JP2017174204A - Drive support device for vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve deceleration responsiveness when a preceding vehicle applies brakes when controlling acceleration/deceleration of an own vehicle with respect to the preceding vehicle travelling in front of the own vehicle and to achieve appropriate acceleration of the own vehicle in the follow-up travelling to the preceding vehicle.SOLUTION: When a preceding vehicle is determined to be decelerated or a brake lamp of the preceding vehicle is determined to turn on, internal division point factors m and n of first target acceleration a1 and second target acceleration a2 are set to m=0, n=10 (S3, S5). When the preceding vehicle is determined not to decelerate and the brake lamp is determined to turn on, the internal division point factors m, n are set on the basis of recognition reliability of a brake lamp turning-on recognition (S6). The internal division point of the first target acceleration al and the second target acceleration a2 is calculated using the internal division point factors m, n and final target acceleration (a) is calculated (S8).SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、自車両の前方を走行する先行車両のブレーキランプの点灯を認識して自車両の加減速を制御する車両の運転支援装置に関する。   The present invention relates to a driving support apparatus for a vehicle that recognizes lighting of a brake lamp of a preceding vehicle traveling in front of the host vehicle and controls acceleration / deceleration of the host vehicle.

自動車等の車両においては、自車両の前方環境をカメラ等により撮像して自車両の前方を走行する先行車両や障害物を認識し、先行車との車間距離を安全に保つよう自動的に走行速度を増減する、或いは自動的にブレーキを作動させる等のドライバの運転を支援する運転支援技術が開発され、実用化されている。   In vehicles such as automobiles, images of the environment in front of the host vehicle are captured by a camera, etc., so that the vehicle and obstacles traveling in front of the host vehicle are recognized, and the vehicle automatically travels to maintain a safe distance from the preceding vehicle. Driving support technology that supports driving of a driver, such as increasing or decreasing speed or automatically operating a brake, has been developed and put into practical use.

例えば、特許文献1には、前方の障害物検出の信頼度と衝突予測時間を算出し、それらに基づいて衝突防止制御の制御タイプを切り換えることにより、自然な感覚の衝突防止制御を行うことのできる車両の運転支援装置が開示されている。   For example, in Patent Document 1, the reliability of obstacle detection in front and the predicted collision time are calculated, and the control type of the collision prevention control is switched based on them to perform a natural sense of collision prevention control. A vehicle driving support device that can be used is disclosed.

特開2012−183868号公報JP 2012-183868 A

このような運転支援制御においては、自車両の走行速度を自動的に調整する場合、一般に、通常の目標加速度と、早期の減速を可能とする目標加速度との2種類の目標加速度を設定するための2つの参照マップを備え、先行車両のブレーキランプ点灯を判定した場合或いは先行車両の加速度から減速判定をした場合に、通常の参照マップから減速用の参照マップに切り換えて自車両の目標加速度を設定することで、先行車両がブレーキをかけたときの減速応答性を向上するようにしている。   In such driving support control, when the traveling speed of the host vehicle is automatically adjusted, generally, two types of target accelerations are set: a normal target acceleration and a target acceleration that enables early deceleration. The reference map is switched from the normal reference map to the reference map for deceleration when the brake lamp lighting of the preceding vehicle is determined or when the deceleration determination is made based on the acceleration of the preceding vehicle. By setting, the deceleration response when the preceding vehicle brakes is improved.

この目標加速度の切り換えは、ブレーキランプの点灯状態を高信頼度で認識してブレーキランプ点灯と判定した場合に行うことで、誤認識による不要な減速を避けることができるが、判定の閾値を高くすると、ブレーキランプが点灯しているのに点灯していないと判定してしまう「未検出」なシーンが多くなる。このようなシーンでは、通常の目標加速度で走行を制御することになり、減速開始が遅れる可能性がある。   This target acceleration can be switched when the brake lamp lighting state is recognized with high reliability and it is determined that the brake lamp is on, so that unnecessary deceleration due to misrecognition can be avoided. Then, there are many “undetected” scenes where it is determined that the brake lamp is lit but not lit. In such a scene, traveling is controlled at a normal target acceleration, and the start of deceleration may be delayed.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、自車両の前方を走行する先行車両に対して自車両の加減速を制御する際に、先行車両がブレーキをかけたときの減速応答性を向上すると共に、先行車両への追従走行における自車両の加速度の適正化を図ることのできる車両の運転支援装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and improves the deceleration response when the preceding vehicle brakes when controlling the acceleration / deceleration of the own vehicle with respect to the preceding vehicle traveling in front of the own vehicle. In addition, an object of the present invention is to provide a vehicle driving support device capable of optimizing the acceleration of the host vehicle in traveling following the preceding vehicle.

本発明の一態様による車両の運転支援装置は、自車両前方を走行する先行車両のブレーキランプの点灯状態を認識し、前記ブレーキランプが点灯しているか否かの判定結果と前記ブレーキランプの点灯状態の認識信頼度とを出力するブレーキランプ点灯認識部と、前記先行車両の加速度に基づいて、前記先行車両が減速したか否かを判定する先行車両減速判定部と、自車両と先行車両との走行状態に基づいて、第1の目標加速度を設定する第1の目標加速度設定部と、前記先行車両のブレーキランプ点灯判定或いは前記先行車両の減速判定に対応して、第2の目標加速度を設定する第2の目標加速度設定部と、前記先行車両の減速判定結果と前記ブレーキランプの点灯の判定結果と前記ブレーキランプの点灯状態の認識信頼度とに基づいて、前記第1の目標加速度と前記第2の目標加速度との内分点を算出するための内分点係数を設定する内分点係数設定部と、前記内分点係数を用いて前記第1の目標加速度と前記第2の目標加速度との内分点を算出し、算出した内分点を自車両の目標加速度として決定する目標加速度決定部とを備える。   A vehicle driving support device according to an aspect of the present invention recognizes a lighting state of a brake lamp of a preceding vehicle traveling in front of the host vehicle, and determines whether the brake lamp is on and lighting of the brake lamp. A brake lamp lighting recognition unit that outputs state recognition reliability, a preceding vehicle deceleration determination unit that determines whether or not the preceding vehicle has decelerated based on the acceleration of the preceding vehicle, and the host vehicle and the preceding vehicle, In response to the first target acceleration setting unit for setting the first target acceleration and the brake lamp lighting determination of the preceding vehicle or the deceleration determination of the preceding vehicle based on the traveling state of Based on the second target acceleration setting unit to be set, the deceleration determination result of the preceding vehicle, the determination result of lighting of the brake lamp, and the recognition reliability of the lighting state of the brake lamp, An internal dividing point coefficient setting unit for setting an internal dividing point coefficient for calculating an internal dividing point between the first target acceleration and the second target acceleration; and the first dividing point coefficient using the internal dividing point coefficient A target acceleration determining unit that calculates an internal dividing point between the target acceleration and the second target acceleration, and determines the calculated internal dividing point as the target acceleration of the host vehicle;

