JP2011107778A - 運転支援装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】地図情報や位置情報に問題がある場合でも、市街地等の目的とするエリアを精度良く判定して、そのエリアに対応した好適な制御を行うことができる運転支援装置及びプログラムを提供すること。
【解決手段】ステップ１４０では、自車両と歩行者との横位置（横方向における距離）が近いか否かを判定する。ステップ１５０では、歩行者の数が多いか否かを判定する。前記ステップ１４０及びステップ１５０で肯定判断されて進むステップ１７０では、自車両が市街地を走行していると判断して、安全のために、車速を制限する制御を行う。ステップ１６０では、自車両と歩行者との横位置が遠く、また、自車両の前方の歩行者の数が少ないので、市街地でなく、市街地から外れた一般道路であると判断して、一般道路に適した制限車速に設定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば歩行者等の保護を考慮した運転支援装置及びプログラムに関する。

従来より、自車両の位置をＧＰＳ等によって把握するとともに、ディスプレイを利用して、自動車の乗員に対して、地図画面や自車両の位置や走行経路を表示したり、路上走行に関する情報を提供するナビゲーション装置が知られている。

特に、近年では、地図に関するナビゲーション情報を用いて、市街地か否かの判定を行い、市街地であれば自動車の運転に注意がいるので、市街地であればその旨の警告表示を行う技術が開示されている（特許文献１参照）。

特開２００２−２１３９７０号公報

しかしながら、上述した特許文献１の技術では、地図情報が古かったり、何らかの原因で位置情報がずれている場合には、市街地判定ができないという問題があった。
また、市街地を判定できないと、市街地の走行に対応した好適な車両の制御ができないという問題があった。

本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、地図情報や位置情報に問題がある場合でも、市街地等の目的とするエリアを精度良く判定して、そのエリアに対応した好適な制御を行うことができる運転支援装置及びプログラムを提供することにある。

（１）請求項１の発明の運転支援装置は、自車両の周囲における人の存在状態を検出する周囲状態検出手段と、前記周囲状態検出手段によって検出された人の存在状態に基づいて、自車両が存在する位置を認識する車両位置認識手段と、前記位置認識手段によって認識された自車両の位置に基づいて、自車両の走行状態を制御する車両制御手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明では、自車両の周囲における人の存在状態を検出し、その検出された人の存在状態に基づいて、自車両が存在する位置を認識する。そして、認識された自車両の位置に基づいて、自車両の走行状態を制御する。

従って、例えばナビゲーション装置の地図情報や位置情報に問題がある場合でも、自車両が実際に把握した自車両の周囲の人の存在状態（車両との距離や人数等）によって、自車両の周囲がどのような環境であるかを推定し、それによって、自車両が走行している（或いは停車している）位置が、どのような位置（地域：エリア）であるかを把握することができる。

それによって、自車両が走行する位置（地域）等に応じて、その位置に適したように、車両の加速状態や速度の制御などを行うことができるので、運転の安全性の向上に大きく寄与するものである。

（２）請求項２の発明は、前記周囲状態検出手段は、自車両とその周囲に存在する人との距離、及び、自車両の周囲に存在する人の数のうち、少なくとも一方を検出することを特徴とする。

本発明は、周囲状況検出手段を例示したものである。例えば、自車両とその周囲に存在する人との距離が近い場合や、自車両の周囲に存在する人の数が多い場合には、例えば人が多い環境である市街地であると推定できる。

（３）請求項３の発明は、自車両とその周囲に存在する人との距離とは、自車両の予想走行経路において、自車両（例えば自車両の左端）の横位置における自車両と人との距離であることを特徴とする。

本発明は、自車両とその周囲に存在する人との距離を求める際の好適な手法を例示したものである。
ここで、横位置とは、車両の前後方向に対して（路面に沿った水平方向における）垂直方向における位置のことである。

（４）請求項４の発明は、車両が走行する可能性のある領域として複数のエリアを設定するとともに、該エリア毎に走行状態が異なる制御を行うように設定し、前記車両位置認識手段は、自車両が前記複数のエリアのうちどのエリアを走行しているかを認識することを特徴とする。

