JP2011118483A - 車載装置および認知支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】危険物体に対するドライバーの警戒感を維持しつつ、ドライバーの死角から自車両に接近する移動物体の存在をドライバーに対して確実に認識させること。
【解決手段】車両の周辺映像を車載装置が撮像した映像を取得し、自車両の走行状態を示す自車両情報に基づき、周辺映像から自車両に接近する移動物体を車載装置が検出し、表示部へ入力される複数系統の映像を車載装置が切り替え、移動物体が検出された場合に、周辺映像への切替を車載装置が指示するように構成する。
【選択図】 図２

Description

この発明は、車両に搭載されている車載装置および車載装置を含んだ認知支援システムに関し、特に、危険物体に対するドライバーの警戒感を維持しつつ、ドライバーの死角から自車両に接近する移動物体の存在をドライバーに対して確実に認識させることができる車載装置および認知支援システムに関する。

従来から、ドライバーの死角となる車両前部側方や後方をカメラによって撮像した映像を表示するブラインドコーナーモニタ（以下、「ＢＣＭ」と記載する）が搭載された車載装置が知られている。

たとえば、特許文献１には、自車両の位置情報や道路情報に基づいて交差点に進入することを検知した場合に、表示装置に表示されている画面、たとえば、ナビゲーション機能の地図（以下、「ナビ画面」と記載する）からカメラ映像へ切り替えて表示する車載装置が開示されている。これにより、ドライバーは自身の死角となる領域をカメラ映像によって視認することができる。

なお、自車両の走行速度が低速になった場合、たとえば、時速１０ｋｍ以下となった場合に、ナビ画面から自車両に搭載されたカメラで撮像された車両前部側方のカメラ映像へ切り替えて表示する車載装置も知られている。

特開２００９−６７２９２号公報

しかしながら、上述した車載装置では、自車両が交差点に接近した場合や、自車両の走行速度が低速になった場合に、必ずカメラ映像への切り替えが行われるので、自車両に接近してくるような車両がない場合であっても、カメラ映像への切替が行われてしまうという問題があった。

また、上述した車載装置では、頻繁に（交差点に近づくたびに）カメラ映像への切替が行われるため、特に、ナビ画面を継続して確認したいと希望しているドライバーに対して煩わしさを与えてしまうおそれがあった。

さらに、頻繁にカメラ映像への切替が行われると、接近車両を警戒するという意識が希薄となってしまい、せっかくカメラ映像を表示しても、ドライバーがカメラ映像の確認を怠ってしまうという問題もあった。

これらのことから、危険物体に対するドライバーの警戒感を維持しつつ、ドライバーの死角から自車両に接近する移動物体の存在をドライバーに対して確実に認識させることができる車載装置および認知支援システムをいかにして実現するかが大きな課題となっている。

本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであって、危険物体に対するドライバーの警戒感を維持しつつ、ドライバーの死角から自車両に接近する移動物体の存在をドライバーに対して確実に認識させることができる車載装置および認知支援システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、車両に搭載される車載装置であって、前記車両の周辺映像を撮像した映像を取得する映像取得手段と、自車両の走行状態を示す自車両情報に基づき、前記周辺映像から前記自車両に接近する移動物体を検出する移動物体検出手段と、表示部へ入力される複数系統の映像を切り替える切替手段と、前記移動物体検出手段によって前記移動物体が検出された場合に、前記切替手段に対して前記周辺映像への切替を指示する切替指示手段とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、車両に搭載される車載装置であって、車両の周辺映像を車載装置が撮像した映像を取得し、自車両の走行状態を示す自車両情報に基づき、周辺映像から自車両に接近する移動物体を車載装置が検出し、表示部へ入力される複数系統の映像を車載装置が切り替え、移動物体が検出された場合に、周辺映像への切替を車載装置が指示することとしたので、危険物体に対するドライバーの警戒感を維持しつつ、ドライバーの死角から自車両に接近する移動物体の存在をドライバーに対して確実に認識させることができる車載装置および認知支援システムを提供することができるという効果を奏する。

図１は、本発明に係る車載装置および認知支援システムの概要を示す図である。 図２は、本実施例に係る車載装置の構成を示すブロック図である。 図３は、カメラの設置パターンの一例を示す図である。 図４は、移動物体検出処理を説明するための図である。 図５は、危険度情報を説明するための図である。 図６は、車載装置が実行する認知支援処理手順の概要を示すフローチャートである。 図７は、変形例に係る認知支援システムの構成を示すブロック図である。 図８は、閾値の変動手法の一例を説明するための図である。 図９は、車載装置が実行する認知支援処理手順の変形例を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る車載装置および認知支援システムの好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下では、本発明に係る車載装置および認知支援システムの概要について図１を用いて説明した後に、本発明に係る車載装置および認知支援システムについての実施例を図２〜図９を用いて説明することとする。