本発明によれば、自車両の前方を走行する先行車両に対して自車両の加減速を制御する際に、先行車両がブレーキをかけたときの減速応答性を向上すると共に、先行車両への追従走行における自車両の加速度の適正化を図ることができる。   According to the present invention, when controlling acceleration / deceleration of a host vehicle with respect to a preceding vehicle traveling in front of the host vehicle, the deceleration response when the preceding vehicle is braked is improved, and It is possible to optimize the acceleration of the host vehicle in the follow-up traveling.

運転支援装置の全体構成図Overall configuration diagram of the driving support device 第1の目標加速度と第2の目標加速度を示す説明図Explanatory drawing which shows the 1st target acceleration and the 2nd target acceleration 内分点係数の設定例を示す説明図Explanatory drawing showing an example of setting the internal dividing point coefficient 目標加速度決定処理のフローチャートFlow chart of target acceleration determination processing ブレーキランプ点灯の認識信頼度の相違による減速を示す説明図Explanatory diagram showing deceleration due to difference in recognition reliability of brake lamp lighting 認識信頼度低下時の減速を示す説明図Explanatory diagram showing deceleration when recognition reliability decreases

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1において、符号1は車両の運転支援装置を示し、ドライバの運転操作に対して、自車両の外部環境の認識結果に基づく自動運転を含む運転支援制御を実行する。この運転支援装置1は、走行制御装置10を中心として、外部環境監視装置20、エンジン制御装置30、ブレーキ制御装置40、ステアリング制御装置50、警報制御装置60等が車載ネットワークを形成する通信バス100を介して互いに双方向通信可能に接続されて構成されている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a vehicle driving support device, which executes driving support control including automatic driving based on a recognition result of an external environment of the host vehicle for a driving operation of a driver. The driving support device 1 includes a communication bus 100 in which an external environment monitoring device 20, an engine control device 30, a brake control device 40, a steering control device 50, an alarm control device 60, and the like form an in-vehicle network with the traveling control device 10 as a center. And are connected to each other via two-way communication.

外部環境監視装置20は、自律的に外部環境を認識可能な装置群と、外部との通信を介して情報を取得する装置群とを含んで構成されている。前者の装置群としては、車両の外部環境を撮影した画像を処理して外部環境を認識するカメラユニット20A、車両の周辺に存在する立体物からの反射波を受信するレーダユニット(レーザレーダ、ミリ波レーダ、超音波レーダ等)20B等がある。   The external environment monitoring device 20 includes a device group that can autonomously recognize the external environment and a device group that acquires information through communication with the outside. The former apparatus group includes a camera unit 20A that recognizes the external environment by processing an image obtained by capturing the external environment of the vehicle, and a radar unit (laser radar, millimeter wave) that receives a reflected wave from a three-dimensional object existing around the vehicle. (Wave radar, ultrasonic radar, etc.) 20B.

また、後者の装置群としては、GPS(Global Positioning System:全地球測位システム)等を利用して自車位置(経度、緯度、高度)を測位する自車位置測位ユニット20C、自車位置測位ユニット20Cと一体的に構成され、測位した自車位置を地図画像上に表示して経路案内を行うと共に、システム内に保有する精細な地図データを用いて道路の形状や分岐点(交差点)の位置座標データ、道路種別(高速道路、幹線道路、市道等)のデータ、地図上のノード点付近に存在する施設情報に関するデータ等を出力するナビゲーションユニット20D、路車間通信や車車間通信による道路交通情報を取得する道路交通情報通信ユニット20E等がある。   Further, as the latter group of devices, the own vehicle position positioning unit 20C for measuring the own vehicle position (longitude, latitude, altitude) using GPS (Global Positioning System) etc., the own vehicle position positioning unit. It is integrated with 20C and displays the measured vehicle position on the map image to provide route guidance, and uses the detailed map data stored in the system to determine the shape of the road and the position of the branch (intersection) Navigation unit 20D that outputs coordinate data, road type (highway, arterial road, city road, etc.) data, facility information existing near node points on the map, road traffic by road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication There is a road traffic information communication unit 20E for acquiring information.

ここで、カメラユニット20Aは、本実施の形態においては、同一対象物を異なる視点から撮像するステレオカメラ21と、画像処理部22とを一体化して構成されている。ステレオカメラ21は、例えばCCDやCMOS等の固体撮像素子を用いた左右1組のカメラで構成されている。これら1組のカメラは、カラー撮像可能なシャッタ同期のカメラであり、例えば車室内の天井前方に一定の間隔をもって取り付けられ、車外の対象物を所定周期でステレオ撮像して撮像画像を画像処理部22に出力する。   Here, in this embodiment, the camera unit 20A is configured by integrating a stereo camera 21 that captures an image of the same object from different viewpoints and an image processing unit 22. The stereo camera 21 is composed of a pair of left and right cameras using a solid-state image sensor such as a CCD or CMOS. These one set of cameras are shutter-synchronized cameras capable of color imaging. For example, the cameras are mounted at a predetermined interval in front of the ceiling in the vehicle interior, and are captured in stereo at a predetermined cycle to capture images outside the vehicle. 22 to output.

