JP2017182563A - Periphery risk display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車両の周辺リスクを画像表示する周辺リスク表示装置に関し、特に自動運転による想定走行軌跡の妥当性をユーザが適切に判断可能なものに関する。 The present invention relates to a peripheral risk display device that displays an image of a peripheral risk of a vehicle such as an automobile, and more particularly to a device that allows a user to appropriately determine the validity of an assumed travel locus by automatic driving.
自動車等の車両において、事故を未然に防止して安全性を向上するため、例えば自車両の周囲に存在する走行中の他車両、停止車両、歩行者、サイクリスト、建造物、地形などの各種リスク対象物の自車両に対する相対位置、相対速度等を各種センサ等によって逐次認識するとともに、車両の走行中に走行状況、周辺状況により逐次変動するリスク対象物のリスクポテンシャルの高低を、ドライバ等のユーザに伝達する技術が要望されている。 In order to prevent accidents and improve safety in vehicles such as automobiles, various risks such as other running vehicles, stopped vehicles, pedestrians, cyclists, buildings, terrain, etc. existing around the vehicle The relative position and relative speed of the target object with respect to the host vehicle are sequentially recognized by various sensors, etc., and the risk potential of the risk target object that fluctuates sequentially depending on the driving situation and the surrounding situation while the vehicle is running There is a need for technology to communicate to
ユーザ(ドライバ)への周辺リスク情報の伝達に関する従来技術として、例えば特許文献1,2には、アクセルペダルの操作反力による触覚情報、及び、ヘッドアップディスプレイ(HUD)の画像表示による視覚情報を用いて、リスクポテンシャルをドライバに伝達する車両用運転操作補助装置において、自車両と前方障害物との接近度合を表すリスクポテンシャルが同等となる箇所を結んだ等高線を表示することが記載されている。
また、特許文献3には、危険度合に応じた操舵抑制を行うことによってドライバに状況を認識させる車両の操舵装置において、レーダ等によって自車両周囲の他車両等の障害物を検出するとともに、検出された他車両の自車両に対する相対運動情報に基づいて各障害物のリスクポテンシャルを求め、リスクポテンシャルを等高線表示することが記載されている。
For example,
Further, in
自動運転を行う車両においては、ユーザ(手動運転時のドライバ)が自動運転による想定走行軌跡の妥当性を適切に判断し、想定走行軌跡が不適当であると判断した場合には、直ちにユーザが手動運転によって運転を引き継ぐ必要がある。
このため、自動運転による想定走行軌跡の設定の妥当性を、ユーザが適切に判断可能な情報を提示することが要望される。
また、このような情報を提示できれば、ユーザが手動運転により運転を引き継いだ後、どのように自車両を運転すべきか判断することも容易となる。
本発明の課題は、自動運転による想定走行軌跡の妥当性をユーザが適切に判断可能な周辺リスク表示装置を提供することである。
In a vehicle that performs automatic driving, when the user (driver during manual driving) appropriately determines the validity of the assumed driving locus by automatic driving and determines that the assumed driving locus is inappropriate, the user immediately It is necessary to take over the operation by manual operation.
For this reason, it is desired to present information that allows the user to appropriately determine the validity of setting the assumed travel locus by automatic driving.
In addition, if such information can be presented, it is easy for the user to determine how to drive the host vehicle after taking over driving by manual driving.
An object of the present invention is to provide a peripheral risk display device that allows a user to appropriately determine the validity of an assumed traveling locus by automatic driving.
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項1に係る発明は、車両に設けられ自車両周辺のリスク対象物を表示する周辺リスク表示装置であって、自車両周囲の環境を認識する環境認識手段と、前記環境認識手段の認識結果に基づいて所定以上のリスクポテンシャルを有するリスク対象物を抽出するとともに、前記リスク対象物の周囲におけるリスクポテンシャル分布を推定する周辺リスク認識手段と、前記周辺リスク認識手段が推定したリスクポテンシャルが低い箇所を結んで自車両の想定走行軌跡を設定する想定走行軌跡設定手段と、前記周辺リスク認識手段が抽出した前記リスク対象物の周囲におけるリスクポテンシャル分布を示す画像と該リスク対象物と重畳して表示すると共に、前記想定走行軌跡を示す画像を併せて表示する表示手段とを備えることを特徴とする周辺リスク表示装置である。
これによれば、自車両の周辺に存在するリスク対象物及びその周囲のリスクポテンシャル分布と、リスクポテンシャルが高い箇所を避けるよう設定された自車両の想定走行軌跡とを関連付けて容易に把握することができ、想定走行軌跡とリスクポテンシャル分布との位置関係等に基づいて、想定走行軌跡の安全性、妥当性を容易に判断することができる。
また、自動運転からドライバが運転操作を引き継ぐ場合に、どのような運転操作をするべきか容易に判断することができる。
例えば、リスクポテンシャルの高い領域に進入することなくどのような運転操作が可能か、容易に把握することができる。
The present invention solves the above-described problems by the following means.
The invention according to
According to this, it is possible to easily grasp the risk object existing around the vehicle and the risk potential distribution around the risk object in association with the assumed travel locus of the vehicle set so as to avoid a place where the risk potential is high. It is possible to easily determine the safety and validity of the assumed traveling locus based on the positional relationship between the assumed traveling locus and the risk potential distribution.
Further, when the driver takes over the driving operation from the automatic driving, it is possible to easily determine what driving operation should be performed.
For example, it is possible to easily grasp what kind of driving operation is possible without entering a region having a high risk potential.
請求項2に係る発明は、前記想定走行軌跡設定手段は、前記リスクポテンシャルが低い箇所を結んで得られた軌跡を、自車両前方の車線形状に適合するよう補正して前記想定走行軌跡を設定することを特徴とする請求項1に記載の周辺リスク表示装置である。
これによれば、車線形状に対して自然な想定走行軌跡を設定することが可能となり、不自然な挙動により自車両の乗員や外部の人間に違和感を与えることを防止できる。
According to a second aspect of the present invention, the assumed traveling locus setting means sets the estimated traveling locus by correcting the locus obtained by connecting the locations having the low risk potential so as to conform to the lane shape in front of the host vehicle. The peripheral risk display device according to
According to this, it is possible to set a natural assumed traveling locus with respect to the lane shape, and it is possible to prevent the occupant of the own vehicle or an external person from feeling uncomfortable due to an unnatural behavior.
請求項3に係る発明は、前記表示手段は、前記リスクポテンシャル分布を、リスクポテンシャルの高さが同等となる点を結んで前記リスク対象物の周囲に形成される等高線表示によって表示することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の周辺リスク表示装置である。
これによれば、リスクポテンシャルの分布をユーザに直感的かつ容易に理解させることができる。
The invention according to
This makes it possible for the user to intuitively and easily understand the distribution of risk potential.
請求項4に係る発明は、前記表示手段は、前記想定走行軌跡が前記リスクポテンシャルの高さが所定の閾値以上の領域に到達する場合には到達箇所以遠における前記想定走行軌跡を非表示とすることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の周辺リスク表示装置である。
これによれば、リスクポテンシャルが高い領域を通過しなければ実現できない想定走行軌跡はユーザに表示しないことによって、ユーザに安全に通過できるかのような誤解を与えることを防止することができる。
また、自動運転中においては、想定走行軌跡の設定に問題が生じていることをユーザに認識させ、異なった想定走行軌跡の設定や手動運転への切替えなどの対応を促すことができる。
According to a fourth aspect of the present invention, when the assumed travel locus reaches an area where the height of the risk potential is equal to or higher than a predetermined threshold, the display means does not display the assumed travel locus beyond the arrival point. The peripheral risk display device according to any one of
According to this, it is possible to prevent the user from being misunderstood as if it can pass safely by not displaying to the user an assumed travel locus that cannot be realized unless it passes through a region having a high risk potential.
