JP2009126234A - 周辺監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な方法で、必要な場合に効率良く衝突可能性を判定する。
【解決手段】周辺監視装置１は、照射部２と、検出部３と、判定部４とを備える。照射部２は、自車両の進行方向側に光ビームを照射することにより、左右に並んだ所定の配置で複数のビームスポットを地面に生成する。検出部３は、自車両の進行方向側の先に設定される検出領域内のビームスポットを検出する。判定部４は、他車両による複数のビームスポットが所定の配置で検出された場合のみ、自車両と当該他車両とが衝突する可能性が有ると判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用の周辺監視装置に関し、より特定的には、他の車両によって路面に照射された光ビームを検知することによって、自車両と当該他の車両との衝突可能性を判定する周辺監視装置に関する。

従来、他の車両によって路面に照射された光ビームを検知することによって、自車両と当該他の車両とが衝突する可能性を判定する周辺監視装置が提案されている。例えば、特許文献１には、車両が光ビームを照射して所定の光ビームパターンを路面上に投光し、自車両および他車両によって投光された光ビームパターンをカメラで検知することによって、自車両と他車両との衝突可能性を判定するシステムが開示されている。具体的には、このシステムでは、各車両（自車両および他車両）は２本の線状の光ビームパターンを路面上に投光する。そして、車両は、自車両によって投光された光ビームパターンと、他車両によって投光された光ビームパターンとが干渉する（線状のパターンが交差する）場合、自車両と他車両とが衝突する可能性があると判定し、運転者に注意を喚起する等の処理を行う。
特開２００３−２３１４５０号公報

上記特許文献１に記載されているような、自車両の光ビームパターンと他車両の光ビームパターンとが干渉した場合に衝突可能性有りと判定する方法では、例えば自車両と対向車線を走行する他車両とがすれ違う状況（後述する図１０のような状況）において、注意喚起等の処理を不必要に行ってしまう場合がある。すなわち、上記の状況においては実際に車両が衝突する危険性は少ないので、注意喚起を行う必要性は低いと考えられるにもかかわらず、上記の方法では、自車両と他車両との光ビームパターンが交差する場合があり、この場合、車両は衝突する可能性があると判定し、注意喚起等の処理を行ってしまう。このように、上記判定方法では、通知（注意喚起）が不要な場合にまで通知を行ってしまうおそれがあった。また、上記判定方法では、自車両と他車両との光ビームパターンが交差するか否かを判定するために、カメラで撮影した画像を解析する処理等の複雑な処理を行う必要があった。

それ故、本発明の目的は、簡易な方法で、必要な場合に効率良く衝突可能性を判定することが可能な周辺監視装置を提供することである。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。すなわち、第１の発明は、自車両と他車両とが衝突する可能性を判定する周辺監視装置である。周辺監視装置は、照射部と、検出部と、判定部とを備える。照射部は、自車両の進行方向側に光ビームを照射することにより、左右に並んだ所定の配置で複数のビームスポットを地面に生成する。検出部は、自車両の進行方向側の地面に設定される検出領域内のビームスポットを検出する。判定部は、他車両による複数のビームスポットが所定の配置で検出された場合のみ、自車両と当該他車両とが衝突する可能性が有ると判定する。

また、第２の発明においては、照射部は、時間間隔が予め定められた所定パターンとなるように光ビームを照射することにより複数のビームスポットを当該所定パターンの時間間隔で順次生成してもよい。このとき、判定部は、検出部が他車両による複数のビームスポットを所定の時間間隔で検出した場合のみ、当該複数のビームスポットが所定パターンの配置で検出されたと判断する。

また、第３の発明においては、判定部は、照射部が光ビームを照射する時間帯を除く時間帯において検出されたビームスポットを、他車両によるビームスポットであると判断してもよい。

また、第４の発明においては、照射部は、所定の配置で生成される複数のビームスポットを１組として、自車両からの距離と当該複数のビームスポットが生成される時間間隔とが互いに異なる複数組のビームスポットを生成してもよい。このとき、判定部は、検出部が他車両による複数のビームスポットを検出した場合、当該複数のビームスポットが検出された時間間隔に基づいて、他車両と当該他車両によるビームスポットとの距離を特定する。

また、第５の発明においては、照射部は、所定パターンとして用意される複数種類のパターンのうちから、自車両に関する車両情報の内容に応じて決定されるパターンの時間間隔で複数のビームスポットが生成されるように光ビームを照射してもよい。このとき、判定部は、検出部が他車両による複数のビームスポットを検出した場合、検出された複数のビームスポットの時間間隔のパターンに基づいて当該他車両に関する車両情報を取得する。

また、第６の発明においては、照射部は、所定の配置で生成される複数のビームスポットを１組として、自車両からの距離が互いに異なる複数組のビームスポットを生成してもよい。このとき、判定部は、複数組のビームスポットのうちで検出されたビームスポットのパターンに基づいて自車両と他車両との位置関係を特定する。複数組のビームスポットは車速が高い場合に、より遠方のビームスポットを生成するように切り替えられてもよい。また、複数組のビームスポットは車速が高い場合に、より遠方に連続的に移動されてもよい。

また、第７の発明においては、検出部は、検出領域内においてビームスポットが検出される位置を検出可能であってもよい。このとき、判定部は、検出部によって検出されたビームスポットの位置を用いて、検出部が他車両による複数のビームスポットを所定の配置で検出したか否かを判断する。

また、第８の発明においては、判定部は、衝突する可能性が有ると判定した場合、車両の運転者に通知を行うための通知手段を用いて運転者に対して通知を行ってもよい。

また、第９の発明においては、判定部は、衝突する可能性が有ると判定した場合、車両の走行を制御するための走行制御手段を用いて車両の走行を制御してもよい。

また、第１０の発明においては、判定部は、衝突する可能性が有ると判定した場合、判定しない場合に比べて乗員保護装置を早く作動させるようにしてもよい。

第１の発明によれば、周辺監視装置は、他車両によるビームスポットを、左右に並んだ所定の配置で検出した場合のみ、当該他車両と衝突する可能性が有ると判断する。これによれば、自車両の正面方向に他車両が位置する場合（図１０）のように、衝突する可能性が低い場合に、不要な衝突回避動作を行わなくて済むので、必要な場合のみに効率良く衝突可能性有りと判定することが可能となる。また、第１の発明によれば、カメラによって撮像された画像からビームパターンの形状を解析する等の複雑な処理が不要であるので、簡易な方法で衝突可能性を判定することができる。

第２の発明によれば、検出部は、ビームスポットを検出したタイミングを知ることができればよく、ビームスポットの位置を検出する必要がない。したがって、空間分解能を持たない受光素子によって検出部を構成することも可能となり、検出部の構成を簡易化することができる。

第３の発明によれば、自車両によるビームスポットを他車両によるビームスポットとして誤認識することを防止することができる。したがって、衝突可能性をより正確に判定することができる。

第４の発明によれば、他車両によるビームスポットが検出された時間間隔に基づいて、他車両と当該他車両によるビームスポットとの距離を特定することができる。

第５の発明によれば、他車両によるビームスポットが検出された時間間隔に基づいて、他車両に関する車両情報を得ることができる。

第６の発明によれば、マトリクス状にビームスポットを生成することにより、検出されたビームスポットのパターンに基づいて自車両と他車両との位置関係を特定することができる。

第７の発明によれば、カメラ等の空間分解能力を有する検出手段を用いて周辺監視装置を構成することができる。

第８および第９の発明によれば、衝突可能性の判定の結果に応じて、衝突を回避するための処理を行うことができる。また、第１０の発明によれば、衝突可能性の判定の結果に応じて乗員保護装置を適切に作動させることができる。

（第１の実施形態）
以下、図１〜図１１を参照して、本発明の第１の実施形態に係る周辺監視装置について説明する。図１は、第１の実施形態に係る周辺監視装置の構成を示すブロック図である。周辺監視装置１は、照射部２、検出部３、および判定部４を備えている。また、周辺監視装置１は、通知部５、走行制御部６、および乗員保護装置制御部７に接続されている。周辺監視装置１は、車両に搭載され、自車両と他の車両とが衝突する可能性を判定する。そして、衝突する可能性があると判定される場合には、周辺監視装置１は運転者に警告を行ったり、衝突を回避するように車両の走行を制御したりする。以下、図１に示す各部について説明する。

