JP2018120280A - 警報装置および警報方法 - Google Patents

Abstract

【課題】動的な障害物全般の存在を検知し、緊急度に応じた適切な警報を出力する。【解決手段】車両の外部の画像データから動的な障害物を検出し、当該障害物の位置と相対速度とを検出する物体検出部２１と、障害物の位置の情報に基づいて障害物の方向を算出する物体方向検知部２２と、障害物の位置および相対速度に基づいて障害物が移動体の接近エリアに侵入するまでの時間を算出する時間算出部２３と、物体検出部２１の検出結果と時間算出部２３が算出した前記時間とに基づいて、警報を出力すべき障害物を選択して障害物情報を生成する障害物情報生成部２４と、障害物情報生成部２４が生成した障害物情報に基づいて緊急度レベルを決定し、緊急度レベルに応じた警報を警報出力装置から出力させるための警報信号を生成する警報生成部２５とを備えている。【選択図】図１

Description

この発明は、警報装置および警報方法に関し、特に、車両等の移動体から警報を発するための警報装置および警報方法に関するものである。

従来の車載警報装置においては、検出対象の障害物の画像情報と当該障害物の種別を示す種類情報とを記憶手段に予め登録しておき、車両の外部を撮影して得た画像情報内に当該障害物が存在するか否かを判定する。障害物の種類情報には、人物、自転車、自動二輪車、小型車両、中型車両、大型車両などが含まれる。障害物が存在すると判定した場合に、車両の中心付近を基準として当該障害物が位置する方向を示す第一方向を演算するとともに、車両の運転席に着座した運転者の中心付近を基準として当該第一方向と平行となる第二方向を演算する。そうして、第二方向と障害物の種類情報とに基づいて、運転者に対して警報情報を音像として定位させる（例えば、特許文献１参照）。

これにより、運転者は、警報の聞こえる方向によって、どの方向に障害物が存在するかを認識することができ、いち早く肉眼で実態を確認できるので、障害物に対する回避動作を迅速に行うことができる。

特許第４７４５４０３号公報

しかしながら、上記の特許文献１に記載の車載警報装置においては、次のような問題点が生じる。

上記の特許文献１に記載の車載警報装置においては、検出対象の障害物の種別が予め登録されており、当該種別の障害物のみの検知結果に基づいて、ユーザに警告を発しているため、検出対象でない種別の障害物が存在した場合には、ユーザに警告を発さないので、障害物全般の回避には不十分であった。

また、上記の特許文献１に記載の車載警報装置においては、障害物の種類情報に基づいて定位させる音像を変化させているが、緊急度に応じて警報音などを変化させることについては意図されていないので、ユーザが警報の緊急度を認識することができなかった。

この発明は、障害物の種別を限定せずに、動的な障害物全般の存在を検知し、緊急度に応じて、当該障害物の接近を知らせるための適切な警報を生成して出力することが可能な、警報装置および警報方法を提供することを目的とする。

この発明は、移動体に搭載され、前記移動体を運転するユーザに対して警報を出力する警報装置であって、前記移動体の外部を撮影した画像データに基づいて、障害物のうち、移動している動的障害物の存在の有無を検出するとともに、前記動的障害物が存在していた場合には、前記動的障害物の位置と相対速度とを検出する、物体検出部と、前記物体検出部が検出した前記動的障害物の前記位置の情報に基づいて、前記移動体からの前記動的障害物の方向を算出する物体方向検知部と、前記物体検出部が検出した前記動的障害物の前記位置および前記相対速度に基づいて、前記動的障害物が前記移動体の接近エリアに侵入するまでの時間を算出する時間算出部と、前記物体検出部の検出結果と前記時間算出部が算出した前記時間とに基づいて、前記物体検出部が検出した前記動的障害物の中から、警報を出力すべき動的障害物を選択して障害物情報を生成する障害物情報生成部と、前記障害物情報生成部が生成した前記障害物情報に基づいて前記動的障害物の警報の緊急度レベルを決定し、前記緊急度レベルに応じた警報を警報出力装置から出力させるための警報信号を生成する、警報生成部とを備えた、警報装置である。

この発明に係る警報装置によれば、周辺に存在する動的な障害物全般の存在を検知し、当該障害物の接近状態に基づく緊急度レベルに応じて、当該障害物の接近を知らせるための適切な警報を生成して発報することができる。