本発明では、自車両がどのエリアを走行しているかを認識できるので、走行環境が異なるエリアに対して、好適に車両の制御（加速抑制や速度制限の制御）を行うことができる。

このエリアとしては、市街地、郊外、一般道路、高速道路のエリアなどが挙げられ、そのエリアを走行する際の好ましい走行速度（或いは制限速度）を設定することができる。
（５）請求項５の発明は、前記位置認識手段は、自車両が市街地を走行しているか否かを認識する手段であることを特徴とする。

従って、自車両が市街地を走行していると判断された場合には、市街地走行に適した制御（例えば速度制限）を行うことができる。
なお、市街地としては、（例えば自車両を中心とした）所定の領域内において、建物の割合が一定比率以上の場合、道路の割合が一定比率以下の場合、所定以上の幅の道路（例えば幹線道路）が無い場合などが挙げられる。

（６）請求項６の発明は、前記車両制御手段は、自車両の加速を抑制する加速抑制制御手段又は自車両を制限速度以内に制御する制限速度制御手段であることを特徴とする。
本発明は、車両制御手段を例示したものである。

（７）請求項７の発明（プログラム）は、コンピュータを、前記請求項１〜６のいずれか１項に記載の運転支援装置の、周囲状態検出手段、車両位置認識手段、車両制御手段として機能させるためのプログラムである。

本発明は、前記請求項１〜６のいずれか１項に記載の運転支援装置を作動させるためのプログラムにも適用できる。

実施例１の運転支援装置のシステム構成を示すブロック図である。 実施例１の運転支援装置における制御処理を示すフローチャートである。 実施例１におけるカメラの配置と視野を示す説明図図である。 実施例１の自車両と歩行者との横位置を示す説明図である。

次に、本発明の運転支援装置及びプログラムついて、図面に基づいて説明する。

ａ）まず、本実施例の運転支援装置のシステム構成について説明する。
図１に示す様に、本実施例の運転支援装置１は、自車両の周囲の歩行者の状態に応じて、自車両の走行状態を制御する装置であり、周知のマイコンを主要部とする電子制御装置として構成されるとともに、ナビゲーション装置３や各種のセンサなどと接続されている。

具体的には、前記運転支援装置１には、自車両の周囲（特に前方）を撮影するカメラ５と、自車両の周囲（特に前方）の障害物を検出するレーザレーダ７と、車両のヨーレートを測定するヨーレートセンサ９と、自車速を測定する車速センサ１１と、ブレーキの操作状態を検出するブレーキセンサ１３等が接続されるとともに、スピーカ１５や液晶等のディスプレイ１７等が接続されている。

また、ナビゲーション装置３には、地図画面や自車の走行経路等を表示するために、前記ディスプレイ１７が接続されるとともに、自車の位置を検出するためのＧＰＳ受信機１９や、進行方向を取得するためのジャイロセンサ２１等が接続されている。

なお、自車両と外部装置（例えば路側機等）との通信を行うために、運転支援装置１に通信装置２３を接続した構成としてもよい。
ｂ）次に、本実施例の運転支援装置１にて実施される制御内容について説明する。

図２に示す様に、まず、ステップ（Ｓ）１００にて、例えばカメラ５から得られた画像データに基づいて、車両の前方に、歩行者がいるかどうかを判定する。
例えば図３に示す様に、車両前部に配置されたカメラ（例えば赤外線カメラ）５によって、車両前方の所定の範囲を撮影し、その画像データを分析して、歩行者の有無を判定する。ここで肯定判断されるとステップ１１０に進み、一方否定判断されるとステップ１８０に進む。

この歩行者を認識する技術としては、例えば特開２００５−３５４５９７号に記載の様に、（赤外線カメラによって撮影された）赤外線画像から抽出される歩行者の脚部の特徴点から歩行者を認識する技術や、例えば特開２００５−１５９３９２号に記載の様に、赤外線画像から抽出される歩行者を示す画像の濃度から歩行者を認識する技術等の周知の技術を採用できる。