まず、本発明に係る車載装置および認知支援システムの概要について図１を用いて説明する。図１は、本発明に係る車載装置および認知支援システムの概要を示す図である。

図１の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、本発明に係る車載装置および認知支援システムでは、自車両に設置されたカメラで撮像された映像に基づいて移動物体を検出し、検出された移動物体が自車両に衝突する危険性を判定する。

そして、本発明に係る車載装置および認知支援システムは、判定された衝突危険性が所定の条件を満たした場合にのみ、自車両に備えるディスプレイに表示されている画面、たとえば、ナビ画面からカメラ映像へ切り替えて表示を行う。

すなわち、本発明に係る車載装置および認知支援システムは、衝突する危険性が高い時にだけ、カメラ映像へ切り替えることによって、切替頻度を減少させることができ、危険物体に対するドライバーの警戒感を維持しつつ、ドライバーに対する認知支援を行うことができる点に主たる特徴がある。

以下、かかる特徴点について具体的に説明する。図１の（Ａ）に示すように、本発明に係る車載装置は、自車両の前方に設置された超広角カメラと接続されている。そして、この超広角カメラの撮像範囲は、同図の円弧状に示した範囲となり、ドライバーの死角となる車両前部側方を含む広角な範囲となる。

たとえば、図１の（Ａ）に示すように、超広角カメラは、自車両が交差点に進入しようとした際に、交差点の右側道路から自車両側に向かって走行してくる接近車両の映像を撮像することができる。

ここで、図１の（Ｂ−１）に示すように、自車両が交差点に進入しようとしており、交差点の右側道路からは接近車両が自車両側に向かって走行しているとする。自車両に設置された超広角カメラは、かかる接近車両を含む車両前部側方の映像を撮像する。

そして、本発明に係る車載装置は、超広角カメラによって撮像された映像（以下、「カメラ映像」と記載する）に基づいて移動物体の検出を行う。また、本発明に係る車載装置は、各種センサの情報に基づいて自車両の走行速度、走行方向および走行位置を含んだ自車両情報を取得するとともに、自車両に搭載されている各種レーダから受け取った情報に基づいて周辺情報を取得する。ここで、周辺情報には、自車両と移動物体との距離、自車両に対する移動物体の移動方向および移動物体の移動速度が含まれる。

そして、本発明に係る車載装置は、自車両情報および周辺情報に基づいて移動物体が自車両に接近してくるか否かを判定する。

つづいて、本発明に係る車載装置は、移動物体が自車両に接近してくると判定した場合に、自車両と移動物体との距離や走行速度等に基づいて自車両と移動物体とが衝突するまでの時間を予測し、衝突予測時間として算出する。

その後、本発明に係る車載装置は、算出した衝突予測時間が所定の閾値以下の場合は、自車両と自車両に接近してくる移動物体とが衝突する危険性が非常に高いと判定することとなる。

したがって、本発明に係る車載装置は、車載装置に備えるディスプレイ等の表示装置に既に表示されている画面、ここでは、ナビ画面（図１の（Ｂ−２）参照）からカメラ映像（図１の（Ｂ−３）参照）へ切り替えて表示する。

さらに、図１の（Ｂ−３）に示すように、本発明に係る車載装置は、衝突する危険性が高い移動物体については、枠を点滅させたり、移動物体の色を変更したりといった強調表示を行う。

一方、図１の（Ｃ−１）に示すように、自車両が交差点に進入しようとしており、交差点の右側道路には他車両が自車両から遠ざかる方向に走行しているとする。この場合、本発明に係る車載装置は、他車両が接近車両でないと判定し、カメラ映像への切替をおこなわず、ナビ画面の表示のままとする（図１の（Ｃ−２）参照）。

このように、本発明に係る車載装置および認知支援システムは、自車両に設置されたカメラで撮像された映像に基づいて移動物体を検出し、検出された移動物体が自車両に接近してくる場合は、自車両と移動物体とが衝突するまでの時間を示す衝突予測時間を算出する。

そして、本発明に係る車載装置および認知支援システムは、算出された衝突予測時間が所定の閾値以下の場合に、表示装置に既に表示されている画面からカメラ映像へ切り替えて表示を行うこととした。

したがって、本発明に係る車載装置および認知支援システムによれば、危険物体に対するドライバーの警戒感を維持しつつ、ドライバーの死角から自車両に接近する移動物体の存在をドライバーに対して確実に認識させることができる。