本発明の実施の形態１に係る警報装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る警報装置の処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る警報装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る警報装置の処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る警報装置の処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る警報装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１〜３に係る警報装置のハードウェア構成を示した図である。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る警報装置の構成を示した図である。本実施の形態に係る警報装置１は、例えば、自動車の車両等の移動体に搭載されて使用される。以下では、当該移動体を「自車両」と呼ぶこととするが、移動体は車両に限定されるものではなく、例えば船舶、航空機、トラクターなどの農業用機械、ショベルカーなどの土木工事用機械、フォークリフトなどの運搬車などの、ユーザによって運転される全ての移動体に対して本実施の形態１に係る警報装置は適用可能である。

図１に示すように、本実施の形態に係る警報装置１は、物体検出部２１と、物体方向検知部２２と、時間算出部２３と、障害物情報生成部２４と、警報生成部２５とを備えている。

また、本実施の形態に係る警報装置１にはセンサ２とスピーカ３とが接続されている。

これらの各構成要素について、以下に説明する。

センサ２は、警報装置１と共に自車両に搭載されている。センサ２は、自車両の外部を撮影できるように、自車両の車体に設置されている。センサ２は、自車両の周辺の画像を撮影して画像データを取得する。なお、ここで、「自車両の周辺」とは、センサ２の撮影範囲を意味する。センサ２の撮影範囲は予め設定されているが、ユーザの操作により変更可能な構成としてもよい。また、センサ２の個数は、１個に限らず、複数であってよい。センサ２が複数個の場合、それらのセンサ２は、それぞれ、自車両の前部、後部、側部などに設けられる。センサ２は、自車両の中心点を中心とする自車両の外部３６０度の全方位を死角なく撮影可能としておくことが望ましい。なお、センサ２は、例えば、カメラから構成してもよく、あるいは、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダなどの各種レーダから構成してもよい。すなわち、センサ２は、自車両の周辺に存在する移動物体に関する情報が得られるものであれば、どのような装置から構成しても良い。

物体検出部２１は、センサ２により得られた画像データに基づいて、自車両の周辺に存在し、且つ、移動している物体の存在の有無を判定する。以下では、移動している物体を「移動物体」または「動的障害物」と呼ぶこととする。物体検出部２１は、すくなくとも２つ以上の画像データに基づき、それらの画像データから得られる物体の移動ベクトル等を用いて、当該物体が移動中のものか、あるいは、静止しているものかを判定することにより、画像データ内の移動物体を検出する。物体検出部２１は、移動物体が存在すると判定した場合には、センサ２によって得られた少なくとも２つ以上の画像データに基づいて、移動物体の位置および相対速度を検出する。なお、ここで、移動物体の位置は、ＧＰＳなどを用いた絶対位置であっても、自車両からの相対位置であってもよい。さらに、移動物体の位置として、物体検出部２１が、移動物体の現在の位置を検出してもよく、あるいは、一定時間後の移動物体の位置を推定するようにしてもよい。

物体方向検知部２２は、物体検出部２１が検出した移動物体の相対速度の情報に基づいて、当該移動物体が、自車両に近づいているのか、あるいは、遠ざかっているのかを検知する。すなわち、相対速度が正の値またはゼロであれば、自車両に近づいていると判定し、相対速度が負の値であれば、自車両から遠ざかっていると判定する。さらに、物体方向検知部２２は、自車両に近づいている移動物体について、物体検出部２１が検出した移動物体の位置の情報に基づいて、自車両からの移動物体の方向を検知する。すなわち、自車両から見た場合の移動物体の方向を検知する。このとき、自車両の位置の情報が必要であれば、ＧＰＳ等を用いて、自車両の位置の情報を取得する。また、物体方向検知部２２は、自車両からの移動物体の方向ではなく、自車両の運転者からの移動物体の方向を検知するようにしてもよい。自車両からの移動物体の方向を検知する場合には、自車両の中心点を基準として移動物体が位置する方向を求める。一方、自車両の運転者からの移動物体の方向を検知する場合には、自車両の運転席に着座した運転者の中心点を基準として移動物体が位置する方向を求める。なお、物体方向検知部２２が検知する方向は、現在の方向であってもよいが、一定時間後の方向を予測した推定方向でもよい。一定時間後を予測した推定方向の算出方法は、例えば以下のようにする。まず、予め設定された周期で物体検出部２１が移動物体の位置と相対速度とを複数回検出する。物体方向検知部２２は、当該複数回分の位置の情報と相対速度の情報とを物体検出部２１から取得して、それらの情報に基づいて、一定時間後の移動物体の推定方向を算出する。