画像処理部22は、ステレオカメラ21で撮像した自車両前方の左右一対の画像をステレオマッチング処理して左右画像の対応位置の画素ずれ量(視差)を求め、画素ずれ量を輝度データに変換する等して距離情報を有する距離画像を生成する。距離画像上の点は、三角測量の原理から、実空間上の3次元座標上の点に変換され、自車両が走行する道路の白線(車線)、障害物、自車両の前方を走行する先行車両等が3次元的に認識される。そして、自車両と先行車両との車間距離、自車両に対する先行車両の車速(相対速度)、先行車両の加速度(減速度)等が演算され、認識した物体の3次元情報と共に走行制御装置10へ出力される。   The image processing unit 22 performs stereo matching processing on a pair of left and right images ahead of the host vehicle captured by the stereo camera 21 to obtain a pixel shift amount (parallax) at a corresponding position of the left and right images, and converts the pixel shift amount into luminance data. Equally, a distance image having distance information is generated. The point on the distance image is converted into a point on the three-dimensional coordinates in the real space from the principle of triangulation, and the white line (lane) of the road on which the vehicle travels, the obstacle, and the preceding vehicle traveling in front of the vehicle Vehicles and the like are recognized three-dimensionally. Then, an inter-vehicle distance between the host vehicle and the preceding vehicle, a vehicle speed (relative speed) of the preceding vehicle with respect to the host vehicle, an acceleration (deceleration) of the preceding vehicle, and the like are calculated, and the three-dimensional information of the recognized object is transmitted to the travel control device 10. Is output.

尚、カメラユニット20Aは、後述するように、先行車両の後部のブレーキランプの点灯状態を認識し、その認識結果を、認識信頼度と共に走行制御装置10へ出力するブレーキランプ点灯認識部としての機能も有している。   As will be described later, the camera unit 20A functions as a brake lamp lighting recognition unit that recognizes the lighting state of the rear brake lamp of the preceding vehicle and outputs the recognition result to the travel control device 10 together with the recognition reliability. Also have.

エンジン制御装置30は、車両のエンジン(図示せず)の運転状態を制御する周知の制御装置であり、例えば、吸入空気量、スロットル開度、エンジン水温、吸気温度、空燃比、クランク角、アクセル開度、その他の車両情報に基づき、燃料噴射制御、点火時期制御、電子制御スロットル弁の開度制御等の主要な制御を行う。   The engine control device 30 is a well-known control device that controls the operating state of a vehicle engine (not shown). For example, the intake air amount, the throttle opening, the engine water temperature, the intake air temperature, the air-fuel ratio, the crank angle, the accelerator Based on the opening degree and other vehicle information, main control such as fuel injection control, ignition timing control, and electronic throttle valve opening control is performed.

ブレーキ制御装置40は、例えば、ブレーキスイッチ、4輪の車輪速、ハンドル角、ヨーレート、その他の車両情報に基づき、4輪のブレーキ装置(図示せず)をドライバのブレーキ操作とは独立して制御可能で、周知のアンチロック・ブレーキ・システム(Antilock Brake System)や、横すべり防止制御等の車両に付加するヨーモーメントを制御するヨーモーメント制御等を行う周知の制御装置である。そして、ブレーキ制御装置40は、走行制御装置10から、各輪のブレーキ力が入力された場合には、該ブレーキ力に基づいて各輪のブレーキ液圧を算出し、ブレーキ駆動部(図示せず)を作動させる。   The brake control device 40 controls a four-wheel brake device (not shown) independently of the driver's brake operation based on, for example, a brake switch, four-wheel wheel speed, steering wheel angle, yaw rate, and other vehicle information. This is a well-known control device that can perform a well-known antilock brake system and a yaw moment control that controls a yaw moment applied to a vehicle such as a side slip prevention control. Then, when the brake force of each wheel is input from the traveling control device 10, the brake control device 40 calculates the brake fluid pressure of each wheel based on the brake force, and a brake drive unit (not shown). ).

ステアリング制御装置50は、例えば、車速、ドライバの操舵トルク、ハンドル角、ヨーレート、その他の車両情報に基づき、車両の操舵系に設けた電動パワーステアリングモータ(図示せず)によるアシストトルクを制御する、周知の制御装置である。また、ステアリング制御装置50は、自車両を車線内に維持して走行制御する車線維持制御、走行車線からの逸脱防止制御を行う車線逸脱防止制御が可能となっており、これら車線維持制御、車線逸脱防止制御に必要な操舵角、或いは、操舵トルクが、走行制御装置10により算出されてステアリング制御装置50に入力され、入力された制御量に応じて電動パワーステアリングモータが駆動制御される。   The steering control device 50 controls assist torque by an electric power steering motor (not shown) provided in a vehicle steering system based on, for example, vehicle speed, driver steering torque, steering wheel angle, yaw rate, and other vehicle information. This is a known control device. Further, the steering control device 50 can perform lane keeping control for running control while maintaining the host vehicle in the lane, and lane departure preventing control for performing departure prevention control from the running lane. A steering angle or steering torque necessary for the departure prevention control is calculated by the travel control device 10 and input to the steering control device 50, and the electric power steering motor is driven and controlled according to the input control amount.

警報制御装置60は、車両の様々な装置に異常が生じた場合、警報を適宜発生する装置であり、例えば、モニタ、ディスプレイ、アラームランプ等の視覚的な出力と、スピーカ・ブザー等の聴覚的な出力との少なくとも一方を用いて、警告・報知を行う。また、ドライバのオーバーライド操作による運転支援制御の休止時には、現在の運転状態をドライバに報知する。   The alarm control device 60 is a device that appropriately generates an alarm when abnormality occurs in various devices of the vehicle. For example, visual output such as a monitor, a display, and an alarm lamp, and an auditory output such as a speaker and a buzzer. Warning / notification is performed using at least one of the correct output. Further, when driving support control is suspended by the driver's override operation, the driver is notified of the current driving state.

