JP2010072969A - 周辺車両監視装置及び周辺車両監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】交通事故の発生をより高い確率で抑止し、運転者のストレスを低減する。
【解決手段】自車両と先行車両との間に一定の車間距離があり、自車両の隣接車線を走行する周辺車両が自車両の斜め前方を走行している状況において、周辺車両の挙動から該当周辺車両が自車両と先行車両との間に割り込みを行うと予測される。そして、運転者に対して割り込みの可能性が報知されるとともに先行車両との車間距離を更に取る様にアドバイスされ、状況によっては自車両の制動制御が自動的に行なわれる。この様にして、周辺車両の微妙な挙動から起こりうる危険な状況を予測して未然に回避することによって、運転者の交通事故回避に対するストレスを軽減させ、交通事故の防止を図ることができる。
【選択図】 図１−２

Description

本発明は、自車両の周辺を走行する周辺車両の監視を行う周辺車両監視装置及び周辺車両監視方法に関する。

従来から、自車両の周辺を走行する車両を監視し、周辺車両が自車両に対して危険を与える可能性がある場合、警告、警報、及び危険回避自動制御を行う運転支援装置がある。例えば、車車間通信によって直前の先行車両から急ブレーキの情報を受信したことを契機として、或いは、周辺車両の位置及び挙動をカメラやレーダで監視し、正常走行からの逸脱から危険を予測して警告、警報及び危険回避自動制御を行う運転支援装置があった。

特開平５−２６６３９９号公報 特開２００５−１１５４８４号公報

しかしながら、上記従来技術では、危険状態（先行車両の急ブレーキや周辺車両の正常走行からの逸脱）が発生した後に警告、警報及び危険回避自動制御を行うものであって、交通事故発生の前段階である危険状態自体を回避させるものではなかった。このため、交通事故発生の抑止力に乏しく、運転者のストレスを低減させるものではなかった。

本発明は、上記問題点（課題）を解消するためになされたものであって、交通事故発生の前段階である危険状態自体を回避させ、さらには運転者のストレスを低減させる周辺車両監視装置及び周辺車両監視方法を提供することを目的とする。

上述した問題を解決し、目的を達成するため、本発明は、自車両が走行する車道の区画線を検出し、区画線検出部によって検出された区画線に基づいて自車両が走行する自車線及び該自車線に隣接する隣接車線を判定し、判定された自車線及び前記隣接車線において自車両の周辺を走行する周辺車両を検出し、検出された周辺車両と自車両との相対位置及び相対速度を算出し、算出された自車両との相対位置及び相対速度に基づいて周辺車両の挙動を判定し、判定された周辺車両の挙動に基づいて該周辺車両の挙動を予測することを一要件とする。

本発明によれば、交通事故の前段階である危険状態自体を回避でき、交通事故の発生をより高い確率で抑止することができるという効果を奏する。また、経験の浅い運転者の危険回避をアシストすることができるという効果を奏する。また、周辺車両の挙動による運転者のストレスを低減させることが可能になるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照し、本発明の周辺車両監視装置及び周辺車両監視方法にかかる実施形態の一例を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態の一例の車両は、ガソリンエンジン車を例として説明するが、これに限定されず、ディーゼルエンジン車、ハイブリッドカー、燃料電池車、電気自動車であってもよい。また、以下に示す実施形態の一例の車両の変速機構は、オートマチック変速機構又は無段変速機構であることとするが、これに限定されるものではない。

先ず、図１−１を参照して、実施形態の一例に係る車両１の外部に取り付けられる前方監視カメラ及びレーダの設置位置と検知範囲とについて説明する。同図に示す様に、車両１には、前面フロントガラス上方中央に前方監視カメラ３０ａが、フロントグリル中央、前方バンパの左端及び前方バンパの右端にレーダ３０ｂが取り付けられている。レーダ３０ｂは、ミリ波レーダや赤外線レーダなどいずれのレーダであってもよい。

前方監視カメラ３０ａは、図示の如く、主として車両１の前方の中高位位置の物体を検知するカメラ視界を有する。また、フロントグリル中央のレーダ３０ｂは、主として車両１の前方の中低位位置の物体を検知するレーダ視界を有する。また、前方バンパの左端のレーダ３０ｂは、主として車両１の左前方及び前方左測の物体を検知するレーダ視界を有する。また、前方バンパの右端のレーダ３０ｂは、主として車両１の右前方及び右測前方の物体を検知するレーダ視界を有する。