時間算出部２３は、物体検出部２１が検出した移動物体の位置の情報および相対速度の情報に基づいて、「移動物体が自車両に接近してくるまでの時間」として、移動物体が自車両に対して接触するまでの時間、あるいは、自車両の接近エリア内に移動物体が侵入するまでの時間を算出する。なお、自車両の接近エリアは、自車両を中心とする予め設定された自車両の周囲の領域である。例えば、自車両の中心点を中心とする半径ｒの円を、自車両の接近エリアとして設定しておく。ここで、半径ｒは、例えば５ｍ〜２０ｍの範囲で予め設定されるが、これらの数値に限定されるものではなく、任意の数値に適宜設定すればよい。また、接近エリアは、車両の出荷時に設定されてもよく、あるいは、ユーザの操作により変更可能であってもよい。「移動物体が自車両に接近してくるまでの時間」の算出方法としては、例えば、接触するまでの時間を算出する場合は、移動物体の位置の情報と自車両の位置の情報とから、移動物体と自車両との間の距離を求め、当該距離を相対速度で除算することにより求められる。また、接近エリア内に侵入するまでの時間を算出する場合は、移動物体と自車両との間の距離から接近エリアの半径ｒを減算し、その値を相対速度で除算することにより求められる。

障害物情報生成部２４は、物体検出部２１の検出結果、物体方向検知部２２の検知結果、および、時間算出部２３が算出した時間のうち、すくなくとも２つを用いて、物体検出部２１が検出したすべての移動物体について、下記の２つの条件を満たすか否かを判定し、２つの条件の両方を満たしている場合に、当該移動物体に関する障害物情報を生成する。
（条件１）：「移動物体が自車両に接近してくるまでの時間」が、予め設定された第１の閾値以下である。
（条件２）：当該移動物体の検知が安定している。
なお、条件２の検知の安定性については、物体検出部２１が当該移動物体を検出した連続回数が第２の閾値以上である場合、または、物体方向検知部２２が検知した移動物体の移動の方向が一定である場合を、移動物体の検知が安定しているとすればよい。
また、障害物情報には、移動物体の方向、相対速度、および、移動物体が自車両に接近してくるまでの時間が含まれる。
このように、障害物情報生成部２４は、物体検出部２１が同一の移動物体を安定して連続的に検出している場合に、時間算出部２３が算出した前記時間に基づいて、物体検出部２１が検出した移動物体の中から、警報を出力すべき移動物体を選択して、当該移動物体に関する障害物情報を生成する。

警報生成部２５は、障害物情報生成部２４が生成した障害物情報に従い、スピーカ３に警報を発報させるための警報信号を生成する。警報生成部２５は、障害物情報生成部２４で生成された障害物情報に含まれている、移動物体の相対速度の情報、および、移動物体が自車両に接近してくるまでの時間の情報に基づいて、移動物体に関する警報の緊急度レベルを決定し、緊急度レベルに応じた音の特徴を有した警報音をスピーカ３に発生させるための警報信号を生成する。ここで、緊急度レベルとしては、高、中、低の３段階としてもよく、あるいは、１０段階程度に細かく分けてもよい。緊急度レベルの決定方法としては、例えば相対速度に対して以下のように区分を設けておき、移動物体の相対速度がどの区部に入るかにより、緊急度レベルを決定する。
相対速度： ５ｋｍ／ｈ未満： 緊急度レベル→低
５〜２０ｋｍ／ｈ未満： 緊急度レベル→中
２０ｋｍ／ｈ以上： 緊急度レベル→高
別の緊急度レベルの決定方法としては、例えば、移動物体が自車両に接近してくるまでの時間に対して以下のように区分を設けておき、当該時間がどの区部に入るかにより、緊急度レベルを決定するようにしてもよい。
時間： １秒未満： 緊急度レベル→高
１〜３秒未満： 緊急度レベル→中
３〜５秒未満： 緊急度レベル→低
あるいは、さらなる別の緊急度レベルの決定方法としては、移動物体の相対速度の区分と移動物体が自車両に接近してくるまでの時間の区分とを組み合わせて、緊急度レベルを決定するようにしてもよい。
また、警報音に関する音の特徴とは、警報音の音量、警報発生周期、周波数などが含まれる。警報音の音量は、大、中、小の３段階としてもよく、あるいは、１０段階程度に細かく分けてもよい。緊急度レベルが高いほど、警報音の音量を大きくする。また、警報発生周期とは、例えば、ピピピ、ピッピッピというように、警報を周期的に発生させる場合の発生周期であり、長い、普通、短いの３段階としてもよく、あるいは、１０段階程度に細かく分けてもよい。緊急度レベルが高いほど、警報発生周期を短くする。周波数は、高、普通、低の３段階としてもよく、あるいは、１０段階程度に細かく分けてもよい。緊急度レベルが高いほど、周波数を高くする。音の特徴の段階数は、緊急度レベルの段階数と同じにしてもよく、あるいは、異なるようにしてもよい。なお、異なる場合には、たとえば、複数の緊急度レベルに対して１つの音の特徴の段階を対応させるようにする。

