JP2020052801A - 車両の運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、走行中を含む車両の周辺状況を、客観的に認識しやすい俯瞰視映像情報として再生機器で再生可能に記録し、後に再生機器で俯瞰視映像情報を認識することによって運転技術の向上に役立たせる車両の運転支援装置を提供する。【解決手段】本発明は、車両Ａの走行中、車両周辺の環境を撮像する撮像手段１３ａ〜１３ｃと、車両の走行中、車両周辺の物体位置を検出する位置検出手段１５ａ〜１５ｃと、 撮像された走行中の環境情報および検出された走行中の物体位置情報を合成して、再生機器への俯瞰視用の映像情報として記録する記録部２１、２３、２５と、俯瞰視用の映像情報を再生可能とした再生機器３１とを具備する構成を採用して、再生機器で再生される客観的に認識しやすい俯瞰視映像から、客観的に運転状況が確認されるようにした。【選択図】図３

Description

本発明は、車両の運転状況を、車両周辺の動向と共に俯瞰視映像情報として再生可能に記録する車両の運転支援装置に関する。

ドライバーは、不慣れな地域の運転を終えたときなどでは、どのように車両が運転されたのか、他のドライバーではどのように運転されたのかを知りたくなることがある。
車両（自動車）の分野を見る限り、このような車両の運転に役立てようとする運転支援装置については、特許文献１のような地図上の経路に沿って記録された周辺画像を、経路上の位置情報と関連付けて記録するといった技術しか見られない。

特開２０１８−５４７４３号公報

すなわち、特許文献１は、単に経路上の周辺画像が位置情報に関連付けて記録されているだけなので、車両の走行中、注目すべき運転状況、例えば危険な事態を伴うような状況が有った場合などは、振り返って、このときの運転を客観的に確認したりすることは難しく、車両の運転技術の向上には至らない。
そこで、本発明の目的は、走行中を含む車両の周辺状況を、客観的に認識しやすい俯瞰視映像情報として再生機器で再生可能に記録し、後に再生機器で俯瞰視映像情報を観察することによって運転技術の向上に役立たせる車両の運転支援装置を提供する。

本発明の態様は、車両の走行中、車両周辺の環境を撮像する撮像手段と、車両の走行中、車両周辺の物体位置を検出する位置検出手段と、撮像された走行中の環境情報および検出された走行中の物体位置情報を合成し、再生機器への俯瞰視用の映像情報として記録する記録部と、俯瞰視用の映像情報を再生する再生機器とを具備するものとした。

本発明によれば、走行中の車両を含む車両の周辺状況は、その後、再生機器によって客観的に認識しやすい俯瞰視映像情報で再生できる。
これにより、例えば注目すべく場所における運転状況を確認するときは、再生機器で再生される俯瞰視用の映像、つまり車両の動向や周辺物体の動向や周辺環境の動向などといった挙動の変化が認識しやすい映像から、客観的に運転状況を確認することができ、その後の運転技術の向上に役立てることができる。

本発明の一実施形態に係る態様となる、車両に搭載した運転支援装置を示す側面図。 車両の車室内からフロントウインドを通じて見える状況を説明する図。 車両の運転支援装置の構成を示すブロック図。 車両走行中に行われる車両周辺状況（他車両を含む）を記録するルーチンを説明するフローチャート。 記録した記録情報の再生の仕方を説明するフローチャート。

以下、本発明を図１から図５に示す一実施形態にもとづいて説明する。
図１は、車両Ａの側面図を示している。車両Ａの主な構成を説明すると、図１中の符号１は車両Ａの車体、３は車両Ａのフロントウインド、５は車両Ａのインストルメントパネル、７はインストルメントパネル５の前方に配置された運転席、Ｂは運転席７に着座したドライバーを示している。

この車両Ａには、例えばインストルメントパネル５の内側のスペースを利用して運転支援装置１１が設けられている。運転支援装置１１は、車両走行中、車両Ａや車両Ｅ１〜Ｅ４を含む車両周辺（本実施形態では車両前方および車両側方）の走行状況（環境）を記録し、外部の再生機器、例えば端末機器であるタブレット３１から、この状況を客観的に認識しやすい俯瞰映像（車両の真上方向から見た映像）で再生されるシステムとしたものである。図３は、この運転支援装置１１のブロック図が示されている。

