JP2018160169A - 車線逸脱警報装置の制御装置、車両および車線逸脱警報制御方法 - Google Patents

車線逸脱警報装置の制御装置、車両および車線逸脱警報制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】運転者が煩わしさを感じるような警報を低減できる車線逸脱警報装置の制御装置を提供する。【解決手段】車両と車線境界線との位置関係に基づいて警報を出力する車線逸脱警報装置の制御装置を、ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えを検知する検知部と、検知部が切り換えを検知した場合に、警報を出力するか否かの判定で車両の位置情報と比較される警報閾値を、検知部が切り換えを検知しなかった場合よりも警報が出力されにくくなる値とする警報制御部と、を備えるように構成する。【選択図】図２

Description

本発明は車線逸脱警報装置の制御装置、車両および車線逸脱警報制御方法に関する。
従来、ハンドル角センサ、カメラ、および車速センサなどの検知信号に基づいて、車両が車線から逸脱したか否かを判断する車線逸脱警報装置がある。例えば特許文献１に記載された車線逸脱警報装置は、車両が車線から逸脱した状態を検知すると、警報を発する。これにより、ドライバに車線の逸脱を警告する。
特開２０１３−２４４７６７号公報
ところで、上述のような車線逸脱警報装置の場合、運転者にとって警告が不要な状況でも警報を発してしまうことがある。運転者はこのような警報に煩わしさを感じる可能性がある。
本発明の目的は、運転者が煩わしさを感じるような警報を低減できる車線逸脱警報装置の制御装置、車両および車線逸脱警報制御方法を提供することである。
本発明に係る車線逸脱警報装置の制御装置の一態様は、車両と車線境界線との位置関係に基づいて警報を出力する車線逸脱警報装置の制御装置であって、ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えを検知する検知部と、上記検知部が上記切り換えを検知した場合に、上記警報を出力するか否かの判定で上記車両の位置情報と比較される警報閾値を、上記検知部が上記切り換えを検知しなかった場合よりも上記警報が出力されにくくなる値とする警報制御部と、を備えている。
本発明に係る車両の一態様は、上述の車線逸脱警報装置の制御装置を備える。
本発明に係る車線逸脱警報制御方法の一態様は、車両と車線境界線との位置関係に基づいて警報を出力する、上記車両において実行される車線逸脱警報制御方法であって、ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えの発生の有無を検知し、上記切り換えの発生を検知した場合に、上記警報を出力するか否かの判定で上記車両の位置情報と比較される警報閾値を、上記切り換えの発生を検知しなかった場合よりも上記警報が出力されにくくなる値とする。
本発明によれば、運転者が煩わしさを感じるような警報を低減できる。
本発明の実施形態に係る制御装置が組み込まれた車線逸脱警報装置を搭載した車両の一例を示す概略構成図 車線逸脱警報装置の電子制御ユニットを示す機能ブロック図 車線逸脱警報装置の制御動作を説明するフローチャート 閾値変更制御の動作を説明するフローチャート 第１の走行場面例を説明する概略図 第２の走行場面例を説明する概略図 車両がカーブに進入する直前の状態を示す概略図 車両がカーブに進入した状態を示す概略図 車両がカーブから脱出した状態を示す概略図
［１． 実施形態について］
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る車線逸脱警報装置の制御装置を説明する。なお、名称も機能も同一の部品には同一の符号を付してあり、これにより、それぞれについての詳細を繰り返さずに説明する。
［１．１ 車線逸脱警報装置について］
図１は、本実施形態に係る制御装置である電子制御ユニット２０が組み込まれた車線逸脱警報装置１０を搭載した車両５０の一例を示す概略構成図である。
先ず、図１を参照して車線逸脱警報装置１０について説明する。車線逸脱警報装置１０は、トラック等の車両５０（大型車両）に搭載されるもので、ＣＣＤカメラ１１と、電子制御ユニット（以下、単に「ＥＣＵ」という）２０と、音響警報を行うスピーカ３０と、表示警報を行う表示装置３１と、を備えている。
［１．１．１ ＣＣＤカメラについて］
ＣＣＤカメラ１１は、車両５０のキャブＣＡの前部に設けられている。ＣＣＤカメラ１１は、車両５０の走行車線ＬＡを区分する路面上の白線や黄線等の車線境界線ＷＬを撮像するとともに、撮像した画像をＥＣＵ２０に送出する。なお、車線境界線を検出する手段としては、ＣＣＤカメラ１１に限定されず、他の公知の撮像装置、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサ等を適用してもよい。