スピーカ３は、警報生成部２５で生成された警報信号に基づき、警報音を発生させる。スピーカ３は、自車両の内部に設置されており、自車両に乗っている人に対して警報音を発生させる。

次に、本実施の形態１に係る警報装置１の動作について説明する。図２は、本実施の形態１に係る警報装置１の動作を示したフローチャートである。本フローチャートは、予め設定された検出周期によって、繰り返し実行されるものとする。

図２に示すように、まず、ステップＳ１−１で、センサ２が、自車両の周辺の画像データを取得し、物体検出部２１に送信する。

ステップＳ１−２で、物体検出部２１は、入力された画像データから、移動物体の存在の有無を検出し、移動物体が存在していた場合には、当該移動物体の位置と相対速度とを検出する。

ステップＳ１−３で、物体方向検知部２２は、物体検出部２１で検出された移動物体の相対速度の情報に基づいて、当該移動物体が、自車両に接近しているのか、あるいは、遠ざかっているのかを検知する。判定の結果、移動物体が自車両に接近している場合には、ステップＳ１−４に進み、一方、そうでない場合には、そのまま処理を終了する。

ステップＳ１−４では、物体方向検知部２２が、物体検出部２１が検出した移動物体の位置の情報に基づいて、移動物体の自車両からの方向または自車両の運転者からの方向を算出する。なお、算出する方向は、上述したように、一定時間後の方向を推定した推定方向であってもよい。

ステップＳ１−５で、時間算出部２３が、物体検出部２１が検出した移動物体の位置および相対速度に基づいて、上述した「移動物体が自車両に接近してくるまでの時間」を算出する。

ステップＳ１−６からステップＳ１−８において、障害物情報生成部２４が、物体検出部２１が検出した自車両に接近するすべての移動物体について、時間算出部２３が算出した時間が第１の閾値以下で、且つ、移動物体の検知が安定しているかを確認し、これら２つの条件を満たしている場合に、当該移動物体の障害物情報を生成する。

ステップＳ１−９で、警報生成部２５が、障害物情報生成部２４で生成された障害物情報に含まれている、移動物体の相対速度の情報、および、移動物体が自車両に接近してくるまでの時間に基づいて、移動物体に関する警報の緊急度レベルを決定し、緊急度レベルに応じた音の特徴を有した警報音をスピーカ３に発生させるための警報信号を生成する。

この際、移動物体の方向から音が発生しているように自車両に乗車している人が感じられるように、スピーカ３から発生する警報音の音場を構成してもよい。また、スピーカ３が複数設置されている場合は、単純に、移動物体の方向に対して最も近い位置に設置されているスピーカのみから警報音を出力するようにしてもよい。また、複数の移動物体がある場合は、それらの移動物体が同一方向から向かってきている場合には、その中の緊急度レベルが高い移動物体についてのみについて警報を発生し、また、それらの移動物体が異なる方向から向かってきている場合は、それらの移動物体について同時に警報を発生するようにしてもよい。

以上のように、実施の形態１によれば、移動体を検知し、移動体の方向、および自車周辺領域に侵入するまでの時間を測定することで、その信号を基に警報音の特徴を変化させて、ユーザに適切な警告を行うことが可能となる。

実施の形態２．
図３は、本発明の実施の形態２に係る警報装置１の構成を示したブロック図である。図３に示すように、本実施の形態に係る警報装置１においては、図１の構成に対して、車両移動推定部２６が追加されている。また、本実施の形態に係る警報装置１に対し、センサ２の他に、車速センサ４、ヨーレートセンサ５、および、舵角センサ６が接続されている。他の構成については、図１と同じであるため、同一符号を付して示し、ここでは、説明を省略する。

車速センサ４は、自車両の車速を測定する。車速とは、車両の走行速度である。

ヨーレートセンサ５は、自車両のヨーレートを測定する。ヨーレートとは、ヨー角の変化する速度である。ヨーレートは、車両の重心点を通る鉛直軸まわりの回転角速度である。ヨーレートは、車両の横加速度とともに、車両の旋回運動を定義し、解析するための基本パラメータとして広く使われている。ヨーレートセンサ５は、例えばレートジャイロなどから構成される。