以下では、図１を用いて概要を説明した車載装置および認知支援システムについての実施例を詳細に説明する。まず、本実施例に係る車載装置１０の構成について図２を用いて説明する。

図２は、本実施例に係る車載装置１０の構成を示すブロック図である。なお、図２では、車載装置１０の特徴点を説明するために必要な構成要素のみを抜粋して示している。

図２に示すように、車載装置１０は、カメラ１１と、自車両情報取得部１２と、記憶部１３と、ディスプレイ１４と、制御部１５を備えている。また、記憶部１３は、カメラ位置情報１３ａと、危険度情報１３ｂとを記憶しており、制御部１５は、映像取得部１５ａと、移動物体検出部１５ｂと、切替判定部１５ｃと、切替表示部１５ｄとをさらに備えている。

カメラ１１は、自車両の周辺の映像を撮像することができるカメラである。たとえば、超広角カメラであれば、焦点距離が短い特殊レンズ等により広角な範囲（ここでは、１９０度）の映像を撮像することができる。このカメラ１１は、自車両の前方に設置されており、車両の前方、左方および右方を撮像するものとする。なお、本実施例では、カメラ１１が車両の前方に設置された場合について説明するが、車両の後方、左方または右方にカメラ１１を設置することとしてもよい。

ここで、カメラ１１の設置パターンについて、図３を用いて説明する。図３は、カメラ１１の設置パターンの一例を示す図である。同図の（Ａ）に示すように、プリズムを備えるカメラを自車両の前方に設置することによって、１台のカメラで、２方向（カメラの撮像範囲（右）およびカメラの撮像範囲（左））の映像を同時に撮像することができる。

また、図３の（Ｂ）に示すように、自車両の前部左側方にカメラＡを、前部右側方にカメラＢを設置した場合の撮像範囲は、同図の（Ｂ）の円弧状に示した２つの範囲となる。さらに、図３の（Ｃ）に示すように、自車両の前部にカメラの設置部を備え、かかる設置部の左右に２つのカメラを設置した場合の撮像範囲も同様に、同図の（Ｃ）の円弧状に示した２つの範囲となり、いずれの場合も、ドライバーの死角となる範囲を撮影することができる。

図２の説明に戻り、車載装置１０についての説明をつづける。自車両情報取得部１２は、自車両の位置や運動といった物理量を検知する各種センサであり、たとえば、ジャイロセンサ、舵角センサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機あるいは速度センサ等で構成されるデバイスである。

そして、自車両情報取得部１２は、自車両の走行速度、走行方向および走行位置を含んだ自車両情報を取得する。具体的には、ジャイロセンサで検出された角度情報を取得し、舵角センサで検出された自車両のハンドルの向き等によって自車両の走行方向を取得する。また、ＧＰＳ受信機からの情報によって自車両の走行位置を取得し、速度センサの情報によって自車両の走行速度を取得する。また、自車両情報取得部１２は、取得した自車両情報を移動物体検出部１５ｂへ渡す処理を併せて行う。

記憶部１３は、不揮発性メモリやハードディスクドライブといった記憶デバイスで構成される記憶部である。この記憶部１３は、カメラ１１の設置位置（図３参照）をカメラ設置位置情報１３ａとして記憶し、また、危険度情報１３ｂを記憶する。なお、危険度情報１３ｂの詳細については、後述することとする。

ディスプレイ１４は、カメラ１１で撮像された映像を表示したり、車載装置１０以外の装置からの映像を表示する表示装置である。ここでは、ディスプレイ１４は、カーナビゲーション装置から、道路地図や目的地までの進路を示すナビ映像２０を受信して表示することとするが、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）プレーヤー等からの映像を受信して表示することとしてもよい。なお、カーナビゲーション装置やＤＶＤプレーヤーは、車載装置１０と別体とすることとしたが、車載装置１０に一体化される構成としてもよい。

制御部１５は、車載装置１０の全体制御を行う制御部である。映像取得部１５ａは、カメラ１１が撮像した映像（以下、「カメラ映像」と記載する）を取得する処理を行う処理部である。また、この映像取得部１５ａは、取得したカメラ映像を移動物体検出部１５ｂへ渡す処理を併せて行う。

移動物体検出部１５ｂは、カメラ映像に基づいてオプティカルフローを算出することによって自車両に接近する移動物体を検出し、危険度情報１３ｂに基づいて危険度を設定する処理を行う処理部である。