図１および図３に基づき、この運転支援装置１１の具体的な構成を説明すると、車体１の前部および両側部には、車両Ａの前方や車両Ａの側方から、車両Ａの周辺環境（他車両を含む）を撮像する周辺環境認識用カメラ１３ａ〜１３ｃ（以下、単にカメラ１３ａ〜１３ｃという：本願の撮像手段に相当）が設けられる。
これらカメラ１３ａ〜１３ｃにより、例えば図３に示されるような車両Ａ（自車両）の運転中、周辺環境となる、例えば車両前方の車線Ｌ１（白線を含む）、同車線Ｌ１上、車両Ａ前方を走行する他車両Ｅ１，隣接する車線Ｌ２，Ｌ３（白線を含む）、車線Ｌ２，Ｌ３を走行する他車両Ｅ２〜Ｅ４、車線Ｌ１〜Ｌ３外の景色などが撮像される（車両Ａの一部を含む）。つまり、カメラ１３ａ〜１３ｃから、車両Ａの一部外形部分や周辺環境の各部、例えば各車線Ｌ１〜Ｌ３の大きさや路面の色などが認識されたり、他車両Ｅ２〜Ｅ４の大きさ（外形）や色、車線Ｌ１〜Ｌ３外にあるガードレール（図示しない）などが認識される。ちなみに、カメラは車両後部にも配置されても構わない（この場合、車両Ａの全方位を網羅）。

さらに車体１の前部および両側部には、車両Ａの前方や車両Ａの側方に所在する他車両（本願の物体に相当）の位置を検出する位置検出手段、例えば周辺車両位置認識用レーダー１５ａ〜１５ｃ（以下、単にレーダー１５ａ〜１５ｃという）が設けられる。これらレーダー１５ａ〜１５ｃにより、走行している車両Ａ（自車両）を基準としてカメラ１３ａ〜１３ｃで捉えた他車両Ｅ１〜Ｅ４までの距離などが検出される。つまり、車両Ａ周辺の物体位置が検出される。

またフロントウインド３の上部には、フロントウインド３を通して車両前方を撮像するドライブレコーダ１９（本願のドライバー視線用撮像手段に相当）が設けられる。このドライブレコーダ１９により、車両運転中、ドライバーＢの目線でも運転席前方が撮像される。
運転支援装置１１は、この他、図３に示されるようにＧＰＳ信号や地図データ部１７ａの地図データに基づき車両Ａの位置（自車両位置）を検出するＧＰＳ受信部１７をもつ。

さらに運転支援装置１１は、周辺環境認識部２１をもつ。周辺環境認識部２１は、ＧＰＳ受信部１７やカメラ１３ａ〜１３ｃやレーダー１５ａ〜１５ｃとつながる。周辺環境認識部２１は、車両Ａを中心に、カメラ１３ａ〜１３ｂで捉えた画像の各部（車線Ｌ１〜Ｌ３、他車両Ｅ１〜Ｅ４など）やレーダー１５ａ〜１５ｃで捉えた物体の位置情報を合成して、車両Ａの周辺環境を認識するための映像情報を得る。つまり、車両Ａの周辺環境の各部が認識される。

この周辺環境認識部２１が俯瞰映像合成部２３とつながる。俯瞰映像合成部２３は、例えば周辺環境認識部２１から出力される映像情報から、例えば図３中のタブレット３１のディスプレイ画面上で表示されているような映像、すなわち図２に示される車両Ａや車両周辺環境を、車両Ａの真上方向から見たような映像情報に変える（合成）。これによって、再生可能となる俯瞰視用の映像情報を得る。

この俯瞰映像合成部２３は、映像記録部２５に接続され、得られる俯瞰視用の映像情報が記録される。映像記録部２５は、ドライブレコーダ１９にも接続されていて、ドライブレコーダ１９で捉えた運転席前方の画像も記録される。
この映像記録部２５には、例えばインターネット通信機器で構成される映像転送部２７が接続され、インターネット回線を通じて、記録された俯瞰視用の映像情報あるいはドライブレコーダ１９の画像情報が、アクセス信号や要求信号にしたがい、映像再生機器である上記タブレット３１へ出力される。すなわち、例えば車両走行中や走行を終えた後、タブレット３１など外部の端末機器を用いて、運転支援装置１１に対しアクセスや映像要求を行うと、映像記録部２５に記録した走行中の俯瞰視用の映像情報や、ドライブレコーダ１９の車両前方情報が画面上に表示される（情報共有）。