舵角センサ６は、自車両の舵角を測定する。舵角とは、ハンドルまたはタイヤの切れ角のことである。従って、舵角は、操舵される車輪の中心面と車両の前後軸とのなす角度を意味する。

以下では、車速センサ４、ヨーレートセンサ５、および、舵角センサ６の測定結果をまとめて、自車両の車両信号と呼ぶこととする。また、車速センサ４、ヨーレートセンサ５、および、舵角センサ６については、自車両にすでに搭載されているものがあれば、新規に設置しなくても、それらを流用すればよい。

車両移動推定部２６は、車速センサ４、ヨーレートセンサ５、および、舵角センサ６から自車両の車両信号が入力され、当該車両信号に基づいて、自車両の移動の有無を判定するとともに、一定時間後の自車両の移動量を推定する。

次に、本実施の形態２に係る警報装置１の動作について説明する。図４及び図５は、本実施の形態２に係る警報装置１の動作を示したフローチャートである。本フローチャートは、予め設定された検出周期によって、繰り返し実行されるものとする。

図４に示すように、まず、ステップＳ２−１で、自車両に備えられた車速センサ４、ヨーレートセンサ５、および、舵角センサ６が、警報装置１の車両移動推定部２６に対して車両信号を送信する。車両移動推定部２６は、車両信号に基づいて、自車両の移動量を推定し、物体検出部２１に送信する。自車両の移動量は、直近の過去の一定時間前から現在までの自車両の実際の移動量でもよく、あるいは、現在から一定時間後までの自車両の移動量の推定値であってもよい。

続いて、図５に示すように、実施の形態１と同様に動作を実施していく。まず、ステップＳ２−３で、センサ２が、自車両の周辺の画像データを取得し、物体検出部２１に送信する。

ステップＳ２−４で、物体検出部２１は、センサ２から入力された画像データと、車両移動推定部２６から入力された自車両の移動量の情報とに基づいて、移動物体の存在の有無を検出し、移動物体が存在していた場合には、当該移動物体の位置と相対速度とを検出する。ここで、移動物体の位置および相対速度は、自車両の移動量を用いて、一定時間後の移動物体の位置と相対速度を推定してもよい。

ステップＳ２−５で、物体方向検知部２２は、物体検出部２１が検出した移動物体の位置および相対速度と、車両移動推定部２６が推定した自車両の移動量とに基づいて、自車両が走行中で、且つ、自車両に接近している移動物体があるか否かを判定する。判定の結果、自車両が走行中で、且つ、自車両に接近している移動物体が有る場合には、ステップＳ２−６に進み、一方、自車両が静止状態の場合、または、接近している移動物体が無い場合には、そのまま処理を終了する。このように、本実施の形態においては、車両移動推定部２６が、自車両が移動していないと判断した場合には、移動物体の存在の有無にかかわらず、スピーカ３からの警報の出力を停止する。

ステップＳ２−６では、物体方向検知部２２が、物体検出部２１が検出した移動物体の位置に基づいて、移動物体の自車両からの方向または自車両の運転者からの方向を算出する。なお、算出する方向は、実施の形態１で述べたように、一定時間後の方向を推定した推定方向であってもよい。

ステップＳ２−７で、時間算出部２３が、物体検出部２１が検出した移動物体の位置および相対速度に基づいて、移動物体が自車両に接近してくるまでの時間を算出する。

ステップＳ２−８からステップＳ２−１０において、障害物情報生成部２４が、物体検出部２１が検出した移動物体のうち、自車両に接近している移動物体のすべてについて、時間算出部２３が算出した時間が第１の閾値以下で、且つ、移動物体の検知が安定しているかを確認し、これら２つの条件を満たしている場合に、当該移動物体の障害物情報を生成する。なお、検知の安定性の判定基準については、実施の形態１と同様とする。

ステップＳ２−１１で、警報生成部２５が、障害物情報生成部２４で生成された障害物情報に含まれている、移動物体の相対速度の情報、および、移動物体が自車両に接近してくるまでの時間に基づいて、移動物体に関する警報の緊急度レベルを決定し、緊急度レベルに応じた音の特徴を有した警報音をスピーカ３に発生させるための警報信号を生成する。ここで、音の特徴については、実施の形態１と同様とする。