以上の運転支援装置1の中心となる走行制御装置10は、各装置20,30,40,50からの情報や、車速センサ、舵角センサ、ヨーレートセンサ、横加速度センサ等の各種センサ類で検出した自車両の運転状態情報に基づいて、先行車両に対して一定車間距離を維持しながらの追従走行を含む定速走行制御、車線維持制御、車線逸脱防止制御等の運転支援制御を行う。また、走行制御装置10は、ドライバが先行車両の減速や障害物の出現を認知できずに適切に減速行動を開始できず、衝突の虞があると判断した場合、強制的にブレーキをかけて衝突を回避若しくは衝突被害を軽減するための自動緊急ブレーキ(プリクラッシュブレーキ)を作動させる。   The travel control device 10 that is the center of the driving support device 1 described above is detected by information from the devices 20, 30, 40, 50, and various sensors such as a vehicle speed sensor, a steering angle sensor, a yaw rate sensor, and a lateral acceleration sensor. Based on the driving state information of the own vehicle, driving support control such as constant speed traveling control including lane traveling while maintaining a constant inter-vehicle distance with respect to the preceding vehicle, lane keeping control, lane departure prevention control, and the like is performed. In addition, the traveling control device 10 forcibly applies a brake when the driver cannot recognize the deceleration of the preceding vehicle or the appearance of an obstacle and cannot properly start the deceleration action and determines that there is a possibility of a collision. Activate automatic emergency brake (pre-crash brake) to avoid collision or reduce collision damage.

このような運転支援制御において、走行制御装置10は、先行車両への追従走行時、自車両と先行車両との走行状態に基づいて設定される第1の目標加速度で自車両の加減速を制御する。そして、カメラユニット20Aからの情報に基づいて先行車両が減速したと判定した場合やブレーキランプが点灯したと判定した場合には、より減速方向の第2の目標加速度を切り換えて自車両を減速させる。また、先行車両の減速判定やブレーキランプの点灯判定がなされない状態であっても、ブレーキランプの点灯認識に所定の確からしさがある場合には、その認識の信頼度に応じて第2の目標加速度の成分を反映させた目標加速度で自車両の加減速を制御することにより、早期の減速を可能とする。   In such driving support control, the traveling control device 10 controls acceleration / deceleration of the host vehicle with a first target acceleration set based on the traveling state of the host vehicle and the preceding vehicle when following the preceding vehicle. To do. And when it determines with the preceding vehicle decelerating based on the information from camera unit 20A, or when it determines with the brake lamp having lighted, the 2nd target acceleration of a deceleration direction is switched and the own vehicle is decelerated. . In addition, even when the deceleration determination of the preceding vehicle or the brake lamp lighting determination is not performed, if there is a certain certainty in the lighting recognition of the brake lamp, the second target is set according to the reliability of the recognition. By controlling the acceleration / deceleration of the host vehicle with the target acceleration reflecting the acceleration component, early deceleration is possible.

このため、運転支援装置1は、カメラユニット20Aのブレーキランプ点灯認識部としての機能に対応して、走行制御装置10に、目標加速度の設定に係る各機能部を備えている。これらの目標加速度の設定に係る機能部は、先行車両減速判定部11、第1の目標加速度設定部12、第2の目標加速度設定部13、内分点係数設定部14、目標加速度決定部15によって代表される。   For this reason, the driving assistance apparatus 1 is provided with each function part which concerns on the setting of the target acceleration in the traveling control apparatus 10 corresponding to the function as a brake lamp lighting recognition part of the camera unit 20A. The functional units related to the setting of these target accelerations are a preceding vehicle deceleration determination unit 11, a first target acceleration setting unit 12, a second target acceleration setting unit 13, an internal dividing point coefficient setting unit 14, and a target acceleration determination unit 15. Represented by

概略的には、目標加速度決定部15は、第1の目標加速度設定部12で設定された第1の目標加速度と第2の目標加速度設定部13で設定された第2の目標加速度とから、内分点係数設定部14で設定された内分点係数を用いて最終的な目標加速度を決定する。内分点係数は、先行車両の加速度から判定される減速状態、先行車両のブレーキランプ点灯の判定結果、及びブレーキランプ点灯の認識信頼度に基づいて設定される。   Schematically, the target acceleration determination unit 15 includes a first target acceleration set by the first target acceleration setting unit 12 and a second target acceleration set by the second target acceleration setting unit 13. The final target acceleration is determined using the internal dividing point coefficient set by the internal dividing point coefficient setting unit 14. The internal dividing point coefficient is set based on the deceleration state determined from the acceleration of the preceding vehicle, the determination result of lighting of the brake lamp of the preceding vehicle, and the recognition reliability of lighting of the brake lamp.

目標加速度決定部15で決定された目標加速度は、加減速制御部16に出力され、加減速制御部16から通信バス100を介してエンジン制御装置30やブレーキ制御装置40に制御指令が送信され、駆動力の増減、ブレーキ作動等により自車両の加減速が制御される。このとき、先行車両の減速状態に応じて自車両の目標加速度を第1の目標加速度から第2の目標加速度へ切り換える際に、先行車両のブレーキランプ点灯の認識信頼度に応じて第2の目標加速度の成分を反映した目標加速度に制御され、早期に減速を開始させることが可能となる。   The target acceleration determined by the target acceleration determination unit 15 is output to the acceleration / deceleration control unit 16, and a control command is transmitted from the acceleration / deceleration control unit 16 to the engine control device 30 and the brake control device 40 via the communication bus 100. The acceleration / deceleration of the host vehicle is controlled by increasing / decreasing the driving force, operating the brake, and the like. At this time, when the target acceleration of the host vehicle is switched from the first target acceleration to the second target acceleration according to the deceleration state of the preceding vehicle, the second target is determined according to the recognition reliability of the brake lamp lighting of the preceding vehicle. It is controlled to the target acceleration reflecting the acceleration component, and deceleration can be started at an early stage.

詳細には、先行車両減速判定部11は、本実施の形態においては、カメラユニット20Aから送信される先行車両の加速度を調べ、先行車両の加速度変化が設定値以上のとき、先行車両が減速したと判定し、減速判定フラグFGをONする(FG=1にセットする)。尚、先行車両の減速は、レーダユニット20Bからの情報や、道路交通情報通信ユニット20Eによる車車間通信による情報に基づいて判定するようにしても良い。   Specifically, in the present embodiment, the preceding vehicle deceleration determination unit 11 checks the acceleration of the preceding vehicle transmitted from the camera unit 20A, and the preceding vehicle decelerates when the acceleration change of the preceding vehicle is greater than or equal to a set value. And the deceleration determination flag FG is turned ON (FG = 1 is set). Note that the deceleration of the preceding vehicle may be determined based on information from the radar unit 20B or information obtained by inter-vehicle communication by the road traffic information communication unit 20E.