（周辺監視装置１の構成）
まず、照射部２について説明する。照射部２は、例えば車両の車体前部に取り付けられ、自車両の前方の地面（路面）に光ビームを照射することによって、ビームスポットを地面に生成する。本実施形態では、自車両が前進する際に他車両と衝突する可能性を判定すべく、光ビームが照射されてビームスポットが生成される方向を車両前方であるとする。なお、他の実施形態では、ビームスポットが生成される方向は車両の進行方向の向きであればよく、照射部は車両の後方に光ビームを照射してもよいし、複数の照射部によって車両の前方および後方の両方に光ビームを照射するようにしてもよい。

図１に示すように、照射部２は、ビーム発生器１１、ビーム整形レンズ１２、偏光整形器１３、およびスキャンアクチュエータ１４を備えている。ビーム発生器１１は、例えば半導体レーザによって構成され、所定の波長を有する光ビームを発生（出射）する。ビーム発生器１１による光ビームの発生は、判定部４によって制御される。ビーム整形レンズ１２は、ビーム発生器１１で発生した光ビームを整形する。偏光整形器１３は、ビーム整形レンズ１２から出力された光ビームの入射面に垂直な成分の一部を反射させることにより可視光ビームを偏光させる。スキャンアクチュエータ１４は、偏光整形器１３で偏光された光ビームを所望の向きに出射する。本実施形態では、スキャンアクチュエータ１４は、車両の左右方向および上下方向に関して向きを変えて光ビームを出射可能である。なお、スキャンアクチュエータ１４からの光ビームの出射方向は、判定部４によって制御される。

図２は、スキャンアクチュエータ１４の詳細な構成の一例を示す図である。なお、図２（ａ）はスキャンアクチュエータ１４を側方から見た図であり、図２（ｂ）はスキャンアクチュエータ１４を上方から見た図である。また、図２では（図３も同様）、図の左側が車両の前側に対応する。図２に示すように、スキャンアクチュエータ１４は、ポリゴンミラー２１および反射ミラー２２を有する構成である。ポリゴンミラー２１は、多角形（図２では６角形）の上底および下底と、複数の側面２１ａ〜２１ｆとからなる柱状の形状である。ポリゴンミラー２１の下底は上底よりも大きく設計される。ポリゴンミラー２１の各側面２１ａ〜２１ｆは、鉛直方向に対する角度（例えば側面２１ａの角度θ１）が側面毎に異なるように設計される。また、ポリゴンミラー２１は、その中心軸を軸として回転可能である。ポリゴンミラー２１の回転は、判定部４によって制御される。一方、反射ミラー２２は、偏光整形器１３で偏光された光ビームを反射する。反射ミラー２２は、反射された光ビームがポリゴンミラー２１の側面の１つに当たるように配置される（図３参照）。

図３は、スキャンアクチュエータ１４によって光ビームが出射される様子を示す図である。図２と同様、図３（ａ）はスキャンアクチュエータ１４を側面から見た図であり、図３（ｂ）はスキャンアクチュエータ１４を上側から見た図である。図３に示されるように、偏光整形器１３で偏光された光ビームは、反射ミラー２２で反射された後、ポリゴンミラー２１の一側面（図３では側面２１ａ）で反射して車両の前側（図３の左側）へ出射される。ここで、ポリゴンミラー２１が回転することによって、ポリゴンミラー２１の側面に対する光ビームの入射角が変化する。したがって、車両の正面方向に対する光ビームの出射角θ３（ここでは、光ビームの経路を水平面に投影した場合の角度とする）は、ポリゴンミラー２１の回転に応じて変化する。つまり、図２および図３に示した構成によれば、スキャンアクチュエータ１４は、ポリゴンミラー２１の回転角度を調整することによって、車両の正面方向を中心とした所定範囲内で、左右方向に関して任意の向きに光ビームを出射することができる。

また、ポリゴンミラー２１の各側面２１ａ〜２１ｆの（鉛直方向に対する）角度は側面毎に異なるので、水平方向に対する光ビームの出射角θ２（ここでは、光ビームの経路を車両の正面方向に平行な鉛直面に投影した場合の角度とする）は、光ビームが当たる側面毎に異なる。したがって、ポリゴンミラー２１を回転させることによって光ビームが当たる側面を変化させれば、光ビームの出射角θ２を変化させることができる。つまり、図２および図３に示した構成によれば、スキャンアクチュエータ１４は、ポリゴンミラー２１の回転角度を調整することによって、上下方向に関して出射方向を変化させて光ビームを出射することができる。なお、ここでは、出射された光ビームが車両前方の地面に投光されるように、光ビームの出射方向は水平方向よりも下側を向くように調整されている。

なお、図１に示す照射部２の構成、ならびに、図２および図３に示したスキャンアクチュエータ１４の構成は一例であり、照射部２は、車両の左右方向および上下方向（少なくとも左右方向）に関して出射方向を変化させて光ビームを出射することができる構成を有していればどのような構成であってもよい。例えば、他の実施形態においては、ポリゴンミラーに代えて例えばガルバノミラーを用いて光ビームの出射方向を変化させるようにしてもよい。

照射部２は、ポリゴンミラー２１を回転させながら、適宜のタイミングでビーム発生器１１から光ビームを発生させる。これによって、照射部２によって出射された光ビームは、車両前方の地面に投光され、その結果、車両前方の地面にはビームスポットが生成される。図４は、照射部２によって生成されるビームスポットの一例を示す図である。上述のように、照射部２は、車両の左右方向に関して向きを変えて光ビームを出射可能であるので、車両の左右方向に関してビームスポットの位置を変化させることができる。具体的には、例えば図４に示すビームスポットＡおよびＢ（またはＣおよびＤ）のように、自車両３１から等距離であって左右方向に関して異なる位置にビームスポットを生成することができる。また、照射部２は、車両の上下方向に関して向きを変えて光ビームを出射可能であるので、ビームスポットの前後方向に関する位置を変化させることができる。具体的には、例えば図４に示すビームスポットＡ（およびＢ）とＣ（およびＤ）とのように、自車両３１から異なる距離にビームスポットを生成することができる。なお、図４に示す領域Ｒは、自車両３１に搭載される検出部３の検出領域であるが、これについては後述する。

図１の説明に戻り、検出部３は、車両の前部に搭載され、自車両の前方の先に生成されるビームスポットを検出する。本実施形態では、自車両が前進する際に他車両と衝突する可能性を判定すべく、ビームスポットを検出する方向を車両前方であるとする。なお、他の実施形態においては、検出部３がビームスポットを検出する方向は、車両の進行方向の向きであればよく、検出部は車両の後方の先に生成されるビームスポットを検出してもよいし、複数の検出部によって車両の前方の先および後方の先の両方についてビームスポットを検出してもよい。なお、以下では、地面上における領域のうち、検出部３がビームスポットを検出可能な領域を「検出領域」と呼ぶ。検出部３の検出領域は、光学系（レンズ等）を調整することでその範囲を任意に調整することが可能である。

図１に示されるように、検出部３は、レンズ１５、フィルタ１６、および受光素子１７を有する。レンズ１５は、車両前方から入射される光を集光する。フィルタ１６は、レンズで集光された光のうち、所定の波長成分の光を透過する。受光素子１７は、レンズ１５およびフィルタ１６を透過して入射される光を電気信号に変換して判定部４へ出力する。以上の構成により、上記検出領域内にビームスポットが生成された場合、ビームスポットの光はレンズ１５およびフィルタ１６を介して受光素子１７によって受光される。その結果、受光素子１７は電気信号を出力するので、判定部４は、検出部３によってビームスポットが検出されたことを知ることができる。

