JP2019095938A

JP2019095938A - 運転支援装置

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Publication number: JP2019095938A
Application number: JP2017223084A
Authority: JP
Inventors: 西村　和也; Kazuya Nishimura; 和也西村; 義博大栄; Yoshihiro Daiei
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-11-20
Filing date: 2017-11-20
Publication date: 2019-06-20
Anticipated expiration: 2037-11-20
Also published as: US20190156677A1; JP7052312B2; CN109816991A

Abstract

【課題】見通しが悪い交差点で２段階の停止を行う場合に、運転者の利便性を向上することができる運転支援装置を提供する。【解決手段】運転支援装置１において、測定部７８は、障害物による死角が存在する交差点の手前で自車両が一時停止した場合に、自車両から障害物の前方位置までの距離を測定する。車両制御部７６は、自車両が一時停止した位置から前進している場合に、測定部７８で測定された距離に基づいて、自車両の前端部と障害物の前方位置との間の距離が所定の基準を満たすように、自車両を停止させる。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置に関する。

複数の車両の走行データに基づいて、着目地点で２段階の停止が検出された場合に、その着目地点の見通しが悪いと推定する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１０９００１号公報

見通しが悪い交差点で２段階の停止を行う場合に、運転者の利便性を向上することが望まれる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、見通しが悪い交差点で２段階の停止を行う場合に、運転者の利便性を向上することができる運転支援装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の運転支援装置は、障害物による死角が存在する交差点の手前で自車両が一時停止した場合に、自車両から前記障害物の前方位置までの距離を測定する測定部と、自車両が一時停止した位置から前進している場合に、前記測定部で測定された距離に基づいて、自車両の前端部と前記障害物の前方位置との間の距離が所定の基準を満たすように、自車両を停止させる車両制御部と、を備える。

この態様によると、障害物による死角が存在する交差点において、自車両が一時停止した位置から前進している場合に、自車両の前端部と障害物の前方位置との間の距離が所定の基準を満たすように自車両を停止させるので、見通しが悪い交差点などで２段階の停止を行う場合に、運転者の利便性を向上することができる。

前記車両制御部は、自車両の前端部と前記障害物の前方位置との間の距離が所定の距離以下となるように自車両を停止させてもよい。

前記車両制御部は、自車両を停止させた場合に、運転者による所定の操作が行われるまで自車両を停止させ続けてもよい。

前記所定の操作は、ブレーキペダルの操作であってもよい。

前記運転支援装置は、前記交差点の手前の道路上の一時停止線で自車両が一時停止した状態で撮影された自車両の前方の画像に基づいて、前記死角を形成する前記障害物を検出する第１検出部をさらに備えてもよい。前記測定部は、前記第１検出部で前記障害物が検出された場合に、自車両から前記障害物の前方位置までの距離を測定してもよい。

前記運転支援装置は、自車両の前方の画像に基づいて前記一時停止線を検出する第２検出部をさらに備えてもよい。前記車両制御部は、前記第２検出部で検出された前記一時停止線で自車両を停止させてもよい。

本発明によれば、見通しが悪い交差点で２段階の停止を行う場合に、運転者の利便性を向上することができる。

実施の形態に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。図２（ａ）は、図１の運転支援装置を搭載する車両が一時停止線で停止した状況を示す図であり、図２（ｂ）は、この車両が２段階の停止を行った状況を示す図である。図１の運転支援装置における処理を示すフローチャートである。図１の運転支援装置における処理を示すフローチャートである。

図１は、実施の形態に係る運転支援装置１の構成を示すブロック図である。運転支援装置１は、自動車である車両に搭載されている。運転支援装置１は、カメラ１０と、ブレーキ操作検出部２０と、車速センサ３０と、処理部４０と、エンジンＥＣＵ５０と、ブレーキＥＣＵ６０とを備える。

カメラ１０は、自車両に設置され、自車両の前方の画像を撮影する。カメラ１０は、撮影した画像を処理部４０に出力する。ブレーキ操作検出部２０は、運転者により自車両のブレーキペダルが踏み込まれているか否かを検出し、検出結果を処理部４０に出力する。車速センサ３０は、自車両の車速を検出し、検出結果を処理部４０に出力する。

処理部４０は、電子制御ユニットとも呼ばれ、カメラ１０で撮影された画像と、ブレーキ操作検出部２０および車速センサ３０から得られた検出結果とに基づいてエンジンＥＣＵ５０とブレーキＥＣＵ６０を制御して、自車両の２段階の停止を制御する。

エンジンＥＣＵ５０は、２段階の停止の制御中に、処理部４０からの制御信号に応じてエンジンのスロットル開度を制御し、自車両の駆動力を制御する。また、エンジンＥＣＵ５０は、アクセルペダルの操作量に応じてもスロットル開度を制御する。ブレーキＥＣＵ６０は、２段階の停止の制御中に、処理部４０からの制御信号に応じて自車両のブレーキを作動させる。また、ブレーキＥＣＵ６０は、ブレーキペダルの操作量に応じてもブレーキを制御する。