Further, during automatic driving, the user can be made aware that there is a problem with the setting of the assumed traveling locus, and can be urged to take action such as setting a different assumed traveling locus or switching to manual operation.
以上説明したように、本発明によれば、自動運転による想定走行軌跡の妥当性をユーザが適切に判断可能な周辺リスク表示装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a peripheral risk display device that allows a user to appropriately determine the validity of an assumed traveling locus by automatic driving.
本発明は、自動運転による想定走行軌跡の妥当性をユーザが適切に判断可能な周辺リスク表示装置を提供する課題を、リスク対象物の周囲のリスクポテンシャルが低い箇所を結んだ想定走行軌跡を、リスクポテンシャル分布と重畳させて表示することによって解決した。 The present invention provides a task for providing a peripheral risk display device that allows a user to appropriately determine the validity of an assumed travel locus by automatic driving, and an assumed travel locus that connects places with low risk potential around a risk object. The problem was solved by displaying it superimposed on the risk potential distribution.
以下、本発明を適用した周辺リスク表示装置の実施例1について説明する。
図1は、本発明を適用した周辺リスク表示装置の実施例1が設けられる車両の構成を模式的に示すブロック図である。
実施例1の周辺リスク表示装置は、例えば、自動運転機能を有する乗用車等の自動車である車両1に設けられ、ユーザ(例えば手動運転時のドライバ)等のユーザ等に対して、自車両周辺のリスクに関する情報等を画像表示するものである。
ユーザは、自動運転時においては周辺リスク表示装置が提示する情報に基づいて、周辺リスクを監視するとともに自動運転制御における目標走行軌跡設定の妥当性を検証することができる。
また、ユーザ自身がドライバとして手動運転を行う場合にも、適切な走行軌跡の案内を含む運転支援を受けることができる。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a vehicle provided with Example 1 of a peripheral risk display device to which the present invention is applied.
The peripheral risk display device according to the first embodiment is provided, for example, in a
The user can monitor the peripheral risk and verify the validity of the target travel locus setting in the automatic driving control based on the information presented by the peripheral risk display device during automatic driving.
In addition, when the user himself / herself performs manual driving as a driver, driving assistance including guidance of an appropriate travel locus can be received.
図1に示すように、車両1は、エンジン制御ユニット10、トランスミッション制御ユニット20、挙動制御ユニット30、電動パワーステアリング(EPS)制御ユニット40、自動運転制御ユニット50、環境認識ユニット60、ステレオカメラ制御ユニット70、レーザスキャナ制御ユニット80、後側方レーダ制御ユニット90、ナビゲーション装置100、路車間通信装置110、車車間通信装置120、周辺リスク認識ユニット200、表示装置210等を備えている。
上述した各ユニットは、例えば、CPU等の情報処理手段、RAMやROM等の記憶手段、入出力インターフェイス及びこれらを接続するバス等を有するユニットとして構成される。これらの各ユニットは、例えばCAN通信システム等の車載LANシステムを介して相互に通信が可能となっている。
As shown in FIG. 1, the
Each unit described above is configured as a unit having information processing means such as a CPU, storage means such as RAM and ROM, an input / output interface, a bus connecting these, and the like. These units can communicate with each other via an in-vehicle LAN system such as a CAN communication system.
エンジン制御ユニット10は、車両1の走行用動力源であるエンジン及びその補機類を統括的に制御するものである。
エンジンとして、例えば、4ストロークガソリンエンジンが用いられる。
エンジン制御ユニット(ECU)10は、エンジンのスロットルバルブ開度、燃料噴射量及び噴射時期、点火時期等を制御することによって、エンジンの出力トルクを制御することが可能である。
車両1がドライバの運転操作に応じて運転される状態においては、エンジン制御ユニット10は、アクセルペダルの操作量等に基いて設定されるドライバ要求トルクに、エンジンの実際のトルクが近づくようエンジンの出力を制御する。
また、車両1が自動運転を行う場合には、エンジン制御ユニット10は、自動運転制御ユニット50からの指令に応じてエンジンの出力を制御する。
The
For example, a 4-stroke gasoline engine is used as the engine.
The engine control unit (ECU) 10 can control the engine output torque by controlling the throttle valve opening, fuel injection amount and injection timing, ignition timing, and the like of the engine.
In a state in which the
Further, when the
トランスミッション制御ユニット(TCU)20は、エンジンの回転出力を変速するとともに、車両の前進、後退を切り替える図示しない変速機及び補機類を統括的に制御するものである。
車両1が自動運転を行う場合には、トランスミッション制御ユニット20は、自動運転制御ユニット50からの指令に応じて、前後進等のレンジ切替や変速比の設定を行う。
変速機として、例えば、チェーン式、ベルト式、トロイダル式等のCVTや、複数のプラネタリギヤセットを有するステップAT、DCT、AMT等の各種自動変速機を用いることができる。
変速機は、バリエータ等の変速機構部のほか、例えばトルクコンバータ、乾式クラッチ、湿式クラッチ等の発進デバイスや、前進走行レンジと後退走行レンジとを切替える前後進切替機構等を有して構成されている。
The transmission control unit (TCU) 20 controls the transmission and auxiliary equipment (not shown) that switches between forward and backward movements of the vehicle while shifting the rotational output of the engine.
When the
As the transmission, for example, chain-type, belt-type, toroidal-type CVT, and various automatic transmissions such as step AT, DCT, AMT having a plurality of planetary gear sets can be used.
In addition to a transmission mechanism such as a variator, the transmission includes a starting device such as a torque converter, a dry clutch, a wet clutch, and a forward / reverse switching mechanism that switches between a forward travel range and a reverse travel range. Yes.
トランスミッション制御ユニット20には、前後進切替アクチュエータ21、レンジ検出センサ22等が接続されている。
前後進切替アクチュエータ21は、前後進切替機構に油圧を供給する油路を切り替える前後進切替バルブを駆動し、車両の前後進を切替えるものである。
前後進切替アクチュエータ21は、例えば、ソレノイド等の電動アクチュエータである。
レンジ検出センサ22は、変速機において現在選択されているレンジが前進用のものであるか、後退用のものであるかを判別するセンサ(スイッチ)である。
The
The forward /
The forward /
The
挙動制御ユニット30は、左右前後輪にそれぞれ設けられた液圧式サービスブレーキのホイルシリンダ液圧を個別に制御することによって、アンダーステアやオーバステア等の車両挙動を抑制する挙動制御や、制動時のホイルロックを回復させるアンチロックブレーキ制御を行うものである。
挙動制御ユニット30には、ハイドロリックコントロールユニット(HCU)31、車速センサ32等が接続されている。
The
A hydraulic control unit (HCU) 31, a
HCU31は、液圧式サービスブレーキの作動流体であるブレーキフルードを加圧する電動ポンプ、及び、各車輪のホイルシリンダに供給される液圧を個別に調節するバルブ等を有する。
車両1が自動運転を行う場合には、HCU31は、自動運転制御ユニット50からの制動指令に応じて、各車輪のホイルシリンダに制動力を発生させる。
車速センサ32は、各車輪のハブ部に設けられ、車輪の回転速度に比例する周波数の車速パルス信号を発生するものである。
車速パルス信号の周波数を検出し、所定の演算処理を施すことによって、車両の走行速度(車速)を算出することが可能である。
The
When the
The
It is possible to calculate the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle by detecting the frequency of the vehicle speed pulse signal and performing a predetermined calculation process.