これら１台の前方監視カメラ３０ａ及び３台のレーダ３０ｂによって、車両の前方と、左前方及び左測前方と、右前方及び右測前方とに存在する周辺車両を検出することが可能になる。なお、前方監視カメラ３０ａ及びレーダ３０ｂの設置台数及び設置箇所は、図１−１に示すものに限定されるものではない。

かかる前方監視カメラ３０ａ及びレーダ３０ｂによって、例えば、図１−２に示す状況において、自車両と先行車両との間に一定の車間距離があり、自車両の右側の車線を走行する車両が検出される。

この場合、開示の周辺車両監視装置及び周辺車両監視方法によって、該当車両が自車両と先行車両との間に割り込みを行うと予測され、運転者に対して割り込みの可能性が報知されるとともに先行車両との車間距離を更に取る様にアドバイスされ、状況によっては車両１の制動制御が自動的に行なわれる。この様にして、周辺車両の微妙な挙動から起こりうる危険な状況を予測して未然に回避することによって、交通事故の防止を図ることができる。

次に、実施形態の一例に係る周辺車両監視装置の構成を説明する。図２は、実施形態の一例に係る周辺車両監視装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示す様に、実施形態の一例に係る周辺車両監視装置１０は、車両１において、車載ネットワーク１００を介して走行制御装置４０と接続されている。

走行制御装置４０は、車両１の走行制御をつかさどり、エンジン制御装置４１と、ブレーキ制御装置４２と、操舵装置制御装置４３と、変速機構制御装置４４と、車速センサ４５とが接続されている。エンジン制御装置４１は、エンジンへの燃料噴射を制御する装置である。車両走行中にエンジンへの燃料噴射を停止すると、エンジンはエンジンブレーキとして機能する。

ブレーキ制御装置４２は、車両１の車輪に備えられるディスクブレーキ又はドラムブレーキ等の機械ブレーキを制御する装置である。運転者のブレーキペダルの踏み込みに応じて油圧を制御してブレーキによる制動を行う。

操舵装置制御装置４３は、運転者のハンドル操作に応じて、ステアリング機構による車輪の舵角を制御して、車両１の進路を制御する。また、変速機構制御装置４４は、運転者のシフトレバー操作に応じて変速機構のギヤを変更する。また、車速センサ４５は、車両１の車速を検知する。

周辺車両監視装置１０は、区画線検出部１１と、車線判定部１２と、周辺車両検出部１３と、周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度算出部１４と、周辺車両状況判定部１５と、周辺車両状況予測部１６と、車両挙動危険度判定テーブル１７ａを管理する記憶部１７と、周辺車両挙動危険度判定部１８と、周辺車両危険報知部１９と、危険回避自動制御指示部２０と、車載ネットワークインターフェース部２１と、入出力インターフェース部２２とを有する。なお、周辺車両監視装置１０には、前方監視カメラ３０ａ及びレーダ３０ｂと、表示画面３１ａを有する表示装置３１が入出力インターフェース部２２を介して接続されている。

区画線検出部１１は、前方監視カメラ３０ａからの入力画像及び／又はレーダ３０ｂからのレーダ出力に基づき、車両１が走行中の車道に引かれている区画線（実線、破線等で路面上に標示される白線、黄線等）を検出する。車線判定部１２は、区画線検出部１１によって検出された区画線に基づいて、車両１が走行している車線である自車線及び該自車線に隣接する隣接車線の車両１に対する相対位置を判定する。

周辺車両検出部１３は、車線判定部１２によって車両１に対する相対位置が判定された車線に位置し、車両１の近くの前後左右、左右前方及び左右後方に位置する周辺車両を、前方監視カメラ３０ａからの入力画像及び／又はレーダ３０ｂからのレーダ出力に基づき検出する。ここで、“車線に位置する”とは、駐車状態、停車状態及び走行状態を指す。なお、周辺車両検出部１３によって検出される周辺車両は、自車線の対向車線を走行する対向車両を含む。また、見通しの良い交差点で自車線と交差する車道に位置する車両を含いでもよい。

さらに、周辺車両検出部１３は、隣接車線の通行量（交通状態）、周辺車両のさらに周辺の周辺車両（例えば、車両１の直前の走行車両のさらに直前の走行車両（以下、“自車線前方を走行する２台の先行車両”と呼ぶ）等）及び周辺車両の周辺の周辺物、例えば、前方の交通信号機及び交通信号状態（交通信号の色）を検出する。