以上のように、本実施の形態２においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施の形態２においては、自車両の車速、ヨーレート、舵角を計測して、自車両の移動量を算出するようにしたので、自車両の移動の状態によって、警報を行うか否かを決定することが可能となる。また、自車両の移動量を加味することで、一定時間後の移動物体の相対位置および相対速度を想定することが可能となる。

実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３に係る警報装置１の構成を示したブロック図である。図６に示すように、本実施の形態においては、警報装置１に接続される機器として、スピーカ３の他に、表示装置７およびＬＥＤ（light emitting diode）機器８が追加されている。

表示装置７は、例えば、液晶ディスプレイ等の表示画面を有するディスプレイ装置から構成されており、警報生成部２５から入力される警報信号に基づく警報メッセージを表示画面に表示する。なお、この場合、警報生成部２５からの警報信号には、表示画面に表示する文字メッセージの情報が含まれる。また、警報生成部２５からの警報信号には、表示画面に表示するための図形、記号、絵文字などの描画に関する情報が含まれていてもよい。なお、表示画面に表示する文字メッセージおよび描画メッセージは、緊急度レベルに応じて、内容が変更される。従って、緊急度レベルごとに文字メッセージおよび描画メッセージが複数ずつ予め記憶装置に記憶されており、その中から、警報生成部２５が、緊急度レベルに応じたものを抽出する。なお、文字メッセージの例としては、緊急度レベルが低い場合には、例えば、「左後方から車両または人が近づいています」のように表示し、一方、緊急度レベルが高い場合には、例えば、同様の文字メッセージに加えて、「注意」、「ＣＡＵＴＩＯＮ」、「ＷＡＲＮＩＮＧ」などの緊急度が高い旨を知らせる文字メッセージを追加表示するようにすればよい。

ＬＥＤ機器８は、ＬＥＤを有した機器であり、警報生成部２５から入力される警報信号に基いてＬＥＤを点灯または点滅させることで、ユーザに対して、移動物体が接近している旨の警報を発する。ＬＥＤ機器８は、１つのＬＥＤを有していてもよく、あるいは、複数のＬＥＤを有していてもよい。ＬＥＤ機器８が複数のＬＥＤを有している場合には、例えば、２×２のようにアレイ状にＬＥＤを設置し、移動物体の方向に近いＬＥＤのみを点灯または点滅させることで、移動物体が接近してくる方向をユーザに知らせることができる。また、緊急度レベルに応じて、ＬＥＤの表示の特徴を変化させるようにしてもよい。ＬＥＤの表示の特徴とは、ＬＥＤの表示色、明滅のパターンなどである。

また、ＬＥＤ機器８を、自車両の車体の外側に設けて、接近してくる移動物体の運転者に対して、自車両の存在を知らせるためのＬＥＤの点灯または点滅を行うようにしてもよい。この方法は、夜間などに特に有効である。

次に、本実施の形態３に係る警報装置１の動作について説明する。本実施の形態３に係る警報装置１の動作は、基本的に、図２に示した実施の形態１に係る警報装置１の動作と同じである。異なる点は、実施の形態１では、図２のステップＳ１−９で、警報生成部２５がスピーカ３に対してのみ警報信号を生成していたが、本実施の形態３においては、図２のステップＳ１−９で、警報生成部２５が、スピーカ３、表示装置７、ＬＥＤ機器８に対して、警報信号を生成する点である。

このように、本実施の形態３においては、警報生成部２５において、緊急度レベルに応じて、表示装置７に表示する警報表示の特徴、または、ＬＥＤ機器８のＬＥＤの特徴を変化させて警告を行う。

以上のように、本実施の形態３においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施の形態３によれば、警報音だけでなく警報表示やＬＥＤについても緊急度レベルに応じて特徴を変化させることで、ユーザに適切な警告を行うことが可能となる。

なお、図６においては、警報を出力する警報出力部として、スピーカ３、表示装置７、ＬＥＤ機器８の３つを設けているが、この場合に限らず、このうちの１つのみ、または、２つのみを設けるようにしてもよい。

次に、上記の実施の形態１〜３に係る警報装置１のハードウェア構成について説明する。図７に、当該ハードウェア構成の一例について示す。警報装置１は、図７に示すように、例えば、プロセッサ１００とメモリ１０１とから構成される。しかしながら、警報装置１のハードウェア構成は、これに限定されるものではないため、以下に詳細に説明する。