電動パワーステアリング(EPS)制御ユニット40は、ドライバによる操舵操作を電動モータによってアシストする電動パワーステアリング装置、及び、その補機類を統括的に制御するものである。
EPS制御ユニット40には、モータ41、舵角センサ42等が接続されている。
The electric power steering (EPS) control unit 40 comprehensively controls an electric power steering device that assists a steering operation by a driver with an electric motor and its auxiliary devices.
The EPS control unit 40 is connected to a
モータ41は、車両の操舵系にアシスト力を付与してドライバによる操舵操作をアシストし、あるいは、自動運転時に舵角を変更する電動アクチュエータである。
車両1が自動運転を行う場合には、モータ41は、自動運転制御ユニット50からの操舵指令に応じて、操舵系の舵角が所定の目標舵角に近づくように操舵系にトルクを付与して転舵を行わせる。
舵角センサ42は、車両の操舵系における現在の舵角を検出するものである。
舵角センサ42は、例えば、ステアリングシャフトの角度位置を検出する位置エンコーダを備えている。
The
When the
The
The
自動運転制御ユニット50は、自動運転モードが選択されている場合に、上述したエンジン制御ユニット10、トランスミッション制御ユニット20、挙動制御ユニット30、EPS制御ユニット40等に制御指令を出力し、車両を自動的に走行させる自動運転制御を実行するものである。
When the automatic operation mode is selected, the automatic
自動運転制御ユニット50は、自動運転モードが選択された時に、環境認識ユニット60から提供される自車両周辺の状況に関する情報、及び、図示しないドライバからの指令等に応じて、自車両が進行すべき目標走行軌跡を設定し、車両の加速(発進)、減速(停止)、前後進切替、転舵などを自動的に行い、予め設定された目的地まで車両を自動的に走行させる自動運転を実行する。
また、自動運転モードは、ユーザが手動運転を希望する場合、あるいは、自動運転の続行が困難である場合等に、ユーザからの所定の解除操作に応じて中止され、ドライバによる手動運転を行う手動運転モードへの復帰が可能となっている。
When the automatic driving mode is selected, the automatic
In addition, the automatic operation mode is a manual operation in which a manual operation by a driver is performed when the user desires a manual operation or when it is difficult to continue the automatic operation in response to a predetermined release operation from the user. Return to operation mode is possible.
自動運転制御ユニット50には、入出力装置51が接続されている。
入出力装置51は、自動運転制御ユニット50からユーザへの警報や各種メッセージ等の情報を出力するとともに、ユーザからの各種操作の入力を受け付けるものである。
入出力装置51は、例えば、LCD等の画像表示装置、スピーカ等の音声出力装置、タッチパネル等の操作入力装置等を有して構成されている。
An input /
The input /
The input /
環境認識ユニット60は、自車両周囲の情報を認識するものである。
環境認識ユニット60は、ステレオカメラ制御ユニット70、レーザスキャナ制御ユニット80、後側方レーダ制御ユニット90、ナビゲーション装置100、路車間通信装置110、車車間通信装置120等からそれぞれ提供される情報に基づいて、自車両周辺の駐車車両、走行車両、建築物、地形、歩行者等の障害物や、自車両が走行する道路の車線形状等を認識するものである。
The
The
ステレオカメラ制御ユニット70は、車両の周囲に複数組設けられるステレオカメラ71を制御するとともに、ステレオカメラ71から伝達される画像を画像処理するものである。
個々のステレオカメラ71は、例えば、レンズ等の撮像用光学系、CMOS等の固体撮像素子、駆動回路及び信号処理装置等からなるカメラユニットを、並列に例えば一対配列して構成されている。
ステレオカメラ制御ユニット70は、公知のステレオ画像処理技術を利用した画像処理結果に基づいて、ステレオカメラ71によって撮像された被写体の形状及び自車両に対する相対位置を認識する。
レーザスキャナ制御ユニット80は、レーザスキャナ81を制御するとともに、レーザスキャナ81の出力に基づいて車両周囲の車両や障害物等の各種物体を3D点群データとして認識するものである。
The stereo
Each
The stereo
The laser
後側方レーダ制御ユニット90は、車両の左右側部にそれぞれ設けられる後側方レーダ91を制御するとともに、後側方レーダ91の出力に基づいて自車両後側方に存在する物体を検出するものである。
後側方レーダ91は、例えば、自車両の後側方から接近する他車両を検知可能となっている。
後側方レーダ91として、例えば、レーザレーダ、ミリ波レーダ等のレーダが用いられる。
The rear side
For example, the
For example, a radar such as a laser radar or a millimeter wave radar is used as the
図2は、実施例1の車両において車両周囲を認識するセンサ類の配置を示す模式図である。
ステレオカメラ71は、車両1の前部、後部、左右側部にそれぞれ設けられている。
レーザスキャナ81は、車両1の周囲に実質的に死角が生じないよう分布して複数設けられている
後側方レーダ91は、例えば、車両1の車体左右側部に配置され、検知範囲を車両後方側かつ車幅方向外側に向けて配置されている。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an arrangement of sensors for recognizing the surroundings of the vehicle according to the first embodiment.
A plurality of
ナビゲーション装置100は、例えばGPS受信機等の自車両位置測位手段、予め準備された地図データを蓄積したデータ蓄積手段、自車両の前後方向の方位を検出するジャイロセンサ等を有する。
地図データは、道路、交差点、インターチェンジ等の道路情報を車線レベルで有する。
道路情報は、3次元の車線形状データのほか、各車線(レーン)の右左折可否や、一時停止位置、制限速度等の走行上の制約となる情報も含む。
ナビゲーション装置100は、後述するインストルメントパネル340に組み込まれたディスプレイ101を有する。
ディスプレイ101は、ナビゲーション装置100がドライバに対して出力する各種情報が表示される画像表示装置である。
ディスプレイ101は、タッチパネルを有して構成され、ドライバからの各種操作入力が行われる入力部としても機能する。
The
The map data has road information such as roads, intersections, and interchanges at the lane level.
The road information includes not only the three-dimensional lane shape data but also information that becomes restrictions on traveling such as whether or not each lane (lane) can be turned right and left, a temporary stop position, a speed limit, and the like.
The
The
The
路車間通信装置110は、所定の規格に準拠する通信システムによって、図示しない地上局と通信し、渋滞情報、交通信号機点灯状態、道路工事、事故現場、車線規制、天候、路面状況などに関する情報を取得するものである。
The road-to-
車車間通信装置120は、所定の規格に準拠する通信システムによって、図示しない他車両と通信し、他車両の位置、方位角、加速度、速度等の車両状態に関する情報や、車種、車両サイズ等の車両属性に関する情報を取得するものである。
The
周辺リスク認識ユニット200は、環境認識ユニット60が認識した情報に基づいて、自車両との衝突リスクが存在するリスク対象物を抽出し、リスク対象物によるリスクポテンシャル(リスクの大きさ)の高低、及び、リスクが及ぶ範囲の分布を、リスク対象物の周囲の全方位にわたって推定するものである。
リスクポテンシャルの推定は、例えば、リスク対象物の種類、移動方向、移動速度等に基づいて行われる。
例えば、各種のリスク対象物の進行方向に対する方向(前方、後方、側方)ごとに、基本パターンとなるリスクポテンシャルの分布を予めマップ化して保持し、この基本パターンをもとに、リスクの高低や分布範囲を補正して個別のリスク対象物に係るリスク分布を設定する構成とすることができる。
リスク対象物の種類に応じた具体的なリスクポテンシャル分布の例については、後に詳しく説明する。
The surrounding
The estimation of the risk potential is performed based on, for example, the type of the risk object, the moving direction, the moving speed, and the like.