［１．１．２ ＥＣＵ（制御装置）について］
ＥＣＵ２０は、車両５０の各種制御を行うもので、公知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備えて構成されている。なお、ＥＣＵ２０は、本実施形態に係る車線逸脱警報装置の制御装置の一例でもある。従って、以下の説明では、ＥＣＵ２０を本実施形態に係る車線逸脱警報装置の制御装置として説明する。
図２に示すように、ＥＣＵ２０は、画像処理部２１と、境界線検出部２２と、逸脱判定部２３と、検知部２４と、警報制御部２５と、を一部の機能要素として備えている。これら各機能要素は、一体のハードウェアであるＥＣＵ２０に含まれるものとして説明するが、これらのいずれか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。
画像処理部２１は、ＣＣＤカメラ１１から受け取った画像データにエッジ抽出等の画像処理を施すことで、走行車線ＬＡを区分する白線や黄線等を認識するための車線境界線画像を生成する。
境界線検出部２２は、画像処理部２１において得られた画像を処理して車線境界線ＷＬを検出する。
逸脱判定部２３は、車両５０が走行車線ＬＡから、検出された車線境界線ＷＬの外側に逸脱したか否かを判定する。また、逸脱判定部２３は、車両５０が走行車線ＬＡから、検出された車線境界線ＷＬの外側に逸脱するか否かを判定（つまり、予測）することもできる。
逸脱判定部２３は、車両５０の車線境界線ＷＬに対する距離と警報閾値ＤＴＨとの関係に基づいて、車両５０が走行車線ＬＡから逸脱したか否かを判定する。あるいは、逸脱判定部２３は、車両５０の車線境界線ＷＬに対する距離と警報閾値ＤＴＨ２との関係に基づいて、車両５０が走行車線ＬＡから逸脱するか否かを判定（つまり、予測）することもできる。
検知部２４は、車両５０における補助ブレーキ（図示省略）の状態に関する検知を行う。具体的には、検知部２４は、車両５０に設けられた補助ブレーキ用のブレーキセンサ（図示省略）の出力に基づいて、上記補助ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えを検知する。
また、検知部２４は、補助ブレーキのＯＮ状態・ＯＦＦ状態を検知することもできる。
補助ブレーキとは、例えば、排気ブレーキ、圧縮圧解放ブレーキまたはリターダなどの各種補助ブレーキである。また、補助ブレーキ用のブレーキセンサは、例えば、補助ブレーキのスイッチのＯＮ・ＯＦＦに関する情報を出力する。このようはブレーキセンサは、従来から知られている各種ブレーキセンサと同様である。このため補助ブレーキおよびブレーキセンサに関する説明は省略する。
検知部２４は上述の検知を所定間隔で繰り返し実行する。なお、検知部２４がブレーキセンサの出力を取得する方法は特に限定されない。検知部２４は能動的にブレーキセンサの出力を取得してもよいし、受動的にブレーキセンサの出力を受け取ってもよい。
検知部２４は上記切り換えを検知した場合には、上記切り換えを検知したことを示す信号を警報制御部２５に送出する。また、検知部２４は、検知した補助ブレーキのＯＮ状態・ＯＦＦ状態に関する情報を警報制御部２５に送出してもよい。なお、警報制御部２５は、検知部２４の検知結果を能動的に取得してもよい。このように、検知部２４と警報制御部２５との間での、検知部２４の検知結果に関する情報の受け渡し方法は特に限定されない。
警報制御部２５は、逸脱判定部２３により車両５０が走行車線ＬＡから逸脱したと判定されたときに警報制御部２５から車線逸脱警報を出力させる。また、警報制御部２５は、逸脱判定部２３により車両５０が走行車線ＬＡから逸脱すると予測されたときに警報制御部２５から車線逸脱警報を出力させてもよい。
警報制御部２５からの車線逸脱警報とは、警報部であるスピーカ３０による音響警報および警報部である表示装置３１による表示警報（例えば、文字・ランプなど）が出力される。車線逸脱警報は、音響警報および表示警報に限定されず、例えば、ステアリングホイールを振動させるような警報トルクであってもよい。
一方、警報制御部２５は、検知部２４が補助ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えを検知した場合に、車線逸脱警報を出力するか否かの判定に使用される警報閾値ＤＴＨを、通常よりも車線逸脱警報が出力されにくくなる値（以下、「変更後の警報閾値」という）に変更する。このような警報閾値ＤＴＨの変更は、例えば、上記切り換えの時点から所定時間が経過するまで行われる。
