JP2010121959A - 視界状況判定装置、視界状況判定装置用プログラム及び視界状況判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】的確に視界状況を判定する。
【解決手段】レインセンサから送られる画像に水滴領域がある場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、Ｓ１０３に進み、２個のセンサについて水滴領域がある場合（ＳＳ１０３：ＮＯ）、Ｓ１０４に進む。２個のレインセンサの水滴の総面積の差が閾値Ａより小さければ（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、Ｓ１０６に進み、２個のレインセンサの一つの水滴あたりの面積の平均値の差が閾値Ｂより小さければ（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、Ｓ１０７に進む。２個のレインセンサの一つの水滴あたりの面積の分散値の差が閾値Ｃより小さければ（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、Ｓ１０８に進み、Ｓ１０８では、２個のレインセンサの水滴の総数の差が閾値Ｄより小さければ（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、Ｓ１０９に進み、通常のワイパ動作として通常の降雨時のワイパの払拭動作を行う。
【選択図】図５

Description

本発明は、フロントガラスに付着した水滴から運転者の視界状況を判定する視界状況判定装置に関する。

車両、特に自動車には、降雨時などにフロントガラスに付着する水滴を払拭し、運転者の視界を確保するためのワイパが備えられている。近年は、フロントガラスに雨滴などの水滴が付着したことをセンサを用いて検出し、運転者の視界状況を判定して自動でワイパの払拭動作の制御が行われる。

従来、視界状況を判定する装置としては、例えば特許文献１記載の発明があった。この発明は、ルームミラーの近傍に配置されたＣＣＤカメラで自車両の前方を撮影して、フロントガラス面に付着した水滴を検出しようとするものであった。
特開２００１−１４１８３８号公報

しかしながら、かかる従来の装置は、フロントガラス面に近い位置に配置されるものであるから、装置自体が運転者の視界を妨げることがないようフロントガラス面における運転者の視界領域から外れた位置として、例えばルームミラーの近傍に配置しなければならない。そのため判定される視界状況が、必ずしも実際の運転者の視界領域に対応しない場合があった。例えば、走行していた自車両が停止した時に、自車両の屋根に溜まっていた水がフロントガラスに流れてきたときなどは、実際は降雨がないのに誤って降雨があったものと判定してしまう場合があった。

そのため運転者の視界状況を的確に判定するには、フロントガラス面における運転者の視界領域に付着した水滴の状態を検出する必要がある。この点例えば、ＣＣＤカメラであれば、フロントガラスから離れた車室内に設置して、フロントガラス面における運転者の視界領域に付着した水滴を撮影することも考えられるが、離れた位置からフロントガラスに付着した水滴のみを認識するのは極めて困難となる。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、運転者の視界状況を的確に判定することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた本発明の請求項１に記載の視界状況判定装置は、複数の検出手段及び推定手段を備える。そして複数の検出手段は、自車両のフロントガラス面における運転者の視界領域を挟む複数の領域でフロントガラスに付着した水滴の状態をそれぞれ検出し、推定手段は、複数の検出手段によりそれぞれ検出された水滴の状態が近似する場合に、運転者の視界領域がその水滴の状態に近いと推定する。

ここに水滴の状態とは、領域内における水滴の占める面積、一つの水滴の面積の平均、分散又は標準偏差、水滴の数など、フロントガラス面の所定の領域に付着した水滴が複数であり、かつ面積が異なることを前提として、客観的に水滴の状態をあらわす度合い又は数値を意味する。

また水滴の状態が近似するとは、水滴の状態をあらわす度合い又は数値が同一又は近接する場合をいう。

さらに運転者の視界領域を挟むとは、検出手段が２個であれば、これら検出手段により検出される領域を最短距離で帯状に結んだ場合にその帯状領域が視界領域と重なる場合をいうが、検出手段が３個以上であれば、これら検出手段により検出される領域をそれぞれ帯状に結んだ場合にその帯状領域の外周が視界領域を囲む形になるような場合も含む。