判定部４は、照射部２を制御するとともに、検出部３による検出結果に基づいて自車両と当該他車両との衝突可能性を判定する。すなわち、判定部４は、照射部２のビーム発生器１１およびポリゴンミラー２１を制御し、予め定められた所定の配置でビームスポットが生成されるように、照射部２に光ビームを照射させる。また、判定部４は、他車両による複数のビームスポットが上記所定の配置で検出された場合、自車両と当該他車両とが衝突する可能性が有ると判定する。この場合、本実施形態ではさらに、判定部４は、判定結果に基づいて通知部５、走行制御部６および／または乗員保護装置制御部７を制御し、運転者に対する通知（警告）や、車両の走行の制御や、乗員保護装置（エアバック）の制御等を行う。判定部４の詳細な動作については後述する。なお、判定部４は、所定のプログラム動作を行う情報処理装置および／または所定の情報処理を行う専用回路によって構成され、例えば１つのＥＣＵとして構成される。

通知部５は、例えば液晶モニタ等の表示装置、および／または、スピーカ等の音声出力装置によって構成され、判定部４からの指示に従って表示および／または音によって運転者に対して通知（警告）を行う。なお、通知部５は、表示装置や音声出力装置の他、座席を振動させることによって運転者に振動で通知を行うものであってもよい。

走行制御部６は、例えばブレーキＥＣＵやステアリングＥＣＵであり、車両のブレーキやステアリングを制御することによって車両の走行を制御するものである。本実施形態では、走行制御部６は、判定部４からの指示に従って車両のブレーキやステアリングを制御する。

乗員保護装置制御部７は、エアバック等の乗員保護装置の動作を制御するものである。具体的には、本実施形態における乗員保護装置は、自車両の側面に他車両が衝突した場合に乗員を保護するための側突用カーテンシールドエアバックであるとする。乗員保護装置制御部７は、自身で衝突を検知した場合に乗員保護装置を作動させる他、判定部４からの指示に従って乗員保護装置の動作の制御を行う。

（周辺監視装置１の動作）
以下、図５〜図１１を参照して、周辺監視装置１の動作について説明する。周辺監視装置１は、大別して２種類の動作を行う。第１の動作は、他車両に自車両の存在を知らせるべく、照射部２を用いて自車両の前方にビームスポットを生成する動作である。第２の動作は、他車両の存在を検出して衝突を回避すべく、検出部３を用いて他車両によるビームスポットを検出し、衝突可能性を判断する動作である。まず、第１の動作である、自車両の前方に所定の配置で複数のビームスポットを生成する動作を、図５および図６を用いて説明する。

図５は、第１の実施形態におけるビームスポットの配置を示す図である。判定部４は、自車両３１の前方において所定の配置で複数のビームスポットを生成するように照射部２の動作を制御する。上記所定の配置は予め定められており、第１の実施形態における所定の配置は、図５に示すように、自車両３１から所定距離だけ離れた前方に、左右に２個のビームスポットＡおよびＢが並んだ配置である。

具体的には、ビームスポット生成動作中において、判定部４は、スキャンアクチュエータ１４のポリゴンミラー２１を回転させる。さらに、判定部４は、上記所定の配置にビームスポットを生成すべく、ビーム発生器１１に光ビームを所定のタイミングで発生させる。図６は、ビーム発生器１１による光ビームの発生タイミングを示す図である。なお、図６に示す横軸は時間を示し、縦軸は発生される光ビームの強度を示す。図６に示されるように、判定部４は、まず、タイミングｔ１でビーム発生器１１に光ビームを発生させる。このタイミングｔ１は、上記所定の配置のうちの１つ目の位置（図５に示すビームスポットＡの位置）にビームスポットが生成されるタイミングである。次に、判定部４は、上記タイミングｔ１から時間β経過後のタイミングｔ２でビーム発生器１１に光ビームを発生させる。このタイミングｔ２は、上記所定の配置のうちの２つ目の位置（図５に示すビームスポットＢの位置）にビームスポットが生成されるタイミングである。なお、本実施形態においては、ポリゴンミラー２１の回転速度が予め定められているものとし、上記時間βは予め定められているものとする。なお、時間βは、ポリゴンミラー２１が１回転する時間（時間α）の１／１００〜１／数１００程度の時間である。また、タイミングｔ１およびｔ２はともに、ポリゴンミラー２１の各側面２１ａ〜２１ｆのうち、上記所定距離だけ離れた位置にビームスポットが生成されるように光ビームを反射する側面で光ビームが反射されるタイミングである。このように、第１の実施形態においては、横に並んだ２箇所の位置でビームスポットが生成されるように光ビームが発生されるので、判定部４は、上記所定の側面に光ビームが当たる間にビーム発生器１１に光ビームを２回発生させる。

また、判定部４は、上記所定の配置でビームスポットを生成する動作を繰り返し行う。具体的には、ポリゴンミラー２１が１回転する度に上記２回の光ビームの発生を行う。したがって、判定部４は、上記タイミングｔ１から時間αが経過後のタイミングｔ３、および、タイミングｔ３から時間β経過後のタイミングｔ４でビーム発生器１１に光ビームを発生させる。ここで、時間αは、ポリゴンミラー２１が１回転する時間であり、例えば数十［ｍｓｅｃ］である。上記の動作を繰り返すことによって、判定部４は、上記所定の配置でビームスポットを繰り返し生成することができる。

本実施形態においては、判定部４は、上述したビームスポットの生成動作を、周辺監視装置１の起動中において繰り返し行う。上記の動作を繰り返すことによって、判定部４は、ビームスポットを上記所定の配置で繰り返し生成することができる。なお、周辺監視装置１は、例えばイグニッションスイッチがオンである期間のみ上記生成動作を行ってもよいし、車両が走行している期間のみ上記生成動作を行ってもよい。

なお、ここでは、周辺監視装置１は、所定の配置となるビームスポットを車両の前方正面に生成するものとしたが、他の実施形態においては、車両の進行方向の先の位置にビームスポットを生成するようにしてもよい。例えば、ハンドルの操舵角や車両に加わる横Ｇを検出することで車両がカーブしていることを検出し、カーブに応じた位置にビームスポットを生成するようにしてもよい。例えば、車両が右にカーブしている場合には、車両の前方正面よりもやや右側にビームスポットを生成するようにしてもよい。なお、ビームスポットの位置を変化させる場合でも、所定の配置（つまり、２つのビームスポットの位置関係）が一定となるようにビームスポットを生成することが好ましい。

なお、ここでは、ポリゴンミラー２１の側面の角度は側面毎に異なるものとしたが、第１の実施形態ではポリゴンミラー２１の各側面の角度は同じであってもよい。このとき、上記時間αは、ポリゴンミラー２１が１／２回転、１／３回転、または１／６回転する時間であってもよい。

また、本実施形態では、自車両以外の他車両も自車両と同じ上記所定の配置でビームスポットを生成するものとする。すなわち、他車両は、上記時間βの間隔を空けて２回光ビームを照射することによって、上述した所定の配置でビームスポットを地面に生成する。

次に、上述した第２の動作である、自車両の前方において他車両によって生成されたビームスポットを検出して衝突可能性を判定する動作を、図７〜図１１を用いて説明する。図７は、周辺監視装置１の判定部４において実行される検出・判定動作の流れを示すフローチャートである。図７に示すフローチャートは、例えばイグニッションスイッチがオンとなったことに応じて開始される。なお、本実施形態において、周辺監視装置１は、上述したビームスポットの生成動作（第１の動作）と、図７に示す検出・判定動作（第２の動作）とを並行して行う。

まずステップＳ１において、判定部４は、検出部３によってビームスポットが検出されたか否かを判定する。すなわち、判定部４は、上記検出領域内においてビームスポットを検出したことを示す信号を検出部３の受光素子１７から受け取ったか否かを判定する。ステップＳ１の判定結果が肯定である場合、ステップＳ２の処理が実行される。一方、ステップＳ１の判定結果が否定である場合、ステップＳ１の処理が再度実行される。なお、判定部４は、ステップＳ１の処理を予め定められた所定時間間隔で実行する。