For example, the risk potential distribution, which is the basic pattern, is pre-mapped and stored for each direction (forward, backward, side) with respect to the direction of travel of various risk objects. Or a distribution range may be corrected to set a risk distribution relating to an individual risk object.
A specific example of risk potential distribution according to the type of risk object will be described in detail later.
図3は、実施例1の周辺リスク表示装置を有する車両におけるユーザ(手動運転時におけるドライバ)視界の一例を示す図である。
図3に示すように、車両は、フロントガラス310、フロントドアガラス320、サイドミラー330、インストルメントパネル340、ステアリングホイール350、Aピラー360、ルーフ370、ルームミラー380等を有する。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a user (driver during manual driving) field of view in the vehicle having the peripheral risk display device according to the first embodiment.
As shown in FIG. 3, the vehicle includes a
フロントガラス310は、ドライバの前方側に配置されている。
フロントガラス310は、実質的に横長の矩形状に形成され、前方が凸となる方向に湾曲した2次曲面ガラスである。
フロントガラス310は、上端部が下端部に対して車両後方側となるように後傾して配置されている。
The
The
The
フロントドアガラス320は、乗員の乗降に用いられる左右フロントドアの上部であって、ドライバの側方に設けられている。
フロントドアガラス320は、昇降式の本体部321、及び、本体部321の前部に設けられた固定式の三角窓部322を有する。
The
The
サイドミラー330は、ドライバが左右後方視界を確認するものである。
サイドミラー330は、左右フロントドアのアウタパネルから車幅方向外側に突出している。
ユーザ視界において、サイドミラー330は、例えば、フロントドアガラス320の本体部321の前端部近傍に見えるようになっている。
The
The
In the user field of view, the
インストルメントパネル340は、車室内においてフロントガラス310の下方に設けられた内装部材である。
インストルメントパネル340は、各種計器類、表示装置、スイッチ類、空調装置、助手席エアバッグ装置、膝部保護エアバッグ装置等が収容される筐体としても機能する。
インストルメントパネル340は、コンビネーションメータ341、マルチファンクションディスプレイ342、ナビゲーション装置100のディスプレイ101等が設けられる。
The
The
The
コンビネーションメータ341は、運転席の正面に設けられ、速度計、エンジン回転計、距離計などの各種計器類をユニット化したものである。
コンビネーションメータ341には、表示装置210が内蔵されている。
マルチファンクションディスプレイ342は、インストルメントパネル340の車幅方向中央部における上部に設けられた例えばLCD等の画像表示装置である。
ナビゲーション装置100のディスプレイ101は、インストルメントパネル340の車幅方向中央部における下部に設けられている。
The
A
The
The
ステアリングホイール350は、ドライバが手動運転時に操舵操作を入力する環状の操作部材である。
ステアリングホイール350は、ドライバの前方に実質的に正対して設けられる。
コンビネーションメータ341は、ユーザ視界において、ステアリングホイール350の上半部における内径側から目視可能となっている。
The
The
The
Aピラー360は、フロントガラス310の側端部及びフロントドアガラス320の前端部に沿って配置された柱状の車体構造部材である。
Aピラー360の車室内側の面部は、樹脂製のピラートリムによってカバーされている。
The
A surface portion of the
ルーフ370は、フロントガラス310の上端部から後方にのびて形成されている。
ルーフ370の車室内側の面部は、樹脂製のルーフトリムによってカバーされている。
ルーフ370の車幅方向中央部における前端部には、前方撮影用のステレオカメラ71が収容されるステレオカメラ収容部371が設けられている。
The
The surface of the
A stereo
ルームミラー380は、車室内に設けられた後方確認用のミラーである。
ルームミラー380は、図示しないステーを介してフロントガラス310の車幅方向中央部における上端部近傍に設けられている。
The
The
表示装置210は、車両のドライバと対向して配置された画像表示装置である。
表示装置210として、例えば、図3に示すようにインストルメントパネル340のコンビネーションメータ341に組み込まれたLCDを用いることができる。
The
As the
表示装置210は、周辺リスク認識ユニット200が推定したリスク対象物周囲のリスクポテンシャル分布を、以下説明する等高線表示によって表示する機能を有する。
図4は、表示装置における画像表示の一例を示す図である。
図4は、例えば、左側通行片側3車線の高速道路(高規格の自動車専用道)を走行中の状態を示している。
画像表示は、環境認識ユニット60が認識した車線形状(白線形状)を含む。
図4においては、左側から順に、左側走行車線LL、右側走行車線LR、追越車線LPが表示されている。
また、左側走行車線LLには、自車両OV(車両1の構成を有するもの)の前方側において、合流車線LMが左側より合流している。
The
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of image display on the display device.
FIG. 4 shows, for example, a state in which a vehicle is traveling on a three-lane highway (a high-standard motorway) on the left side.
The image display includes a lane shape (white line shape) recognized by the
In FIG. 4, the left lane LL, the right lane LR, and the overtaking lane LP are displayed in order from the left side.
Further, the merge lane LM merges with the left travel lane LL from the left side in front of the host vehicle OV (having the configuration of the vehicle 1).
図4に示す例においては、自車両OVは3車線のうち中央に配置された右側走行車線LRを走行している。
右側通行車線LRにおける自車両OVの前方には、乗用車PC1が走行している。
左側通行車線LLにおける自車両OVの側方には、乗用車PC2が走行している。
追越車線LPにおける自車両OVの斜め前方側には、二輪車MC2が走行している。
In the example shown in FIG. 4, the host vehicle OV is traveling in the right traveling lane LR arranged in the center among the three lanes.
A passenger car PC1 is traveling ahead of the host vehicle OV in the right traffic lane LR.
A passenger car PC2 is running on the side of the host vehicle OV in the left traffic lane LL.
A two-wheeled vehicle MC2 is traveling diagonally forward of the host vehicle OV in the overtaking lane LP.
また、表示装置210は、画像表示内において、周囲の車両等のリスク対象物の周辺におけるリスクポテンシャル分布を、等高線Cによって表示する機能を備えている。
この等高線表示は、リスク対象物の周囲において、リスクポテンシャルの大きさが同等であると推定される点を結ぶことによって、リスク対象物の周囲に環状の線(等高線C)を設定し、これを表示したものである。
このような等高線表示は、複数の異なったリスクポテンシャルの大きさについてそれぞれ設定される。
Further, the
This contour line display sets a circular line (contour line C) around the risk object by connecting points around the risk object where the risk potential is assumed to be equal. It is displayed.
Such contour display is set for each of a plurality of different risk potential magnitudes.
図4に示すような俯瞰表示においては、等高線Cは、リスクポテンシャルの増加に応じて、画像上において路面からの高さが大きく見えるように表示される。
その結果、リスク対象物の周囲には、異なった大きさのリスクポテンシャルを示す複数の等高線Cが表示され、それぞれの等高線Cを滑らかな曲面で繋いだ形状は、実質的に上方が窄みかつ内部にリスク対象物(車両等)を収容する山型に表示される。
In the bird's-eye view display as shown in FIG. 4, the contour line C is displayed so that the height from the road surface appears larger on the image as the risk potential increases.
As a result, a plurality of contour lines C indicating risk potentials of different sizes are displayed around the risk object, and the shape in which each contour line C is connected by a smooth curved surface is substantially narrowed upward. It is displayed in a mountain shape that accommodates risk objects (vehicles, etc.) inside.
