JP2015156191A - 警報装置及びプログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】ドライバに対して適切に警報を報知することができる。
【解決手段】距離センサ10により、自車両のAピラー又はサイドミラーに設置され、かつ、ドライバがAピラーを見たときの視線方向に対応する予め定められた方向に存在する対象物までの距離を測定し、隠蔽率算出部24により、測定された対象物までの距離と、予め定められた距離センサ10の設置位置、Aピラーの外形位置、対象物の大きさ、及びドライバの視点位置とに基づいて、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる対象物の隠蔽率を算出し、警報部26により、算出された隠蔽率が、予め定められた所定値以上である場合に、ドライバに対して警報を報知する。
【選択図】図6

Description

本発明は、警報装置及びプログラムに係り、特に、車両に設けられ、ドライバの死角領域に存在する対象物に関してドライバに警報を報知するための警報装置及びプログラムに関する。
従来技術として、車両のAピラー等による死角領域中の危険要因を認識できる車両用周囲状況表示装置が知られている(特許文献1)。これは、車両に装備され該車両の周囲状況を画像情報として検出する撮像手段10と、該車両の室内に装備され該撮像手段10で検出された車両の周囲状況を画面上に画像表示する画像表示手段20と、該車両の周囲で該車両に対して相対移動する移動体を検出する移動体検出手段30と、該移動体検出手段30からの情報に基づいて、該移動体の該画面上での位置を計算し、該画面中の該移動体の存在する画像領域に強調表示を加える強調表示手段40とを備えていることを特徴とする。
また、Aピラーにより生じる死角領域の映像状況を運転者に提供して安全運転を行うことができる運転死角モニタリング装置が知られている(特許文献2)。これは、前方ピラーに装着され、前方ピラーによる運転者の死角領域の映像を撮影するための撮影装置と、前記撮影装置に連結され、前記撮影装置から撮影された映像情報を分析、変換及び加工する映像制御装置と、映像信号ケーブルにより前記映像制御装置に連結され、映像制御装置から供給される映像信号を運転者にディスプレイするディスプレイ装置とを備えていることを特徴とする。
また、運転者が注意を払うべき領域の画像を表示することができる運転支援システムが知られている(特許文献3)。これは、死角領域Zdを含んだ車両Cの周辺を示す周辺画像を取得し、車両Cの走行予想軌跡を特定して、該走行予想軌跡に基づいて、予想走行距離だけ走行した後に車両Cが通過すると予想される予想通過地点PR,PLを特定し、死角領域Zdと予想通過地点PR,PLとの位置関係に基づいて、ピラーPの輪郭を示す線画の表示画面内における表示位置を特定して、該線画の表示位置に基づいて、表示画面に表示する画像の範囲を周辺画像に対して特定し、当該範囲の画像を周辺画像から切り出して、切り出された範囲の画像を表示画面に表示すると共に、輪郭の線画を同表示画面における表示位置に表示することを特徴とする。
特開平7−223487号公報 特開2004−34957号公報 特開2010−238147号公報
しかし、特許文献1に記載の技術においては、Aピラーの死角領域に存在し、自車両に接近する周辺車両や歩行者等の移動物を選択して、ドライバにモニタ強調表示して知らせる装置であることから、サイドミラーを含むAピラーの領域には隙間があり、比較的大きなものや接近したものはその間隙を通してドライバが視認することが可能であるため、無差別に過剰強調されてしまい、非常に見難い表示となる問題点がある。
また、特許文献2に記載の技術においては、Aピラーに組み込まれた撮像装置により、Aピラーによる死角領域を撮像して、Aピラー内側に設置されたディスプレイに表示する装置であるため、特許文献1に記載の技術と同様の問題点がある。さらに、狭いピラー部分への表示は、背景との整合性や、映像取得から表示までの時間遅れなど、ドライバの視認性が悪く、死角に存在する歩行者の発見遅れが生じるという問題点がある。
また、特許文献3に記載の技術においては、右折時の進路上、かつ、死角領域を選択的に表示する装置であるため、特許文献1に記載の技術と同様の問題点がある。さらに、右折時の進路上の物体は必ずしも自車との接触する危険は大きいわけではなく、例えば、自車進路から遠ざかる方向へ移動している場合には危険度は少なく、ドライバに過剰な表示を与える場合もあり、非常に見難い表示となる問題点がある。