第1の目標加速度設定部12は、自車両と先行車両との走行状態に基づいて、第1の目標加速度a1を設定する。第1の目標加速度a1は、例えば、先行車両との車間距離が迅速に設定値に達するように自車両を加速する通常の加速度であり、図2に示すように、自車両に対する先行車両の相対速度Vが大きくなる程、第1の目標加速度a1が大きくなり、相対速度Vが負(自車両の速度>先行車両)の場合には、第1の目標加速度a1が負となる特性に設定されている。この第1の目標加速度a1は、第1の加速度マップM1に格納されている。   The first target acceleration setting unit 12 sets the first target acceleration a1 based on the traveling state of the host vehicle and the preceding vehicle. The first target acceleration a1 is, for example, a normal acceleration that accelerates the host vehicle so that the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle quickly reaches a set value. As shown in FIG. As the speed V increases, the first target acceleration a1 increases. When the relative speed V is negative (the speed of the host vehicle> the preceding vehicle), the first target acceleration a1 is set to a negative characteristic. ing. The first target acceleration a1 is stored in the first acceleration map M1.

第2の目標加速度設定部13は、カメラユニット20Aで先行車両のブレーキランプが点灯していると判定された場合(後述する認識フラグFLがONされた場合)や先行車両減速判定部11で先行車両の減速判定をした場合(FG=1)に対応して、自車両を早期に減速させるための第2の目標加速度a2を設定する。第2の目標加速度a2は、自車両と先行車両との相対速度Vに対して、目標加速度a1よりもマイナス方向に加速度が設定され、相対速度Vが正の領域であっても所定の速度以下では自車両を減速させる(a2<0)特性に設定されている。この第2の目標加速度a2は、第2の加速度マップM2に格納されている。   The second target acceleration setting unit 13 determines whether the brake lamp of the preceding vehicle is lit by the camera unit 20A (when a later-described recognition flag FL is turned on) or the preceding vehicle deceleration determination unit 11 In response to the vehicle deceleration determination (FG = 1), the second target acceleration a2 for decelerating the host vehicle at an early stage is set. The second target acceleration a2 is set such that the acceleration is set in the minus direction with respect to the relative speed V between the host vehicle and the preceding vehicle, and is equal to or less than a predetermined speed even if the relative speed V is a positive region. Then, the characteristic is set to decelerate the host vehicle (a2 <0). The second target acceleration a2 is stored in the second acceleration map M2.

内分点係数設定部14は、目標加速度決定部15で第1の目標加速度a1と第2の目標加速度a2との内分点を最終的な目標加速度aとして決定する際の、内分点係数m,n(m,nは正の数)を設定する。ここで、内分点係数m,nは、第1の目標加速度a1と第2の目標加速度a2との間をn:mに内分するための係数であり、先行車両の減速判定条件及び先行車両のブレーキランプ点灯の認識状態に基づいて、図3に示すような特性の内分点係数テーブルTmnを参照して設定される。   The internal dividing point coefficient setting unit 14 is an internal dividing point coefficient used when the target acceleration determining unit 15 determines the internal dividing point between the first target acceleration a1 and the second target acceleration a2 as the final target acceleration a. m and n (m and n are positive numbers) are set. Here, the internal dividing point coefficients m and n are coefficients for internally dividing the first target acceleration a1 and the second target acceleration a2 into n: m. Based on the recognition state of the brake lamp lighting of the vehicle, the internal dividing point coefficient table Tmn having characteristics as shown in FIG. 3 is set.

目標加速度決定部15は、第1の加速度マップM1を参照して得られる第1の目標加速度a1と、第2の加速度マップM2を参照して得られる第2の目標加速度a2との内分点を算出し、算出した内分点を最終的な目標加速度aとして決定する。第1の目標加速度a1と第2の目標加速度a2との内分点は、以下の(1)式に示すように、内分点係数設定部14で設定された内分点係数m,nを用いて算出される。
a=(n×a2+m×a1)/(m+n) …(1)
The target acceleration determining unit 15 is an internal dividing point between the first target acceleration a1 obtained by referring to the first acceleration map M1 and the second target acceleration a2 obtained by referring to the second acceleration map M2. And the calculated internal dividing point is determined as the final target acceleration a. As shown in the following equation (1), the internal dividing point between the first target acceleration a1 and the second target acceleration a2 is the internal dividing point coefficient m, n set by the internal dividing point coefficient setting unit 14. Is used to calculate.
a = (n × a2 + m × a1) / (m + n) (1)

内分点係数m,nは、具体的には、先行車両減速判定部11による先行車両の減速判定の有無、カメラユニット20Aによる先行車両のブレーキランプ点灯の判定結果及び認識信頼度に基づいて設定される。例えば、ブレーキランプ点灯の認識信頼度Rを、0,1,2,3,4の複数の段階に区分し、ブレーキランプ点灯の認識フラグFLがOFF(FL=0;「ブレーキランプ点灯未検出」の状態)のときの認識信頼度RをR=0、認識フラグFLがON(FL=1;最も認識信頼度が高く、「ブレーキランプ点灯」と判定された状態)のときの認識信頼度RをR=4とする場合、図3に示すような内分点係数m,nが設定される。   Specifically, the internal dividing point coefficients m and n are set based on the presence / absence of deceleration determination of the preceding vehicle by the preceding vehicle deceleration determination unit 11, the determination result of the brake lamp lighting of the preceding vehicle by the camera unit 20A, and the recognition reliability. Is done. For example, the brake lamp lighting recognition reliability R is divided into a plurality of stages of 0, 1, 2, 3, and 4, and the brake lamp lighting recognition flag FL is OFF (FL = 0; “Brake lamp lighting not detected”). The recognition reliability R when the recognition flag R is ON and the recognition flag FL is ON (FL = 1; the state where the recognition reliability is highest and the brake lamp is lit). When R = 4, interior dividing point coefficients m and n as shown in FIG. 3 are set.