図5は、実施例1の周辺リスク表示装置におけるリスク対象物が乗用車である場合のリスクポテンシャルの等高線表示の一例を示す図である。
図5(a)は乗用車を側面から見た状態、図5(b)は正面から見た状態をそれぞれ示している。(後述する図6、図7において同じ)
リスク対象物である乗用車PCと重畳する領域は、自車両OVが進入した場合に確実に衝突することから、リスクポテンシャルは最大となる。その結果、等高線表示においてももっとも高く表示される。
ここでのリスクポテンシャルの大きさ(等高線の高さ)は、例えば、リスク対象物の走行速度、自車両に対する相対速度、大きさ(大きいほど車重が重いと推定される)の増加に応じて増加するように設定される。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of contour display of the risk potential when the risk target in the peripheral risk display device according to the first embodiment is a passenger car.
Fig.5 (a) has shown the state which looked at the passenger car from the side, FIG.5 (b) has shown the state seen from the front, respectively. (The same applies to FIGS. 6 and 7 described later)
Since the area overlapping with the passenger car PC, which is a risk object, reliably collides when the host vehicle OV enters, the risk potential is maximized. As a result, it is displayed highest even in the contour line display.
The magnitude of the risk potential (the height of the contour line) here corresponds to, for example, an increase in the traveling speed of the risk object, the relative speed with respect to the host vehicle, and the magnitude (the larger the vehicle weight is estimated to be heavy). Set to increase.
図5に示すように、リスクポテンシャルを示す等高線Cは、乗用車PCの前方、後方、側方にそれぞれ存在する。
リスクポテンシャルの高さ(等高線Cの高さ)は、乗用車PCからの距離の増加に応じて漸減するように設定される。
As shown in FIG. 5, the contour lines C indicating the risk potential exist respectively in front, rear, and side of the passenger car PC.
The height of the risk potential (the height of the contour line C) is set so as to gradually decrease as the distance from the passenger car PC increases.
リスク対象物の前方においては、リスクポテンシャルの分布は、リスク対象物が自車両を追走する場合に自車両が追突被害を受ける可能性を考慮して設定される。
例えば、リスク対象物の走行速度、自車両に対する相対速度、大きさ(大きいほど車重が重いと推定される)の増加に応じて、リスクポテンシャルが広く分布するように設定される。
また、自車両が減速状態にある場合や、自車両前方に渋滞、停止車両などの障害物が存在する場合にも、今後自車両と追走中のリスク対象物との相対速度(速度差)が増大するものとして、リスクポテンシャルの分布範囲は広くなるように設定される。
In front of the risk object, the distribution of the risk potential is set in consideration of the possibility that the own vehicle is subject to rear-end collision damage when the risk object follows the own vehicle.
For example, the risk potential is set to be widely distributed according to the increase in the travel speed of the risk object, the relative speed with respect to the host vehicle, and the size (it is estimated that the greater the vehicle weight, the greater the vehicle weight).
The relative speed (speed difference) between the vehicle and the risk object that is being followed in the future also when the vehicle is in a deceleration state or when there are obstacles such as traffic jams or stopped vehicles in front of the vehicle. The risk potential distribution range is set so as to increase.
リスク対象物の後方においては、リスクポテンシャルの分布は、リスク対象物を自車両が追走する場合に、自車両がリスク対象物に追突する可能性を考慮して設定される。
例えば、リスク対象物の走行速度、自車両に対する相対速度、大きさ(大きいほど車重が重いと推定される)の増加に応じて、リスクポテンシャルが広く分布するように設定される。
また、先行するリスク対象物のブレーキランプ点灯が検出された場合、リスク対象物の減速が検出された場合、路車間通信などにより前方に渋滞、停止車両などの障害物が存在する場合にも、今後自車両と追走中のリスク対象物との相対速度(速度差)が増大するものとして、リスクポテンシャルの分布範囲は広くなるように設定される。
Behind the risk object, the distribution of the risk potential is set in consideration of the possibility that the own vehicle will collide with the risk object when the own vehicle follows the risk object.
For example, the risk potential is set to be widely distributed according to the increase in the travel speed of the risk object, the relative speed with respect to the host vehicle, and the size (it is estimated that the greater the vehicle weight, the greater the vehicle weight).
In addition, when the brake light on the preceding risk object is detected, when the deceleration of the risk object is detected, or when there are obstacles such as traffic jams or stopped vehicles ahead due to road-to-vehicle communication, As the relative speed (speed difference) between the subject vehicle and the risk object being followed increases in the future, the risk potential distribution range is set to be wide.
リスク対象物の側方においては、リスクポテンシャルの分布は、自車両とリスク対象物とが併走した場合に、自車両、リスク対象物の少なくとも一方の道路内横位置の移動によって衝突する可能性を考慮して設定される。
例えば、周囲の交通量が多く、多数のリスク対象物が存在する場合には、リスク対象物となる車両が車線変更する可能性が高いものと考慮して、リスクポテンシャルの分布範囲は広くなるように設定される。
また、リスク対象物が走行中の車線の前方に渋滞、停止車両等が存在する場合や、リスク対象物となる車両のターンシグナルランプの点滅が検出された場合にも、リスクポテンシャルの分布範囲は広くなるように設定される。
On the side of the risk object, the distribution of risk potential indicates that when the host vehicle and the risk object run side by side, there is a possibility of collision due to movement of the lateral position of at least one of the host vehicle and the risk object. Set in consideration.
For example, if there is a lot of traffic around and there are many risk objects, the risk potential distribution range will be widened considering that the risk object vehicle is likely to change lanes. Set to
Also, the risk potential distribution range is when there is traffic jam, stopped vehicles, etc. ahead of the lane in which the risk object is running, or when the turn signal lamp flashing of the vehicle that is the risk object is detected. It is set to be wide.
図6は、実施例1の周辺リスク表示装置におけるリスク対象物がトラックである場合のリスクポテンシャルの等高線表示の一例を示す図である。
図5に示す乗用車の場合と対比した場合、トラック等の大型車、重量車の場合には、運動エネルギが大きく衝突時の危険性がより大きいことから、リスクポテンシャルの最大値は大きく設定される。
また、制動時に発生し得る最大の減速度も乗用車より小さく制動距離が長くなると推定されることから、車速が同程度の場合には、トラックTの前方におけるリスクポテンシャルの分布範囲は、乗用車PCの場合よりも広く設定される。
さらに、リスク対象物(トラック)からの距離に応じたリスクポテンシャルの変化率は、乗用車PCの場合よりも小さく設定される。これは、リスク対象物からの距離が同等である場合に、リスクポテンシャルが乗用車PCよりも大きいことを意味する。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of contour display of the risk potential when the risk target in the peripheral risk display device according to the first embodiment is a truck.
Compared with the case of the passenger car shown in FIG. 5, in the case of large vehicles such as trucks and heavy vehicles, since the kinetic energy is large and the danger at the time of collision is large, the maximum value of the risk potential is set large. .
In addition, since it is estimated that the maximum deceleration that can occur during braking is smaller than the passenger car and the braking distance is longer, the distribution range of the risk potential in front of the truck T is the same as that of the passenger car PC when the vehicle speed is approximately the same. It is set wider than the case.
Furthermore, the rate of change of the risk potential according to the distance from the risk object (truck) is set smaller than in the case of the passenger car PC. This means that the risk potential is greater than that of the passenger car PC when the distance from the risk object is the same.