本発明では、ドライバに対して適切に警報を報知することができる警報装置及びプログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、第1の発明の警報装置は、自車両のAピラー又はサイドミラーに設置され、かつ、ドライバが前記Aピラーを見たときの視線方向に対応する予め定められた方向に存在する対象物までの距離を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された前記対象物までの距離と、予め定められた前記測定手段の設置位置、前記Aピラーの外形位置、前記対象物の大きさ、及び前記ドライバの視点位置とに基づいて、前記ドライバの視点位置から見たときの前記Aピラーによる前記対象物の隠蔽率を算出する隠蔽率算出手段と、前記隠蔽率算出手段により算出された隠蔽率が、予め定められた所定値以上である場合に、前記ドライバに対して警報を報知する警報手段と、を含んで構成されている。
第1の発明によれば、測定手段により、自車両のAピラー又はサイドミラーに設置され、かつ、ドライバがAピラーを見たときの視線方向に対応する予め定められた方向に存在する対象物までの距離を測定し、隠蔽率算出手段により、測定された対象物までの距離と、予め定められた測定手段の設置位置、Aピラーの外形位置、対象物の大きさ、及びドライバの視点位置とに基づいて、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる対象物の隠蔽率を算出し、警報手段により、算出された隠蔽率が、予め定められた所定値以上である場合に、ドライバに対して警報を報知する。
このように、ドライバがAピラーを見たときの視線方向に対応する方向に存在する対象物までの距離を測定し、測定された対象物までの距離と、予め定められた測定手段の設置位置、Aピラーの外形位置、対象物の大きさ、及びドライバの視点位置とに基づいて、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる対象物の隠蔽率を算出し、算出された隠蔽率が、予め定められた所定値以上である場合に、ドライバに対して警報を報知することにより、ドライバに対して適切に警報を報知することができる。
また、第1の発明において、前記測定手段により測定された前記対象物までの距離に基づいて、前記自車両と前記対象物とが衝突するまでの衝突時間を算出する衝突時間算出手段を更に含み、前記警報手段は、前記隠蔽率算出手段により算出された隠蔽率が予め定められた所定値以上である場合であって、かつ、前記衝突時間算出手段により算出された衝突時間が予め定められた所定時間以下である場合に、前記ドライバに対して警報を報知するようにしてもよい。
また、第1の発明において、前記隠蔽率算出手段は、前記測定手段により測定された前記対象物までの距離と、予め定められた前記測定手段の設置位置、前記Aピラーの外形位置、前記対象物の大きさ、及び前記ドライバの視点位置とに基づいて、前記ドライバの視点位置から見たときの前記Aピラーを表す外形領域と、前記ドライバの視点位置から見たときの前記対象物の外形領域とを算出し、前記算出された前記Aピラーを表す外形領域と前記対象物の外形領域とに基づいて、前記ドライバの視点位置から見たときの前記Aピラーによる前記対象物の隠蔽率を算出するようにしてもよい。
また、第1の発明において、前記衝突時間算出手段は、前記測定手段により測定された前記対象物までの距離に基づいて、前記自車両と前記対象物との相対速度を更に算出し、 前記警報手段は、前記隠蔽率算出手段により算出された隠蔽率が予め定められた所定値以上である場合であって、前記衝突時間算出手段により算出された衝突時間が予め定められた所定時間以下であって、かつ、前記衝突時間算出手段により算出された相対速度が予め定められた所定の範囲に含まれる場合に、前記ドライバに対して警報を報知してもよい。
また、第1の発明において、前記測定手段は、レーザ光を前記対象物に投光して、前記対象物により反射された前記レーザ光を受光することにより前記対象物までの距離を測定するようにしてもよい。
また、第1の発明において、前記警報手段は、スピーカによる音又はディスプレイの表示により前記ドライバに対して警報を報知してもよい。
また、本発明のプログラムは、コンピュータを、上記の警報装置を構成する各手段として機能させるためのプログラムである。
以上説明したように、本発明の警報装置及びプログラムによれば、ドライバがAピラーを見たときの視線方向に対応する方向に存在する対象物までの距離を測定し、測定された対象物までの距離と、予め定められた測定手段の設置位置、Aピラーの外形位置、対象物の大きさ、及びドライバの視点位置とに基づいて、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる対象物の隠蔽率を算出し、算出された隠蔽率が、予め定められた所定値以上である場合に、ドライバに対して警報を報知することにより、ドライバに対して適切に警報を報知することができる。