なお、交通信号状態は、前方監視カメラ３０ａからの入力画像に基づいて検出するか、或いは、交通信号機制御センタ若しくは該当交通信号機から無線通信によって取得してもよい。

周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度算出部１４は、車両１と、周辺車両検出部１３によって検出された周辺車両及び／又は周辺車両のさらに周辺の周辺車両及び／又は交通信号機のとの相対位置及び相対速度を、前方監視カメラ３０ａからの入力画像及び／又はレーダ３０ｂからのレーダ出力、及び、車速センサ４５から取得される車両１の車速に基づいて算出する。なお、本実施形態の一例では、相対位置は、相対距離を含む。

周辺車両状況判定部１５は、周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度算出部１４によって算出された車両１と周辺車両の相対位置及び相対速度とに基づいて、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）を判定する。また、周辺車両状況判定部１５は、周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度算出部１４によって算出された周辺車両間の周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度に基づいて、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）を判定する。ここで、“周辺車両の挙動”とは、具体的には、加速度、走行方向等である。

周辺車両状況予測部１６は、周辺車両状況判定部１５によって判定された周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）に基づいて、該当周辺車両の挙動（予測周辺車両状況）を予測する。例えば、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）が「自車線前方を走行する２台の先行車両の車間距離は所定値以下である」場合、「自車線前方を走行する先行車両がブレーキを作動させる可能性がある」と予測する。

また、例えば、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）が「自車線前方を走行する先行車両の前方の信号が「黄色」又は「赤」である」場合、「自車線前方を走行する先行車両が減速する可能性がある」と予測する。

また、例えば、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）が「隣接線前方を走行する車両が自車線へ接近した」場合、「隣接線前方を走行する車両が自車線へ車線変更する可能性がある」と予測する。

また、例えば、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）が「自車線後方を走行する車両が自車両に接近してきており、かつ、隣接車線が空いている」である場合、「自車線後方を走行する車両が隣接車線へ車線変更する可能性がある」と予測する。

また、例えば、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）が「自車線前方を走行する車両が隣接車線寄りへ走行ライン（車両位置）を変更した」である場合、「自車線前方を走行する車両が右左折のために減速する可能性がある」と予測する。

また、例えば、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）が「カーブにおいて対向車線を走行する対向車両の車速が所定値（センターラインをオーバーせずに安全にカーブを通過し得る安全速度）以上である」場合、「対向車両がセンターラインをオーバーする可能性がある」と予測する。なお、カーブの曲率半径に応じて対向車両の車速の所定値は変化する。

また、例えば、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）が「信号のない見通しの良い交差点において自車線と交差する車道を走行する車両が加速している」場合、「該当車両が自車両に先行して交差点を通過する」と予測する。

以上の様に、周辺車両状況予測部１６が、周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）に基づいて該当周辺車両の挙動（予測周辺車両状況）を予測することによって、経験の浅い運転者であっても交通事故の前段階である危険状態を回避出来るようになる。

なお、上記に列挙した周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）及び対応する予測（予測周辺車両状況）は、一例を示したに過ぎず、運転者が交通事故の前段階の危険状態を回避するために行う適切な運転操作の根拠となる周辺車両の現状の挙動（周辺車両状況）及び対応する予測（予測周辺車両状況）であれば、何れでも採用可能である。

周辺車両挙動危険度判定部１８は、周辺車両状況予測部１６によって予測された周辺車両の挙動（予測周辺車両状況）の危険度を、車両挙動危険度判定テーブル１７ａを参照して判定する。図３の車両挙動危険度判定テーブルの一例を示す図を参照し、例えば、辺車両状況予測部１６によって予測された周辺車両の挙動（予測周辺車両状況）が、「自車線前方を走行する先行車両がブレーキを作動させる可能性がある」の予測内容に該当するとする。

この場合、「対処法（報知内容）及び危険回避方法」は、「エンジンブレーキ又は軽度の制動」及び「先行車両との車間距離を一定以上に維持する」であり、いずれも危険度が「Ａ」であるため、周辺車両の挙動の危険度は「Ａ」と判定される。なお、危険度は、例えば「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」の３段階あり、「Ａ」が最も危険度が高く、「Ｃ」が最も危険度が低いとする。ただし、危険度の段階は、前述のものに限定されるものではない。