つぎに、図４に示されるフローチャートに基いて運転支援装置１１の作用を説明する。今、車両Ａは、例えば三車線Ｌ１〜Ｌ３の高速道路を走行しているとする。
ここで、例えばとまどい運転や危険に対する対応の改善などのため、現在の車両Ａの運転状況を記録するべく、運転支援装置１１の操作部１１ａをオンする。すると、図３のフローチャートのように走行中の車両周辺を記録する記録処理が始まる（ステップＳ１）。

すなわち、操作部１１ａがオン操作されると、各カメラ１３ａ〜１３ｃは、車両Ａの前方や側方の状況を逐次、撮像する。また各レーダー１５ａ〜１５ｃは、車両Ａの前方や側方に位置する物体位置の逐次、検出する。さらにドライブレコーダ１９もオンされ、ドライバーＢの目線で、フロントウインド３を通して車両前方を逐次、撮像する。
ちなみに、運転支援装置１１のオン操作は、手動でなく、自動、すなわち走行が開始されると自動的にオン操作されるようにしてもよい。

このとき、車両Ａや他車両Ｅ１〜Ｅ４は、例えば図２に示される運転中の視界のように車両Ａが前方の他車両Ｅ１に追い付いたり、隣接する他車両Ｅ２、Ｅ３が車線を変更したり、他車両Ｅ４が車両Ａの側方を通過したりするなど、いろいろなシチュエーションで走行している。
ここで、車両Ａの周辺は、各カメラ１３ａ〜１３ｃで撮像されているので、車両Ａや他車両Ｅ１〜Ｅ４での状況、例えば車間距離が詰まったり、車線変更が行われたり、車両Ａの側方を通過するなどの車両Ａの周辺で起きている状況が撮像される。むろん、他車両Ｅ１〜Ｅ４の全体像（どんな外形、どんな車体色など）についても撮像される。これにより、車両周辺の画像情報が取得される（ステップＳ３）。

一方、各レーダー１５ａ〜１５ｃは、車両Ａや他車両Ｅ１〜Ｅ４の速度や、車両Ａと他車両Ｅ１〜Ｅ４との相対距離や、車両Ａと他車両Ｅ１〜Ｅ４との相対的な速度差などを検出し、車両Ａを基準に他車両Ｅ１〜Ｅ４（各物体）の位置を逐次、検出している。つまり、各レーダー１５ａ〜１５ｃから車両周辺における物体位置の情報が取得される（ステップＳ５）。

こうしたカメラ１３ａ〜１３ｃの映像情報の取得、レーダー１５ａ〜１５ｂの位置情報の取得から周辺環境認識部２１は、例えば走行中における車両Ａの車線上の位置、車両Ａの大きさ（外形）や車体色や速度や、走行中における他車両Ｅ１〜Ｅ４の車線上の現在位置、他車両Ｅ１〜Ｅ４の大きさや車体色や車両Ａとの速度差などを認識する。つまり、車両走行中、車両Ａを中心に周辺車両や周囲の景色などの情報が認識される。

これら情報が、車両走行中に記録される。
ここでは、例えば俯瞰映像合成部２３は、車両前方の情報および車両側方の映像情報（図２に示される視界）を、車両Ａを真上方向から見たときの映像情報に変える（ステップＳ７）。そして、同映像情報が逐次、映像記録部２５に記録される。なお、ドライブレコーダ１９からの映像情報も映像記録部２５に記録される（いずれもステップＳ９）。

記録された俯瞰視用の映像情報には、ＧＰＳ受信部１７で得られた車両Ａの位置情報が含まれる。
こうした記録処理は、運転支援装置１１がオフ操作されない限り（自動の場合、車両ＡがＩＧオフされるまで）、車両Ａの運転中、継続される。
他方、車両Ａの運転を終え、例えば危険に対する対応改善などのために、特定場所における運転状況を確認するときは、端末機器として例えばタブレット３１（再生機器）を用いて、インターネット回線を通じ運転支援装置１１へアクセスして再生する。

図５のフローチャートには、このタブレット３１による再生の仕方が示されている。
再生の仕方について説明すると、まず、例えばインターネット回線を用いて、タブレット３１を運転支援装置１１にアクセスする。
ついで、タブレット３１を操作して、再生したい走行場所の映像を、映像記録部２５に設定されたリストなどから選び、転送要求を行う（ステップＳ１１）。