車両に固定した直交座標の例を示す図である。 歩行者を長方形と仮定した例を示す図である。 車両のAピラーの外形位置の各々の例を示す図である。 歩行者と自車両の関係の例を示す図である。 ドライバ視点p0から見たときのAピラーと歩行者との重複領域の面積Spの例を示す図である。 本発明の第1の実施の形態に係る警報装置の機能的構成を示すブロック図である。 距離センサの設置の例を示す図である。 本発明の第1の実施の形態に係る警報装置における警報処理ルーチンを示すフローチャート図である。 本発明の第2の実施の形態に係る警報装置の機能的構成を示すブロック図である。 本発明の第2の実施の形態に係る警報装置における警報処理ルーチンを示すフローチャート図である。 ドライバがAピラーを見たときの視線方向に限定して車両に搭載したスキャン式レーダによる移動物検出結果に本発明を適用した例を示す図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。尚、各図面において、実質的に同一又は等価な構成要素又は部分には同一の参照符号を付している。
<本発明の原理>
本実施の形態では、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる歩行者の隠蔽率Rを計算する。隠蔽率Rを計算するために、まず、図1に示すような車両に固定した直交座標系を想定する。また、ドライバの視点位置をドライバ視点位置p0とし、距離センサの位置を距離センサ位置psとする。なお、本実施の形態においては、ドライバ視点位置p0、及び距離センサ位置psは予め定められているものとし、下記(1)及び(2)に示す、直交座標系の原点を基準としたドライバ視点位置ベクトルp0^、及び距離センサ位置ベクトルps^も同様に予め定められているものとする。
また、図2に示すように、歩行者を長方形と仮定し、当該歩行者の各頂点をpa、pb、pc、及びpdとする。また、図3に示すように、車両のAピラーの外形位置の各々をp1、p2、…、p12、p13とする。なお、本実施の形態においては、当該歩行者の高さhp、及び幅wpは、予め定数として与えられているものとする。また、当該設定された外形位置の各々は、予め定められているものとし、同様にAピラーの外形位置毎の位置ベクトルの各々も予め定められているものとする。また、図4に歩行者と自車両の関係の例を示す。
上記の様に設定することで、距離センサ位置psから歩行者(歩行者を長方形と仮定した場合の、当該長方形の重心pp)までの距離sを算出することにより、直交座標系の原点を基準とした、歩行者の各頂点までの位置ベクトル(pa^、pb^、pc^、及びpd^)の各々を下記(3)〜(6)式で算出することができる。また、視線方向の単位ベクトルpe^、走行平面に直交する方向のベクトルez^、及び視線方向の単位ベクトルpe^と走行平面に直交する方向のベクトルez^とに直交するベクトルpf^を、下記(7)〜(9)式として設定する。なお、本実施の形態においては、視線方向の単位ベクトルpe^、走行平面に直交する方向のベクトルez^、及び視線方向の単位ベクトルpe^と走行平面に直交する方向のベクトルez^とに直交するベクトルpf^は予め定められているものとする。また、式中のhsは距離センサの走行平面からの高さである。
測定された距離センサpsと歩行者との距離sと、ドライバ視点位置ベクトルp0^と、距離センサ位置ベクトルps^とに基づいて、下記(10)式に従って、ドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´を算出する。また、上記(3)〜(6)式に従って算出される歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa^、pb^、pc^、及びpd^)と、下記(10)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´とに基づいて、下記(11)〜(14)式に従って、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa´^、pb´^、pc´^、及びpd´^)を算出する。また、Aピラーの外形位置毎の位置ベクトルの各々(p1^〜p13^)と、下記(10)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´とに基づいて、下記(15)〜(18)式に従って、ドライバ視点位置p0から見たときの外形位置毎の位置ベクトルの各々(p1´^〜p13´^)を算出する。なお、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々は、ドライバ視点位置p0を原点として、焦点距離1で透視変換した座標値に相当する。
上記(11)〜(14)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa´^、pb´^、pc´^、及びpd´^)から、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域を算出する。また、上記(15)〜(18)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から見たときの外形位置毎の位置ベクトルの各々(p1´^〜p13´^)から、ドライバ視点位置p0から見たときのAピラーを表す外形領域を算出する。算出されたドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域と、ドライバ視点位置p0から見たときのAピラーを表す外形領域とに基づいて、ドライバ視点p0から見たときのAピラーと歩行者との重複領域の面積Spを算出する。図5にドライバ視点p0から見たときのAピラーと歩行者との重複領域の面積Spの例を示す。なお、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域の面積Srは、下記(19)式に従って算出される。