なお、危険度が重複該当する場合は、周辺車両状況（自車両である車両１に対する相対速度、自車両に対する相対位置）に応じて危険度が選択される。

周辺車両危険報知部１９は、周辺車両挙動危険度判定部１８によって判定された危険度及び該危険度に応じた予測内容に基づいて運転者への報知制御を行う。例えば、危険度「Ａ」であれば「警報メッセージ」を生成し、危険度「Ｂ」であれば「警告メッセージ」を生成し、危険度「Ｃ」であれば「注意メッセージ」を生成して表示画面３１ａに表示制御する。なお、自車両の運転者へ報知制御するメッセージは、音声であってもよく、警告音であってもよい。

例えば、危険度が「Ａ」及び予測内容が「自車線前方を走行する先行車両がブレーキを作動させる可能性がある」に基づいて生成された「警報メッセージ」の一例は、図６に示す態様である。図６に一例を示す報知が、表示画面３１ａに表示されることとなる。この様にして、予測された危険が運転者に認識され、運転に注意を払う様に意識させることができる。なお、周辺車両危険報知は、メッセージ表示に限らず、例えば、音声、音響、シートやヘッドレスト等の振動等によって行うこととしてもよい。

危険回避自動制御指示部２０は、周辺車両挙動危険度判定部１８による周辺車両の挙動の危険度の判定の際に車両挙動危険度判定テーブル１７ａを参照して取得された「対処法（報知内容）及び危険回避方法」の「危険度」が“Ａ”であった場合に、走行制御装置４０を介してエンジン制御装置４１、ブレーキ制御装置４２、操舵装置制御装置４３又は変速機構制御装置４４に対して危険回避の制御を指示する。

例えば、「対処法（報知内容）及び危険回避方法」が「エンジンブレーキ又は軽度の制動」であった場合、危険回避自動制御指示部２０は、走行制御装置４０を介してエンジン制御装置４１に対して燃料噴射を停止してエンジンブレーキを作動させる及び／又はブレーキ制御装置４２に対して機械ブレーキを作動させる。この様にして、予測された危険の発生が未然に自動的に回避されることとなる。

なお、危険回避自動制御指示部２０が走行制御装置４０を介して操舵装置制御装置４３に出す危険回避の指示は、周辺車両の状況からハンドルを切ることが危険に繋がると予測されるとき、自動的にパワーステアリングのアシスト量を減少させてハンドルを重くすること、或いは、周辺車両状況及び／又は車道状況（カーブの曲率半径など）に基づいて一定のハンドル操作が必要とされる場合に車輪の舵角を自動的に一定に保つこと等である。

また、危険回避自動制御指示部２０が変速機構制御装置４４に出す危険回避の指示は、周辺車両状況から現状の変速ギヤを維持すると危険であると予測されるときにシフトアップ又はシフトダウンを自動的に行うこと等である。

次に、車両挙動危険度判定テーブルの一例について説明する。図３は、車両挙動危険度判定テーブルの一例を示す図である。車両挙動危険度判定テーブル１７ａは、周辺車両状況予測部１６によって予測された「予測内容」と、「予測内容」に対応する「対処法（報知内容）及び危険回避方法」及び対応する「危険度」を格納するテーブルである。同図において、「○」が「予測内容」と、「対処法（報知内容）及び危険回避方法」及び対応する「危険度」との対応関係を示す。

なお、周辺車両状況予測部１６によって予測された周辺車両の挙動は、複数の周辺車両によって複合的なものとなる場合があるため、図３に示す様に、一つの「予測内容」に対して複数の「対処法（報知内容）及び危険回避方法」が対応する場合がある。また、同様に、一つの「対処法（報知内容）及び危険回避方法」に対して複数の「予測内容」が対応する場合がある。よって、複数の「予測内容」に対して対応する複数の「対処法（報知内容）及び危険回避方法」を組み合わせたものを総合的な「対処法（報知内容）及び危険回避方法」とし、周辺車両危険報知及び／又は危険回避自動制御指示を行う。なお、複数の「対処法（報知内容）及び危険回避方法」がある場合、前述の通り、自車両の周辺車両の状況に応じて選択される。