ステップＳ２において、判定部４は、ステップＳ１でビームスポットが検出されたタイミングが、自車両によって光ビームが照射されたタイミングであるか否かを判定する。ここで、照射部２によって地面に生成されるビームスポットの位置が検出部３の検出領域内またはその付近である場合、自車両によって生成されたビームスポットが検出部３によって検出されてしまう。また、本実施形態では、空間分解能を持たない受光素子１７によって検出部３が構成されるので、検出部３は、検出領域内のどの位置にビームスポットが生成されているかを検出することができない。つまり、検出部３は、当該ビームスポットが自車両によって生成されたかそれとも他車両によって生成されたかを、ビームスポットの位置に基づいて判別することができない。以上より、本実施形態では、自車両の照射部２によって光ビームが照射される時間帯に検出されたビームスポットを、自車両によって生成されたものと判断する。換言すれば、照射部２が光ビームを照射する時間帯を除く時間帯において検出されたビームスポットを、他車両によるビームスポットであると判断する。ステップＳ２は、ステップＳ１で検出されたビームスポットが自車両によるものか否かを判定する処理である。ステップＳ２の判定結果が肯定である場合、ステップＳ３の処理が実行される。一方、ステップＳ２の判定結果が否定である場合、再度ステップＳ１の処理が実行される。

ステップＳ３において、判定部４は、直前のステップＳ１でビームスポットが検出された時刻（検出時刻）を、周辺監視装置１が備えるメモリに記憶する。ステップＳ３によって、他車両によって生成されたビームスポットの検出時刻が記憶されることになる。なお、第１の実施形態では、判定部４は、最後に記憶されたものから順に２つの検出時刻のみをメモリに記憶すればよい。ステップＳ３の次にステップＳ４の処理が実行される。

ステップＳ４において、判定部４は、ステップＳ１で検出されたビームスポットの位置が上記所定の配置となっているか否かを判定する。ここで、本実施形態における上記所定の配置とは、自車両から所定距離だけ離れた前方に、左右に２個のビームスポットが並んだ配置（図５参照）である。また、本実施形態では、上記所定の配置で生成される２個のビームスポットに関して光ビームが照射される間隔は、予め定められた上記時間βである。したがって、ステップＳ４の判定は、メモリに記憶されている２つの検出時刻を用いて行うことができる。すなわち、メモリに記憶されている上記２つの検出時刻の差が時間βであれば、ステップＳ１で検出されたビームスポットの位置が上記所定の配置となっていると判定することができる。逆に、上記差が時間βでなければ、ステップＳ１で検出されたビームスポットの位置が上記所定の配置となっていないと判定することができる。なお、上記ステップＳ４においては、メモリに記憶されている上記２つの検出時刻の差が時間βに等しいか否かを厳密に判定する必要はなく、当該差の値が、時間βを含む予め定められた範囲内の値となるか否かを判定すればよい。ステップＳ４の判定結果が肯定である場合、ステップＳ５の処理が実行される。一方、ステップＳ４の判定結果が否定である場合、再度ステップＳ１の処理が実行される。

ステップＳ５において、判定部４は、自車両と他車両とが衝突する可能性が有ると判断する。そして、衝突を回避するための動作を行う。具体的には、判定部４は、通知部５および／または走行制御部６に対して予め定められた動作を行う旨の指示を行う。当該指示に従って、通知部５は、例えば表示および／または音によって運転者に対する通知（警告）を行う。また、走行制御部６は、当該指示に従って、衝突位置を推測し、衝突位置に到達しないように車両のブレーキやステアリングを制御する。また、他の実施形態では、判定部４は、衝突する可能性が有ると判定した場合、判定しない場合に比べて乗員保護装置を早く作動させるようにしてもよい。すなわち、通常（衝突する可能性が無いと判定した場合）よりも早く乗員保護装置を作動させるように、乗員保護装置制御部７に指示を行ってもよい。ステップＳ５の処理の次にステップＳ６の処理が実行される。

ステップＳ６において、判定部４は、自車両のイグニッションスイッチ（図では「ＩＧスイッチ」と記載）がオフにされたか否かを判定する。ステップＳ６の判定結果が否定となる場合（イグニッションスイッチがオンの場合）、判定部４は、ステップＳ１の処理を再度実行する。一方、ステップＳ６の判定結果が肯定となる場合（イグニッションスイッチがオフの場合）、判定部４は図７に示す検出・判定動作を終了する。

以上に示したように、第１の実施形態においては、判定部４は、ビームスポットを検出し（ステップＳ１）、検出されたビームスポットが他車両によるものである場合（ステップＳ２でＹｅｓ）、ビームスポットの配置が所定の配置（すなわち、横に２つ並んだ配置）であるか否かを判定する（ステップＳ４）。そして、他車両による２つのビームスポットが所定の配置で検出された場合、自車両と当該他車両とが衝突する可能性が有ると判定する（ステップＳ５）。このように、本実施形態では、周辺監視装置１は、横に並んだ２つのビームスポットを検出した場合のみ、自車両と他車両とが衝突する可能性が有ると判定する。

図８は、自車両と他車両とが衝突する可能性が高い状況の一例を示す図である。図８は、道路が略垂直に交わる交差点に自車両３１と他車両３２とがほぼ同じタイミングで進入しようとしている状況である。図８では、自車両３１の進行方向と他車両３２の進行方向とが交差する角度（以下、交差角と呼ぶ）が、９０°に近い角度となっている。図８に示すように交差角が９０°に近い状況では、他車両３２が自車両３１の正面方向に位置しておらず、また、各車両３１および３２の間に遮蔽物等が存在する可能性が高い。そのため、各車両３１および３２の運転者は互いに他方の車両を認識しずらく、自車両３１と他車両３２とが衝突する可能性が（後述する図１０に示す状況に比べて）高いと考えられる。

ここで、図８においては、自車両３１の検出部３の検出領域Ｒ内に、他車両３２によるビームスポットＡおよびＢが位置している。図９は、図８に示す場合における自車両３１の検出部３の検出結果を示す図である。なお、図９に示す横軸は時間を示し、縦軸は検出（受光）される光（ビームスポット）の強度を示す。図８に示す状況においては、検出部３は、図９に示すように上記時間βの間隔でビームスポットを検出する。したがって、判定部４は、ステップＳ４において他車両による２つのビームスポットが所定の配置で検出されたと判定し、ステップＳ５において自車両３１と他車両３２とが衝突する可能性が有ると判断する。このように、周辺監視装置１は、図８に示す状況のように衝突の可能性が高い場合には、自車両３１と他車両３２とが衝突する可能性が有ると判断し、衝突を回避するための動作を行うので、自車両３１および他車両３２は衝突を回避することができる。

一方、図１０は、自車両と他車両とが衝突する可能性が低い状況の一例を示す図である。図１０は、緩やかにカーブする一本の道路の一方の車線を自車両３１が走行し、その対向車線を他車両３２が走行する状況である。図１０では、自車両３１と他車両３２との交差角は、１８０°に近く、９０°から離れている。図１０のように交差角が９０°から離れている状況においては、一方の車両は他方の車両の正面方向に位置しているために各車両３１および３２の運転者は互いに他方の車両を認識しやすく、また、各車両３１および３２の走行車線は交差していない。そのため、自車両３１と他車両３２とが衝突する可能性が（図８に示す状況に比べて）低いと考えられる。

ここで、図１０においては、自車両３１の検出部３の検出領域Ｒ内に、他車両３２によるビームスポットＡおよびＢのうちの一方（ビームスポットＡ）のみが位置している。このように、他車両３２が自車両３１の正面方向に近い方向に位置する場合には、他車両による一方のビームスポットのみが検出領域Ｒ内に位置することになる。図１１は、図１０に示す場合における自車両３１の検出部３の検出結果を示す図である。なお、図９と同様、図１１に示す横軸は時間を示し、縦軸は検出（受光）される光（ビームスポット）の強度を示す。図１０に示す状況においては、検出部３は、図１１に示すように１回のみビームスポットを検出する。したがって、判定部４は、ステップＳ４において他車両による２つのビームスポットが所定の配置で検出されないと判定し、自車両３１と他車両３２とが衝突する可能性が無いと判断する。このように、周辺監視装置１は、図１０に示す状況のように衝突の可能性が低い場合には、自車両３１と他車両３２とが衝突する可能性が無いと判断し、衝突を回避するための動作を行わないので、不要な衝突回避動作を行わずに済む。