かかる請求項１記載の発明によれば、運転者の視界を挟む複数の領域に付着した水滴の状態が近似する場合に運転者の視界領域がその水滴の状態に近いと推定するため、運転者の視界状況を的確に判定することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の視界状況判定装置において、検出手段は、フロントガラスに付着した水滴の像を撮影する。

かかる請求項２記載の発明によれば、フロントガラスに付着した水滴の像を画像として取得するため、水滴の総面積だけでなく、一つの水滴の面積や水滴の数なども正確に検出することができ、単に光量の総量のみを検出する従来の光量センサに比較して、より的確に運転者の視界状況を判定することができる。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の視界状況判定装置において、ワイパ制御手段を備え、そのワイパ制御手段は、フロントガラスの水滴を払拭するワイパの払拭動作を、推定手段により運転者の視界領域がその水滴の状態に近いと推定された場合に、降雨時の制御とする。

ここで複数の水滴の状態が近似していることから降雨を推定するのは、複数の領域における水滴の状態が均一であれば、その水滴が付着した原因は降雨によるものである可能性が高いといえることに基づいている。

かかる請求項３記載の発明によれば、運転者の視界領域が降雨により悪化していることを的確に判定した上で降雨時のワイパ制御を行うことができるため、より適切なワイパ制御が可能となる。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか記載の視界状況判定装置において、衝突警報制御手段を備え、その衝突警報制御手段は、推定手段により運転者の視界領域がその水滴の状態に近いと推定され、かつ検出手段により検出される水滴の状態から運転者の視界を著しく阻害していると判定される場合に、自車両が物体に衝突する危険を検知して警報を発する衝突警報システムにおける警報のタイミングを通常よりも早くなるように変更する。

ここで運転者の視界を著しく阻害していると判定される場合とは、領域内の水滴の状態から例えば、水滴の総面積が閾値（例えば、検出面積の５０％）以上である場合など、フロントガラスに付着した水滴の量が多い（大雨等）と判断される場合をいう。

かかる請求項４記載の発明によれば、フロントガラスに付着した水滴の量が多いため運転者の視界状況が著しく悪く衝突回避のためのブレーキ操作やハンドル操作が遅れがち状況下であり、また路面状態がよくないことから通常よりも早めの制動が必要な状況下であっても、適切に衝突回避や衝突緩和に向けた警報制御がなされる。

請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか記載の視界状況判定装置において、車線警報制御手段を備え、その車線警報制御手段は、推定手段により運転者の視界領域がその水滴の状態に近いと推定され、かつ検出手段により検出される水滴の状態から運転者の視界を著しく阻害している（例えば大雨など）と判定される場合に、自車両が車線から逸脱した際に警報を発する車線逸脱警報システムにおける警報のタイミング又は自車両が車線内を走行するよう支援する車線維持支援システムにおける駆動のタイミングを通常よりも早くなるように変更する。

かかる請求項５記載の発明によれば、フロントガラスに付着した水滴の量が多いため運転者の視界状況が著しく悪く車線内の走行が困難な状況であり、また路面状態がよくないことから早めのハンドル操作が必要な状況下であっても適切に車線内の走行を可能にする制御となる。

請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか記載の視界状況判定装置において、車間制御手段を備え、その車間制御手段は、推定手段により運転者の視界領域がその水滴の状態に近いと推定され、かつ検出手段により検出される水滴の状態から運転者の視界を著しく阻害している（例えば大雨など）と判定される場合に、自車両と先行車との車間制御を行う車間制御システムにおける車間時間又は車間距離を通常よりも長くする。

かかる請求項６記載の発明によれば、フロントガラスに付着した水滴の量が多いため視界状況が著しく悪く、また路面状態がよくないことから車間距離を通常より長くした方がよい場合でも、適切に先行車との車間を保つ制御が可能となる。

請求項７記載の視界状況判定装置用プログラムは、自車両のフロントガラス面における運転者の視界領域を挟む複数の領域でフロントガラスに付着した水滴の状態をそれぞれ検出する複数の検出手段によりそれぞれ検出された水滴の状態が近似する場合に、運転者の視界領域がその水滴の状態に近いと推定する推定手段としてコンピュータを機能させる。