次に、周辺車両監視処理について説明する。図４は、周辺車両監視装置１０が実行する周辺車両監視処理手順を示すフローチャートである。同図に示す様に、先ず、区画線検出部１１は、前方監視カメラ３０ａからの入力画像及び／又はレーダ３０ｂからのレーダ出力に基づいて区画線を検出する（ステップＳ１０１）。

続いて、車線判定部１２は、ステップＳ１０１によって検出された区画線に基づいて、車両１が走行している車線である自車線の車両１に対する相対位置を判定する（ステップＳ１０２）。続いて、車線判定部１２は、ステップＳ１０１によって検出された区画線に基づいて、車両１が走行する自車線に隣接する隣接車線の車両１に対する相対位置を判定する（ステップＳ１０３）。

続いて、周辺車両検出部１３は、ステップＳ１０２及びステップＳ１０３によって判定された自車線及び／又は隣接車線を走行している車両１の周辺車両を検出する（ステップＳ１０４）。続いて、周辺車両検出部１３は、ステップＳ１０４で検出した周辺車両の周辺物（例えば、前方の交通信号機、交通信号状態（交通信号の色）、駐車車両等）を検出する（ステップＳ１０５）。

続いて、周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度算出部１４は、ステップＳ１０４によって検出された周辺車両の車両１に対する相対位置及び相対速度である周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度を前方監視カメラ３０ａからの入力画像及び／又はレーダ３０ｂからのレーダ出力に基づいて算出する（ステップＳ１０６）。

続いて、周辺車両状況判定部１５は、ステップＳ１０４で検出された周辺車両の車線内での走行位置（車線内左寄り、車線内中央、車線内右寄り等）を判定する（ステップＳ１０７）。続いて、周辺車両状況判定部１５は、ステップＳ１０６で算出された車両１に対する周辺車両の周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度と、ステップＳ１０７で判定された周辺車両の車線内での走行位置とに基づいて、現状の周辺車両の挙動（周辺車両状況）を判定する（ステップＳ１０８）。

続いて、周辺車両状況予測部１６は、周辺車両状況予測処理を行う（ステップＳ１０９）。なお、周辺車両状況予測処理では、現状の周辺車両の挙動（周辺車両状況）から変化する周辺車両の挙動（予測周辺車両状況）の予測を行う。周辺車両状況予測処理の詳細は、図５を参照して後述する。

続いて、周辺車両挙動危険度判定部１８は、ステップＳ１０９で予測された周辺車両の挙動が自車両である車両１へ及ぼす危険度を、車両危険度判定テーブル１７ａを参照して判定する（ステップＳ１１０）。

続いて、周辺車両危険報知部１９は、ステップＳ１１０による判定結果が「危険性有り」であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。ここで、「危険性有り」とは、周辺車両状況予測部１６によって予測された予測周辺車両状況に該当する予測内容が車両危険度判定テーブル１７ａに存在することである。ステップＳ１１１による判定結果が「危険性有り」であると判定された場合（ステップＳ１１１肯定）、ステップＳ１１２へ移り、ステップＳ１１０による判定結果が「危険性有り」であると判定されなかった場合（ステップＳ１１１否定）、周辺車両監視処理は終了する。

ステップＳ１１２では、周辺車両危険報知部１９は、ステップＳ１１０による判定結果に「危険度」“Ａ”が含まれるか否かを判定する。ステップＳ１１０による判定結果に「危険度」“Ａ”が含まれると判定された場合（ステップＳ１１２肯定）、ステップＳ１１３へ移り、ステップＳ１１０による判定結果に「危険度」“Ａ”が含まれると判定されなかった場合（ステップＳ１１２否定）、ステップＳ１１５へ移る。

ステップＳ１１３では、周辺車両危険報知部１９は、ステップＳ１０９による「予測内容」に対応する「警報メッセージ」を生成して表示画面３１ａに表示制御して、車両１の運転者に危険警報を行う。続いて、危険回避自動制御指示部２０は、走行制御装置４０を介してエンジン制御装置４１、ブレーキ制御装置４２、操舵装置制御装置４３又は変速機構制御装置４４に対して危険回避の制御を指示する（ステップＳ１１４）。この処理が終了すると、周辺車両監視処理は終了する。

一方、ステップＳ１１５では、周辺車両危険報知部１９は、ステップＳ１０９による「予測内容」に対応する「警告メッセージ」又は「注意メッセージ」を生成して表示画面３１ａに表示制御して、車両１の運転者に危険警告又は危険注意を行う。この処理が終了すると、周辺車両監視処理は終了する。