一方、最大減速度が小さいということは、トラックTの後方を追走する場合の追突リスクは比較的小さいことを意味しており、トラックTの後方におけるリスクポテンシャルの分布範囲は、乗用車PCの場合よりも狭く設定される。
また、トラックT等の大型車の場合には、乗用車PCに対して急激な車線変更、進路変更を行いにくいと推定されるため、トラックTの側方におけるリスクポテンシャルの分布範囲は、乗用車PCの場合よりも狭く設定される。
さらに、リスク対象物(トラック)からの距離に応じたリスクポテンシャルの変化率は、乗用車PCの場合よりも大きく設定される。これは、リスク対象物からの距離が同等である場合に、リスクポテンシャルが乗用車PCよりも小さいことを意味する。
On the other hand, the fact that the maximum deceleration is small means that the rear-end collision risk when following the track T is relatively small, and the risk potential distribution range behind the track T is the case of the passenger car PC. It is set narrower than.
Further, in the case of a large vehicle such as a truck T, it is estimated that it is difficult to make a sudden lane change or course change with respect to the passenger car PC, so the risk potential distribution range on the side of the truck T is that of the passenger car PC. It is set narrower than the case.
Furthermore, the change rate of the risk potential according to the distance from the risk object (truck) is set larger than that in the case of the passenger car PC. This means that the risk potential is smaller than that of the passenger car PC when the distance from the risk object is the same.
図7は、実施例1の周辺リスク表示装置におけるリスク対象物が自動二輪車である場合のリスクポテンシャルの等高線表示の一例を示す図である。
図5に示す乗用車の場合と対比した場合、自動二輪車の場合には、乗用車PCに対して急激な車線変更、進路変更が行われる可能性が高く、かつ、路面の不整等の外乱によって転倒するリスクも推定されるため、自動二輪車MCの側方におけるリスクポテンシャルの分布範囲は、乗用車PCの場合よりも広く設定される。
また、リスク対象物からの横方向距離に応じたリスクポテンシャルの変化率は、乗用車PCの場合よりも小さく設定されている。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of contour display of risk potential when the risk target in the peripheral risk display device of the first embodiment is a motorcycle.
Compared with the case of the passenger car shown in FIG. 5, in the case of a motorcycle, there is a high possibility that a sudden lane change or course change will be made to the passenger car PC, and the vehicle falls over due to disturbance such as road surface irregularities. Since the risk is also estimated, the distribution range of the risk potential on the side of the motorcycle MC is set wider than in the case of the passenger car PC.
Further, the rate of change of the risk potential according to the lateral distance from the risk object is set smaller than in the case of the passenger car PC.
図8は、実施例1の周辺リスク表示装置におけるリスク対象物が歩行者である場合のリスクポテンシャルの等高線表示の一例を示す図である。
図8(a)は、自車両の接近方向に対して直交する水平方向(側方)から見た状態を示し、図8(b)は自車両側から見た図を示す。
歩行者PEの場合には、それ自体の移動速度は車両等に対して小さいため、リスクポテンシャルの推定においては、歩行者PE自体の移動によるものよりは、自車両が歩行者の位置に向かって進行する場合の衝突リスクが支配的となる。
このため、図8に示すように、リスクポテンシャルの分布範囲は、歩行者PEから見て自車両が接近する側の方位において集中的に広くなり、その他の方位においては狭くなる。
また、例えば建造物や、駐車車両、地形等の静止しているリスク対象物に起因するリスクポテンシャルの分布範囲も、これと同様の傾向を示す。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of contour display of the risk potential when the risk object in the peripheral risk display device of the first embodiment is a pedestrian.
FIG. 8A shows a state viewed from the horizontal direction (side) orthogonal to the approach direction of the host vehicle, and FIG. 8B shows a view viewed from the host vehicle side.
In the case of a pedestrian PE, its own moving speed is smaller than that of a vehicle or the like. Therefore, in estimating the risk potential, the own vehicle moves toward the position of the pedestrian rather than due to the movement of the pedestrian PE itself. The risk of collision when going forward becomes dominant.
For this reason, as shown in FIG. 8, the distribution range of the risk potential is intensively widened in the direction where the host vehicle approaches as viewed from the pedestrian PE, and narrowed in other directions.
Further, for example, the distribution range of the risk potential resulting from stationary risk objects such as buildings, parked vehicles, and terrain shows the same tendency.
また、周辺リスク認識ユニット200は、同一方向に併走する複数の車線が存在する場合に、対向車線との境界である中央分離帯に近い側の車線(センターレーン)を走行する車両がリスク対象物である場合のリスクポテンシャルを、他の車線の車両に対して相対的に高く表示する。
これは、センターレーン側の車両は、例えば対向車線から逸脱した対向車両に対する回避動作をとったり、対向車両と衝突事故を起こすリスクが比較的高いと考えられるからである。
In addition, when there are a plurality of lanes that run in the same direction, the peripheral
This is because the vehicle on the center lane side is considered to have a relatively high risk of, for example, avoiding an oncoming vehicle deviating from the oncoming lane or causing a collision accident with the oncoming vehicle.
自動運転制御ユニット50は、自車両前方の車線形状、他車両等のリスク対象物の分布、リスク対象物の周囲のリスクポテンシャル分布等に基づいて、リスク対象物及びリスクポテンシャルが高い領域を回避するように理想的な自車両の目標軌跡である想定走行軌跡を設定するとともに、自車両の実際の軌跡が想定走行軌跡に近づくよう車両1を走行させる。
想定走行軌跡は、極力リスクポテンシャルが低い領域を選択して設定され、例えばリスクポテンシャルの分布範囲が重畳する程度に近接する複数のリスク対象物の間を走行しなければならない場合には、等高線表示の谷間に沿って設定される。
The automatic
The assumed driving trajectory is set by selecting a region with as low a risk potential as possible. For example, when it is necessary to travel between a plurality of risk objects that are close enough to overlap the risk potential distribution range, contour lines are displayed. Set along the valley.
図9は、実施例1の周辺リスク表示装置における想定走行軌跡の一例を示す図である。
なお、実際の表示画像は図4と同様の俯瞰画像であるが、理解を容易とするため、図9においては平面視で図示している。(図10において同じ)
図9に示す例においては、自車両OVは3車線のうち中央に配置された右側通行車線LRを走行している。
右側通行車線LRにおける自車両OVの前方には、乗用車PCaが走行している。
左側通行車線LLにおける乗用車PCaの斜め前方には、トラックTが走行している。
追越車線LPにおける乗用車PCa及びトラックTよりも前方には、他の乗用車PCbが走行している。
各車両の周囲には、リスクポテンシャルが等高線Cによって表示される。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an assumed travel locus in the peripheral risk display device according to the first embodiment.
The actual display image is an overhead image similar to that in FIG. 4, but is shown in a plan view in FIG. 9 for easy understanding. (Same in FIG. 10)
In the example shown in FIG. 9, the host vehicle OV is traveling on the right-hand traffic lane LR arranged in the center of the three lanes.
A passenger car PCa is traveling ahead of the host vehicle OV in the right-hand traffic lane LR.
A truck T is traveling diagonally forward of the passenger car PCa in the left-hand traffic lane LL.
In front of the passenger car PCa and the truck T on the overtaking lane LP, another passenger car PCb is traveling.
The risk potential is displayed by contour lines C around each vehicle.
自動運転制御ユニット50は、自車両前方の道路上においてリスクポテンシャルが低く安全に走行可能な箇所を選択し、通過点P1〜P5を設定するとともに、これらを順次結んで想定走行軌跡APを設定する。
ここで、通過点P1〜P5を、例えばベジェ曲線等によって単純に補間した場合には、補間線IL(実際には表示されない)のように、ラインとしては滑らかであっても、車線内を蛇行する挙動を示すなど、車両の走行軌跡としては不適切な箇所がみられる。
そこで、自動運転制御ユニット50は、自車両OVの車線内横位置が極力中央に近付くよう、車線形状に適合させる補正を施して想定走行軌跡APとする。
また、想定走行軌跡APが曲線路を通過する場合には、自動運転制御ユニット50は、想定走行軌跡APの曲率が道路の曲率に近付くよう設定する。
The automatic
Here, when the passing points P1 to P5 are simply interpolated by, for example, a Bezier curve or the like, even if the line is smooth as in the case of the interpolation line IL (not actually displayed), meandering in the lane Some parts of the vehicle are not suitable for the driving trajectory.