ここで、移動物体検出部１５ｂが実行する具体的な移動物体検出処理および危険度情報１３ｂについて、図４および図５を用いて説明する。図４は、移動物体検出処理を説明するための図である。なお、図４の（Ａ）には、オプティカルフローを説明するための図を、図４の（Ｂ）には、代表点の一例を、それぞれ示している。ここで、オプティカルフローとは、時間的に連続する画像の中で物体の動きをベクトルで表したものである。

図４の（Ａ）では、時間的に連続する２枚の画像を重畳させて示している。また、時刻ｔの画像を破線で図示し、時刻ｔ’の画像を実線で示している。なお、時刻ｔは時刻ｔ’よりも前の時刻とする。

まず、移動物体検出部１５ｂは、時刻ｔの画像から特徴点を検出する。ここでは、破線の丸印で示した４つが特徴点として検出されたものとする。つづいて、移動物体検出部１５ｂは、時刻ｔ’の画像から特徴点を検出する。ここでは、実線の丸印で示した４つが特徴点として検出されたものとする。そして、移動物体検出部１５ｂは、時刻ｔの各特徴点から時刻ｔ’の各特徴点へ向かうベクトルをオプティカルフローとして検出する。

また、カメラ１１の設置位置に基づいて自車両に対する相対的なオプティカルフローの方向を特定するために、移動物体検出部１５ｂは、カメラ設置位置情報１３ａを取得し、自車両に対するオプティカルフローの方向を特定する。そして、生成されたオプティカルフローから自車両の動きを差し引くことで、対象物の動きベクトル（以下、単に「動きベクトル」と記載する）を検出することができる。なお、移動物体検出部１５ｂは、図３で説明したカメラ１１の設置パターンによって、カメラ映像や動きベクトル等の補正を行って移動物体を検出することとしてもよいが、この点については、図５を用いて後述する。

そして、移動物体検出部１５ｂは、検出された動きベクトルに基づいて自車両に接近してくる移動物体の検出を行う。移動物体検出部１５ｂは、動きベクトルの長さが０より大きい場合、対象物は移動しているものとして、対象物を移動物体であると判定する。

なお、動きベクトルの長さが０を基準として、移動物体の検出を行うこととしたが、所定の閾値を基準として、移動物体の検出を行うこととしてもよい。また、所定の物体に対して検出された特徴点を全て使用する必要はなく、図４の（Ｂ）に示すように、点ａ、点ｂ、点ｃおよび点ｄが特徴点として検出された場合、たとえば、点ｃと点ｄとを代表点として抽出し、移動物体の検出を行うこととしてもよい。このようにして、移動物体検出部１５ｂは、移動物体の検出を行う。

なお、移動物体検出部１５ｂは、オプティカルフローを算出することによって移動物体を検出することとしたが、パターンマッチング手法やクラスタリング手法によって移動物体を検出することとしてもよい。

つづいて、移動物体検出部１５ｂが危険度設定処理を実行する際に用いる危険度情報１３ｂについて、図５を用いて説明する。図５は、危険度情報１３ｂを説明するための図である。危険度情報１３ｂは、オプティカルフローの方向、カメラ１１の設置位置および自車両情報を含むシチュエーションに関連付けて予め設定された危険度に関する情報である。具体的には、本発明に係る車載装置および認知支援システムでは、以下のように危険度情報１３ｂの設定を行う。

なお、図５の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）には、カメラ１１によって撮像されたカメラ映像のうち、時間的に連続する２枚の画像を重畳させて示している。また、所定時刻の画像を破線で示し、所定時刻より後の画像を実線でそれぞれ示している。

まず、カメラ１１の設置位置が前方の場合について説明する。図５の（Ａ）に示すように、移動物体Ａや移動物体Ｂのオプティカルフローが画面の中央に向いているとする。この場合は、移動物体Ａは自車両の右方から、移動物体Ｂは自車両の左方から接近してくることとなる。したがって、ドライバーの死角となる左右から移動物体が接近してくることから、「危険度が高い」と設定しておく。

つづいて、図５の（Ａ）とは異なる方向のオプティカルフローについて説明する。図５の（Ｂ）に示すように、移動物体のオプティカルフローが画面の外側に向いているとする。この場合、移動物体が前方から接近してくることから、ドライバーが視認することができるので、「危険度が低い」と設定しておく。

また、図５の（Ｃ）に示すように、移動物体のオプティカルフローは上側に向いているとする。この場合、移動物体が前方を走行しており、移動物体の大きさの変化がないことから接近車両ではないとして、「危険度が低い」と設定しておく。

つづいて、カメラ１１の設置位置が前方ではない場合について説明する。たとえば、図５の（Ａ）の画像が左方に設置されたカメラ１１で撮像された場合は、移動物体Ａは自車両の前方から、移動物体Ｂは自車両の後方から接近してくることとなるが、ドライバーが視認できることから、「危険度が低い」と設定しておく。