かかる請求項７記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果を得ることができる。

請求項８記載の視界状況判定方法は、自車両のフロントガラス面における運転者の視界領域を挟む複数の領域でフロントガラスに付着した水滴の状態をそれぞれ検出する検出ステップと、検出ステップでそれぞれ検出した水滴の状態が近似する場合に、運転者の視界領域がその水滴の状態に近いと推定する推定ステップとを備える。

かかる請求項８記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果を得ることができる。

以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。

［１ 構成］
図１は、本実施形態としての、車両に搭載された降雨判定システムの全体構成を示すブロック図である。この降雨判定システムは、２個のレインセンサ１，２、視界判定部３、ワイパ制御装置４、ワイパ５、ＣＭＳ−ＥＣＵ６、車線維持制御ＥＣＵ７、車間距離制御ＥＣＵ８を備える。

２個のレインセンサ１，２は、降雨判定システムが搭載された車両（以下「自車両」という。）のフロントガラスに付着した水滴の像を撮影して水滴の状態を検出するセンサである。

図２（ａ）はレインセンサ１，２の内部構造を示す説明図である。レインセンサ１，２は、フロントガラス１０に設置されるが、内部に赤外線ＬＥＤ１１、集光レンズ１２、結像レンズ１３、カメラ１４を備える。

赤外線ＬＥＤ１１は赤外光を発する発光ダイオードであり、集光レンズ１２及び結像レンズ１３はそれぞれ光を集めるための凸レンズである。またカメラ１４は、二次元の画像を撮影するためのＣＣＤ（電荷結合素子）又はＣＭＯＳ（相補性金属酸化膜半導体）カメラである。

赤外線ＬＥＤ１１から発せられた赤外光は、集光レンズ１２で平行光化されて、フロントガラス１０の室内側から照射される。フロントガラス１０に水滴が付着していない部分は、入射角と反射角が等しい全反射となるため、入射角と同じ角度になるように反対側に設置された結像レンズ１３が反射光を受け、レンズの作用により結像して二次元画像がカメラ１４により撮影される。この際、フロントガラス１０に水滴が付着している部分に照射した赤外光は透過して反対側に抜けてしまって反射光とならないため、水滴の像にあたる部分は画像中では黒色部分として検出される。

図２（ｂ）は、カメラ１４により撮影された画像の具体例である。図示するように、水滴が付着した部分は黒い像となって画像中にあらわれる。またカメラ１４は上方斜めから反射光を捉えることになるため、正面視して撮影した場合よりも縦方向に縮んだ形となっている。正確に面積などを算出するために、縦方向に補正をして正面視した場合の画像を用いる。

これら２個のレインセンサ１，２は、それぞれ自車両のフロントガラス１０面の領域に付着した水滴の状態を検出するが、これら２個のレインセンサ１，２で検出される領域は、運転者の視界を挟む位置に設定される。

図３は、フロントガラス１０面における運転者の視界領域を示している。図３（ａ）に点線で示すように運転者の正面にあたる一定の領域がフロントガラス１０面における視界領域となる。図３（ｂ）はこれを横から見た図であるが、運転者の視線から上下方向の一定範囲がフロントガラス１０面上の視界領域となる。

図４は、本実施形態でレインセンサ１，２が配置される位置を示している。図示するように、例えば、自車両が右ハンドルである場合に、レインセンサ１をフロントガラス１０の下辺右部（視界領域の下部）に設置し、レインセンサ２をフロントガラス１０の上辺右部（視界領域の上部）に設置する。レインセンサ１及びレインセンサ２は、いずれもワイパ５が払拭する範囲に配置されており、運転者の視界領域を挟む位置関係となっている。このように配置することで、的確に運転者の視界状況を判定することができる。

視界判定部３は、レインセンサ１，２から得られる２個の領域における水滴の状態を比較し近似する場合に運転者の視界領域もその水滴の状態に近いと推定するなどして、運転者の視界状況を判定する電子制御ユニットである。