ステップ１８０では、車両の前方に歩行者がいないので、特に加速抑制や車速の制限を行うことなく、一旦本処理を終了する。
一方、ステップ１１０では、車両の前方に歩行者がいるので、安全のために、加速抑制の制御を行う。なお、この加速抑制の制御とは、（仮にアクセルが更に踏み込まれた場合でも）現在の車速を上げないような制御を行うものである。

続くステップ１２０では、歩行者が子供か否かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ１３０に進み、一方否定判断されるとステップ１４０に進む。
この歩行者が子供か否かを判定する技術としては、例えば特開２００４−２９８２８５号に記載の様に、歩行者の身長や移動速度などから判定する周知の技術を採用できる。

ステップ１３０では、歩行者が子供であるので、安全のために、車速を制限する制御を行う。例えば、自車両の速度を２０ｋｍ／ｈ以下の非常に遅い速度に制限する制御を行う。

一方、ステップ１４０では、自車両の現在位置から所定の範囲（自車の前方の所定の設定領域）内において、自車両と歩行者との横位置（横方向における距離）が近いか否かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ１７０に進み、一方否定判断されるとステップ１５０に進む。

具体的には、図４に示す様に、例えばナビゲーション装置３からの地図情報やヨーレートセンサ９やジャイロセンサ２１からの情報に基づいて、現車線において自車両が進行する進路を予測し、その予測進路における自車両（詳しくは自車の左端）と自車線の左側における歩行者との横位置（自車両から見た歩行者の位置：従って横方向における両者の距離：ΔＴ）を検出し、その横位置が所定の判定値（例えば０．６ｍｍ）以下か否かを判定する。

なお、道路の幅が分かっている場合には、自車線における自車両の右端と対向車線の右側における歩行者との横位置に基づいて、同様な横位置の判定を行ってもよい。
ステップ１５０では、自車両の現在位置から所定の範囲（自車の前方の所定の設定領域）内において、歩行者の数が多いか否かを判定し、ここで肯定判断されると、ステップ１７０に進み、一方否定判断されるとステップ１６０に進む。

ここで、歩行者の数が多いか否かは、例えば上述した歩行者を認識する技術を利用し、車両前方の所定の範囲内において認識した歩行者が所定の判定値以上（例えば５人以上）の人数存在すれば、歩行者の数が多いと判定すればよい。

前記ステップ１４０及びステップ１５０で肯定判断されて進むステップ１７０では、自車両が市街地を走行していると判断して、安全のために、車速を制限する制御を行う。例えば制限車速を３０ｋｍ／ｎに設定する制御を行い、一旦本処理を終了する。

つまり、市街地とは、住宅が多く存在し、多くの歩行者が歩道等の路側を歩いている可能性が高いエリアであるので、市街地であると判断された場合には、安全のために、市街地走行に適した車速に制限するのである。

具体的には、前記ステップ１４０で、自車両と歩行者との横位置が近いと判断された場合には、市街地であると判断し、市街地走行に適した制限車速に設定するのである。
同様に、前記ステップ１５０で、歩行者の数が多いと判断された場合には、多くの歩行者が歩道等の路側を歩いている市街地であると判断し、市街地走行に適した制限車速に設定するのである。

一方、ステップ１６０では、自車両と歩行者との横位置が遠く、また、自車両の前方の歩行者の数が少ないので、市街地でなく、市街地から外れた一般道路（例えば郊外のエリア）であると判断して、一般道路に適した制限車速に設定する。例えば制限車速を６０ｋｍ／ｎに設定する制御を行い、一旦本処理を終了する。

なお、一般道路とは、高速道路や自動車専用道路でなく、市街地の道路でもない道路を示している。
ｃ）この様に、本実施例では、カメラ５などを利用して検出した自車両の前方における自車両と歩行者との横位置や人数に基づいて、自車両が走行しているエリアが市街地であるか否かを判定する。よって、その判定により市街地走行中であると判断された場合には、市街地走行に適した走行状態に制御する。

従って、例えばナビゲーション装置における地図情報や位置情報に問題がある場合でも、市街地の走行に適した好適な車両制御を行うことができるので、運転の安全性が高まるという効果がある。