以上のように、第１の実施形態によれば、周辺監視装置１は、他車両によるビームスポットを、左右に並んだ所定の配置で検出した場合のみ、当該他車両と衝突する可能性が有ると判断する。これによれば、自車両の正面方向に他車両量が位置する場合のように、衝突する可能性が低い場合に、不要な衝突回避動作を行わなくて済むので、必要な場合のみに効率良く衝突可能性有りと判定することが可能となる。

なお、本実施形態では、自車両と他車両との交差角が９０°に近い（自車両と他車両量とが衝突するとした時の衝突角度が垂直に近い）場合に、所定の配置である２つのビームスポットが検出され、当該交差角が９０°から離れている場合に、当該２つのビームスポットが検出されないようにすることが好ましい。したがって、２つのビームスポットの間隔と検出領域の大きさとの関係は、次のように設定されることが好ましい。すなわち、自車両と他車両との交差角が９０°に近い場合に２つのビームスポットが確実に検出されるよう、検出領域の縦方向の長さ（車両の前後方向の長さ）は、２つのビームスポットの間隔よりも大きいことが好ましい。また、自車両と他車両との交差角が９０°から離れている場合に２つのビームスポットが誤って検出されることがないよう、ビームスポットの間隔は、検出領域の幅（車両の左右方向の長さ）よりも大きいことが好ましい。

なお、本実施形態では、左右に２つのビームスポットが形成される場合を例として説明したが、ビームスポットの数は複数であればよく、周辺監視装置１は、３つ以上の所定個数のビームスポットを左右方向に並べて生成するようにしてもよい。３つ以上のビームスポットを並べて生成する場合、周辺監視装置１は、予め定められた配置パターンでビームスポットを生成すればよく、各ビームスポットを等間隔で並べてもよいし、不等間隔で並べてもよい。換言すれば、周辺監視装置１は、時間間隔が（予め定められた）所定パターンとなるように光ビームを照射することによって、複数のビームスポットを当該所定パターンの時間間隔で順次生成してもよい。このとき、周辺監視装置１は、当該所定個数のビームスポットを検出した場合に衝突可能性有りと判定すればよい。すなわち、周辺監視装置１は、検出部３が他車両による複数のビームスポットを上記所定パターンの時間間隔で検出した場合のみ、衝突可能性有りと判定すればよい。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る周辺監視装置について説明する。上記第１の実施形態では、所定の配置で生成されるビームスポットは１組であった。これに対して、第２の実施形態では、周辺監視装置は、車両からの距離が異なるように２組のビームスポットを生成する。これによって、自車両と他車両との衝突危険性をより確実に判定することができる。

なお、第２の実施形態に係る周辺監視装置の構成は、図１に示す構成と同じである。第２の実施形態においては、判定部４における処理が第１の実施形態とは異なっている。以下、第１の実施形態との相違点を中心に、第２の実施形態に係る周辺監視装置の詳細について説明する。

まず、図１２および図１３を参照して、第２の実施形態におけるビームスポットの生成動作を説明する。図１２は、第２の実施形態におけるビームスポットの配置を示す図である。図１２に示されるように、第２の実施形態においては、左右に並んだ所定の配置で２つ１組のビームスポットＡおよびＢが生成されるとともに、当該ビームスポットの組よりも自車両３１に近い位置に、当該所定の配置で２つ１組のビームスポットＣおよびＤが生成される。図１２では、車両からビームスポットＡおよびＢまでの距離Ｌ１は、車両からビームスポットＣおよびＤまでの距離Ｌ２よりも長い。なお、距離Ｌ１およびＬ２は予め定められている。このように、第２の実施形態においては、所定の配置で配置される２つのビームスポットの組が２組生成される。また、各組のビームスポットは、自車両３１からの距離が組毎に異なるように生成される。

図１３は、第２の実施形態における光ビームの発生タイミングを示す図である。なお、図１３に示す横軸は時間を示し、縦軸は発生される光ビームの強度を示す。第２の実施形態においては、判定部４は、まず、第１の実施形態で説明した２つのビームスポットを生成する動作と同様の動作によって、１組のビームスポットを所定の配置で生成する。具体的には、図１３に示されるように、判定部４は、タイミングｔ１でビーム発生器１１に光ビームを発生させることによって、図１２に示すビームスポットＡを生成し、さらに、上記タイミングｔ１から時間β１経過後のタイミングｔ２でビーム発生器１１に光ビームを発生させることによって、図１２に示すビームスポットＢを生成する。ビームスポットＡおよびＢは、車両から距離Ｌ１の位置に生成される。

次に、判定部４は、もう１組のビームスポットＣおよびＤを所定の配置で生成する。具体的には、図１３に示されるように、タイミングｔ３でビーム発生器１１に光ビームを発生させることによって、図１２に示すビームスポットＣを生成し、さらに、上記タイミングｔ３から時間β２経過後のタイミングｔ４でビーム発生器１１に光ビームを発生させることによって、図１２に示すビームスポットＤを生成する。上記タイミングｔ３およびｔ４は、タイミングｔ１およびｔ２において光ビームが当たるポリゴンミラー２１の側面とは異なる側面に光ビームが当たるタイミングである。ここでは、当該異なる側面に光ビームが当たることによって、ビームスポットＣおよびＤの組は、ビームスポットＡおよびＢの組よりも自車両３１に近い位置に生成されるものとする。また、タイミングｔ３およびｔ４は、左右方向に関してはビームスポットＡおよびＢと同じ位置にビームスポットＣおよびＤが生成されるようなタイミングである。タイミングｔ１からタイミングｔ３までの時間γは、予め定められている。

また、上記タイミングｔ３からタイミングｔ４までの時間β２は、上記タイミングｔ１からタイミングｔ２までの時間β１と等しく設定されてもよい。ただし、ビームスポットＣおよびＤの幅と、ビームスポットＡおよびＢの幅とをより厳密に等しく設定する場合には、時間β２を時間β１とは若干異なる時間に設定してもよい。ここでは、車両からビームスポットＣおよびＤの組までの距離Ｌ２は車両からビームスポットＡおよびＢの組までの距離Ｌ１よりも短いので、ビームスポットＣおよびＤの幅とビームスポットＡおよびＢの幅とをより厳密に等しくするため、時間β２を時間β１よりも長く設定する。

判定部４は、上記２組のビームスポットを生成する動作を繰り返し行う。具体的には、図１３に示されるように、ポリゴンミラー２１が１回転する度に上記２組のビームスポットを生成するための光ビームの発生を行う。なお、図１３に示す時間αは、図６と同様、ポリゴンミラー２１が１回転する時間である。上記の動作を繰り返すことによって、判定部４は、２組のビームスポットを上記所定の配置で繰り返し生成することができる。また、本実施形態では、自車両以外の他車両も自車両と同じ位置に２組のビームスポットを生成するものとする。

次に、図１４を参照して、第２の実施形態における検出・判定動作を説明する。図１４は、第２の実施形態における検出・判定動作の流れを示すフローチャートである。なお、図１４において、図７と同じ処理を表すステップについては、図７と同じステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。

第２の実施形態においても第１の実施形態と同様、ステップＳ１〜Ｓ４の処理が実行される。ここで、第２の実施形態においては、ステップＳ４の処理においては、判定部４は、メモリに記憶されている２つの検出時刻の差の値が、上記時間β１およびβ２を含む所定範囲内の値となるか否かを判定する。つまり、上記差の値が時間β１またはβ２であれば、ステップＳ１で検出されたビームスポットの位置が上記所定の配置となっていると判定される。その結果、判定部４は、自車両と他車両とが衝突する可能性が有ると判断する。