図3に示す内分点係数テーブルTmnでは、先行車両の減速判定有りを示す減速判定フラグFGがFG=1、又はブレーキランプの点灯判定有りを示す認識フラグFLがFL=1のとき、n=10,m=0に設定され、最終的な目標加速度aが第2の目標加速度a2に決定される(a=a2)。また、FG=0且つFL=0、すなわち先行車両の減速判定及びブレーキランプの点灯判定がなされていない状態では、R=0(検出無し)のとき、n=0,m=10に設定され、最終的な目標加速度aが第1の目標加速度a1に決定される(a=a1)。更に、FG=0且つFL=0の状態では、ブレーキランプ点灯の認識信頼度が高くなるほど、第1の目標加速度a1側の内分点係数mより第2の目標加速度a2側の内分点係数nが大きくなり、早期の減速が可能となる。   In the internal dividing point coefficient table Tmn shown in FIG. 3, when the deceleration determination flag FG indicating the deceleration determination of the preceding vehicle is FG = 1, or the recognition flag FL indicating the brake lamp lighting determination is FL = 1, n = 10, m = 0 is set, and the final target acceleration a is determined as the second target acceleration a2 (a = a2). Further, when FG = 0 and FL = 0, that is, in a state where the deceleration determination of the preceding vehicle and the lighting determination of the brake lamp are not performed, when R = 0 (no detection), n = 0 and m = 10 are set. The final target acceleration a is determined as the first target acceleration a1 (a = a1). Further, in the state where FG = 0 and FL = 0, the higher the recognition reliability of the brake lamp lighting, the higher the inner divided point coefficient on the second target acceleration a2 side than the inner divided point coefficient m on the first target acceleration a1 side. n becomes large and early deceleration is possible.

ここで、カメラユニット20Aによる先行車両のブレーキランプの点灯認識の信頼度について説明する。本実施の形態においては、カメラユニット20Aで撮像したカラー画像から先行車両のブレーキランプの発光色に対応する領域を抽出し、この領域の輝度Bを、複数段階の輝度の閾値と比較する。   Here, the reliability of lighting recognition of the brake lamp of the preceding vehicle by the camera unit 20A will be described. In the present embodiment, a region corresponding to the emission color of the brake lamp of the preceding vehicle is extracted from the color image captured by the camera unit 20A, and the luminance B of this region is compared with a plurality of luminance threshold values.

複数段階の閾値は、認識信頼度が最も高い段階から最も低い段階に対応して設定され、本実施の形態においては、認識信頼度が高い順に、H4,H3,H2,H1の閾値が設定されている。そして、以下に示すように、ブレーキランプの点灯領域の輝度Bと各閾値H4,H3,H2,H1との比較結果に応じて認識信頼度Rを算出する。   The threshold values in a plurality of stages are set corresponding to the stages from the highest recognition reliability to the lowest recognition reliability. In this embodiment, the thresholds H4, H3, H2, and H1 are set in the descending order of the recognition reliability. ing. Then, as shown below, the recognition reliability R is calculated according to the comparison result between the luminance B of the lighting area of the brake lamp and the threshold values H4, H3, H2, and H1.

B≧H4 → R=4(ブレーキランプ点灯判定:FL=1)
H3≦B<H4 → R=3(FL=0;ブレーキランプ点灯ほぼ認識)
H2≦B<H3 → R=2(FL=0;ブレーキランプ点灯やや認識)
H1≦B<H2 → R=1(FL=0;ブレーキランプ点灯僅かに認識)
B<H1 → R=0(FL=0;ブレーキランプ点灯未検出)
B ≧ H4 → R = 4 (Brake lamp lighting judgment: FL = 1)
H3 ≦ B <H4 → R = 3 (FL = 0; brake lamp lighting almost recognized)
H2 ≦ B <H3 → R = 2 (FL = 0; brake lamp is slightly lit)
H1 ≦ B <H2 → R = 1 (FL = 0; Brake lamp lighting is slightly recognized)
B <H1 → R = 0 (FL = 0; brake lamp lighting not detected)

これらの複数段階の閾値H1〜H4のうち、閾値H4は、従来と同様の基準で設定されて予め与えられる閾値であり、ブレーキランプの点灯を判定する判定値(認識フラグFLをON,OFFする判定値)となる。この判定値H4に対して、各閾値H3,H2,H1は、認識信頼度を段階的に下げて区分した状態値として設定される。そして、判定値H4は、車両毎のカメラユニット20Aの個体差や経年変化に対応するため、所定の走行距離や走行時間毎に学習されて更新され、学習更新された判定値H4に対して、各状態値H3,H2,H1が再設定される。   Among these threshold values H1 to H4, the threshold value H4 is a threshold value that is set in advance and is given in advance, and is a determination value that determines whether the brake lamp is turned on (turns the recognition flag FL on and off). Judgment value). With respect to the determination value H4, the threshold values H3, H2, and H1 are set as state values that are classified by decreasing the recognition reliability in stages. The determination value H4 is learned and updated for each predetermined travel distance and travel time in order to correspond to individual differences and aging of the camera unit 20A for each vehicle. Each state value H3, H2, H1 is reset.

次に、走行制御装置10による目標加速度決定のプログラム処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。   Next, the target acceleration determination program processing by the traveling control device 10 will be described with reference to the flowchart of FIG.

この目標加速度決定処理では、最初のステップS1において、カメラユニット20Aを含む外部環境監視装置20から先行車両の情報を取得し、ステップS2で先行車両が減速したか否かを判定する。その結果、先行車両が減速したと判定した場合には、減速判定フラグFGをON(FG=1にセット)してステップS3へ進み、先行車両は減速していないと判定した場合、減速判定フラグFGをOFF(FG=0にクリア)してステップS4へ進む。   In this target acceleration determination process, in the first step S1, information on the preceding vehicle is acquired from the external environment monitoring device 20 including the camera unit 20A, and it is determined whether or not the preceding vehicle has decelerated in step S2. As a result, if it is determined that the preceding vehicle has decelerated, the deceleration determination flag FG is turned on (set to FG = 1) and the process proceeds to step S3. If it is determined that the preceding vehicle has not decelerated, the deceleration determination flag FG is turned OFF (FG = 0 is cleared), and the process proceeds to step S4.