ワイパ制御装置４は、フロントガラス１０に付着した水滴などをワイパ５で払拭するためにワイパ５に対して制御信号を送る制御装置である。降雨時には、運転者の操作や視界判定部３からの信号によりワイパ５の払拭動作を実行する。ワイパ５の払拭制御にあたっては、降雨などによる視界状況が重要となるため、視界状況に関する情報が視界判定部３から送られる。

ワイパ５はフロントガラス１０に付着した水滴などを払拭するための装置である。

ＣＭＳ−ＥＣＵ６は、図示しないセンサから自車両が人や物など物体に衝突する危険を検知して警報を発する衝突緩和システム及び衝突回避システムの制御を行う電子制御ユニットである。

具体的には、衝突緩和システムは、自車両が物体と衝突するおそれがある場合に、警報のための自動ブレーキをかけたり、自車両の運転者のブレーキ操作のアシスト（ＰＢＡ：Predictive Brake Assist）をしたりするが、この警報ブレーキやアシストのタイミングを通常よりも早くするように変更する制御がなされる。

また衝突回避システムでは、他の車両や人物をセンサ等で検知して自車両が衝突することがないように運転者に警報として、アラームや音声で通知したり、ステアリングやブレーキなどの制御をなしたりする処理がなされるが、これらのタイミングを通常よりも早くするように変更する制御がなされる。

車線維持制御ＥＣＵ７は、自車両が車線から逸脱した際に警報を発する車線逸脱警報システム及び自車両が車線内を走行するように駆動制御、例えばステアリング制御を行う電子制御ユニットである。

具体的には、車線逸脱警報システムは、自車両が走行中の路面において白線などから車線を認識し、車線から逸脱した場合に警報を発するものであるが、この警報を発するタイミングを早くするように変更する制御がなされる。

また車線維持支援システムは、自車両が走行中の路面において車線内を走行するように自車両の走行を制御するものであるが、この制御の駆動のタイミングを変更する制御がなされる。

車間距離制御ＥＣＵ８は、先行車との車間制御を行う車間制御システムの制御を行う電子制御ユニットである。ここでは視界判定部３による視界状況に応じて車間時間又は車間距離の変更を行う。

具体的には、車間距離制御ＥＣＵは、自車両と先行車両との車間距離又は車間時間を一定に維持したり、先行車との距離が必要以上に近くなった場合に警報を発したり、自車両を先行車と離したりする制御を行うが、この車間距離又は車間時間を長くするように変更する制御がなされる。

データバス９は、視界判定部３、ワイパ制御装置４、ＣＭＳ−ＥＣＵ６、車線維持制御ＥＣＵ７、車間距離制御ＥＣＵ８間でデータの送受信を行うためのバスである。

［２ 処理］
つぎに、本実施形態としての降雨判定システムで実行される処理についてフローチャートを用いて説明する。

図５は、視界判定部３が実行する処理を示すフローチャートである。この処理は、自車両のイグニションスイッチがオンとされ、レインセンサ１，２を含む降雨判定システムに電源が供給された状態で、ワイパ５による払拭動作の制御が自動でなされるモード（オートワイパモード）の場合に開始する。具体的には、視界判定部３が所定のプログラムを実行する。なおこの処理は一定の時間間隔、例えば３３ｍｓで繰り返して実行される。

視界判定部３は、まずＳ１０１で、レインセンサ１及びレインセンサ２から取得した画像中に水滴領域があるか否かを判断する。水滴領域がない場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、Ｓ１０２に進み、水滴領域がある場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、Ｓ１０３に進む。水滴領域があるか否かは具体的には、レインセンサ１，２から取得される画像中に黒色部分があるか否かにより判定し、黒色部分があれば水滴領域があると判定することになる。

Ｓ１０３では、レインセンサ１及びレインセンサ２の水滴の状況につき、一方のセンサについてのみ水滴領域があるか否かを判断する。一方のセンサについてのみ水滴領域がある場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、Ｓ１０２に進み、双方のセンサについて水滴領域がある場合（ＳＳ１０３：ＮＯ）、Ｓ１０４に進む。