処理部４０は、第１検出部７０と、第２検出部７２と、通知部７４と、車両制御部７６と、測定部７８とを備える。第２検出部７２は、カメラ１０で撮影された自車両の前方の画像に基づいて、画像認識により交差点の手前の道路上の一時停止線を検出する。第２検出部７２は、画像認識により交差点の手前の一時停止の標識を検出した場合、その標識の近くの道路上の線を一時停止線として検出する。

通知部７４は、第２検出部７２が一時停止線を検出したときの車速センサ３０で検出された車速が所定の停止可能速度より高い場合、自動的に停止することを音声または画面表示により運転者に通知する。例えば、通知部７４は、音声により「停止します」などの停止アナウンスを行う。停止可能速度は、実験などにより適宜定めることができる。この場合、運転者が一時停止線を見落としている可能性、または、一時停止線には気付いているが停止する意思がない可能性がある。

車両制御部７６は、エンジンＥＣＵ５０とブレーキＥＣＵ６０を制御して自車両の走行を制御する。車両制御部７６は、第２検出部７２が一時停止線を検出したときの車速が停止可能速度より高い場合、通知部７４による通知の後、減速制御するとともに自動ブレーキを動作させ、検出された一時停止線付近で自車両を停止させる。

車両制御部７６は、第２検出部７２が一時停止線を検出したときの車速が所定の停止可能速度以下である場合、減速制御せず、自動ブレーキを動作させない。この場合、運転者に停止の意思があると予想できる。なお、この場合、車両制御部７６は、第２検出部７２が一時停止線を検出してから所定時間経過後に自車両が停止していなければ、自動ブレーキを動作させてもよい。

第１検出部７０は、一時停止線で自車両が一時停止した状態で撮影された自車両の前方の画像に基づいて、画像認識により死角を形成する障害物を検出する。第１検出部７０は、例えば、所定の高さ以上の障害物が、自車両の進行方向に交差する道路の手前に存在する場合、この障害物を、死角を形成する障害物として検出する。所定の高さは、実験などにより適宜定めることができる。

測定部７８は、第１検出部７０で死角を形成する障害物が検出された場合に、撮影された画像を画像認識することにより、自車両から障害物の前方位置までの距離を測定する。これは、測定部７８が、障害物による死角が存在する交差点の手前で自車両が一時停止した場合に、自車両から障害物の前方位置までの距離を測定することに相当する。具体的には、測定部７８は、カメラ１０から自車両の前端部までの距離を考慮して、自車両の前端部から障害物の前方位置までの距離を測定する。このような距離の測定には、周知技術を用いることができる。測定部７８は、第１検出部７０で死角を形成する障害物が検出されない場合、上記距離を測定しない。この場合、以降の２段階の停止の制御は実行されない。

測定部７８が距離を測定した場合、通知部７４は、移動を開始することを音声または画面表示により運転者に通知する。例えば、通知部７４は、音声により「前進します、ブレーキペダルを離して下さい」などの移動開始アナウンスを行う。

車両制御部７６は、自動ブレーキが動作中であれば自動ブレーキを解除する。車両制御部７６は、ブレーキペダルの踏み込みがない場合、自車両が低速で前進するように制御する。車両制御部７６は、ブレーキペダルの踏み込みがある場合、ブレーキペダルの踏み込みがなくなるまで待機する。

車両制御部７６は、自車両が一時停止した位置から前進している場合に、測定部７８で測定された距離および一時停止した位置からの走行距離に基づいて、自車両の前端部と障害物の前方位置との間の距離が所定の基準を満たすように、自動ブレーキを動作させて自車両を停止させる。具体的には、車両制御部７６は、自車両の前端部と障害物の前方位置との間の距離が所定の距離以下となるように自車両を停止させる。所定の距離は、実験などにより適宜定めることができる。自車両の前端部と障害物の前方位置との間の距離が所定の距離以下となるとは、自車両の前端部が障害物の前方位置より前方側にはみ出さないことを表す。

車両制御部７６が自車両を停止させた場合、通知部７４は、移動が終了したことを音声または画面表示により運転者に通知する。例えば、通知部７４は、音声により「移動が終了しました、ブレーキペダルを踏んで下さい」などの移動終了アナウンスを行う。

車両制御部７６は、一時停止した位置から前進した自車両を停止させた場合に、運転者による所定の操作が行われるまで自動ブレーキを動作させ続け、自車両を停止させ続ける。つまり、車両制御部７６は、一時停止した位置から前進した自車両を停止させた場合に、運転者による所定の操作が行われると、自動ブレーキを解除する。