また、図５の（Ｂ）の画像が後方に設置されたカメラ１１で撮像され、かつ、自車両の走行速度が非常に速い場合には、高速道路を走行中であると想定し、後方から接近してくる移動物体は非常に危険であるとして、「危険度が高い」と設定しておく。

一方、図５の（Ｃ）の画像が左方に設置されたカメラ１１で撮像され、かつ、自車両の走行速度が非常に速い場合には、検出された移動物体は、自車両より低い高度に位置する高速道路の入り口から合流しようとする車両であると想定し、「危険度が高い」と設定しておく。

このように、危険度情報１３ｂは、シチュエーションに関連付けて危険度を予め設定しておく。なお、上述した危険度情報１３ｂは、これに限られるものではなく、種々のシチュエーションに関連付けて危険度が設定されるものとする。また、危険度を高いおよび低いと設定するよう説明したが、危険の度合いによって、危険度を細分化して設定することとしてもよい。

そして、移動物体検出部１５ｂは、検出した移動物体のオプティカルフローの方向、カメラ１１の設置位置および自車両情報に基づいて危険度情報１３ｂに記憶されるシチュエーションに関連付けられた危険度を取得し、移動物体の危険度として設定する。

このように、移動物体検出部１５ｂは、オプティカルフローに基づいて自車両に接近してくる移動物体を検出するとともに、危険度情報１３ｂに基づいて検出した移動物体に対して危険度を設定する。

図２の説明に戻り、車載装置１０についての説明をつづける。切替判定部１５ｃは、移動物体検出部１５ｂによって自車両に接近してくる移動物体が検出されたならば、ナビ映像２０からカメラ映像に切り替えると判定する処理を行う処理部である。ここで、切替判定部１５ｃは、移動物体検出部１５ｂによって設定された移動物体の危険度を考慮してカメラ映像に切り替えるか否かを判定することとしてもよい。

切替表示部１５ｄは、切替判定部１５ｃによってナビ映像２０からカメラ映像に切り替えると判定された場合に、映像取得部１５ａで取得したカメラ映像に切り替えてディスプレイ１４へ表示する処理を行う処理部である。

一方、切替表示部１５ｄは、切替判定部１５ｃによってナビ映像２０からカメラ映像に切り替えないと判定された場合には、引き続きナビ映像２０を取得してディスプレイ１４へ表示する。

なお、切替表示部１５ｄは、移動物体を強調表示してディスプレイ１４へ表示することとしてもよい。たとえば、カメラ映像に重畳させて、移動物体の速度および自車両との距離を表示してもよい。

また、切替表示部１５ｄは、移動物体検出部１５ｂによって設定された移動物体の危険度に応じて移動物体を強調表示してディスプレイ１４へ表示することとしてもよい。たとえば、切替表示部１５ｄは、危険度の高い移動物体に囲み枠を表示したり、囲み枠または映像全体を点滅させたり、色を変更して表示してもよい。さらに、切替表示部１５ｄは、危険度に基づいて警告音を発生させたり、シートベルトを振動させたりしてドライバーへの報知を行うこととしてもよい。

また、切替表示部１５ｄは、カメラ映像に切り替えてディスプレイ１４へ表示してから、所定の時間が経過したら、切り替え前の映像（ここでは、ナビ映像２０）に戻す処理を併せて行う。

なお、所定の時間が経過したらナビ映像２０に戻すこととしたが、本発明はこれに限られるものではない。たとえば、切替表示部１５ｄは、自車両のアクセルがオンの状態になったことを検知してナビ映像２０に戻すこととしてもよいし、アクセルがオンになったとしても、自車両に接近してくる移動物体を検出している間は、継続してカメラ映像を表示することとしてもよい。

つぎに、本実施例に係る車載装置１０および認知支援システムが実行する処理について図６を用いて説明する。図６は、車載装置１０が実行する認知支援処理手順の概要を示すフローチャートである。以下では、車載装置１０は、自車両が交差点に進入したことを検知した時点で実行される処理について説明する。

図６に示すように、映像取得部１５ａは、カメラ１１で撮像した映像を取得し（ステップＳ１０１）、移動物体検出部１５ｂは、自車両情報取得部１２によって取得された自車両情報を取得する（ステップＳ１０２）。