図６は、このＳ１０３の判断を示す説明図である。例えば図６（ａ）に示すように、レインセンサ１の画像では一定の水滴の像が認められるが、レインセンサ２の画像ではこれが全く認められないような場合、レインセンサ１の水滴の像は、走行中の自車両が停止した時に自車両の屋根に溜まった水が流れてきた場合やはねた泥水が付着した場合など、降雨以外の要因により付着した可能性が高い。そのため視界領域についても、降雨による視界の悪化があるとは判定せず、ワイパ５の払拭動作は実行しない。

これに対して図６（ｂ）に示されるように、レインセンサ１の画像もレインセンサ２の画像も同様に水滴の像が認められる場合、これら水滴は降雨によるものである可能性が高いため、一定時間継続して運転者の視界に付着した水滴を払拭する必要があることになる。この場合、レインセンサ１の水滴の状態とレインセンサ２の水滴の状態とが近似していれば近似しているほど、均一に水滴が付着していることになり降雨である可能性が高いことになる。

Ｓ１０４では、レインセンサ１の水滴の総面積とレインセンサ２の水滴の総面積の差が閾値Ａより小さいか否かを判断する。総面積の差が閾値Ａより小さくなければ（Ｓ１０４：ＮＯ）、Ｓ１０５に進み、閾値Ａより小さければ（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、Ｓ１０６に進む。ここでいう水滴の総面積とは、水滴の像が１つ以上ある場合は、水滴の像にあたる黒色部分のピクセル数を全て加算した値である。

また閾値Ａ〜Ｄは、レインセンサ１，２から得られる画像中の水滴の状態を比較するための基準値であり、センサの精度に応じて設定される。閾値Ａ〜Ｄを、運転者によって変更可能に構成してもよい。

Ｓ１０６では、レインセンサ１の一つの水滴あたりの面積の平均とレインセンサ２の一つの水滴あたりの面積の平均の差が閾値Ｂより小さいか否かを判断する。平均の差が閾値Ｂより小さくなければ（Ｓ１０６：ＮＯ）、Ｓ１０５に進み、閾値Ｂより小さければ（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、Ｓ１０７に進む。

Ｓ１０７では、レインセンサ１の一つの水滴あたりの面積の分散値とレインセンサ２の一つの水滴あたりの面積の分散値の差が閾値Ｃより小さいか否かを判断する。分散値の差が閾値Ｃより小さくなければ（Ｓ１０７：ＮＯ）、Ｓ１０５に進み、閾値Ｃより小さければ（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、Ｓ１０８に進む。

Ｓ１０８では、レインセンサ１の水滴の総数とレインセンサ２の水滴の総数の差が閾値Ｄより小さいか否かを判断する。水滴の総数の差が閾値Ｄより小さくなければ（Ｓ１０８：ＮＯ）、Ｓ１０５に進み、閾値Ｄより小さければ（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、Ｓ１０９に進む。つまり、２個のレインセンサ1，２によりそれぞれ検出された水滴の状態が近似している場合に、Ｓ１０９に進むことになる。

Ｓ１０９では、通常のワイパ動作を行うようワイパ制御装置４に制御信号を送る。Ｓ１０９の後、処理を終了する。

この通常のワイパ動作とは、レインセンサ1，２の２個の領域に付着した水滴の状態が近似していることから、降雨があると判定した場合の通常のワイパ制御である。ここではレインセンサ１，２により降雨量も検出できるので、降雨量に応じてワイパ５の間欠時間を変更する制御をしてもよい。

一方Ｓ１０５では、暫定のワイパ動作を行うようワイパ制御装置４に制御信号を送る。Ｓ１０５の後、処理を終了する。

この暫定のワイパ動作とは、レインセンサ1，２の２個の領域に付着した水滴の状態に多少の差が認められるため、必ずしも降雨があると確信をもって判断できない場合の処理であり、通常のワイパ５の払拭動作よりも間欠時間を長くして動作を実行する。このことにより運転者に、継続してワイパの払拭動作をするか又はワイパを停止するかの判断を促すことができる。