第２の実施形態においては、ステップＳ４の判定結果が肯定である場合、ステップＳ１１およびＳ１２の処理が実行される。ステップＳ１１およびＳ１２の処理は、自車両と他車両との衝突可能性が有りと判断された場合に行われる処理である。ステップＳ１１においては、判定部４は、ステップＳ１で検出されたビームスポットの時間間隔に基づいて、他車両からビームスポットまでの距離を特定する。ここで、第２の実施形態では、図１２および図１３に示したように、所定の配置である１組のビームスポットの時間間隔は、車両から当該ビームスポットまでの距離によって異なる。すなわち、車両から遠いビームスポットＡおよびＢが生成される時間間隔は時間β１であるのに対して、車両から近いビームスポットＣおよびＤが生成される時間間隔は時間β２である。したがって、判定部４は、ステップＳ１で検出されたビームスポットの時間間隔、すなわち、メモリに記憶されている２つの検出時刻の差が、時間β１であるか時間β２であるかによって、他車両からビームスポットまでの距離を特定することができる。本実施形態であれば、上記差が時間β１であるか時間β２であるかによって、他車両からビームスポットまでの距離が比較的遠い距離Ｌ１であるか、比較的近い距離Ｌ２であるかを特定することができる。

ステップＳ１２においては、判定部４は、ステップＳ１１で特定した距離に応じて異なる処理を通知部５および／または走行制御部６に行わせる。例えば、ステップＳ１１で特定された距離が距離Ｌ１である場合には、運転者に対する通知を通知部５に行わせ、ステップＳ１１で特定された距離が距離Ｌ２である場合には、衝突を回避するように走行制御部６に車両のブレーキやステアリングの制御を行わせる。また、例えば、判定部４は、ステップＳ１１で特定した距離の情報を通知部５および／または走行制御部６に与えるのみでもよく、この場合、通知部５および／または走行制御部６は、受け取った距離の情報に応じて異なる処理を行う。また、他の実施形態では、判定部４は、ステップＳ１１で特定された距離に応じて乗員保護装置の作動タイミングを変えるように乗員保護装置制御部７に指示を行ってもよい。第２の実施形態においては、ステップＳ１２の後にステップＳ６の処理が実行される。以上で、第２の実施形態における検出・判定動作の説明を終了する。

ここで、自車両と他車両とが衝突するケースには、自車両が衝突地点に先に到達するケースもあれば、他車両が衝突地点に先に到達するケースもあり、いずれのケースの衝突を想定するかによって、車両からビームスポットまでの適切な距離は異なる。これに対して、第２の実施形態によれば、周辺監視装置１は、自車両からの距離が異なる２組のビームスポットを生成するので、自車両が衝突地点に先に到達するケース、および、他車両が衝突地点に先に到達するケースの両方のケースについて衝突可能性を判定することができる。つまり、第２の実施形態によれば、第１の実施形態よりも幅広い衝突ケースに対応することができる。なお、他の実施形態においては、周辺監視装置１は、異なる受光領域を有する複数の検出部３を備えるようにしてもよい。具体的には、車両の前後方向に関して受光領域が異なるように設定することで、より幅広い衝突ケースに対応することが可能となる。

また、第２の実施形態によれば、車両からビームスポットまでの距離によって、所定の配置の２つのビームスポットが生成される時間間隔が異なるようにしている。これによれば、他車両による所定の配置のビームスポットを検出した周辺監視装置１は、当該他車両からビームスポットまでの距離を特定することができる。そのため、周辺監視装置１は、衝突を回避するための処理を、特定された距離に応じて適宜変更することができるので、距離に応じて適切な衝突回避処理を行うことができる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る周辺監視装置について説明する。上記第１の実施形態では、左右に並んだ一列のビームスポットを生成する場合を説明したが、第３の実施形態では、左右および前後方向にマトリクス状にビームスポットを生成する。第３の実施形態は、マトリクス状にビームスポットを生成することにより、衝突可能性の判定に加えて、自車両と他車両との位置関係（角度）を特定するものである。

なお、第３の実施形態に係る周辺監視装置の構成は、図１に示す構成と同じである。第３の実施形態においては、判定部４における処理が第１の実施形態とは異なっている。以下、第１の実施形態との相違点を中心に、第３の実施形態に係る周辺監視装置の詳細について説明する。

まず、図１５および図１６を参照して、第３の実施形態におけるビームスポットの生成動作を説明する。図１５は、第３の実施形態におけるビームスポットの配置を示す図である。図１５に示されるように、第３の実施形態においては、左右に並んだ４つ１組のビームスポットＡ、Ｂ、ＣおよびＤが生成されるとともに、当該ビームスポットＡ〜Ｄの組よりも自車両３１に近い位置に、当該ビームスポットＡ〜Ｄと同じ配置で４つ１組のビームスポットＥ、Ｆ、ＧおよびＨが生成される。図１５では、車両からビームスポットＡ〜Ｄまでの距離Ｌ３は、車両からビームスポットＥ〜Ｈまでの距離Ｌ４よりも長い。距離Ｌ３およびＬ４は予め定められている。なお、第２の実施形態における距離Ｌ１と距離Ｌ２との間隔に比べて、距離Ｌ３と距離Ｌ４との間隔は小さい。具体的には、距離Ｌ３および距離Ｌ４は、距離Ｌ３と距離Ｌ４との間隔が検出領域の前後方向の長さよりも小さくなるように（ビームスポットＡ〜Ｄの組とビームスポットＥ〜Ｈの組とが同じ検出領域に含まれるように）設定される。以上のように、第３の実施形態においては、左右に４つ並んだ１組のビームスポットが２組生成される。つまり、周辺監視装置１は、２行４列のマトリクス状にビームスポットを生成する。

図１６は、第３の実施形態における光ビームの発生タイミングを示す図である。なお、図１６に示す横軸は時間を示し、縦軸は発生される光ビームの強度を示す。第３の実施形態における光ビームの発生タイミングは、ビームスポットを左右に４つ並べて配置する点を除いて、第２の実施形態と同様である。つまり、判定部４は、ポリゴンミラー２１の所定の一側面に光ビームが当たる期間内に４回（第２の実施形態では２回）光ビームを発生させる。なお、光ビームは、時間βの間隔で等間隔に（所定時間間隔で）発生される。これによって、１組のビームスポットＡ〜Ｄを生成することができる。さらに、判定部４は、ポリゴンミラー２１の上記所定の一側面とは異なる他の側面に光ビームが当たる期間内に所定時間（時間β）間隔で４回光ビームを発生させる。これによって、他の１組のビームスポットＥ〜Ｈを生成することができる。なお、ビームスポットＡを発生するタイミングからビームスポットＥを発生するタイミングまでの時間γは、予め定められている。判定部４は、図１６に示されるように、上記２組のビームスポットを生成する動作を、ポリゴンミラー２１が１回転する度に（時間αの間隔で）繰り返し行う。

なお、第３の実施形態では、車両から各組のビームスポットまでの距離Ｌ３およびＬ４がほぼ近い値であるので、各組におけるビームスポットの発生間隔βを一定としている。なお、他の実施形態では、第２の実施形態と同様、ビームスポットの組毎にビームスポットの発生間隔を変化させてもよい。

次に、図１７〜図２１を参照して、第３の実施形態における検出・判定動作を説明する。図１７は、第３の実施形態における検出・判定動作の流れを示すフローチャートである。なお、図１７において、図７と同じ処理を表すステップについては、図７と同じステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。

第３の実施形態においても第１の実施形態と同様、ステップＳ１〜Ｓ３の処理が実行される。なお、第３の実施形態においては、ステップＳ３において判定部４は、最後に記憶されたものから順に４つの検出時刻をメモリに記憶する。

第３の実施形態においては、ステップＳ３の次にステップＳ２１の処理が実行される。ステップＳ２１において、判定部４は、ステップＳ１で検出されたビームスポットの配置パターンを特定する。具体的には、検出されたビームスポットの配置パターンが、予め定められた複数種類の所定パターンのいずれであるか、および、いずれの所定パターンにも該当しないかを特定する。以下、図１８〜図２１を参照して、所定のパターンについて説明する。