さらに、移動物体検出部１５ｂは、記憶部１３に記憶されるカメラ設置位置情報１３ａおよび危険度情報１３ｂを取得する（ステップＳ１０３）。そして、ステップＳ１０１で取得したカメラ映像、ステップＳ１０２で取得した自車両情報、ステップＳ１０３で取得したカメラ設置位置情報１３ａおよび危険度情報１３ｂに基づいて移動物体を検出する（ステップＳ１０４）。

切替判定部１５ｃは、移動物体検出部１５ｂが移動物体を検出したか否かを判定し（ステップＳ１０５）、移動物体が検出された場合は（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、検出された移動物体が自車両に接近してくるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

そして、切替表示部１５ｄは、検出された移動物体が自車両に接近してくると判定された場合は（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、カメラ映像に切り替えてディスプレイへ表示して（ステップＳ１０７）、車載装置１０が実行する認知支援処理を終了する。

一方、切替表示部１５ｄは、検出された移動物体が自車両に接近してこないと判定された場合には（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、カメラ映像には切替えないで、ナビ映像２０を表示したままとし（ステップＳ１０８）、処理を終了する。

また、切替表示部１５ｄは、移動物体が検出されなかった場合にも（ステップＳ１０５，Ｎｏ）、カメラ映像には切替えないで、ナビ映像２０を表示したままとし（ステップＳ１０８）、処理を終了する。

ところで、本実施例においては、カメラ映像、自車両情報、カメラ設置位置情報１３ａおよび危険度情報１３ｂに基づいてカメラ映像に切り替えるか否かを判定する場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではない。そこで、以下では、さらにカメラ映像以外の自車両の周辺の情報を取得してカメラ映像に切り替えるか否かを判定する場合の変形例について、図７〜図９を用いて説明する。

まず、変形例に係る認知支援システムの構成について図７を用いて説明する。図７は、変形例に係る認知支援システムの構成を示すブロック図である。なお、図７では、図２と比較して同様の機能を発揮する部分については同一の符号を用いており、特徴点を説明するために、図２とは異なる機能についてのみ説明することとする。

図７に示すように、変形例に係る認知支援システムは、車載装置１０’と、地上システム３０とを含んでいる。また、車載装置１０’は、カメラ１１による映像以外に、自車両の周辺の情報を取得する機能がある点で、図２の車載装置１０とは異なる。具体的には、車載装置１０’は、図２の説明で上述した機能の他に、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）１６、レーダ群１７、周辺情報取得部１５ｅおよび衝突予測時間算出部１５ｆを備え、記憶部１３は、切替判定用に使用される閾値１３ｃを記憶する。

地上システム３０は、道路上に設置されるインフラセンサ等の各種センサによって道路上を走行する車両を検知し、道路の混雑や事故等の道路状況に関する情報を管理するシステムである。また、車載装置１０’と無線通信を行い、道路状況に関する情報を車載装置１０’へ送信する機能を備える。

車載装置１０’の通信Ｉ／Ｆ１６は、地上システム３０との間で無線通信によってデータの送受信を行う通信デバイスで構成されている。たとえば、車載装置１０’は、通信Ｉ／Ｆ１６経由で、地上システム３０からの道路の混雑状況を受信する。

レーダ群１７は、電磁波を対象物に向けて発信し、その反射波を測定することにより、対象物までの距離や方向を取得するレーダ装置群であり、たとえば、ミリ波レーダやレーザレーダ等で構成されるデバイスである。このレーダ群１７は、自車両と移動物体との距離、自車両に対する移動物体の接近方向および移動物体の移動速度を含んだ自車両の周辺情報を取得する。また、レーダ群１７は、取得した周辺情報を周辺情報取得部１５ｅへ渡す処理を併せて行う。なお、レーダ群１７を単独のレーダ装置で構成することとしてもよい。

周辺情報取得部１５ｅは、地上システム３０およびレーダ群１７から自車両の周辺情報を取得する処理を行う処理部である。また、周辺情報取得部１５ｅは、取得した自車両の周辺情報を、衝突予測時間算出部１５ｆへ渡す処理を併せて行う。

衝突予測時間算出部１５ｆは、移動物体検出部１５ｂから受け取った自車両情報と周辺情報取得部１５ｅによって取得した周辺情報とに基づいて自車両と移動物体とが衝突するまでの時間を予測し、衝突予測時間として算出する処理を行う処理部である。

切替判定部１５ｃ’は、衝突予測時間算出部１５ｆによって算出された衝突予測時間と閾値１３ｃとを比較することによって、ナビ映像２０からカメラ映像に切り替えるか否かを判定する処理を行う処理部である。

具体的には、切替判定部１５ｃ’は、衝突予測時間が閾値１３ｃ以下の場合は、自車両と自車両に接近してくる移動物体とが衝突する危険性が非常に高いとし、カメラ映像に切り替えると判定することとなる。