次に、図４のステップＳ１０９の周辺車両状況予測処理について説明する。図５は、周辺車両監視装置１０が実行する周辺車両状況予測処理手順を示すフローチャートである。同図に示す様に、先ず、周辺車両状況予測部１６は、自車線前方を走行する２台の先行車両の車間距離は所定値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。自車線前方を走行する２台の先行車両の車間距離は所定値以下であると判定された場合（ステップＳ２０１肯定）、ステップＳ２０２へ移り、自車線前方を走行する２台の先行車両の車間距離は所定値以下であると判定されなかった場合（ステップＳ２０１否定）、ステップＳ２０３へ移る。

ステップＳ２０２では、周辺車両状況予測部１６は、自車線前方を走行する２台の先行車両の車間距離は所定値以下であることから車間距離維持又は追突回避のため、自車線前方を走行する先行車両がブレーキを作動させる可能性があると予測する。この処理が終了すると、ステップＳ２０３へ移る。

続いて、周辺車両状況予測部１６は、前方監視カメラ３０ａからの入力画像に基づいて、又は、交通信号機制御センタ若しくは該当交通信号機からの無線通信による受信情報に基づいて、自車線前方を走行する先行車両の前方の信号が「黄色」又は「赤」であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。自車線前方を走行する先行車両の前方の信号が「黄色」又は「赤」であると判定された場合（ステップＳ２０３肯定）、ステップＳ２０４へ移り、自車線前方を走行する先行車両の前方の信号が「黄色」又は「赤」であると判定されなかった場合（ステップＳ２０３否定）、ステップＳ２０５へ移る。

ステップＳ２０４では、周辺車両状況予測部１６は、「黄色」又は「赤」である前方の信号に従って停止するために、自車線前方を走行する先行車両が減速する可能性があると予測する。この処理が終了すると、ステップＳ２０５へ移る。

続いて、周辺車両状況予測部１６は、隣接線前方を走行する車両が自車線へ接近したか否かを判定する（ステップＳ２０５）。隣接線前方を走行する車両が自車線へ接近したと判定された場合（ステップＳ２０５肯定）、ステップＳ２０６へ移り、隣接線前方を走行する車両が自車線へ接近したと判定されなかった場合（ステップＳ２０５否定）、ステップＳ２０７へ移る。

ステップＳ２０６では、周辺車両状況予測部１６は、一般的に車両が車線変更を行う場合、前段階として変更先の車線寄りへと走行位置を移動するので、隣接車線前方を走行中の車両が自車線へ車線変更する可能性があると予測する。この処理が終了すると、ステップＳ２０７へ移る。

続いて、周辺車両状況予測部１６は、自車線後方を走行する車両が自車両に接近してきており、かつ、隣接車線が空いているか否かを判定する（ステップＳ２０７）。自車線後方を走行する車両が自車両に接近してきており、かつ、隣接車線が空いていると判定された場合（ステップＳ２０７肯定）、ステップＳ２０８へ移り、自車線後方を走行する車両が自車両に接近してきており、かつ、隣接車線が空いていると判定されなかった場合（ステップＳ２０７否定）、ステップＳ２０９へ移る。

ステップＳ２０８では、周辺車両状況予測部１６は、一般的に後続車両が空いている車線へと車線変更を行う場合、変更先の車線の後方を走行する車両との接触を回避するため加速を行うので、自車線後方を走行する車両が隣接車線へ車線変更する可能性があると予測する。この処理が終了すると、ステップＳ２０９へ移る。

続いて、周辺車両状況予測部１６は、自車線前方を走行する車両が隣接車線寄りへ走行ライン（車線位置）を変更したか否かを判定する（ステップＳ２０９）。自車線前方を走行する車両が隣接車線寄りへ走行ライン（車線位置）を変更したと判定された場合（ステップＳ２０９肯定）、ステップＳ２１０へ移り、自車線前方を走行する車両が隣接車線寄りへ走行ライン（車線位置）を変更したと判定されなかった場合（ステップＳ２０９否定）、ステップＳ２１１へ移る。

ステップＳ２１０では、周辺車両状況予測部１６は、一般的に車両は右左折を行う際に減速するが、その前段階として右左折の方向へと走行ライン（車線位置）を変更するため、自車線前方を走行する車両が右左折のために減速する可能性があると予測する。この処理が終了すると、ステップＳ２１１へ移る。