警報装置１における物体検出部２１、物体方向検知部２２、時間算出部２３、障害物情報生成部２４、警報生成部２５の各機能は、処理回路により実現される。すなわち、警報装置１は、移動物体を検出し、移動物体の方向を検知し、移動物体が接近してくるまでの時間を算出し、当該時間と検知安定性とに基づいて警報を出力すべき移動物体を選択して障害物情報を生成し、障害物情報に基づいて緊急度レベルを決定して、当該緊急度レベルに応じた警報を出力するための警報信号を生成するための処理回路を備える。また、警報装置１が車両移動推定部２６をさらに有している場合には、警報装置１は、車両移動量を推定するための処理回路をさらに備える。処理回路は、専用のハードウェアであっても、メモリに格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰともいう）であってもよい。

処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらを組み合わせたものが該当する。物体検出部２１、物体方向検知部２２、時間算出部２３、障害物情報生成部２４、警報生成部２５、車両移動推定部２６の各部の機能それぞれを処理回路で実現してもよいし、各部の機能をまとめて処理回路で実現してもよい。

処理回路がＣＰＵの場合、物体検出部２１、物体方向検知部２２、時間算出部２３、障害物情報生成部２４、警報生成部２５、車両移動推定部２６の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアやファームウェアはプログラムとして記述され、メモリに格納される。処理回路は、メモリに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、警報装置１は、処理回路により実行されるときに、移動物体を検出するステップ、移動物体の方向を検知するステップ、移動物体が接近してくるまでの時間を算出するステップ、当該時間と検知安定性とに基づいて警報を出力すべき移動物体を選択して障害物情報を生成するステップ、障害物情報に基づいて緊急度レベルを決定して、当該緊急度レベルに応じた警報を出力するための警報信号を生成するステップなどが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリを備える。また、これらのプログラムは、物体検出部２１、物体方向検知部２２、時間算出部２３、障害物情報生成部２４、警報生成部２５、車両移動推定部２６の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、メモリとは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリや、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等が該当する。

なお、物体検出部２１、物体方向検知部２２、時間算出部２３、障害物情報生成部２４、警報生成部２５、車両移動推定部２６の各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。例えば、物体検出部２１については専用のハードウェアとしての処理回路でその機能を実現し、物体方向検知部２２、時間算出部２３、障害物情報生成部２４については処理回路がメモリに格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。

このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。

１ 警報装置、２ センサ、３ スピーカ、４ 車速センサ、５ ヨーレートセンサ、６ 舵角センサ、７ 表示装置、８ ＬＥＤ機器、２１ 物体検出部、２２ 物体方向検知部、２３ 時間算出部、２４ 障害物情報生成部、２５ 警報生成部、２６ 車両移動推定部。

この発明は、移動体に搭載され、前記移動体を運転するユーザに対して警報を出力する警報装置であって、前記移動体の外部を撮影した画像データに基づいて、障害物のうち、移動している動的障害物の存在の有無を検出するとともに、前記動的障害物が存在していた場合には、前記動的障害物の位置と相対速度とを検出する、物体検出部と、前記物体検出部が検出した前記動的障害物の前記位置の情報に基づいて、前記移動体からの前記動的障害物の方向を算出する物体方向検知部と、前記物体検出部が検出した前記動的障害物の前記位置および前記相対速度に基づいて、前記動的障害物が前記移動体の接近エリアに侵入するまでの時間を算出する時間算出部と、前記物体検出部の検出結果と前記時間算出部が算出した前記時間とに基づいて、前記物体検出部が検出した前記動的障害物の中から、警報を出力すべき動的障害物を選択して障害物情報を生成する障害物情報生成部と、前記障害物情報生成部が生成した前記障害物情報に基づいて前記動的障害物の警報の緊急度レベルを決定し、前記緊急度レベルに応じた警報を警報出力装置から出力させるための警報信号を生成する、警報生成部とを備え、前記物体検出部が、同一方向から接近してきている複数個の前記動的障害物を検知した場合、前記警報生成部は、前記緊急度レベルに基づいて、前記緊急度レベルの高い方の前記動的障害物についてのみ、前記警報信号を生成し、前記物体検出部が、異なる方向から接近してきている複数個の前記動的障害物を検知した場合、前記警報生成部は、それらの前記動的障害物のすべてについて前記警報信号を生成する、警報装置である。

Claims (10)