そして、算出されたドライバ視点p0から見たときのAピラーと歩行者との重複領域の面積Spと、上記(19)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域の面積Srとに基づいて、下記(20)式に従って、ドライバから見たAピラーによる歩行者の隠蔽率Rを算出する。
<本発明の第1の実施の形態に係る警報装置の構成>
次に、本発明の第1の実施の形態に係る警報装置について説明する。図6に示すように、本発明の第1の実施の形態に係る警報装置100は、距離センサ10と、演算部20と、スピーカ50とを備えている。なお、距離センサ10が測定手段の一例である。
距離センサ10は、投光部及び受光部からなるレーザ測距センサを用いる。距離センサ10は、投光部により投光されたレーザ光が歩行者により反射されて受光部で受光されるまでのTOF(Time of Flight)を計測することにより、距離センサ10の距離センサ位置psと歩行者との距離sを取得し、演算部20に出力する。距離センサ10は、図7に示すように、車両のAピラーに組み込まれる。また、ドライバが、予め定められたドライバ視点位置p0からAピラー方向を見たときの視線方向と、距離センサ10によるレーザの投光方向とが平行になり、かつ、距離センサ10によるレーザの投光方向が、路面からの高さhsであって、水平方向になるように、距離センサ10が設置されるものとする。なお、距離センサ10によるレーザ光の投光は、繰り返し行うものとする。また、歩行者が対象物の一例である。
演算部20は、隠蔽率算出部24と、警報部26とを含んで構成されている。
隠蔽率算出部24は、距離センサ10から入力される距離センサ位置psと歩行者との距離sに基づいて、上記(3)〜(6)式、及び上記(10)〜(20)式に基づいて、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる歩行者の隠蔽率Rを算出し、警報部26に出力する。
具体的には、まず、距離センサ10から入力される距離センサ位置psと歩行者との距離sに基づいて、上記(3)〜(6)式に従って、歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa^、pb^、pc^、及びpd^)を算出する。また、距離センサ10から入力される距離センサ位置psと歩行者との距離sに基づいて、上記(10)式に従って、ドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´を算出する。
次に、上記(3)〜(6)式に従って算出された、歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa^、pb^、pc^、及びpd^)と、上記(10)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´とに基づいて、上記(11)〜(14)式に従って、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa´^、pb´^、pc´^、及びpd´^)を算出する。また、Aピラーの外形位置毎の位置ベクトルの各々(p1^〜p13^)と、上記(10)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´とに基づいて、上記(15)〜(18)式に従って、ドライバ視点位置p0から見たときの外形位置毎の位置ベクトルの各々(p1´^〜p13´^)を算出する。
次に、上記(11)〜(14)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa´^、pb´^、pc´^、及びpd´^)に基づいて、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域を算出する。また、上記(15)〜(18)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から見たときの外形位置毎の位置ベクトルの各々(p1´^〜p13´^)に基づいて、ドライバ視点位置p0から見たときのAピラーを表す外形領域を算出する。算出されたドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域と、ドライバ視点位置p0から見たときのAピラーを表す外形領域とに基づいて、ドライバ視点p0から見たときのAピラーと歩行者との重複領域の面積Spを算出する。なお、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域の面積Srは、上記(19)式に従って算出される。