続いて、周辺車両状況予測部１６は、曲率半径が一定値以上のカーブにおいて、対向車線を走行する対向車両の車速が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２１１）。曲率半径が一定値以上のカーブにおいて、対向車線を走行する対向車両の車速が所定値以上であると判定された場合（ステップＳ２１１肯定）、ステップＳ２１２へ移り、曲率半径が一定値以上のカーブにおいて、対向車線を走行する対向車両の車速が所定値以上であると判定されなかった場合（ステップＳ２１１否定）、ステップＳ２１３へ移る。

ステップＳ２１２では、周辺車両状況予測部１６は、車両がカーブを通過する際に、カーブの曲率半径に応じたセンターラインをオーバーせずに安全にカーブを通過し得る安全速度を超過していると、該当車両はセンターラインをオーバーすることから、対向車両がセンターラインをオーバーする可能性があると予測する。この処理が終了すると、ステップＳ２１３へ移る。ステップＳ２１３では、以上ステップＳ２０１、ステップＳ２０３、ステップＳ２０５、ステップＳ２０７、ステップＳ２０９、ステップＳ２１１の判定結果に基づく予測結果を総合（一つにマージ）する。この処理が終了すると、周辺車両監視処理へ復帰する。

ステップＳ２０１、ステップＳ２０３、ステップＳ２０５、ステップＳ２０７、ステップＳ２０９、ステップＳ２１１の判定は、現状の周辺車両の挙動の一例を示したに過ぎず、更に様々な挙動例がある。また、ステップＳ２０２、ステップＳ２０４、ステップＳ２０６、ステップＳ２０８、ステップＳ２１０、ステップＳ２１２の予測は、上記現状の周辺車両の挙動の一例それぞれに対応する予測結果の一例を示すに過ぎず、他の予測結果もあり得る。

自車の周囲の状況を把握して瞬時に危険発生回避行動を取ることができる熟練ドライバーの運転技法を参考にすると、現状の周辺車両の挙動のパターン、危険予測結果及び対応する危険発生回避行動の組み合わせを生成することができる。この様に、実施形態の一例に係る周辺車両監視装置１０は、従来はマニュアルで行われていた熟練ドライバーならではの周辺車両の挙動把握、周辺車両の挙動予測、危険予測及び危険回避行動を初心者ドライバーでも行える様にしたので、運転者の能力に依らない危険状態の予測が可能になる。従って、安全運転の確保及び交通事故発生の抑制を図ることができる。

以上の周辺車両監視処理によって、交通事故が発生する前段階の危険状態に至る以前に危険状態の発生を未然に防止するので、運転の安全性がより高まり、延いては交通事故の発生を抑制することができる。また、周辺車両の挙動が運転者に与える影響を緩和するので、運転者のストレスを軽減して快適な運転を行わせることができる。

以上、本発明の実施形態の一例を説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で、更に種々の異なる実施形態で実施されてもよいものである。また、実施形態の一例に記載した効果は、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態の一例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記実施形態の一例で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）などのマイクロ・コンピュータ）および当該ＣＰＵ（またはＭＰＵ、ＭＣＵなどのマイクロ・コンピュータ）にて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されてもよい。

実施形態の一例に係る車両に搭載される前方監視カメラ及びレーダの搭載位置の一例を示す図である。 実施形態の一例に係る周辺車両監視の概要を説明するための図である。 実施形態の一例に係る車両に搭載された周辺車両監視システムの構成を示す機能ブロック図である。 車両挙動危険度判定テーブルの一例を示す図である。 周辺車両監視処理手順を示すフローチャートである。 周辺車両状況予測処理手順を示すフローチャートである。 予測された周辺車両の挙動の危険度に応じて運転者に対して行われる危険報知の態様の一例を示す図である。

符号の説明

１ 車両
１０ 周辺車両監視装置
１１ 区画線検出部
１２ 車線判定部
１３ 周辺車両検出部
１４ 周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度算出部
１５ 周辺車両状況判定部
１６ 周辺車両状況予測部
１７ 記憶部
１７ａ 車両挙動危険度判定テーブル
１８ 周辺車両挙動危険度判定部
１９ 周辺車両危険報知部
２０ 危険回避自動制御指示部
２１ 車載ネットワークインターフェース部
２２ 入出力インターフェース部
３０ａ 前方監視カメラ
３０ｂ レーダ
３１ 表示装置
３１ａ 表示画面
４０ 走行制御装置
４１ エンジン制御装置
４２ ブレーキ制御装置
４３ 操舵装置制御装置
４４ 変速機構制御装置
４５ 車速センサ
１００ 車載ネットワーク