所定の操作は、例えば、ブレーキペダルの操作である。運転者によるブレーキペダルを踏み込む操作が行われるまで、自動ブレーキが動作しているため、運転者がアクセルペダルを踏んだとしても車両は前進しない。運転者によるブレーキペダルを踏み込む操作が行われると、運転者が車両を運転可能になる。

図２（ａ）は、図１の運転支援装置１を搭載する車両９０が一時停止線１１０で停止した状況を示す図であり、図２（ｂ）は、この車両９０が２段階の停止を行った状況を示す図である。図２（ａ）に示すように、車両９０は、交差点１００に向かう道路Ｒ１上の一時停止線１１０で停止している。道路Ｒ１は、交差点１００において、車両９０の左右方向に延びる道路Ｒ２に交わっている。つまり、交差点１００はＴ字路である。一時停止線１１０の左側付近には、死角１３０を形成する障害物１２０が存在する。この障害物１２０は、車両９０の運転者の目の位置より高く、車両９０の左前方の道路Ｒ２付近には死角１３０が存在する。つまり、一時停止線１１０で停止した車両９０の運転者は、道路Ｒ２の死角１３０の範囲を視認できない。

前述のように、測定部は、車両９０の前端部９０ｆから障害物１２０の前方位置１２０ｆまでの距離ｄ１を測定する。車両制御部７６の制御により、車両９０は、図２（ａ）の位置から自動的に前進し、その後、図２（ｂ）に示すように、車両９０の前端部と障害物１２０の前方位置１２０ｆとの間の距離が所定の距離以下となるように自動的に停止する。

この状態で、前述のように運転者によるブレーキペダルを踏み込む操作が行われると、車両制御部７６による制御が終了し、運転者が車両９０を運転可能になる。図２（ｂ）の状況では、図２（ａ）の状況よりも死角が減少している。運転者は、ブレーキペダルの踏み込みを緩めて徐行し、左右を確認しながら交差点１００に進入して、左折または右折する。

処理部４０の構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

次に、以上の構成による運転支援装置１の全体的な動作を説明する。図３と図４は、図１の運転支援装置１における処理を示すフローチャートである。この処理は、例えば、自車両のイグニッションスイッチがオンになると開始され、イグニッションスイッチがオフになると終了される。

図３に示すように、カメラ１０は撮影を開始し（Ｓ１０）、第２検出部７２が一時停止線を検出しない場合（Ｓ１２のＮ）、ステップＳ１２で待機する。第２検出部７２が一時停止線を検出した場合（Ｓ１２のＹ）、車速が停止可能速度以下であれば（Ｓ１４のＹ）、後述するステップＳ２０に移る。車速が停止可能速度より高ければ（Ｓ１４のＮ）、通知部７４は停止アナウンスを行い（Ｓ１６）、車両制御部７６は、減速制御するとともに自動ブレーキを動作させる（Ｓ１８）。

第１検出部７０が、一時停止線で自車両が一時停止した状態で撮影された画像に基づいて、死角を形成する障害物を検出しない場合（Ｓ２０のＮ）、ステップＳ１２に戻る。第１検出部７０が死角を形成する障害物を検出した場合（Ｓ２０のＹ）、測定部７８は、自車両の前端部から障害物の前方位置までの距離を測定し（Ｓ２２）、通知部７４は移動開始アナウンスを行う（Ｓ２４）。

図４に移り、車両制御部７６は、自動ブレーキが動作中であれば解除し（Ｓ２６）、ブレーキペダルの踏み込みがある場合（Ｓ２８のＹ）、ステップＳ２８で待機する。ブレーキペダルの踏み込みがない場合（Ｓ２８のＮ）、車両制御部７６は自車両を低速で前進させ（Ｓ３０）、停止位置に到達していなければ（Ｓ３２のＮ）、ステップＳ３０に戻る。停止位置は、自車両の前端部と障害物の前方位置との間の距離が所定の距離以下となる位置である。停止位置に到達した場合（Ｓ３２のＹ）、車両制御部７６は自動ブレーキを動作させて自車両を停止させ（Ｓ３４）、通知部７４は移動終了アナウンスを行う（Ｓ３６）。ブレーキペダルの踏み込みがない場合（Ｓ３８のＮ）、ステップＳ３６に戻る。ブレーキペダルの踏み込みがある場合（Ｓ３８のＹ）、車両制御部７６は自動ブレーキを解除して（Ｓ４０）、ステップＳ１２に戻る。

このように本実施の形態によれば、障害物による死角が存在する交差点において、自車両が一時停止した位置から前進している場合に、自車両の前端部と障害物の前方位置との間の距離が所定の基準を満たすように自車両を停止させるので、見通しが悪い交差点などで２段階の停止を行う場合に、運転者の利便性を向上することができる。