そして、算出されたドライバ視点p0から見たときのAピラーと歩行者との重複領域の面積Spと、上記(19)式に従って算出された、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域の面積Srとに基づいて、上記(20)式に従って、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる歩行者の隠蔽率Rを算出し、警報部26に出力する。
警報部26は、隠蔽率算出部24から入力される隠蔽率Rが予め定められた所定値以上か否かを判定し、予め定められた所定値以上である場合には、ドライバから歩行者が見難いとみなし、スピーカ50から、警報音を出力させるように制御する。
スピーカ50は、車両のAピラー又はAピラー近辺に設置され、警報部26の制御に従って、音を出力する。
<本実施の第1の実施の形態に係る警報装置の作用>
次に、本発明の第1の実施の形態に係る警報装置100の作用について説明する。まず、距離センサ10の投光部により、レーザ光を逐次投光する。そして、当該レーザ光が歩行者に反射して距離センサ10の受光部により受光したときに、距離センサ10によって、距離センサ10と歩行者との距離sが計測され、警報装置100へ出力される。また、警報装置100のROMに記憶されたプログラムを、CPUが実行することにより、図8に示す警報処理ルーチンが繰り返し実行される。
まず、ステップS100では、距離センサ10から入力される、距離センサ位置psと歩行者との距離sを受け付ける。
次に、ステップS102では、ステップS100において取得した距離センサ位置psと歩行者との距離sに基づいて、上記(3)〜(6)式に従って、歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa^、pb^、pc^、及びpd^)を算出する。
次に、ステップS104では、ステップS100において取得した距離センサ位置psと歩行者との距離sに基づいて、上記(10)式に従って、ドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´を算出する。
次に、ステップS106では、ステップS102において取得した歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa^、pb^、pc^、及びpd^)と、ステップS104において取得したドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´とに基づいて、上記(11)〜(14)式に従って、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa´^、pb´^、pc´^、及びpd´^)を算出する。
次に、ステップS108では、ステップS104において取得したドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´に基づいて、上記(15)〜(18)式に従って、ドライバ視点位置p0から見たときの外形位置毎の位置ベクトルの各々(p1´^〜p13´^)を算出する。
次に、ステップS110では、ステップS106において取得した、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の各頂点の位置ベクトルの各々(pa´^、pb´^、pc´^、及びpd´^)から算出される、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域と、ステップS108において取得した、ドライバ視点位置p0から見たときの外形位置毎の位置ベクトルの各々(p1´^〜p13´^)から算出される、ドライバ視点位置p0から見たときのAピラーを表す外形領域とに基づいて、ドライバ視点p0から見たときのAピラーと歩行者との重複領域の面積Spを算出する。
次に、ステップS112では、ステップS104において取得したドライバ視点位置p0から歩行者までの距離s´に基づいて、上記(19)式に従って、ドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域の面積Srを算出する。
次に、ステップS114では、ステップS110において取得したドライバ視点p0から見たときのAピラーと歩行者との重複領域の面積Spと、ステップS112において取得したドライバ視点位置p0から見たときの歩行者の外形領域の面積Srとに基づいて、上記(20)式に従って、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる歩行者の隠蔽率Rを算出する。