Claims (5)

1. 自車両が走行する車道の区画線を検出する区画線検出部と、
   前記区画線検出部によって検出された区画線に基づいて前記自車両が走行する自車線及び該自車線に隣接する隣接車線の前記自車両に対する相対位置を判定する車線判定部と、
   前記車線判定部によって判定された前記自車線及び前記隣接車線の前記自車両に対する相対位置において前記自車両の周辺に位置する周辺車両を検出する周辺車両検出部と、
   前記周辺車両検出部によって検出された周辺車両と前記自車両との相対位置及び相対速度を算出する周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度算出部と、
   前記周辺車両相対位置相対位置及び周辺車両相対速度算出部によって算出された前記自車両との相対位置及び相対速度に基づいて前記周辺車両の挙動を判定する周辺車両状況判定部と、
   前記周辺車両状況判定部によって判定された前記周辺車両の挙動に基づいて該周辺車両の挙動を予測する周辺車両状況予測部と
   を有することを特徴とする周辺車両監視装置。
2. 前記周辺車両状況予測部によって予測された周辺車両の挙動の危険度を判定する周辺車両挙動危険度判定部と、
   前記周辺車両挙動危険度判定部によって判定された周辺車両挙動の危険度に応じて前記自車両の運転者に対して報知制御を行う周辺車両挙動危険報知部と、
   前記周辺車両状況予測部によって予測された前記周辺車両挙動の危険度に応じて前記自車両の走行制御装置に対して危険回避自動制御指示を行う危険回避自動制御指示部と
   を有することを特徴とする請求項１記載の周辺車両監視装置。
3. 前記周辺車両相対位置相対位置及び周辺車両相対速度算出部は、前記周辺車両検出部によって検出された前記自車両周辺の周辺車両と、前記自車両周辺の周辺車両の周辺に位置する前記自車両周辺の他の周辺車両との相対位置及び相対速度である周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度を算出し、
   前記周辺車両状況予測部は、前記周辺車両相対位置及び相対速度算出部によって算出された前記周辺車両相対位置及び前記周辺車両相対速度に基づいて前記自車両周辺の周辺車両の挙動を予測する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の周辺車両監視装置。
4. 前記周辺車両検出部は、検出した前記自車両周辺の周辺車両の周辺に存在する走行車両以外の周辺物を検出し、
   前記周辺車両相対位置相対位置及び周辺車両相対速度算出部は、前記自車両と、前記周辺物との相対位置及び相対速度である周辺物相対位置及び周辺物相対速度を算出し、
   前記周辺車両状況予測部は、前記周辺車両相対位置相対位置及び周辺車両相対速度算出部によって算出された前記周辺物相対位置及び前記周辺物相対速度に基づいて前記自車両周辺の周辺車両の挙動を予測する
   ことを特徴とする請求項１、２又は３記載の周辺車両監視装置。
5. 自車両の周辺を走行する周辺車両の監視を周辺車両監視装置が行う周辺車両監視方法であって、
   自車両が走行する車道の区画線を検出する区画線検出ステップと、
   前記区画線検出ステップによって検出された区画線に基づいて前記自車両が走行する自車線及び該自車線に隣接する隣接車線の前記自車両に対する相対位置を判定する車線判定ステップと、
   前記車線判定ステップによって判定された前記自車線及び前記隣接車線の前記自車両に対する相対位置において前記自車両の周辺に位置する周辺車両を検出する周辺車両検出ステップと、
   前記周辺車両検出ステップによって検出された周辺車両と前記自車両との相対位置及び相対速度を算出する周辺車両相対位置及び周辺車両相対速度算出ステップと、
   前記周辺車両相対位置相対位置及び周辺車両相対速度算出ステップによって算出された前記自車両との相対位置及び相対速度に基づいて前記周辺車両の挙動を判定する周辺車両状況判定ステップと、
   前記周辺車両状況判定ステップによって判定された前記周辺車両の挙動に基づいて該周辺車両の挙動を予測する周辺車両状況予測ステップと
   を含むことを特徴とする周辺車両監視方法。

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