また、自車両の前端部と障害物の前方位置との間の距離が所定の距離以下となるように自車両を停止させるので、自車両の前端部が障害物の前方位置より手前となる位置で停止できる。

また、車両制御部７６は、自車両を停止させた場合に、運転者による所定の操作が行われるまで自車両を停止させ続けるので、２段階の停止の制御を終了するタイミング、即ち運転者が運転操作を行うべきタイミングを運転者に決めさせることができ、安全性を向上できる。この所定の操作は、ブレーキペダルの操作であるため、車両制御部７６により自動ブレーキが解除されたときに自車両が前進することを抑制でき、より安全性を向上できる。

さらに、交差点の手前の道路上の一時停止線で自車両が一時停止した状態で撮影された自車両の前方の画像に基づいて、死角を形成する障害物を検出し、障害物が検出された場合に、自車両から障害物の前方位置までの距離を測定するので、障害物による死角が存在する交差点を特定でき、特定した交差点で２段階の停止の制御を実行できる。

また、自車両の前方の画像に基づいて一時停止線を検出し、検出された一時停止線で自車両を停止させるので、交差点の手前で確実に一時停止させることができる。

また、第２検出部７２は、画像認識により交差点の手前の一時停止の標識を検出した場合、その標識の近くの道路上の線を一時停止線として検出するので、一時停止線の検出精度を向上できる。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態はあくまでも例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

例えば、ナビゲーション装置が一時停止線の位置を記憶していてもよく、自車両の現在位置が記憶された一時停止線の位置に近づいたときに、第２検出部７２は一時停止線の画像認識を開始してもよい。この変形例では、一時停止線の検出精度をより向上できる。

また、障害物による死角が存在する交差点の情報は、図示しないナビゲーション装置に予め記憶されていてもよい。また、図示しないサーバ装置が、複数の車両から収集したビッグデータに基づいて障害物による死角が存在する交差点を特定し、この情報を各車両に送信してもよい。これらの交差点は、一時停止線が無い交差点を含む。この変形例では、障害物による死角が存在する交差点の手前で自車両が一時停止した場合に、測定部７８は、車両から障害物の前方位置までの距離を測定する。以降の処理は、上記実施の形態と同じである。この変形例によれば、一時停止線が無く、死角がある交差点にも対応できる。

この変形例において、自車両の位置情報に基づいて、自車両が障害物による死角が存在する交差点に近づいた場合、通知部７４は注意喚起のアナウンスを行ってもよい。これにより、見通しの悪い注意すべき交差点であることを事前に運転者に認識させることができる。また、自車両がこの交差点の手前で一時停止しない場合、車両制御部７６は、自動ブレーキを動作させてもよい。これにより、安全性を向上できる。

また、測定部７８は、画像認識結果に基づいて距離を測定する一例について説明したが、特に限定されず、例えば、ミリ波レーダ、レーザーレーダー、ステレオカメラまたは超音波センサなどを用いて距離を測定してもよい。

また、車両はハイブリッド車であってもよいし、電気自動車であってもよい。

１…運転支援装置、１０…カメラ、２０…ブレーキ操作検出部、３０…車速センサ、４０…処理部、５０…エンジンＥＣＵ、６０…ブレーキＥＣＵ、７０…第１検出部、７２…第２検出部、７４…通知部、７６…車両制御部、７８…測定部。

Claims

障害物による死角が存在する交差点の手前で自車両が一時停止した場合に、自車両から前記障害物の前方位置までの距離を測定する測定部と、
自車両が一時停止した位置から前進している場合に、前記測定部で測定された距離に基づいて、自車両の前端部と前記障害物の前方位置との間の距離が所定の基準を満たすように、自車両を停止させる車両制御部と、
を備えることを特徴とする運転支援装置。
前記車両制御部は、自車両の前端部と前記障害物の前方位置との間の距離が所定の距離以下となるように自車両を停止させることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
前記車両制御部は、自車両を停止させた場合に、運転者による所定の操作が行われるまで自車両を停止させ続けることを特徴とする請求項１または２に記載の運転支援装置。
前記所定の操作は、ブレーキペダルの操作であることを特徴とする請求項３に記載の運転支援装置。
前記交差点の手前の道路上の一時停止線で自車両が一時停止した状態で撮影された自車両の前方の画像に基づいて、前記死角を形成する前記障害物を検出する第１検出部をさらに備え、
前記測定部は、前記第１検出部で前記障害物が検出された場合に、自車両から前記障害物の前方位置までの距離を測定することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の運転支援装置。
自車両の前方の画像に基づいて前記一時停止線を検出する第２検出部をさらに備え、
前記車両制御部は、前記第２検出部で検出された前記一時停止線で自車両を停止させることを特徴とする請求項５に記載の運転支援装置。