図１８は、複数の所定パターンを示す図である。本実施形態では、他車両３２によるビームスポットが自車両３１によって検出された場合の状況として、（状況ａ）自車両３１と他車両３２との交差角が９０°に近い状況（位置Ｐ１）、（状況ｂ）自車両３１と他車両３２との交差角が９０°と１８０°との中間である状況（位置Ｐ２）、（状況ｃ）自車両３１と他車両３２との交差角が１８０°に近い状況（位置Ｐ３）という３種類の状況を想定する。そして、各状況（ａ）〜（ｃ）においてそれぞれ検出されるビームスポットの配置パターンを、予め定められた複数の所定のパターンとする。具体的には、（状況ａ）において検出されるパターンは、２組のビームスポットＡ〜Ｈのうちの、所定の配置となる４つのビームスポットＡ〜Ｄ（またはＥ〜Ｈ）からなるパターン（パターンＡ）である。また、（状況ｂ）において検出されるパターンは、２組のビームスポットＡ〜Ｈのうちの４つのビームスポットＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆからなるパターン（パターンＢ）である。また、（状況ｃ）において検出されるパターンは、２組のビームスポットＡ〜Ｈのうちの２つのビームスポットＣ，Ｆからなるパターン（パターンＣ）である。本実施形態では、上記３つのパターンＡ〜Ｃを、所定のパターンとして想定する。

なお、本実施形態では、説明が煩雑になるのを避けるため、自車両３１が他車両３２から見て右側に存在する状況のみを想定するが、自車両３１が他車両３２から見て左側に存在する状況も考慮して上記所定パターンを設定することも当然可能である。また、上記（状況ｂ）および（状況ｃ）においては、自車両３１が他車両３２から見て右側に存在する場合と左側に存在する場合とで検出されるパターンが異なる。したがって、配置パターンを知ることによって自車両３１が他車両３２から見て左右いずれの側に存在するかを知ることも可能である。

上記ステップＳ２１では、判定部４は、メモリに記憶されている４つの検出時刻に基づいて、配置パターンの特定を行う。図１９〜２１は、自車両および他車両が図１８に示す各状況にある場合に自車両３１の検出部３で検出される検出結果を示す図である。すなわち、図１９は状況（ａ）に対応する検出結果を示し、図２０は、状況（ｂ）に対応する検出結果を示し、図２１は、状況（ｃ）に対応する検出結果を示す。

上記（状況ａ）では、検出領域内にビームスポットＡ〜Ｄが含まれるので、図１９に示すように、検出部３においてはビームスポットが時間βの間隔で４回検出されることとなる。したがって、判定部４は、ビームスポットが時間βの間隔で４回検出された場合、上記パターンＡのビームスポットが検出されたと判断する。パターンＡは、上記所定の配置に相当するパターンである。また、上記（状況ｂ）では、検出領域内にビームスポットＣ〜Ｆが含まれるので、図２０に示すように、検出部３においてはビームスポットは４回検出され、検出される時間間隔は古い順に時間β、時間γ−３β、時間βとなる。したがって、判定部４は、このような時間間隔でビームスポットが４回検出された場合、上記パターンＢのビームスポットが検出されたと判断する。また、上記（状況ｃ）では、検出領域内にビームスポットＣ〜Ｆが含まれるので、図２１に示すように、検出部３においてはビームスポットは２回検出され、検出される時間間隔は時間γ−βとなる。したがって、判定部４は、このような時間間隔でビームスポットが２回検出された場合、上記パターンＣのビームスポットが検出されたと判断する。このように、検出されたビームスポットが上記パターンＡ〜Ｃのいずれであるか、および、いずれのパターンにも該当しないかは、ビームスポットが検出される時間間隔、すなわち、メモリに記憶されている４つの検出時刻から判断することができる。第３の実施形態では、上記ステップＳ２１の次にステップＳ４の処理が実行される。

図１７の説明に戻り、ステップＳ４において、判定部４は、ステップＳ１で検出されたビームスポットの位置が上記所定の配置となっているか否かを判定する。ここで、第３の実施形態においては、自車両と他車両とが衝突可能性有りと判断する条件である「所定の配置」は、第１および第２の実施形態と同様、ビームスポットが所定間隔で左右に２つ並んだ配置であるとする（つまり、照射部２は、所定の配置のビームスポットのみを生成するものに限らず、所定の配置のビームスポットに加えてさらに他のビームスポットを生成するものであってもよい。）。したがって、ステップＳ４の判定は第１の実施形態と同様の方法で行うことができる。なお、ステップＳ４の判定は、ステップＳ２１で特定された配置パターンを用いて行うことも可能である。具体的には、ステップＳ２１で特定された配置パターンが上記パターンＡまたはパターンＢである場合、ステップＳ４の判定結果が肯定であるとしてもよい。このとき、ステップＳ２１で特定された配置パターンが上記パターンＣであるか、または、いずれのパターンにも該当しない場合、ステップＳ４の判定結果が否定となる。

第３の実施形態においては、ステップＳ４の判定結果が肯定である場合、ステップＳ２２およびＳ２３の処理が実行される。ステップＳ２２およびＳ２３の処理は、自車両と他車両との衝突可能性が有りと判断された場合に行われる処理である。ステップＳ２２において、判定部４は、ステップＳ２１で特定された配置パターンに基づいて、自車両と他車両との位置関係（具体的には、上記交差角）を特定する。すなわち、ステップＳ２１で特定された配置パターンが上記パターンＡである場合、交差角は９０°に近いと特定され、当該配置パターンが上記パターンＢである場合、交差角は９０°と１８０°との中間である特定される。ステップＳ２２の次にステップＳ２３の処理が実行される。

ステップＳ２３において、判定部４は、ステップＳ２２で特定された位置関係に応じ応じて異なる処理を通知部５および／または走行制御部６に行わせる。例えば、ステップＳ２２で特定された交差角が９０°と１８０°との中間である場合には、運転者に対する通知を通知部５に行わせ、当該交差角が９０°に近い場合には、衝突を回避するように走行制御部６に車両のブレーキやステアリングの制御を行わせる。また、例えば、ステップＳ２２で特定された交差角が９０°と１８０°との中間である場合と、当該交差角が９０°に近い場合とで、走行制御部６に行わせる車両のブレーキやステアリングの制御の内容を変化させるようにしてもよい。また、例えば、判定部４は、ステップＳ２２で特定した位置関係の情報を通知部５および／または走行制御部６に与えるのみでもよく、この場合、通知部５および／または走行制御部６は、受け取った位置関係の情報に応じて異なる処理を行う。また、他の実施形態では、判定部４は、ステップＳ２２で特定された位置関係に応じて乗員保護装置の動作を変えるように乗員保護装置制御部７に指示を行ってもよい。第３の実施形態においては、ステップＳ２３の後にステップＳ６の処理が実行される。以上で、第３の実施形態における検出・判定動作の説明を終了する。

以上のように、第３の実施形態によれば、周辺監視装置１はマトリクス状にビームスポットを生成することにより、自車両と他車両との位置関係を特定することができる。これにより、衝突回避処理を位置関係に応じて変化させることができるので、位置関係に応じて適切な衝突回避処理を行うことができる。

なお、上記第１〜第３の実施形態では、他車両によるビームスポットを検出する手段として、空間分解能を持たない（検出したビームスポットの位置を特定することができない）受光素子１７を用いることとした。ここで、他の実施形態においては、ビームスポットの検出手段として空間分解能を有するカメラを用いてもよい。なお、カメラを用いる場合には、照射部１は、複数の光ビームを同時に照射することによって、所定の配置となる各ビームスポットを同時に生成するようにしてもよい。

また、上記第１〜第３の実施形態では、検出部３は受光手段（受光素子）を１つのみ有する構成としたが、他の実施形態においては、検出部３が受光手段を複数有する構成としてもよい。このとき、各受光手段の検出結果は独立して衝突判定に用いられる。また、各受光手段の検出領域は、互いに異なる（重複する領域があっても可）ように設定されることが好ましい。受光手段を複数有する構成とすることによって、他車によるビームスポットをより正確に検出することができる。