1. 移動体に搭載され、前記移動体を運転するユーザに対して警報を出力する警報装置であって、
   前記移動体の外部を撮影した画像データに基づいて、障害物のうち、移動している動的障害物の存在の有無を検出するとともに、前記動的障害物が存在していた場合には、前記動的障害物の位置と相対速度とを検出する、物体検出部と、
   前記物体検出部が検出した前記動的障害物の前記位置の情報に基づいて、前記移動体からの前記動的障害物の方向を算出する物体方向検知部と、
   前記物体検出部が検出した前記動的障害物の前記位置および前記相対速度に基づいて、前記動的障害物が前記移動体の接近エリアに侵入するまでの時間を算出する時間算出部と、
   前記物体検出部の検出結果と前記時間算出部が算出した前記時間とに基づいて、前記物体検出部が検出した前記動的障害物の中から、警報を出力すべき動的障害物を選択して障害物情報を生成する障害物情報生成部と、
   前記障害物情報生成部が生成した前記障害物情報に基づいて前記動的障害物の警報の緊急度レベルを決定し、前記緊急度レベルに応じた警報を警報出力装置から出力させるための警報信号を生成する、警報生成部と
   を備えた、警報装置。
2. 前記物体方向検知部は、前記動的障害物の前記方向の代わりに、前記物体検出部が検出した前記動的障害物の前記位置および前記相対速度の情報に基づいて、一定時間後の前記移動体からの前記動的障害物の方向を予測して算出する、
   請求項１に記載の警報装置。
3. 前記移動体の移動状態を検知した状態信号が入力され、前記状態信号に基づいて前記移動体の移動の有無を推定する移動推定部をさらに備え、
   前記移動推定部が前記移動体が移動していないと判断した場合には、前記動的障害物の存在の有無にかかわらず、前記警報出力装置からの前記警報の出力を停止する、
   請求項１または２に記載の警報装置。
4. 前記物体検出部が、複数個の前記動的障害物を検知した場合、前記警報生成部は、前記緊急度レベルに基づいて、前記緊急度レベルの高い方の前記動的障害物についてのみ、前記警報信号を生成する、
   請求項１から３までのいずれか１項に記載の警報装置。
5. 前記警報出力装置は、前記警報として警報音を発生させる複数個のスピーカから構成され、
   前記警報生成部は、前記障害物情報に含まれる前記物体方向検知部が検知した前記動的障害物の前記方向の情報に基づいて前記警報を出力するスピーカを前記複数個のスピーカの中から選択する、
   請求項１から４までのいずれか１項に記載の警報装置。
6. 前記警報出力装置は、表示装置から構成され、
   前記警報は、前記表示装置の表示画面に表示される、
   請求項１から５までのいずれか１項に記載の警報装置。
7. 前記警報出力装置は、ＬＥＤを有したＬＥＤ機器から構成され、
   前記警報は、前記ＬＥＤの点灯および点滅により表示される、
   請求項１から６までのいずれか１項に記載の警報装置。
8. 前記警報生成部は、前記物体方向検知部が検知した前記動的障害物の前記方向を前記ユーザに認知させる警報を前記警報出力装置から出力させるための警報信号を生成する、
   請求項２に記載の警報装置。
9. 前記物体検出部が、同一方向から接近してきている複数個の前記動的障害物を検知した場合、前記警報生成部は、前記緊急度レベルに基づいて、前記緊急度レベルの高い方の前記動的障害物についてのみ、前記警報信号を生成し、
   前記物体検出部が、異なる方向から接近してきている複数個の前記動的障害物を検知した場合、前記警報生成部は、それらの前記動的障害物のすべてについて前記警報信号を生成する、
   請求項１から３までのいずれか１項に記載の警報装置。
10. 移動体を運転するユーザに対して警報を出力する警報方法であって、
    前記移動体の外部を撮影した画像データに基づいて、障害物のうち、移動している動的障害物の存在の有無を検出するとともに、前記動的障害物が存在していた場合には、前記動的障害物の位置と相対速度とを検出する、物体検出ステップと、
    前記物体検出ステップで検出した前記動的障害物の前記位置の情報に基づいて、前記移動体からの前記動的障害物の方向を算出する物体方向検知ステップと、
    前記物体検出ステップで検出した前記動的障害物の前記位置および前記相対速度に基づいて、前記動的障害物が前記移動体の接近エリアに侵入するまでの時間を算出する時間算出ステップと、
    前記物体検出ステップの検出結果と前記時間算出ステップで算出した前記時間とに基づいて、前記物体検出ステップで検出した前記動的障害物の中から、警報を出力すべき動的障害物を選択して障害物情報を生成する障害物情報生成ステップと、
    前記障害物情報生成ステップで生成した前記障害物情報に基づいて前記動的障害物の警報の緊急度レベルを決定し、前記緊急度レベルに応じた警報を警報出力装置から出力させるための警報信号を生成する、警報生成ステップと
    を備えた、警報方法。

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