次に、ステップS116では、ステップS114において取得したドライバの視点位置から見たときのAピラーによる歩行者の隠蔽率Rが、予め定められた所定値以上か否かを判定する。隠蔽率Rが予め定められた所定値以上である場合には、ステップS116へ移行し、隠蔽率Rが予め定められた所定値未満である場合には、警報処理ルーチンを終了する。
次に、ステップS118では、スピーカ50から警報を出力させるための警報命令をスピーカ50に出力して、警報処理ルーチンを終了する。
以上、説明したように、第1の実施の形態に係る警報装置100によれば、ドライバがAピラーを見たときの視線方向に対応する方向に存在する歩行者までの距離を測定し、測定された歩行者までの距離と、予め定められた距離センサ10の設置位置、Aピラーの外形位置、歩行者の大きさ、及びドライバの視点位置とに基づいて、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる歩行者の隠蔽率を算出し、算出された隠蔽率が、予め定められた所定値以上である場合に、ドライバに対して警報を報知することにより、ドライバに対して適切に警報を報知することができる。
また、Aピラーによる隠蔽率を推定することにより、ドライバ視点から見難い場合のみ警報を報知することが可能であるため、ドライバの煩わしさを低減し、過剰警報を避けて適切にドライバに警報を報知することができる。
また、Aピラー形状を考慮して、Aピラーによる隠蔽率を算出することにより、ドライバからの物理的視認性がより適切に算出することができる。
また、Aピラー近辺から、音を報知することにより、Aピラー方向の視覚領域に隠蔽された歩行者がいることを適切にドライバに伝達することができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
例えば、第1の実施の形態においては、距離センサ10としてレーザ測距センサを用いる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、距離センサ10として、単眼カメラ画像を用いて、当該単眼カメラ画像から歩行者をパターン識別により検出し、歩行者の検出結果に基づいて、歩行者までの距離を計測してもよい。また、距離センサ10として、簡易で低コストの普及版センサを用いてもよい。
また、第1の実施の形態においては、隠蔽率Rと、予め一律に定められた所定値とを比較する場合について説明したが、これに限定されるものではない。ドライバにより歩行者が見難いと判断する隠蔽率が異なるため、例えば、隠蔽率Rと、ドライバ毎に予め定められた所定値とを比較するようにしてもよい。また、当該所定値をドライバが任意に設定できるようにしてもよい。
また、第1の実施の形態においては、スピーカ50は、警報音を出力する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、スピーカ50の代わりにディスプレイを用い、当該ディスプレイの表示としてシンボル、又は非発光を報知してもよい。
また、第1の実施の形態においては、歩行者を対象とする場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、歩行者以外の対象物を対象としてもよい。
また、第1の実施の形態においては、距離センサ10を車両のAピラーに組み込む場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、距離センサ10を車両のサイドミラーに組み込んでもよい。
次に、第2の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成及び作用となる部分については、同一符号を付して説明を省略する。
第2の実施の形態では、自車両と歩行者との衝突危険性を考慮する点が、第1の実施の形態と異なっている。
<第2の実施の形態における警報装置の構成>
本発明の第2の実施の形態に係る警報装置について説明する。図9に示すように、本発明の第2の実施の形態に係る警報装置200は、CPUと、RAMと、後述する警報処理ルーチンを実行するためのプログラムや各種データを記憶したROMと、を含むコンピュータで構成することが出来る。警報装置200は、機能的には図9に示すように距離センサ10と、演算部220と、スピーカ50とを備えている。
演算部220は、測定距離記憶部222と、隠蔽率算出部24と、衝突時間算出部228と、警報部226とを含んで構成されている。
測定距離記憶部222は、距離センサ10から入力される、距離センサ位置psと歩行者との距離sを受け付ける毎に、時系列に記憶する。
衝突時間算出部228は、距離センサ10から入力される距離センサ位置psと歩行者との距離sと、測定距離記憶部222に記憶されているT秒前における距離slとに基づいて、下記(21)式に従って、歩行者と自車両との間の相対速度vpを算出する。また、衝突時間算出部228は、距離センサ10から入力される距離センサ位置psと歩行者との距離sと、下記(21)式に従って算出された、歩行者と自車両との間の相対速度vpとに基づいて、下記(22)式に従って、歩行者と自車両との衝突時間TTC(Time to Collision)を算出し、警報部226に出力する。