これにより、映像記録部２５からタブレット３１へ、例えば上述した高速道路を走行しているときの映像情報やドライブレコーダ１９の映像情報などが転送される。これにより、上述の高速道路を走行しているときの状況を示す俯瞰視映像の取得が行われる（ステップＳ１３）。
タブレット３１を再生操作して、取得した俯瞰視映像をタブレット３１のディスプレイ画面上に再生すると、図１のタブレット３１の画面上に示されるような客観的に認識しやすい俯瞰視の映像（図３中のタブレット画面に図示）で、上述の高速道路を走行しているときの状況が逐次、動画再生される（ステップＳ１７）。この際、ドライブレコーダ１９からのドライバー視点の映像に切り換えて、ドライブレコーダ１９からの映像を動画再生（ステップＳ１７）してもよい。

そして、再生された映像、すなわち客観的に認識しやすい俯瞰視映像やドライバー視点の映像を観察して、どのように自車両が運転されたのか、他のドライバーではどのように運転されたのかなどを観察したり指摘したりする。
特に、注目すべく場所における車両Ａの動向や他車両Ｅ１〜Ｅ４（周辺物体）の動向や周辺環境の動向などといった挙動が表れやすい俯瞰視映像から観察すると、上述の高速道路を走行しているときの運転状況が客観的に認識できる。

それ故、本実施形態の運転支援装置１１のように走行中の車両Ａの周辺状況を一旦、記録し、その後、タブレット３１（再生機器）にて、同状況を客観的に認識しやすい俯瞰視映像情報で再生されるようにしたことにより、客観的に危険な個所に対する車両操作の是非など確認を容易に行うことができる。
これにより、タブレット３１を見た乗員などは、その後の車両Ａにおける運転技術の向上に役立てることができ、安全な車両操作の普及に貢献することができる（請求項１）。

特に俯瞰視用の映像情報には、ＧＰＳ通信で捉えられた車両Ａの位置情報を含ませることにより、再生したい場所の走行映像（俯瞰視用映像）を容易に取得することができる（請求項２）。
しかも、ドライブレコーダ１９（ドライバー視線用撮像手段）の撮像情報も記録したので、ドライブレコーダ１９からの映像の併用により、一層、車両Ａの周辺状況が認識しやすくなる（請求項３）。

なお、本発明は、上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。例えば一実施形態では、俯瞰視用映像情報を記録する手法を用いたが、これに限らず、カメラやレーダーからの撮像情報を記録し、再生機器側でアプリケーションを用いて、再生機器から俯瞰視用映像として表示させてもよく、要は再生機器から客観的に認識しやすい俯瞰視用映像情報が表示されさえすればよく、再生手法には限定されるものではない。また一実施形態では、車両と一体的な運転支援装置を採用したが、これに限らず、車両とは別体な運転支援装置を用いて、後付けで運転支援装置を車両に取り付けるようにしても構わない。また記録される俯瞰視用の映像情報に、車両の速度、他車両との速度差などの情報を一緒に記録しても構わない。さらに一実施形態では、タブレットを再生機器として用いた例を挙げたが、これに限らず、他の再生機器を用いてもよい。

１ 車体
３ フロントウインド
１１ 運転支援装置
１３ 周辺環境認識用カメラ（撮像手段）
１５ 周辺車両位置認識用レーダー（位置検出手段）
１７ ＧＰＳ受信部
１９ ドライブレコーダ（ドライバー視線用撮像手段）
２１ 周辺環境認識部
２３ 俯瞰映像合成部
２５ 映像記録部（記録部）
３１ タブレット（再生機器）
Ａ 車両（自車両）
Ｂ ドライバー
Ｅ１〜Ｅ４ 他車両

Claims (3)

1. 車両の走行中、車両周辺の環境を撮像する撮像手段と、
   車両の走行中、車両周辺の物体位置を検出する位置検出手段と、
   前記撮像された走行中の環境情報および前記検出された走行中の物体位置情報を合成し、再生機器への俯瞰視用の映像情報として記録する記録部と、
   前記俯瞰視用の映像情報を再生する再生機器と
   を具備したことを特徴とする車両の運転支援装置。
2. 前記走行中の車両位置を検出するＧＰＳ受信部を有し、
   前記記録部は、前記車両位置の情報が合成される
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両の運転支援装置。
3. 車両の走行中、車両のドライバーの目線で車両前方を撮像するドライバー視線用撮像手段を有し、
   前記記録部は、前記撮像した車両前方の撮像情報が前記再生機器へ再生可能に記録される
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の運転支援装置。

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