なお、自車両と歩行者との横位置の条件と自車両の前方の人数の条件に基づいて、自車両が走行しているエリアを判定すると、判定精度が一層向上する。

次に、実施例２について説明するが、前記実施例１と同様な内容の説明は省略する。
前記実施例１では、カメラ等によって歩行者の位置や数を検出したが、それに代えて、歩行者が保持する携帯電話からの情報に基づいて、歩行者の位置や数を検出してもよい。

ａ）例えば携帯電話と携帯電話の基地局とは、定期的に通信を行っているので、その基地局の通信エリア内にいくつの携帯電話（従って何人の人）が存在することは把握できる。

従って、自車両がその通信エリア内を走行している場合に、基地局からの情報を受けた指令局（サーバー）が、携帯電話の数（従って人数）等の情報を把握し、その情報を例えば路側機から車両に送信する。

或いは、自車両と基地局とで無線にてデータの送受信を行っている場合には、指令局から基地局を経て、前記携帯電話の数（従って人数）等の情報を、車両に送信する。
従って、基地局から携帯電話の数（従って人数）の情報を入手した自車両では、携帯電話の数（従って人数）が所定値以上である場合には、市街地であると判定することができる。

ｂ）また、携帯電話がＧＰＳ機能を有している場合、例えば第３世代携帯電話（３Ｇ携帯）の場合には、その携帯電話から携帯電話の位置情報（従って人の位置情報）が基地局に発信されるので、指令局（サーバ）では、その携帯電話の位置情報を入手することができる。

この携帯電話の位置情報は、例えばサーバ（或いは路側機等）から自車両に対して送信されるので、自車両では、その携帯電話の位置情報から自車両と人の位置を把握することができる。つまり、携帯電話の位置情報から、自車両と人との横位置を求め、この横位置に基づいて、市街地の判定を行うことができる。

尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
（１）例えば、前記実施例１では、カメラによって歩行者の位置や数等を検出したが、レーザレーダ等を用いて、歩行者の位置（横位置）や数を検出してもよい。

（２）また、上述した様な制御処理を行うプログラムをコンピュータシステムにて実現する機能は、例えば、コンピュータシステム側で起動するプログラムとして備えることができる。このようなプログラムの場合、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ハードディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコンピュータシステムにロードして起動することにより用いることができる。この他、ＲＯＭやバックアップＲＡＭ等をコンピュータ読み取り可能な記録媒体として前記プログラムを記録しておき、このＲＯＭあるいはバックアップＲＡＭ等をコンピュータシステムに組み込んで用いても良い。

１…運転支援装置（電子制御装置）
３…ナビゲーション装置
５…カメラ
７…レーザレーダ
１１…車速センサ
１７…表示装置

Claims (7)

1. 自車両の周囲における人の存在状態を検出する周囲状態検出手段と、
   前記周囲状態検出手段によって検出された人の存在状態に基づいて、自車両が存在する位置を認識する車両位置認識手段と、
   前記位置認識手段によって認識された自車両の位置に基づいて、自車両の走行状態を制御する車両制御手段と、
   を備えたことを特徴とする運転支援装置。
2. 前記周囲状態検出手段は、自車両とその周囲に存在する人との距離、及び、自車両の周囲に存在する人の数のうち、少なくとも一方を検出することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
3. 自車両とその周囲に存在する人との距離とは、自車両の予想走行経路において、自車両の横位置における自車両と人との距離であることを特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
4. 車両が走行する可能性のある領域として複数のエリアを設定するとともに、該エリア毎に走行状態が異なる制御を行うように設定し、
   前記車両位置認識手段は、自車両が前記複数のエリアのうちどのエリアを走行しているかを認識することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
5. 前記位置認識手段は、自車両が市街地を走行しているか否かを認識する手段であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の運転支援装置。
6. 前記車両制御手段は、自車両の加速を抑制する加速抑制制御手段又は自車両を制限速度以内に制御する制限速度制御手段であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の運転支援装置。
7. コンピュータを、前記請求項１〜６のいずれか１項に記載の運転支援装置の、周囲状態検出手段、車両位置認識手段、車両制御手段として機能させるためのプログラム。

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