先行車両が減速したと判定された場合、ステップS3では減速判定フラグFGを参照し、FG=1(認識信頼度R=4)の条件により、図3の内分点係数テーブルTmnを参照して内分点係数m,nを、m=0,n=10に設定する。一方、先行車両が減速していないと判定した場合には、ステップS4で先行車両のブレーキランプが点灯していると判定されているか否かを、認識フラグFL及び認識信頼度Rに基づいて判断する。   When it is determined that the preceding vehicle has decelerated, the deceleration determination flag FG is referred to in step S3, and the internal dividing point coefficient table Tmn of FIG. 3 is referred to under the condition of FG = 1 (recognition reliability R = 4). The internal dividing point coefficients m and n are set to m = 0 and n = 10. On the other hand, if it is determined that the preceding vehicle is not decelerating, it is determined based on the recognition flag FL and the recognition reliability R whether or not it is determined in step S4 that the brake lamp of the preceding vehicle is lit. To do.

ステップS4において、FL=1すなわち先行車両のブレーキランプが点灯していると判定されている場合(ブレーキランプ点灯をR=4の高信頼度で認識している場合)、ステップS4からステップS5へ進み、FL=1(認識信頼度R=4)の条件により、図3の内分点係数テーブルTmnを参照して内分点係数m,nを設定する。このときの内分点係数m,nは、減速判定がなされた場合のステップS3と同様、m=0,n=10に設定され、第1の目標加速度a1の成分が0とされる。   If it is determined in step S4 that FL = 1, that is, the brake lamp of the preceding vehicle is lit (when the brake lamp lighting is recognized with a high reliability of R = 4), the process proceeds from step S4 to step S5. Then, the internal dividing point coefficients m and n are set with reference to the internal dividing point coefficient table Tmn of FIG. 3 according to the condition of FL = 1 (recognition reliability R = 4). The internal dividing point coefficients m and n at this time are set to m = 0 and n = 10 as in step S3 when the deceleration determination is made, and the component of the first target acceleration a1 is set to 0.

また、ステップS4においてFL=0であり、ブレーキランプが点灯していると判定されていない場合には、ステップS4からステップS6へ進み、ブレーキランプの点灯状態の認識信頼度Rに基づいて図3の内分点係数テーブルTmnを参照し、内分点係数m,nを設定する。このときの内分点係数m,nは、認識信頼度Rが低くなるほど、第1の目標加速度a1側のmの値が大きくなり、第2の目標加速度a2側のnの値が小さくなる。   If it is determined in step S4 that FL = 0 and it is not determined that the brake lamp is lit, the process proceeds from step S4 to step S6, and based on the recognition reliability R of the lit state of the brake lamp, FIG. The internal dividing point coefficients m and n are set with reference to the internal dividing point coefficient table Tmn. In this case, the inner dividing point coefficients m and n have a smaller value of m on the first target acceleration a1 side and a smaller value of n on the second target acceleration a2 side as the recognition reliability R is lower.

ステップS3,S5,S6の何れかで内分点係数m,nを設定した後は、ステップS7へ進み、第1の加速度マップM1、第2の加速度マップM2の双方を参照して、第1の目標加速度a1、第2の目標加速度a2を取得する、そして、ステップS8で、内分点係数m,nを用いた前述の(1)式に基づく第1の目標加速度a1と第2の目標加速度a2との内分点計算により、目標加速度aを算出する。   After setting the internal dividing point coefficients m and n in any of steps S3, S5, and S6, the process proceeds to step S7, and the first acceleration map M1 and the second acceleration map M2 are referred to, and the first The target acceleration a1 and the second target acceleration a2 are acquired, and in step S8, the first target acceleration a1 and the second target acceleration based on the above equation (1) using the internal dividing point coefficients m and n are obtained. The target acceleration a is calculated by calculating the internal dividing point with the acceleration a2.

このような内分点計算で目標加速度を決定することにより、図5に示すように、認識信頼度Rが1,2,3の、従来ブレーキランプ点灯を「未検出」だったシーンにおいても、第2の目標加速度a2による減速成分を取り込むことができ、従来よりも早めの減速が可能となる。   By determining the target acceleration by such internal dividing point calculation, as shown in FIG. 5, even in a scene where the recognition reliability R is 1, 2, and 3 and the conventional brake lamp lighting is “not detected”, A deceleration component due to the second target acceleration a2 can be taken in, and deceleration earlier than before can be performed.

また、図6に示すように、認識フラグFLの閾値H4の値を下げ、ブレーキランプが点灯していないにも拘わらず、点灯していると誤検出(誤判定)して従来と同様に第2の加速度マップM2のみを参照した場合(図中の破線)と、認識信頼度がR=1の状態で内分点計算をした場合(図中の実線)とを比較すると、従来の第2の目標加速度a2のみによる場合に対して、認識信頼度Rに応じて第2の目標加速度a2による減速成分を反映するため、「誤検出」による不要減速の影響を低減することが可能となる。   In addition, as shown in FIG. 6, the threshold value H4 of the recognition flag FL is lowered, and the brake lamp is not lit even though it is lit. When comparing only the acceleration map M2 of FIG. 2 (broken line in the figure) with the case of calculating the internal dividing point with the recognition reliability being R = 1 (solid line in the figure), Since the deceleration component due to the second target acceleration a2 is reflected according to the recognition reliability R, the influence of unnecessary deceleration due to “false detection” can be reduced.

