の障害物に対してそれぞれ超音波ビームを出力するようにしてもよい。

また、複数の障害物に対して自車両の走行について警告を行なう場合においては、歩行者に対しては車両において検出されるその歩行者の動きに対応してその歩行者から見て車両が接近する方向を示す情報を含めた内容を有する音声、または、後続車両に対しては、自車両である先行車両に接近する旨を示す情報を含めた内容を有する音声が、オーディオスポットライト部２６から出力されるようにしてもよい。この場合には、複数の障害物の個々にそれぞれ異なる内容の音声を聞かせることが可能となるため、他車両に乗車する運転者や歩行者に自車両の走行について注意を喚起することができる。

本技術は注意喚起の対象とならない物に対しては騒音となり得る警告音を発さないため特に夜間に有用である。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本実施の形態に係る車両の警報装置の構成を示す図である。 本実施の形態におけるオーディオスポットライト部の構成を示す図である。 本実施の形態に係る車両の警報装置のＥＣＵの機能ブロック図である。 本実施の形態に係る車両の警報装置のＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 車両と車両の進行方向に存在する歩行者とを示す図である。

符号の説明

１０ 警報装置、１２ ＥＣＵ、１６ 車載レーダ、１８ カメラ、２０ ナビゲーションシステム、２２ 操舵角センサ、２４ クラクションＳＷ、２６ オーディオスポットライト部、２８ 赤外線センサ、３０ 入出力処理部、３２，３４ 変調部、３６ 警告原音発生部、３８，４０ アンプ、４２，４４ パラメトリックスピーカ、１００ 車両、３００ 入力Ｉ／Ｆ、４００ 演算処理部、４０２ 障害物検出部、４０４ 障害物判定部、４０６ 警告音選択部、４０８ 警告音制御部、５００ 記憶部、６００ 出力Ｉ／Ｆ。

Claims (6)

1. 少なくとも回転電機を駆動源とする車両の警報装置であって、
   前記車両の周囲の警告対象物の位置を検出するための位置検出手段と、
   前記回転電機による走行中に前記検出された警告対象物の位置を含む領域内で可聴となる警告音を発生するための発生手段とを含む、車両の警報装置。
2. 前記車両は、回転電機と内燃機関とを駆動源とするハイブリッド車両であって、
   前記警報装置は、
   前記車両の運転席の周辺に設けられた操作部材の状態に対応した操作指示入力を受けるための入力手段と、
   前記回転電機による駆動力のみで走行する場合に、複数の警告音の態様のうち前記警告対象物の種類に応じた態様の警告音を選択して、前記警告対象物に対して警告音を発生するように前記発生手段を制御するための手段と、
   前記入力手段への操作指示入力を受けると、前記警告対象物に対して警告音を発生するように前記発生手段を制御するための手段とをさらに含む、請求項１に記載の車両の警報装置。
3. 前記複数の警告音の態様は、音量により段階的に区分される警告音の態様である、請求項２に記載の車両の警報装置。
4. 前記警報装置は、
   前記警告対象物の種類を特定する物理量を検出するための検出手段と、
   前記検出された物理量に基づいて前記警告対象物の種類を判定するための手段とをさらに含む、請求項２または３に記載の車両の警報装置。
5. 前記位置検出手段は、前記車両の周囲のうち前記車両の移動可能な範囲内の警告対象物の位置および前記範囲内に向けて移動する警告対象物の位置を検出するための手段を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の車両の警報装置。
6. 前記発生手段は、オーディオスポットライトである、請求項１〜５のいずれかに記載の車両の警報装置。

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