また、上記第１〜第３の実施形態では、判定部４は、自車両の照射部２によって生成されたビームスポットを、他車によるビームスポットとして誤って検出することを避けるために、判定部４は、自車両によって光ビームが照射されたタイミングにおける検出部３の検出結果を無視するようにした（ステップＳ２）。ここで、自車両によって生成されたビームスポットが誤検出されることを防止する方法としては、上記の他に、次のような方法を用いてもよい。例えば、検出部３の検出領域を、照射部２によるビームスポットの生成位置と重複しないように設定するようにしてもよい。これによれば、上記ステップＳ２の処理を実行する必要がなく、他車によるビームスポットを検出し逃すこともない。また例えば、周辺監視装置１は、ビームスポットの生成動作と、検出・判定動作とを自車両の速度に応じて選択的に実行するようにしてもよい。具体的には、周辺監視装置１は、自車両の速度が予め定められた所定速度以上である場合にビームスポットの生成動作を行い、自車両の速度が当該所定速度よりも低い場合に検出・判定動作を行うようにしてもよい。

また、他の実施形態においては、照射部２は、自車両からビームスポットまでの距離を、自車両の速度に応じて変化させるようにしてもよい。具体的には、照射部２は、自車両の速度が高いほど上記距離が長くなるように当該距離を変化させるようにしてもよい。これと同様に、検出部３は、自車両から検出領域までの距離を、自車両の速度に応じて変化させるようにしてもよい。

また、上記第１〜第３の実施形態においては、所定の配置の２つのビームスポットが生成される時間間隔は基本的に一定であるとしたが、他の実施形態においては、当該時間間隔を自車両に関する他の車両情報（例えば、車速、操舵角、ブレーキ等に関する情報）に応じて変化させるようにしてもよい。すなわち、各車両（自車両および他車両）において、判定部４は、所定の時間間隔として、予め定められた複数種類の時間間隔（のパターン）を用意しておく。具体的には、時間間隔と車両情報とを関連付けたデータ（テーブル等）を記憶しておく。なお、ここで言う「時間間隔」とは、時間間隔があるパターンとなっていることを意味し、３つ以上のビームスポットを生成する場合、それぞれが（時間的に）等間隔で生成される場合だけでなく、不等間隔で生成される場合も含む。そして、ビームスポットを生成する際、上記データに含まれている複数種類の時間間隔から、現在の自車両に関する車両情報の内容に基づいて１つを決定する。このようにして、ビームスポットを生成する時間間隔を自車両に関する車両情報に応じて変化させることができる。なお、上記時間間隔を自車両に関する車両情報に応じて変化させる場合、第２の実施形態におけるステップＳ４の処理と同様、当該ステップＳ４で用いられる上記所定範囲内で変化させる必要がある。つまり、上記データに含まれる複数種類の時間間隔は、上記所定範囲内の値をとる。また、判定部４は、他車両によるビームスポットを検出した場合、時間間隔と車両情報とを関連付けたデータを参照することによって、検出された複数のビームスポットの時間間隔から、当該他車両に関する車両情報を特定する。以上のように、自車両に関する情報に応じて上記時間間隔を変化させることによって、他車両に自車両の情報を伝達することが可能となる。

以上のように、本発明は、簡易な方法で、必要な場合に効率良く衝突可能性を判定すること等を目的として、例えば車両に搭載される周辺監視装置として利用することができる。

第１の実施形態に係る周辺監視装置の構成を示すブロック図 スキャンアクチュエータ１４の詳細な構成の一例を示す図 図３は、スキャンアクチュエータ１４によって光ビームが出射される様子を示す図 照射部２によって生成されるビームスポットの一例を示す図 第１の実施形態におけるビームスポットの配置を示す図 ビーム発生器１１による光ビームの発生タイミングを示す図 周辺監視装置１の判定部４において実行される検出・判定動作の流れを示すフローチャート 自車両と他車両とが衝突する可能性が高い状況の一例を示す図 図８に示す場合における自車両３１の検出部３の検出結果を示す図 自車両と他車両とが衝突する可能性が低い状況の一例を示す図 図１０に示す場合における自車両３１の検出部３の検出結果を示す図 第２の実施形態におけるビームスポットの配置を示す図 第２の実施形態における光ビームの発生タイミングを示す図 第２の実施形態における検出・判定動作の流れを示すフローチャート 第３の実施形態におけるビームスポットの配置を示す図 第３の実施形態における光ビームの発生タイミングを示す図 第３の実施形態における検出・判定動作の流れを示すフローチャート 複数の所定パターンを示す図 自車両および他車両が図１８に示す状況（ａ）にある場合に検出部３で検出される検出結果を示す図 自車両および他車両が図１８に示す状況（ｂ）にある場合に検出部３で検出される検出結果を示す図 自車両および他車両が図１８に示す状況（ｃ）にある場合に検出部３で検出される検出結果を示す図

符号の説明

１ 周辺監視装置
２ 照射部
３ 検出部
４ 判定部
５ 通知部
６ 走行制御部
７ 乗員保護装置制御部
１７ 受光素子

Claims (10)

1. 自車両と他車両とが衝突する可能性を判定する周辺監視装置であって、
   自車両の進行方向側に光ビームを照射することにより、左右に並んだ所定の配置で複数のビームスポットを地面に生成する照射部と、
   自車両の進行方向側の地面に設定される検出領域内のビームスポットを検出する検出部と、
   他車両による複数のビームスポットが前記所定の配置で検出された場合のみ、自車両と当該他車両とが衝突する可能性が有ると判定する判定部とを備える、周辺監視装置。
2. 前記照射部は、時間間隔が予め定められた所定パターンとなるように光ビームを照射することにより前記複数のビームスポットを当該所定パターンの時間間隔で順次生成し、
   前記判定部は、前記検出部が他車両による複数のビームスポットを前記所定パターンの時間間隔で検出した場合のみ、当該複数のビームスポットが前記所定の配置で検出されたと判断する、請求項１に記載の周辺監視装置。
3. 前記判定部は、前記照射部が光ビームを照射する時間帯を除く時間帯において検出されたビームスポットを、他車両によるビームスポットであると判断する、請求項２に記載の周辺監視装置。
4. 前記照射部は、前記所定の配置で生成される複数のビームスポットを１組として、自車両からの距離と当該複数のビームスポットが生成される時間間隔とが互いに異なる複数組のビームスポットを生成し、
   前記判定部は、前記検出部が他車両による複数のビームスポットを検出した場合、当該複数のビームスポットが検出された時間間隔に基づいて、他車両と当該他車両によるビームスポットとの距離を特定する、請求項２に記載の周辺監視装置。
5. 前記照射部は、前記所定パターンとして用意される複数種類のパターンのうちから、自車両に関する車両情報の内容に応じて決定されるパターンの時間間隔で複数のビームスポットが生成されるように光ビームを照射し、
   前記判定部は、前記検出部が他車両による複数のビームスポットを検出した場合、検出された複数のビームスポットの時間間隔のパターンに基づいて当該他車両に関する車両情報を取得する、請求項２に記載の周辺監視装置。
6. 前記照射部は、前記所定の配置で生成される複数のビームスポットを１組として、自車両からの距離が互いに異なる複数組のビームスポットを生成し、
   前記判定部は、前記複数組のビームスポットのうちで検出されたビームスポットのパターンに基づいて自車両と他車両との位置関係を特定する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の周辺監視装置。
7. 前記検出部は、前記検出領域内においてビームスポットが検出される位置を検出可能であり、
   前記判定部は、前記検出部によって検出されたビームスポットの位置を用いて、前記検出部が他車両による複数のビームスポットを前記所定の配置で検出したか否かを判断する、請求項１に記載の周辺監視装置。
8. 前記判定部は、衝突する可能性が有ると判定した場合、車両の運転者に通知を行うための通知手段を用いて運転者に対して通知を行う、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の周辺監視装置。
9. 前記判定部は、衝突する可能性が有ると判定した場合、車両の走行を制御するための走行制御手段を用いて車両の走行を制御する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の周辺監視装置。
10. 前記判定部は、衝突する可能性が有ると判定した場合、判定しない場合に比べて乗員保護装置を早く作動させる、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の周辺監視装置。

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