このように本実施の形態においては、自車両と先行車両との走行状態に基づく第1の目標加速度から先行車両のブレーキランプ点灯或いは先行車両の減速判定に対応する第2の目標加速度に切り換える際に、先行車両の減速判定結果とブレーキランプの点灯判定結果と認識信頼度とに基づいて設定された内分点係数を用いて第1の目標加速度と第2の目標加速度との内分点を算出し、最終的な目標加速度を決定している。これにより、先行車両がブレーキをかけたときの減速応答性を向上すると共に、先行車両に追従走行する際の加速度の適正化を図ることができる。   Thus, in the present embodiment, when switching from the first target acceleration based on the traveling state of the host vehicle and the preceding vehicle to the second target acceleration corresponding to the brake lamp lighting of the preceding vehicle or the deceleration determination of the preceding vehicle. In addition, the internal dividing point between the first target acceleration and the second target acceleration is determined using the internal dividing point coefficient set based on the deceleration determination result of the preceding vehicle, the brake lamp lighting determination result, and the recognition reliability. The final target acceleration is calculated and determined. As a result, it is possible to improve the deceleration response when the preceding vehicle brakes and to optimize the acceleration when traveling following the preceding vehicle.

1 運転支援装置
10 走行制御装置
11 先行車両減速判定部
12 第1の目標加速度設定部
13 第2の目標加速度設定部
14 内分点係数設定部
15 目標加速度決定部
20 外部環境監視装置
20A カメラユニット
FG 減速判定フラグ
FL 認識フラグ
R 認識信頼度
a 目標加速度
a1 第1の目標加速度
a2 第2の目標加速度
m,n 内分点係数
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Driving assistance apparatus 10 Traveling control apparatus 11 Leading vehicle deceleration determination part 12 1st target acceleration setting part 13 2nd target acceleration setting part 14 Internal dividing point coefficient setting part 15 Target acceleration determination part 20 External environment monitoring apparatus 20A Camera unit FG Deceleration determination flag FL recognition flag R recognition reliability a target acceleration a1 first target acceleration a2 second target acceleration m, n internal dividing point coefficient

Claims (5)

自車両前方を走行する先行車両のブレーキランプの点灯状態を認識し、前記ブレーキランプが点灯しているか否かの判定結果と前記ブレーキランプの点灯状態の認識信頼度とを出力するブレーキランプ点灯認識部と、
前記先行車両の加速度に基づいて、前記先行車両が減速したか否かを判定する先行車両減速判定部と、
自車両と先行車両との走行状態に基づいて、第1の目標加速度を設定する第1の目標加速度設定部と、
前記先行車両のブレーキランプ点灯判定或いは前記先行車両の減速判定に対応して、第2の目標加速度を設定する第2の目標加速度設定部と、
前記先行車両の減速判定結果と前記ブレーキランプの点灯の判定結果と前記ブレーキランプの点灯状態の認識信頼度とに基づいて、前記第1の目標加速度と前記第2の目標加速度との内分点を算出するための内分点係数を設定する内分点係数設定部と、
前記内分点係数を用いて前記第1の目標加速度と前記第2の目標加速度との内分点を算出し、算出した内分点を自車両の目標加速度として決定する目標加速度決定部と
を備えることを特徴とする車両の運転支援装置。
Brake lamp lighting recognition that recognizes the lighting state of a brake lamp of a preceding vehicle traveling in front of the host vehicle and outputs a determination result of whether or not the brake lamp is lit and a recognition reliability of the lighting state of the brake lamp And
A preceding vehicle deceleration determination unit that determines whether the preceding vehicle has decelerated based on the acceleration of the preceding vehicle;
A first target acceleration setting unit for setting a first target acceleration based on the running state of the host vehicle and the preceding vehicle;
A second target acceleration setting unit that sets a second target acceleration in response to the brake lamp lighting determination of the preceding vehicle or the deceleration determination of the preceding vehicle;
An internal dividing point between the first target acceleration and the second target acceleration based on the deceleration determination result of the preceding vehicle, the determination result of lighting of the brake lamp, and the recognition reliability of the lighting state of the brake lamp An internal dividing point coefficient setting unit for setting an internal dividing point coefficient for calculating
A target acceleration determining unit that calculates an internal dividing point between the first target acceleration and the second target acceleration using the internal dividing point coefficient, and determines the calculated internal dividing point as a target acceleration of the host vehicle; A driving support apparatus for a vehicle, comprising:
前記第2の目標加速度は前記第1の目標加速度よりも減速方向に設定され、前記認識信頼度が高くなるほど、前記内分点が前記第2の目標加速度に近づくように前記内分点係数が設定されることを特徴とする請求項1記載の車両の運転支援装置。   The second target acceleration is set in a decelerating direction with respect to the first target acceleration, and the inner dividing point coefficient is set so that the inner dividing point approaches the second target acceleration as the recognition reliability increases. The vehicle driving support apparatus according to claim 1, wherein the driving support apparatus is set. ブレーキランプ点灯認識部は、前記認識信頼度を複数段階に区分し、自車両前方を撮像した画像中の前記先行車両のブレーキランプ点灯に対応する領域の輝度を、各段階の前記認識信頼度に対応する閾値と比較して前記認識信頼度を算出することを特徴とする請求項1又は2記載の車両の運転支援装置。   The brake lamp lighting recognition unit divides the recognition reliability into a plurality of stages, and the brightness of the area corresponding to the brake lamp lighting of the preceding vehicle in the image obtained by imaging the front of the host vehicle is set to the recognition reliability of each stage. The vehicle driving support device according to claim 1, wherein the recognition reliability is calculated by comparing with a corresponding threshold value. ブレーキランプ点灯認識部は、前記認識信頼度が最も高い段階に対応する前記閾値を、前記ブレーキランプが点灯しているか否かを判定する判定値として与え、他の段階に対応する前記閾値を、前記判定値に対して前記認識信頼度を段階的に下げて区分した状態値として設定することを特徴とする請求項3記載の車両の運転支援装置。   The brake lamp lighting recognition unit gives the threshold corresponding to the stage with the highest recognition reliability as a determination value for determining whether or not the brake lamp is lit, and the threshold corresponding to another stage is 4. The vehicle driving support apparatus according to claim 3, wherein the recognition reliability is set as a state value divided in stages with respect to the determination value. ブレーキランプ点灯認識部は、前記判定値を学習的に更新し、前記各状態値を、前記判定値の更新に応じて再設定することを特徴とする請求項4記載の車両の運転支援装置。   The vehicle driving support device according to claim 4, wherein the brake lamp lighting recognizing unit updates the determination value in a learning manner and resets the state values in accordance with the update of the determination value.
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