またＳ１０２では、少なくとも一方については水滴領域がないことから、降雨はないものと判断して、ワイパ動作をしない旨の信号をワイパ制御装置４に送る。ワイパ制御装置４は、ワイパ５の払拭動作が行われていなければ特に新たな処理は実行しないが、オートワイパモードによる払拭動作が行われている場合は、降雨は止んだものと判断してその払拭動作を停止する。Ｓ１０２の後、処理を終了する。

図７は、視界判定部３が実行する処理を示すフローチャートであり、ここではＣＭＳ−ＥＣＵ６、車線維持制御ＥＣＵ７及び車間距離制御ＥＣＵ８に制御信号を送る。この処理は、自車両のイグニションスイッチがオンとされ、各ＥＣＵ６，７，８に電源が供給されることにより視界判定部３が処理を開始する。なおこの処理は一定の時間間隔、例えば３３ｍｓで繰り返して実行される。

まずＳ２０１では、レインセンサ１，２に水滴領域があり、かつ両者の状態がほぼ同じであるか否かが判断される。これをみたさない場合（Ｓ２０１：ＮＯ）、Ｓ２０２に進み、みたす場合（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、Ｓ２０３に進む。具体的には、図５に記載したフローチャートのＳ１０１、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１０７及びＳ１０８の処理を順次行い、２個のレインセンサ１，２で検出された水滴の状態が近似しているか否かを判断することになる。既に説明したとおりレインセンサ１，２の水滴の状態が近似していることから運転者の視界領域の水滴の状態を推定することができ、降雨である可能性が高いことになる。

つぎにＳ２０３では、水滴の総面積が閾値Ｅよりも大きいか否かが判断される。閾値Ｅよりも大きくなければ（Ｓ２０３：ＮＯ）、Ｓ２０４に進み、大きければ（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、Ｓ２０５に進む。ここでは水滴の総面積から降雨の量がどの程度のものかを判断することになる。この閾値Ｅは、降雨であることを前提として、大雨であることを判定するものである。ここで大雨であることが判定されると、視界が相当悪化していることに加えて、大雨による路面状況の悪化も考えられることから、各システムのタイミングを変更する処理がなされることになる。

Ｓ２０５では、ＣＭＳ−ＥＣＵ６に対し、衝突緩和システム及び衝突回避システムにおける警報のタイミングが通常に比較して早くなるように設定するための制御信号を送る。Ｓ２０５の後、Ｓ２０６に進む。このＳ２０５以降は、今回大雨により運転者の視界が著しく阻害されているとの判断がなされた場合であり、各ＥＣＵ６，７，８に対して大雨により運転者の視界が著しく阻害されている場合の制御とするように制御信号を送る。また既に大雨により運転者の視界が著しく阻害されている場合の制御となっている場合は特に変更はしないことになる。

Ｓ２０６では、車線維持制御ＥＣＵ７に対し、車線逸脱警報システムにおける警報のタイミング及び車線維持支援システムにおける駆動のタイミングが通常に比較して早くなるように設定するための制御信号を送る。Ｓ２０６の後、Ｓ２０７に進む。

Ｓ２０７では、車間距離制御ＥＣＵ８に対し、先行車との車間制御につき車間時間又は車間距離を通常に比較して長く設定するための制御信号を送る。Ｓ２０７の後、処理を終了する。

一方Ｓ２０４では、先回判断した際の水滴の総面積が閾値Ｅより大きかったか否かが判断される。先回は閾値Ｅより大きかった場合（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、Ｓ２０８に進み、先回も閾値Ｅより大きくなかった場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、Ｓ２０２に進む。このＳ２０４では、先回の水滴の総面積を判定することにより、大雨であった状態が通常の降雨に変化したか否かを判定する。

Ｓ２０８では、ＣＭＳ−ＥＣＵ６に対し、衝突緩和システムにおける警報のタイミング及び衝突回避システムにおける警報のタイミングを通常の設定に戻すための制御信号を送る。Ｓ２０８の後、Ｓ２０９に進む。このＳ２０８以降は、先回は大雨との判断がなされていたが、今回は大雨ではないと判断された場合であり、各ＥＣＵ６，７，８に対して通常の制御に戻すよう制御信号を送ることになる。