具体的には、警報制御部２５は、検知部２４が上記切り換えを検知した場合に、逸脱判定部２３が車両５０の逸脱の判定に使用する閾値である警報閾値ＤＴＨを、上記切り換えの時点から所定時間が経過するまで、通常の値よりも大きい値に変更する。
上述の変更は逸脱判定部２３の逸脱判定方法に合わせて調整できる。例えば、逸脱判定部２３が車両５０の逸脱の有無を判定する場合には、警報閾値ＤＴＨは走行車線ＬＡからの逸脱距離として設定されるため、警報閾値ＤＴＨを通常よりも大きい値に設定する。
また、警報閾値が変更されている状態（以下、「閾値変更状態」という）で、検知部２４が補助ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への新たな切り換えを検知した場合には、警報制御部２５は上記新たな切り換えの時点から所定時間が経過するまで閾値変更状態を維持してもよい。
また、警報制御部２５は、検知部２４が補助ブレーキのＯＮ状態を検知している間、警報閾値を変更後の警報閾値としてもよい。
なお、所定時間は、予め設定された固定値に限定されず、例えば、運転状況（例えば、道路状況・車速など）との関係で適宜設定されてもよい。運転状況の一例として車両５０がカーブを走行中の場合には、車両５０がカーブを抜け出すまで（図７Ａの状態から図７Ｃの状態となるまで）にかかる時間を所定時間としてもよい。あるいは、運転状況の別例として車両５０が工事区間を走行中の場合（図示省略）には、車両５０が工事区間を抜け出すまでにかかる時間を所定時間としてもよい。
［１．２ 制御動作について］
次に、上述のような車線逸脱警報装置１０が行う車線逸脱警報の制御動作、および、警報抑止制御の動作について説明する。図３は、車線逸脱警報装置１０が行う車線逸脱警報の制御動作を説明するフローチャートである。
また、図４は、車線逸脱警報装置１０が行う警報抑止制御の動作を説明するフローチャートである。なお、車線逸脱警報の制御動作および警報抑止制御の動作は、ＥＣＵ２０において一定周期で繰り返し実行される。
また、図５、６は、車両の走行場面に関する２つの例を説明する概略図である。以下の説明では、図３、４のフローチャートによる制御動作例を、図５、６に示す第１、２の走行場面例に当てはめて説明する。
最初に、図５に示す第１の走行場面例における制御動作について説明する。第１の走行場面例では、両側の車線境界線の特定が可能な状況で、車両が直線的な走行車線内を走行している。つまり、第１の走行場面例は、通常の走行状態である。
図３に示すフローチャートでは、ステップＳ１０１で、境界線検出部２２によって車線境界線ＷＬの検出を行い、制御処理は次のステップＳ１０２に移行する。
ステップＳ１０１から移行したステップＳ１０２では、車線境界線ＷＬの検出が成功したか否かの判定が行われる。
走行場面によっては両側の車線境界線ＷＬの特定が困難な場面もある。この場合には、境界線検出部２２によって車両５０の両側の車線境界線ＷＬが検出できない（ステップＳ１０２において“ＮＯ”）として、車線逸脱警報の制御処理は終了される。
すなわち、両側の車線境界線ＷＬが検出されない場合は、後述する車線逸脱条件が成立したか否かを判定する処理（ステップＳ１０５）がスキップされる。この結果、車線逸脱警報は出力されない。
図５に示す第１の走行場面例は両側の車線境界線の特定が可能な状況で、車両が走行車線内を走行している。この場合、ステップＳ１０２において、境界線検出部２２によって両側の車線境界線ＷＬが検出できる（ステップＳ１０２において“ＹＥＳ”）ので、制御処理はステップＳ１０２からステップＳ１０３に移行する。
ステップＳ１０２から移行したステップＳ１０３では、境界線検出部２２によって検出した両側の車線境界線ＷＬまでの離間距離が算出される。ここで、車両５０に対して左側の車線境界線ＷＬまでの離間距離ＤＬが算出され、車両５０に対して右側の車線境界線ＷＬまでの離間距離ＤＲが算出され、制御処理はステップＳ１０４に移行する。離間距離ＤＬおよび離間距離ＤＲは車両５０の位置情報の一例である。
ステップＳ１０３から移行したステップＳ１０４では、検出した両側の車線境界線ＷＬまでの離間距離ＤＬ、ＤＲを、逸脱判定部２３にあらかじめ格納されている警報閾値ＤＴＨと比較する。
具体的には、ステップＳ１０４において、離間距離ＤＬまたは離間距離ＤＲが警報閾値ＤＴＨより大きい場合には車線逸脱条件が成立していると判定される。一方、離間距離ＤＬまたは離間距離ＤＲが警報閾値ＤＴＨより小さい場合には車線逸脱条件が不成立であると判定される。