Therefore, the automatic
Further, when the assumed traveling locus AP passes through a curved road, the automatic
図9に示す例においては、想定走行軌跡APは、先ず追越車線LPに車線変更をして乗用車PCaを追越し、その後右側走行車線LRに車線変更して直進するよう設定されており、これら一連の走行において、所定以上のリスクポテンシャルが存在する領域は通過しないよう設定されている。
ユーザは、想定走行軌跡APが各車両(リスク対象物)の周囲のリスクポテンシャル分布を示す等高線C表示に対してどのような位置関係にあるのか、一目瞭然に理解することができ、図9に示すようにリスクポテンシャルが及ぶ範囲を避けて想定走行軌跡APが設定されている場合は、この想定走行軌跡APが安全かつ妥当なものであると評価することができる。
一方、想定走行軌跡APがリスクポテンシャルの存在する箇所を通過する場合には、ユーザは、リスク対象物などの監視を行い、危険と判断した場合には直ちに手動運転に切り替えて運転操作を引き継ぎ、回避動作を行う。
この場合にも、リスク対象物及びリスクポテンシャル分布と自車両との位置関係を容易に把握できることから、ユーザ(ドライバ)は、危険回避のためにとるべき運転操作を容易に判断することができる。
In the example shown in FIG. 9, the assumed travel locus AP is set to first change the lane to the overtaking lane LP, overtake the passenger car PCa, and then change to the right lane LR and go straight ahead. Is set so as not to pass through a region having a risk potential higher than a predetermined level.
The user can understand at a glance how the assumed travel locus AP is in relation to the contour line C display indicating the risk potential distribution around each vehicle (risk object), as shown in FIG. As described above, when the assumed travel locus AP is set so as to avoid the range covered by the risk potential, it can be evaluated that the assumed travel locus AP is safe and appropriate.
On the other hand, when the assumed travel locus AP passes through a place where the risk potential exists, the user monitors the risk object, etc., and when it is determined to be dangerous, immediately switches to manual operation and takes over the driving operation. Perform avoidance action.
Also in this case, since the positional relationship between the risk object and the risk potential distribution and the host vehicle can be easily grasped, the user (driver) can easily determine the driving operation to be taken for avoiding the danger.
図10は、実施例1の周辺リスク表示装置における想定走行軌跡の他の例を示す図である。
図10に示す例では、図9に対して乗用車PCaと乗用車PCbとの間隔が小さく、この間隔内は、両者のリスクポテンシャルが重畳されることによって比較的危険な領域となっている。
この場合、通過点P1〜P4までは図9と同様にリスクポテンシャルが十分に低い(実質的に存在しない)領域のみを通過して走行できるが、通過点P4からP5に到達するには、危険な領域を通過しなければならない。
図10に示す場合においては、表示装置210は、リスクポテンシャルが所定の閾値以上となる領域を含む通過点P4以遠の領域については、想定走行軌跡APの表示を行なわないようになっている。
FIG. 10 is a diagram illustrating another example of the assumed travel locus in the peripheral risk display device according to the first embodiment.
In the example shown in FIG. 10, the distance between the passenger car PCa and the passenger car PCb is smaller than that in FIG. 9, and this distance is a relatively dangerous area because the risk potentials of both are superimposed.
In this case, the driving points P1 to P4 can travel only through a region where the risk potential is sufficiently low (substantially does not exist) as in FIG. 9, but it is dangerous to reach the passing points P4 to P5. Must pass through this area.
In the case shown in FIG. 10, the
以上説明したように、実施例1によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)自車両OVの周辺に存在する他車両PCa、PCb、T及びその周囲のリスクポテンシャル分布と、リスクポテンシャルが高い箇所を避けるよう設定された自車両の想定走行軌跡APとを関連付けて容易に把握することができ、想定走行軌跡APとリスクポテンシャル分布との位置関係等に基づいて、想定走行軌跡APの安全性、妥当性を容易に判断することができる。
また、自動運転からドライバが運転操作を引き継ぐ場合に、どのような運転操作をするべきか容易に判断することができる。
例えば、リスクポテンシャルの高い領域に進入することなくどのような運転操作が可能か、容易に把握することができる。
(2)想定走行軌跡APを、車線形状に適合するよう補正することによって、車線形状に対して自然な想定走行軌跡APを設定することが可能となり、不自然な挙動により自車両の乗員や外部の人間に違和感を与えることを防止できる。
(3)リスクポテンシャル分布を等高線Cで表示することにより、リスクポテンシャルの分布をユーザに直感的かつ容易に理解させることができる。
(4)想定走行軌跡APが、所定の閾値以上のリスクポテンシャルを有する領域を通過する場合には、このような領域への到達箇所以遠の想定走行軌跡APを表示しないことにより、ユーザに安全に通過できるかのような誤解を与えることを防止することができる。
また、自動運転中においては、想定走行軌跡APの設定に問題が生じていることをユーザに認識させ、異なった想定走行軌跡の設定や手動運転への切替えなどの対応を促すことができる。
As described above, according to the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The other vehicles PCa, PCb, T existing around the host vehicle OV and the surrounding risk potential distribution are easily associated with the assumed travel locus AP of the host vehicle set so as to avoid locations with high risk potential. The safety and validity of the assumed travel locus AP can be easily determined based on the positional relationship between the assumed travel locus AP and the risk potential distribution.
Further, when the driver takes over the driving operation from the automatic driving, it is possible to easily determine what driving operation should be performed.
For example, it is possible to easily grasp what kind of driving operation is possible without entering a region having a high risk potential.
(2) By correcting the assumed travel locus AP so as to conform to the lane shape, it is possible to set a natural assumed travel locus AP for the lane shape. Can prevent people from feeling uncomfortable.
(3) By displaying the risk potential distribution with contour lines C, the risk potential distribution can be intuitively and easily understood by the user.
(4) When the assumed travel locus AP passes through an area having a risk potential equal to or higher than a predetermined threshold, it is safe for the user by not displaying the assumed travel locus AP beyond the arrival point to such an area. It is possible to prevent misunderstanding as if it can pass.
Further, during automatic driving, the user can be made aware that there is a problem with the setting of the assumed driving locus AP, and can be urged to take a different action such as setting a different assumed driving locus or switching to manual driving.
次に、本発明を適用した周辺リスク表示装置の実施例2について説明する。
実施例2において、上述した実施例1と実質的に共通する箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
Next, a second embodiment of the peripheral risk display device to which the present invention is applied will be described.
In the second embodiment, portions that are substantially the same as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and differences are mainly described.
図11は、実施例2の周辺リスク表示装置におけるユーザ視界の一例を示す図である。
実施例2の周辺リスク表示装置においては、インストルメントパネル310に組み込まれた表示装置210に代えて、フロントガラス310にヘッドアップディスプレイ(HUD)としての機能を付与することによって表示を行っている。
このような機能は、例えば、インストルメントパネル340に内蔵されたプロジェクタによって、フロントガラス310に画像を投影することによって実現可能である。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a user field of view in the peripheral risk display device according to the second embodiment.