Ｓ２０９では、車線維持制御ＥＣＵ７に対し、車線逸脱警報システムにおける警報のタイミング及び車線維持支援システムにおける駆動のタイミングを通常の設定に戻すための制御信号を送る。Ｓ２０９の後、Ｓ２１０に進む。

Ｓ２１０では、車間距離制御ＥＣＵ８に対し、先行車との車間制御につき車間時間又は車間距離を通常の設定に戻す処理を行う。Ｓ２１０の後、処理を終了する。

またＳ２０２は、特に各ＥＣＵ６，７，８の制御を変更する必要がない場合であり、そのまま処理を終了する。

［３ 効果］
以上説明したように、本実施形態の降雨判定システムによれば、２個のレインセンサ１，２により運転者の視界を挟む２個の領域に付着した水滴の状態を画像として検出し、検出した水滴の状態が近似している場合に運転者の視界領域の水滴の状態もその状態に近いと推定する。このような推定をもとに降雨の有無を判定するため（Ｓ１０１、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１０８、Ｓ２０１）、運転者の視界状況を的確に判定することができる。

また降雨による視界状況の悪化を的確に判定してワイパ５の払拭動作の制御を、降雨時の制御とするので（Ｓ１０５、Ｓ１０９）、より適切なワイパ制御が可能となる。

さらに大雨により運転者の視界が著しく阻害されていると判定される場合は（Ｓ２０３）、衝突緩和システム及び衝突回避システムにおける警報のタイミングを通常より早くするため（Ｓ２０５）、大雨のため運転者の視界状況が著しく悪く衝突回避のためのブレーキ操作やハンドル操作が遅れがち状況下であり、また路面状態がよくないことから通常よりも早めの制動が必要な状況下であっても、適切に衝突回避や衝突緩和に向けた警報制御がなされる。

車線逸脱警報システムにおける警報のタイミング及び車線維持支援システムにおける駆動のタイミングを通常よりも早くするため（Ｓ２０６）、大雨のため運転者の視界状況が著しく悪く、また路面状態がよくないことから早めのハンドル操作が必要な状況下であっても、適切に車線内の走行を可能にする制御となる。

さらに先行車との車間制御における車間時間又は車間距離を通常に比較して長く設定するので（Ｓ２０７）、大雨のため視界状況が著しく悪く、また路面状態がよくないことから車間距離を通常より長くした方がよい場合でも、適切に先行車との車間を保つ制御が可能となる。

［４ 特許請求の範囲との対応］
なお、本実施形態のレインセンサ１，２が検出手段に相当し、視界判定部３が実行するＳ１０１、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０６，Ｓ１０７，Ｓ１０８及びＳ２０１が推定手段に相当する。

また視界判定部３が実行するＳ１０９がワイパ制御手段に相当し、視界判定部３が実行するＳ２０５が衝突警報制御手段、視界判定部３が実行するＳ２０６が車線警報制御手段、視界判定部３が実行するＳ２０７が車間制御手段に相当する。

［５ 他の形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。

例えば、レインセンサにより水滴の状態を検出する領域の位置として、図８（ａ）に示すように２個のセンサをフロントガラス１０の上辺中央部（視界領域の左上部）と右辺下部（視界領域の右下部）に配置して２個のレインセンサにより運転者の視界領域を斜めに挟むように配置してもよい。また図８（ｂ）に示すように３個のセンサをそれぞれフロントガラス１０の上辺中央部（視界領域の左上部）、下辺中央部（視界領域の左下部）及び右辺下部（視界領域の右下部）に配置して、運転者の視界を囲む形で挟むように配置してもよい。当然ながら４個以上のセンサであってもよい。

また上記実施形態では水滴の像を撮影した画像を用いて水滴の状態を検出したが、これは従来のレインセンサであるフォトダイオード（光量センサ）により光量を検出してもよい。この場合でも、少なくとも水滴が付着した部分の総面積は検出できるので、水滴の状態を比較することが可能となる。