離間距離ＤＬが警報閾値ＤＴＨより大きい場合には、車両５０が図５の左側の車線境界線ＷＬの外側へ逸脱していると判定される。一方、離間距離ＤＲが警報閾値ＤＴＨより大きい場合には、車両５０が図５の右側の車線境界線ＷＬの外側へ逸脱していると判定される。
本実施形態では、所定の条件を満たした場合に、警報閾値ＤＴＨが通常の値よりも大きい値に変更される。以下、図４を参照して警報閾値ＤＴＨの変更を行う閾値変更制御の制御動作について説明する。
図４は閾値変更制御の制御動作の一例を示すフローチャートである。本実施形態の場合、閾値変更制御は、車線逸脱警報の制御動作とは別のフローにより実施される。ただし、閾値変更制御は、図３に示す車線逸脱警報の制御動作の一部として実施されてもよい。
先ず、図４に示す閾値変更制御の概要について説明する。閾値変更制御とは、検知部２４が補助ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えを検知した場合に、警報制御部２５は、車線逸脱警報を出力するか否かの判定に使用される警報閾値ＤＴＨを、通常よりも車線逸脱警報が出力されにくくなる値（本実施形態の場合、通常よりも大きい値）とする制御である。
具体的には、先ず、ステップＳ２０１において、検知部２４はブレーキセンサの出力情報を取得する。
ステップＳ２０１から移行したＳ２０２では、取得したブレーキセンサの出力情報に基づいて、検知部２４は、補助ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えを検知する。上記切り換えの検知方法は特に限定されない。
ステップＳ２０２から移行したＳ２０３では、検知部２４が上記切り換えを検知したか否かが判定される。
ステップＳ２０３において、上記切り換えが検知されていないと判定された場合（ステップＳ２０３において“ＮＯ”）には、閾値変更制御は終了となる。この場合に、検知部２４は、上記切り換えが検知されていないことを示す情報を警報制御部２５に送出してもよい。
ステップＳ２０３において、上記切り換えが検知されたと判定された場合（ステップＳ２０３において“ＹＥＳ”）には、ステップＳ２０４に移行する。
ステップＳ２０３から移行したＳ２０４では、上記切り換えが検知されたことを示す情報が、検知部２４から警報制御部２５に送出される。
上記切り換えが検知されたことを示す情報を受け取ると、ステップＳ２０５において、警報制御部２５は、上記切り換えの時点から所定時間の間、警報閾値ＤＴＨを通常よりも所定値だけ大きい値に変更する。
上述したように、警報閾値ＤＴＨは、警報制御部２５が車線逸脱警報を出力するか否かの判定（換言すれば、車両５０が逸脱したか否かの判定）に使用される。従って、警報閾値ＤＴＨの変更により、車線逸脱警報を出力するか否かの判定（換言すれば、車両５０が逸脱したか否かの判定）の条件が通常よりも緩くなる。つまり、通常よりも車線逸脱警報が出力されにくくなる。
ステップＳ２０５において、すでに警報閾値ＤＴＨが変更されている場合には、警報制御部２５は、最新の上記切り換えを検知した時点から上記所定時間の間、変更された警報閾値ＤＴＨを維持するように制御してもよい。
以上のような閾値変更制御の動作は、ＥＣＵ２０において一定周期で繰り返し実行される。なお、上記切り換えを検知した時点から上記所定時間が経過した後は、警報閾値ＤＴＨを通常の値に戻す。この制御も警報制御部２５により行われる。
図３に示すステップＳ１０５では、上述のように制御される警報閾値ＤＴＨに基づいて、車線逸脱条件が成立しているか否かの判定が行われる。
そして、制御処理はステップＳ１０４からステップＳ１０５に移行する。なお、通常の警報閾値ＤＴＨの値、および変更後の警報閾値ＤＴＨの値は、それぞれが予め決められている値でもよいし、ユーザ操作により設定変更が可能であってもよい。
ステップＳ１０４から移行したステップＳ１０５では、逸脱判定部２３によって車線逸脱条件が成立しているか否かが判定される。ここで、図５に示す第１の走行場面例では、車線逸脱条件は成立していない（ステップＳ１０５において“ＮＯ”）ので、制御処理は終了となる。この場合、車線逸脱警報は発せられない。
次に、図６に示す第２の走行場面例における制御動作例について説明する。第２の走行場面例では、両側の車線境界線ＷＬの特定が可能な状況の中で、車両５０が片側（右側）の車線境界線ＷＬの外側へ逸脱を始めている。
この場合、制御処理が、ステップＳ１０１からステップＳ１０５に進むところまでは、第１の走行場面例と同様である。
図６に示す第２の走行場面例では、警報閾値ＤＴＨが、上述の閾値変更制御により変更されている。そして、第２の走行場面例では、離間距離ＤＲが、変更された警報閾値ＤＴＨより大きい。このため、ステップＳ１０４における比較結果は車線逸脱条件を満たしている。したがって、ステップＳ１０５では、車線逸脱条件が成立していると判定される（ステップＳ１０５において“ＹＥＳ”）。よって、制御処理はステップＳ１０６に移行する。