警報部226は、隠蔽率算出部24から入力される隠蔽率Rと、衝突時間算出部228から入力される歩行者と自車両との間の相対速度vp及び歩行者と自車両との衝突時間TTCとに基づいて、ドライバから歩行者が見難く、かつ、衝突危険が高いか否かを判定する。そして、ドライバから歩行者が見難く、かつ、衝突危険が高いと判定された場合には、スピーカ50から、警報音を出力させるように制御する。具体的には、隠蔽率Rが予め定められた所定値以上であって、衝突時間TTCが予め定められた所定時間以下であって、かつ、相対速度vpが予め定められた所定の範囲(例えば、0<vp<2m/s)に含まれる場合に、ドライバから歩行者が見難く、かつ、衝突危険が高いと判定する。なお、相対速度が予め定められた所定の範囲外である場合は、歩行者を歩行者以外のノイズと判定する。
<本実施の第2の実施の形態に係る警報装置の作用>
次に、本発明の第2の実施の形態に係る警報装置200の作用について説明する。まず、距離センサ10の投光部により、レーザ光を逐次投光する。そして、当該レーザ光が歩行者に反射して距離センサ10の受光部により受光したときに、距離センサ10によって、距離センサ10と歩行者との距離sが計測され、警報装置200へ出力される。また、警報装置200のROMに記憶されたプログラムを、CPUが実行することにより、図10に示す警報処理ルーチンが実行される。
ステップS200では、測定距離記憶部222に記憶されている、T秒前の距離センサ位置psと歩行者との距離slを読み込む。
ステップS202では、ステップS100において取得した距離センサ位置psと歩行者との距離sと、ステップS200において取得したT秒前における距離センサ位置psと歩行者との距離slとに基づいて、上記(21)式に従って、歩行者と自車両との間の相対速度vpを算出する。
次に、ステップS204では、ステップS100において取得した距離センサ位置psと歩行者との距離sと、ステップS202において取得した歩行者と自車両との間の相対速度vpとに基づいて、歩行者と自車両との衝突時間TTCを算出する。
ステップS206では、ステップS202において取得した歩行者と自車両との間の相対速度vpが予め定められた所定の範囲に含まれるか否かを判定する。相対速度vpが予め定められた所定の範囲に含まれる場合には、ステップS208へ移行し、相対速度vpが予め定められた所定の範囲外の場合には、警報処理ルーチンを終了する。
次に、ステップS208では、ステップS204において取得した歩行者と自車両の衝突時間TTCが予め定められた所定時間以下か否かを判定する。衝突時間TTCが予め定められた所定時間以下の場合には、ステップS118へ移行し、衝突時間TTCが予め定められた所定時間より大きい場合には、警報処理ルーチンを終了する。
以上、説明したように、第2の実施の形態に係る警報装置200によれば、ドライバがAピラーを見たときの視線方向に対応する方向に存在する歩行者までの距離を測定し、測定された歩行者までの距離と、予め定められた距離センサ10の設置位置、Aピラーの外形位置、歩行者の大きさ、及びドライバの視点位置とに基づいて、ドライバの視点位置から見たときのAピラーによる歩行者の隠蔽率を算出し、測定された歩行者までの距離に基づいて、歩行者との相対速度と、歩行者との衝突時間とを算出し、算出された隠蔽率が、予め定められた所定値以上であって、算出された衝突時間が予め定められた所定値以下であって、かつ、算出された相対速度が予め定められた所定の範囲に含まれる場合に、ドライバに対して警報を報知することにより、ドライバに対して適切に警報を報知することができる。
また、Aピラーによる死角領域にいる歩行者の隠蔽率と、自車両に対する衝突時間とを考慮して、ドライバ視点から見難く、衝突する危険が高い場合に限り警報を報知するため、不要な警報を適切に低減させ、ドライバの煩わしさを少なくすることができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
本実施の形態においては、衝突時間TTCと、予め一律に定められた所定時間とを比較する場合について説明したが、これに限定されるものではない。ドライバにより応答時間が異なるため、例えば、衝突時間TTCと、ドライバ毎に予め定められた所定時間とを比較するようにしてもよい。また、当該所定時間をドライバが任意に設定できるようにしてもよい。
また、本実施の形態においては、ドライバの視点位置p0が固定の場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ドライバの直座前後位置とシートのバックレスト(背もたれ)角度の設定値からドライバの視点位置を推定してもよい。また、ドライバシートの位置や角度の設定を向きに設置したカメラや3次元距離画像センサにより、ドライバの頭部位置や眼球位置を計測してドライバの視点位置p0を設定してもよい。また、ドライバの頭部に装着したウェアラブル端末によりドライバの視点位置p0を推定してもよい。