In the peripheral risk display device according to the second embodiment, display is performed by giving a function as a head-up display (HUD) to the
Such a function can be realized, for example, by projecting an image on the
実施例2においては、他車両、道路、車線、建築物、歩行者、サイクリスト等の各種リスク対象物については、ユーザはフロントガラス310を介して直接実像を目視することになる。
一方、リスク対象物の周囲におけるリスクポテンシャルの等高線C表示や、想定走行軌跡AP等は、HUDによる虚像として、実像に重畳表示される。
In the second embodiment, for various risk objects such as other vehicles, roads, lanes, buildings, pedestrians, and cyclists, the user directly views the real image through the
On the other hand, the contour C display of the risk potential around the risk object, the assumed traveling locus AP, and the like are superimposed and displayed on the real image as a virtual image by HUD.
以上説明した実施例2によれば、上述した実施例1の効果と実質的に同様の効果に加えて、ユーザ(ドライバ)の視線移動量を低減し、周辺リスクの監視負担をより軽減することができる。 According to the second embodiment described above, in addition to the effects substantially similar to the effects of the first embodiment described above, the amount of movement of the line of sight of the user (driver) is reduced, and the monitoring risk of the peripheral risk is further reduced. Can do.
(変形例)
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)周辺リスク表示装置の構成や、車両の構成は、上述した実施例に限定されず適宜変更することが可能である。また、実施例において車両は乗用車であるが、本発明は貨物車等の商用車、トラック、バス、自動二輪車、その他各種特殊車両などにも適用することが可能である。
(2)実施例1において、車両はエンジンを走行用動力源とするものであったが、本発明はこれに限らず、電動モータや、エンジンと電動モータとを組み合わせたハイブリッドシステムを走行用動力源として用いることも可能である。
(3)自車両周辺の環境認識を行うセンサの種類や配置は、上述した実施例には限定されず、適宜変更することが可能である。例えば、実施例におけるセンサ類と併用あるいは代用して、ミリ波レーザ、レーザレーダ、単眼カメラ、超音波ソナー等の各種センサを用いることが可能である。
また、車両自体に搭載されているセンサ類などと併用あるいは代用して、路車間通信や車車間通信によって得た情報や、GPS等の測位手段及びナビゲーション装置等が有する地図データを用いて環境認識を行ってもよい。
(4)表示装置における画像表示は、例えば、図3に示すように自車両及び道路等を俯瞰した状態の二次元(2D)画像として表示することが可能であるが、これに限らず、例えば3D表示を行ったり、上方から見た平面図を表示する構成としてもよい。
(5)実施例における想定走行軌跡設定の手法は一例であって、適宜変更することが可能である。また、車線形状に適合させるための補正の手法も特に限定されない。
(Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the technical scope of the present invention.
(1) The configuration of the peripheral risk display device and the configuration of the vehicle are not limited to the above-described embodiments, and can be changed as appropriate. In the embodiments, the vehicle is a passenger car, but the present invention can also be applied to commercial vehicles such as freight cars, trucks, buses, motorcycles, and other various special vehicles.
(2) In the first embodiment, the vehicle uses an engine as a driving power source. However, the present invention is not limited to this, and an electric motor or a hybrid system that combines an engine and an electric motor is used as the driving power. It can also be used as a source.
(3) The type and arrangement of sensors for recognizing the environment around the host vehicle are not limited to the above-described embodiments, and can be changed as appropriate. For example, various sensors such as a millimeter wave laser, a laser radar, a monocular camera, and an ultrasonic sonar can be used in combination with or in place of the sensors in the embodiments.
Environment recognition using information obtained by road-to-vehicle communication or vehicle-to-vehicle communication, or map data possessed by positioning means such as GPS and navigation devices, in combination with or in place of sensors mounted on the vehicle itself May be performed.
(4) The image display in the display device can be displayed as a two-dimensional (2D) image in a state where the host vehicle, the road, and the like are viewed from the top as shown in FIG. It is good also as a structure which performs 3D display or displays the top view seen from upper direction.
(5) The method of setting the assumed travel locus in the embodiment is an example, and can be changed as appropriate. Further, the correction method for adapting to the lane shape is not particularly limited.
1 車両 10 エンジン制御ユニット
20 トランスミッション制御ユニット 21 前後進切替アクチュエータ
22 レンジ検出センサ 30 挙動制御ユニット
31 ハイドロリックコントロールユニット(HCU)
32 車速センサ
40 電動パワーステアリング(EPS)制御ユニット
41 モータ 42 舵角センサ
50 自動運転制御ユニット 51 入出力装置
60 環境認識ユニット 70 カメラ制御ユニット
71 カメラ
80 レーザスキャナ制御ユニット
81 レーザスキャナ 90 後側方レーダ制御ユニット
91 後側方レーダ 100 ナビゲーション装置
101 ディスプレイ
110 路車間通信装置 120 車車間通信装置
200 周辺リスク認識ユニット 210 表示装置
310 フロントガラス 320 フロントドアガラス
321 本体部 322 三角窓部
330 ドアミラー 340 インストルメントパネル
341 コンビネーションメータ
342 マルチファンクションディスプレイ
350 ステアリングホイール 360 Aピラー
370 ルーフ 371 ステレオカメラ収容部
380 ルームミラー
OV 自車両 PC 乗用車
MC 自動二輪車 T トラック
PE 歩行者
LR 右側走行車線 LL 左側走行車線
LP 追い越し車線 LM 合流車線
AP 想定走行軌跡 IL 補間線
P1〜P5 通過点
DESCRIPTION OF
32 Vehicle speed sensor 40 Electric power steering (EPS)
Claims (4)
自車両周囲の環境を認識する環境認識手段と、
前記環境認識手段の認識結果に基づいて所定以上のリスクポテンシャルを有するリスク対象物を抽出するとともに、前記リスク対象物の周囲におけるリスクポテンシャル分布を推定する周辺リスク認識手段と、
前記周辺リスク認識手段が推定したリスクポテンシャルが低い箇所を結んで自車両の想定走行軌跡を設定する想定走行軌跡設定手段と、
前記周辺リスク認識手段が抽出した前記リスク対象物の周囲におけるリスクポテンシャル分布を示す画像と該リスク対象物と重畳して表示すると共に、前記想定走行軌跡を示す画像を併せて表示する表示手段とを備えること
を特徴とする周辺リスク表示装置。 A peripheral risk display device that is provided in a vehicle and displays a risk object around the host vehicle,
Environment recognition means for recognizing the environment around the vehicle,
Extracting a risk object having a risk potential of a predetermined level or more based on a recognition result of the environment recognition means, and estimating a risk potential distribution around the risk object; and
An assumed travel locus setting means for setting an assumed travel locus of the host vehicle by connecting a portion having a low risk potential estimated by the surrounding risk recognition means;
An image showing the risk potential distribution around the risk object extracted by the peripheral risk recognition means and a display means for displaying the image showing the assumed travel locus together with an image superimposed on the risk object. A peripheral risk display device characterized by comprising:
を特徴とする請求項1に記載の周辺リスク表示装置。 The assumed traveling locus setting means sets the estimated traveling locus by correcting a locus obtained by connecting the portions having a low risk potential so as to conform to a lane shape in front of the host vehicle. The peripheral risk display device according to 1.
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の周辺リスク表示装置。 The said display means displays the said risk potential distribution by the contour-line display formed in the circumference | surroundings of the said risk target object connecting the point where the height of risk potential becomes equivalent. 2. The peripheral risk display device according to 2.
を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の周辺リスク表示装置。 The display means is configured to hide the assumed travel locus beyond the reach when the assumed travel locus reaches an area where the height of the risk potential is equal to or higher than a predetermined threshold. The peripheral risk display device according to any one of claims 1 to 3.
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