なお、切替判定用に使用される閾値１３ｃは、周辺情報取得部１５ｅによって取得された周辺情報に応じて切替判定部１５ｃ’が変動させることとしてもよい。ここで、切替判定部１５ｃ’が実行する閾値１３ｃの変動手法について、図８を用いて説明する。

図８は、閾値１３ｃの変動手法の一例を説明するための図である。同図に示すように、たとえば、カメラ映像に切り替えるか否かを判定する際に使用される衝突予測時間の閾値１３ｃが、通常時には３．６秒であるとする。

しかし、周辺情報取得部１５ｅで取得した周辺情報によって、進入した交差点は混雑している旨の情報を取得した場合には、切替判定用の閾値１３ｃを長くしてもよい。たとえば、切替判定部１５ｃ’は、閾値１３ｃを３．６秒から５．０秒へと変動させて、切換判定を行うこととしてもよい。

また、周辺情報取得部１５ｅで取得した周辺情報によって、進入した交差点は「事故多発交差点」であるといった情報を取得した場合には、変動切替判定用の閾値１３ｃを３．６秒から６．０秒へと長くしてもよい。このように、シチュエーションによって閾値１３ｃを変動させることによって、安全性を担保することができる。

図７の説明に戻り、車載装置１０’についての説明をつづける。切替表示部１５ｄ’は、切替判定部１５ｃ’によってナビ映像２０からカメラ映像に切り替えると判定された場合に、映像取得部１５ａで取得したカメラ映像に切り替えてディスプレイ１４へ表示する処理を行う処理部である。

なお、切替表示部１５ｄ’は、衝突予測時間算出部１５ｆで算出された衝突予測時間に応じて移動物体を強調表示してディスプレイ１４へ表示することとしてもよい。たとえば、切替表示部１５ｄ’は、衝突予測時間が非常に短い移動物体に囲み枠を表示したり、囲み枠または映像全体を点滅させたり、色を変更して表示してもよい。

さらに、切替表示部１５ｄ’は、衝突予測時間に応じて警告音を発生させたり、シートベルトを振動させたりすることでドライバーへ危険性を報知することとしてもよい。

このように、本変形例では、上記した実施例で行った切替判定に加え、地上システム３０およびレーダ群１７から取得した周辺情報に基づいて算出した衝突予測時間によってカメラ映像に切り替えるか否かを判定することで、判定精度の向上を図っている。これにより、映像の切替頻度を減少させることができ、危険物体に対するドライバーの警戒感を維持しつつ、ドライバーに対する認知支援を行うことができる。

なお、図７では、車載装置１０’がレーダ群１７を備え、かつ、車載装置１０’の通信Ｉ／Ｆ１６経由で、地上システム３０から周辺情報を取得する場合について示したが、レーダ群１７を省略し、周辺情報を地上システム３０のみから取得することとしてもよい。また、地上システム３０を省略し、必要な周辺情報をレーダ群１７で取得することとしてもよい。

つぎに、変形例に係る車載装置１０’および認知支援システムが実行する処理について図９を用いて説明する。図９は、車載装置が実行する認知支援処理手順の変形例を示すフローチャートである。図９に示した、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０５の処理は、図６で説明したステップＳ１０１〜ステップＳ１０５の処理と同様であるので、説明を省略する。

ステップＳ２０６では、周辺情報取得部１５ｅは、移動物体検出部１５ｂによって移動物体が検出された場合は（ステップＳ２０５，Ｙｅｓ）、周辺情報を取得する（ステップＳ２０６）。

そして、衝突予測時間算出部１５ｆは、自車両情報と周辺情報とに基づいて衝突予測時間を算出し（ステップＳ２０７）、切替判定部１５ｃ’は、衝突予測時間が閾値１３ｃより短いか否かを判定する（ステップＳ２０８）。

つづいて、切替表示部１５ｄ’は、衝突予測時間が閾値１３ｃより短い場合は（ステップＳ２０８，Ｙｅｓ）、ナビ映像２０からカメラ映像に切り替えて（ステップＳ２０９）、車載装置１０’が実行する認知支援処理を終了する。

一方、切替表示部１５ｄ’は、衝突予測時間が閾値１３ｃを超えていると判定された場合は（ステップＳ２０８，Ｎｏ）、移動物体のカメラ映像には切替えないで、ナビ映像２０を表示したままとし（ステップＳ２１０）、処理を終了する。