本実施の形態においては、自車両のAピラー、または、サイドミラーに距離センサを設置した場合について説明したが、これに限定されるものではない。図11に示すように、ドライバがAピラーを見たときの視線方向に限定して、車両に搭載したスキャン式レーダによる移動物検出結果に本発明を適用することにより、不要な警報を適切に低減させ、ドライバの煩わしさを少なくすることができる。
また、本願明細書中において、プログラムが予めインストールされている実施形態として説明したが、当該プログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能であるし、ネットワークを介して提供することも可能である。
10 距離センサ
20 演算部
24 隠蔽率算出部
26 警報部
50 スピーカ
100 警報装置
200 警報装置
220 演算部
222 測定距離記憶部
226 警報部
228 衝突時間算出部

Claims (7)

  1. 自車両のAピラー又はサイドミラーに設置され、かつ、ドライバが前記Aピラーを見たときの視線方向に対応する予め定められた方向に存在する対象物までの距離を測定する測定手段と、
    前記測定手段により測定された前記対象物までの距離と、予め定められた前記測定手段の設置位置、前記Aピラーの外形位置、前記対象物の大きさ、及び前記ドライバの視点位置とに基づいて、前記ドライバの視点位置から見たときの前記Aピラーによる前記対象物の隠蔽率を算出する隠蔽率算出手段と、
    前記隠蔽率算出手段により算出された隠蔽率が、予め定められた所定値以上である場合に、前記ドライバに対して警報を報知する警報手段と、
    を含む、警報装置。
  2. 前記測定手段により測定された前記対象物までの距離に基づいて、前記自車両と前記対象物とが衝突するまでの衝突時間を算出する衝突時間算出手段を更に含み、
    前記警報手段は、前記隠蔽率算出手段により算出された隠蔽率が予め定められた所定値以上である場合であって、かつ、前記衝突時間算出手段により算出された衝突時間が予め定められた所定時間以下である場合に、前記ドライバに対して警報を報知する請求項1記載の警報装置。
  3. 前記隠蔽率算出手段は、前記測定手段により測定された前記対象物までの距離と、予め定められた前記測定手段の設置位置、前記Aピラーの外形位置、前記対象物の大きさ、及び前記ドライバの視点位置とに基づいて、前記ドライバの視点位置から見たときの前記Aピラーを表す外形領域と、前記ドライバの視点位置から見たときの前記対象物の外形領域とを算出し、前記算出された前記Aピラーを表す外形領域と前記対象物の外形領域とに基づいて、前記ドライバの視点位置から見たときの前記Aピラーによる前記対象物の隠蔽率を算出する請求項1又は2記載の警報装置。
  4. 前記衝突時間算出手段は、前記測定手段により測定された前記対象物までの距離に基づいて、前記自車両と前記対象物との相対速度を更に算出し、
    前記警報手段は、前記隠蔽率算出手段により算出された隠蔽率が予め定められた所定値以上である場合であって、前記衝突時間算出手段により算出された衝突時間が予め定められた所定時間以下であって、かつ、前記衝突時間算出手段により算出された相対速度が予め定められた所定の範囲に含まれる場合に、前記ドライバに対して警報を報知する請求項2記載の警報装置。
  5. 前記測定手段は、レーザ光を前記対象物に投光して、前記対象物により反射された前記レーザ光を受光することにより前記対象物までの距離を測定する請求項1〜4の何れか1項記載の警報装置。
  6. 前記警報手段は、スピーカによる音又はディスプレイの表示により前記ドライバに対して警報を報知する請求項1〜5の何れか1項記載の警報装置。
  7. コンピュータを、
    自車両のAピラー又はサイドミラーに設置され、かつ、ドライバが前記Aピラーを見たときの視線方向に対応する予め定められた方向に存在する対象物までの距離を測定する測定手段により測定された前記対象物までの距離と、予め定められた前記測定手段の設置位置、前記Aピラーの外形位置、前記対象物の大きさ、及び前記ドライバの視点位置とに基づいて、前記ドライバの視点位置から見たときの前記Aピラーによる前記対象物の隠蔽率を算出する隠蔽率算出手段、及び
    前記隠蔽率算出手段により算出された隠蔽率が、予め定められた所定値以上である場合に、前記ドライバに対して警報を報知する警報手段
    として機能させるためのプログラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114582132A (zh) * 2022-05-05 2022-06-03 四川九通智路科技有限公司 一种基于机器视觉的车辆碰撞检测预警系统及方法

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