ステップＳ１０５から移行したステップＳ１０６では、警報制御部２５によって、車線逸脱警報の出力処理が行われる。車線逸脱警報が警報制御部２５から出力されると、スピーカ３０による音響警報および表示装置３１による表示警報（例えば、文字・ランプなど）が出力される。
なお、図６に示す第２の走行場面例において、警報閾値ＤＴＨが通常の値の場合も、離間距離ＤＲは警報閾値ＤＴＨより大きい。この場合にも、ステップＳ１０５において、車線逸脱条件が成立していると判定され、ステップＳ１０６において警報制御部２５によって車線逸脱警報の出力処理が行われる。
［１．３ 本実施形態の作用・効果について］
以下、本実施形態の作用・効果について説明する。先ず、運転者が補助ブレーキをＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換えた状況では、運転者は意思を持って車両を操作していると考えられるため、車両５０が走行車線ＬＡから逸脱した場合でも車線逸脱警報が不要な状況が多い。これに対して本実施形態では、検知部２４が補助ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えを検知した場合に、警報閾値ＤＴＨを通常よりも大きい値に設定することにより、通常よりも警報が出力されにくくなる。これにより運転者が煩わしさを感じるような警報の回数が低減される。なお、本実施形態では、運転者が補助ブレーキをＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換えた直後であっても、車両が変更後の警報閾値ＤＴＨよりも大きく逸脱した場合には、車線逸脱警報を出力することにより安全性を確保している。
［１．４ 付記］
本実施形態では、ブレーキが補助ブレーキである場合について説明した。ただし、ブレーキは主ブレーキ（例えば、フットブレーキ）であってもよい。ブレーキが主ブレーキの場合には、上述の説明中の補助ブレーキを主ブレーキに読み換えればよい。
本発明は、トラックなどの大型車両に限らず各種車両に適用できる。
１０ 車線逸脱警報装置
１１ ＣＣＤカメラ
２０ 電子制御ユニット
２１ 画像処理部
２２ 境界線検出部
２３ 逸脱判定部
２４ 検知部
２５ 警報制御部
３０ スピーカ
３１ 表示装置
５０ 車両
ＬＡ 走行車線
ＷＬ 車線境界線

Claims (7)

  1. 車両と車線境界線との位置関係に基づいて警報を出力する車線逸脱警報装置の制御装置であって、
    ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えを検知する検知部と、
    前記検知部が前記切り換えを検知した場合に、前記警報を出力するか否かの判定で前記車両の位置情報と比較される警報閾値を、前記検知部が前記切り換えを検知しなかった場合よりも前記警報が出力されにくくなる値とする警報制御部と、を備える
    車線逸脱警報装置の制御装置。
  2. 前記車両の前記車線境界線からの逸脱を判定する逸脱判定部を備え、
    前記警報閾値は、前記逸脱判定部が前記逸脱の判定に使用する閾値である、請求項１に記載の車線逸脱警報装置の制御装置。
  3. 前記逸脱判定部により前記車両が逸脱したと判定された場合に、前記警報制御部は、前記警報を出力するように制御する、請求項２に記載の車線逸脱警報装置の制御装置。
  4. 前記警報閾値は、前記切り換えの時点から所定時間が経過するまで変更された状態が維持される、請求項１〜３の何れか１項に記載の車線逸脱警報装置の制御装置。
  5. 前記警報閾値が変更された状態で、前記検知部が前記切り換えを検知した場合には、前記変更された状態を維持する、請求項１〜４の何れか１項に記載の車線逸脱警報装置の制御装置。
  6. 請求項１〜５の何れか１項に記載の車線逸脱警報装置の制御装置を備える、
    車両。
  7. 車両と車線境界線との位置関係に基づいて警報を出力する、前記車両において実行される車線逸脱警報制御方法であって、
    ブレーキのＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り換えの発生の有無を検知し、
    前記切り換えの発生を検知した場合に、前記警報を出力するか否かの判定で前記車両の位置情報と比較される警報閾値を、前記切り換えの発生を検知しなかった場合よりも前記警報が出力されにくくなる値とする、
    車線逸脱警報制御方法。
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