さらに上記実施形態では、視界判定部３が、視界状況判定装置の処理を実行するものとして構成したが、例えば、ワイパ制御装置４に処理の一部を分散させるなど、ネットワークでアクセス可能に構成されている他の電子制御ユニットに処理を分散させることも可能である。

本実施形態としての降雨判定システムの全体構成を示すブロック図である。 レインセンサの内部構成を示す説明図である。 フロントガラス面における運転者の視界領域を示す説明図である。 レインセンサが配置される位置を示す説明図である。 視界判定部が実行するワイパ制御処理を示すフローチャートである。 レインセンサから得られる画像から視界領域の状態を推測する様子を示す説明図である。 視界判定部が実行する各システム制御を示すフローチャートである。 複数のレインセンサを配置する場合の位置を示す説明図である。

符号の説明

１，２…レインセンサ、３…視界判定部、４…ワイパ制御装置、５…ワイパ、６…ＣＭＳ−ＥＣＵ、７…車線維持制御ＥＣＵ、８…車間距離制御ＥＣＵ、９…データバス、１０…フロントガラス、１１…赤外線ＬＥＤ、１２…集光レンズ、１３…結像レンズ、１４…カメラ

Claims (8)

1. 自車両のフロントガラス面における運転者の視界領域を挟む複数の領域で前記フロントガラスに付着した水滴の状態をそれぞれ検出する複数の検出手段と、
   前記複数の検出手段によりそれぞれ検出された水滴の状態が近似する場合に、前記運転者の視界領域が前記水滴の状態に近いと推定する推定手段と
   を備えたことを特徴とする視界状況判定装置。
2. 前記検出手段は、前記フロントガラスに付着した水滴の像を撮影することを特徴とする請求項１記載の視界状況判定装置。
3. 前記フロントガラスの水滴を払拭するワイパの払拭動作を、前記推定手段により前記運転者の視界領域が前記水滴の状態に近いと推定された場合に、降雨時の制御とするワイパ制御手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の視界状況判定装置。
4. 前記推定手段により前記運転者の視界領域が前記水滴の状態に近いと推定され、かつ前記検出手段により検出される水滴の状態から運転者の視界を著しく阻害していると判定される場合に、自車両が物体に衝突する危険を検知して警報を発する衝突警報システムにおける前記警報のタイミングを通常よりも早くなるように変更する衝突警報制御手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか記載の視界状況判定装置。
5. 前記推定手段により前記運転者の視界領域が前記水滴の状態に近いと推定され、かつ前記検出手段により検出される水滴の状態から運転者の視界を著しく阻害していると判定される場合に、自車両が車線から逸脱した際に警報を発する車線逸脱警報システムにおける警報のタイミング又は自車両が車線内を走行するよう支援する車線維持支援システムにおける駆動のタイミングを通常よりも早くなるように変更する車線警報制御手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか記載の視界状況判定装置。
6. 前記推定手段により前記運転者の視界領域が前記水滴の状態に近いと推定され、かつ前記検出手段により検出される水滴の状態から運転者の視界を著しく阻害していると判定される場合に、自車両と先行車との車間制御を行う車間制御システムにおける車間時間又は車間距離を通常よりも長くする車間制御手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか記載の視界状況判定装置。
7. 自車両のフロントガラス面における運転者の視界領域を挟む複数の領域で前記フロントガラスに付着した水滴の状態をそれぞれ検出する複数の検出手段によりそれぞれ検出された水滴の状態が近似する場合に、前記運転者の視界領域が前記水滴の状態に近いと推定する推定手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする視界状況判定装置用プログラム。
8. 自車両のフロントガラス面における運転者の視界領域を挟む複数の領域で前記フロントガラスに付着した水滴の状態をそれぞれ検出する検出ステップと、
   前記検出ステップでそれぞれ検出した水滴の状態が近似する場合に、前記運転者の視界領域が前記水滴の状態に近いと推定する推定ステップと
   を備えたことを特徴とする視界状況判定方法。