以上のように、本実施例および本変形例に係る車載装置および認知支援システムは、カメラが車両の周辺映像を撮像した映像を取得し、移動物体検出部が自車両の走行状態を示す自車両情報に基づき、周辺映像から自車両に接近する移動物体を検出し、切替判定部が表示部へ入力される複数系統の映像を切り替え、移動物体検出部によって移動物体が検出された場合に、切替指示部が切替判定部に対して周辺映像への切替を指示するように車載装置を構成した。したがって、危険物体に対するドライバーの警戒感を維持しつつ、ドライバーの死角から自車両に接近する移動物体の存在をドライバーに対して確実に認識させることができる。

なお、上述した実施例および変形例では、危険性が高いと判定された場合に、ナビ画面から移動物体のカメラ映像へ切り替えて表示を行うこととしたが、ナビ画面内にカメラ映像を重畳させて、表示を行うこととしてもよい。

また、上述した実施例および変形例では、ナビ画面のようにカメラ映像ではない表示画面からカメラ映像に切り替えて表示する例を説明したが、ディスプレイの電源がオフの場合は、ディスプレイの電源をオンに切り替えてカメラ映像を表示することとしてもよい。

以上のように、本発明に係る車載装置および認知支援システムは、危険物体に対するドライバーの警戒感を維持するために有用であり、特に、ドライバーの死角から自車両に接近する移動物体の存在をドライバーに対して確実に認識させたい場合に適している。

１０ 車載装置
１０’ 車載装置
１１ カメラ
１２ 自車両情報取得部
１３ 記憶部
１３ａ カメラ設置位置情報
１３ｂ 危険度情報
１３ｃ 閾値
１４ ディスプレイ
１５ 制御部
１５ａ 映像取得部
１５ｂ 移動物体検出部
１５ｃ 切替判定部
１５ｃ’ 切替判定部
１５ｄ 切替表示部
１５ｄ’ 切替表示部
１５ｅ 周辺情報取得部
１５ｆ 衝突予測時間算出部
１６ 通信Ｉ／Ｆ
１７ レーダ群
２０ ナビ映像
３０ 地上システム

Claims (6)

1. 車両に搭載される車載装置であって、
   前記車両の周辺映像を撮像した映像を取得する映像取得手段と、
   自車両の走行状態を示す自車両情報に基づき、前記周辺映像から前記自車両に接近する移動物体を検出する移動物体検出手段と、
   表示部へ入力される複数系統の映像を切り替える切替手段と、
   前記移動物体検出手段によって前記移動物体が検出された場合に、前記切替手段に対して前記周辺映像への切替を指示する切替指示手段と
   を備えたことを特徴とする車載装置。
2. 前記移動物体検出手段によって検出された前記移動物体の移動方向および移動速度を含んだ周辺情報を取得する周辺情報取得手段と、
   前記周辺情報取得手段によって取得された周辺情報および前記自車両情報に基づき、前記移動物体と前記自車両とが衝突するまでの残り時間を示す衝突予測時間を算出する衝突予測時間算出手段と
   をさらに備え、
   前記切替指示手段は、
   前記衝突予測時間算出手段によって算出された衝突予測時間が所定の閾値以下である場合に、前記切替手段に対して前記周辺映像への切替を指示することを特徴とする請求項１に記載の車載装置。
3. 前記移動物体検出手段は、
   前記車両が交差点に接近した場合に、前記周辺映像から前記自車両に接近する移動物体を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の車載装置。
4. 前記周辺情報は、
   地図情報と関連付けられた注意喚起情報をさらに含んでおり、
   前記切替指示手段は、
   前記注意喚起情報に基づいて前記所定の閾値を変更することを特徴とする請求項２または３に記載の車載装置。
5. 前記周辺情報取得手段は、
   前記車載装置と無線通信を行う地上サーバ装置から受信した情報を前記周辺情報として取得することを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の車載装置。
6. 車両に搭載される車載装置と、前記車載装置と無線通信を行う地上サーバ装置とを含んだ認知支援システムであって、
   前記地上サーバ装置は、
   前記車両の周辺情報を当該車両へ送信する送信手段
   を備え、
   前記車載装置は、
   前記地上サーバ装置から前記周辺情報を受信する受信手段と、
   前記車両の周辺映像を撮像した映像を取得する映像取得手段と、
   前記受信手段によって受信された前記周辺情報と自車両の走行状態を示す自車両情報とに基づき、前記周辺映像から前記自車両に接近する移動物体を検出する移動物体検出手段と、
   表示部へ入力される複数系統の映像を切り替える切替手段と、
   前記移動物体検出手段によって前記移動物体が検出された場合に、前記切替手段に対して前記周辺映像への切替を指示する切替指示手段と
   を備えたことを特徴とする認知支援システム。

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