JP2022151314A - 制御装置、警告制御方法およびプログラム - Google Patents

制御装置、警告制御方法およびプログラム Download PDF

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Abstract

Figure 2022151314000001
【課題】危険が予測される場合に警告を発することができる制御装置、警告制御方法およびプログラムを提供する。
【解決手段】本開示に係る制御装置は、自車両に接近する他車両について警告を発するための制御装置であって、第１検知部と、第２検知部と、出力制御部と、を備える。第１検知部は、自車両の周辺を撮像する撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、自車両が走行する道路の幅方向の境界を示す車線境界線の位置を検知する。第２検知部は、撮像画像に基づいて、他車両の位置を検知する。出力制御部は、第１検知部により検知された車線境界線の位置と、第２検知部により検知された他車両の位置との関係に基づいて、自車両の運転者に対して警告を出力する制御を行う。
【選択図】図６

Description

本開示は、制御装置、警告制御方法およびプログラムに関する。
他車両の接近を警告する機能は、事故予防に有用である。例えば、サイドミラーの一部を点滅させる接近警告機能が実用化されている。このような警告を発する技術として、例えば、車両の後側方を走行する対象物を検出する第１検出領域と、第１検出領域よりも車幅方向の幅が狭い第２検出領域とを有するレーダと、走行状態を検出する検出器と、走行状態の進行方向が直進である場合に、進行方向以外の走行状態に応じて、第１検出領域と第２検出領域とを切り替えて、レーダを制御する制御器と、を有する技術が開示されている（例えば特許文献１）。
国際公開第２０１７／０８２３７０号
しかし、従来の技術では、接近する車両を検知した場合、危険が特に予測されない場合にも常に警告を発するため、検知範囲に入った車両に対する警告が常態化することにより運転者の危険意識が低下してしまう。また、これを抑制するためにレーダによる検知領域を狭めることが考えられる。それにより、警告を発する回数は低減される一方で、検知領域を狭めることになる。また、検知手段がレーダであるため、複雑な検知ロジックの確立が困難である。以上により、危険予測の精度が下がる課題がある。
本開示は、危険が予測される場合に警告を発することができる制御装置、警告制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。
本開示に係る制御装置は、第１検知部と、第２検知部と、出力制御部と、を備える。第１検知部は、自車両の周辺を撮像する撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、自車両が走行する道路の幅方向の境界を示す車線境界線の位置を検知する。第２検知部は、撮像画像に基づいて、他車両の位置を検知する。出力制御部は、第１検知部により検知された車線境界線の位置と、第２検知部により検知された他車両の位置との関係に基づいて、自車両の運転者に対して警告を出力する制御を行う。
また、本開示に係る警告制御方法は、第１検知ステップと、第２検知ステップと、出力制御ステップと、を有する。第１検知ステップは、自車両の周辺を撮像する撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、自車両が走行する道路の幅方向の境界を示す車線境界線の位置を検知する。第２検知ステップは、撮像画像に基づいて、他車両の位置を検知する。出力制御ステップは、検知した車線境界線の位置と、検知した他車両の位置との関係に基づいて、自車両の運転者に対して警告を出力する制御を行う。
また、本開示に係るプログラムは、コンピュータに、第１検知ステップと、第２検知ステップと、出力制御ステップと、を実行させる。第１検知ステップは、自車両の周辺を撮像する撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、自車両が走行する道路の幅方向の境界を示す車線境界線の位置を検知する。第２検知ステップは、撮像画像に基づいて、他車両の位置を検知する。出力制御ステップは、検知した車線境界線の位置と、検知した他車両の位置との関係に基づいて、自車両の運転者に対して警告を出力する制御を行う。
本開示に係る制御装置、警告制御方法およびプログラムによれば、危険が予測される場合に警告を発することができる。
図１は、実施形態に係る車両の全体構成の一例を示す図である。 図２は、実施形態に係る車両における警告動作の概要を説明する図である。 図３は、車両検知範囲が狭い場合に生じうる課題を説明する図である。 図４は、車両検知範囲が狭い場合に生じうる課題を説明する図である。 図５は、実施形態に係る車両制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 図６は、実施形態に係る車両制御装置の機能ブロックの構成の一例を示す図である。 図７は、実施形態に係る車両制御装置において警告を発するパターンの一例を示す図である。 図８は、実施形態に係る車両制御装置において警告を発しないパターンの一例を示す図である。 図９は、実施形態に係る車両において他車両が離れていく場合には警告を不要とすることを説明する図である。 図１０は、実施形態に係る車両において他車両の絶対速度に応じて警告を発するタイミングを変更する動作を説明する図である。 図１１は、実施形態に係る車両制御装置の車両接近警告処理の流れの一例を示す図である。 図１２は、実施形態に係る車両制御装置の車両接近検知処理の流れの一例を示す図である。
以下、図面を参照しながら、本開示に係る制御装置、警告制御方法およびプログラムの実施形態について説明する。
（車両の全体構成）
図１は、実施形態に係る車両の全体構成の一例を示す図である。図１を参照しながら、本実施形態に係る車両１の全体構成について説明する。
図１に示すように、車両１は、車体２と、車輪３Ｆと、車輪３Ｒと、を備えている。車輪３Ｆは、車体２の前方側に設置され、路面に接触する一対の前輪である。車輪３Ｒは、車体２の後方側に設置され、路面に接触する一対の後輪である。車両１は、所定方向に沿って配置された１対の車輪３Ｆと、１対の車輪３Ｒとを用いて走行することが可能である。この場合、車輪３Ｆおよび車輪３Ｒが配置される所定方向が車両１の移動方向となり、ギアの切り替え等により前進または後退することができる。なお、車輪３Ｆおよび車輪３Ｒのうち任意の車輪を示す場合、または総称する場合、単に「車輪３」と称するものとする。
また、車両１は、図１に示すように、座席４と、車両駆動部５と、撮像部６ａと、撮像部６ｂと、ドアミラー７Ｌと、ドアミラー７Ｒと、後部座席８と、ルームミラー９と、エンジンスイッチ１０と、ハンドル１１と、シフトレバー１２と、パーキングブレーキ１３と、ドアロック装置１４と、表示装置１５と、車両制御装置２０と、を備えている。
座席４は、車両１の車室内に設けられ、車両１の運転者が着座するための運転席である。運転者は、座席４に着座した状態で、ハンドル１１を操作したり、図示しないアクセルペダルおよびブレーキペダルを操作したりすることによって、車両１を操縦することが可能である。
車両駆動部５は、車両１に搭載された駆動デバイスである。車両駆動部５は、例えば、エンジン、モータ、車輪３の駆動部等である。
撮像部６ａは、車両１の前方部分に設けられた、車両１の前方を撮像するカメラである。撮像部６ｂは、車両１の後方部分に設けられた、車両１の後方を撮像するカメラである。撮像部６ａおよび撮像部６ｂは、後述するように、他車両の位置、距離および速度等を検知することができるような単眼カメラまたはステレオカメラであるものとする。なお、撮像部６ａおよび撮像部６ｂのうち任意の撮像部を示す場合、または総称する場合、単に「撮像部６」と称するものとする。なお、撮像部６ａおよび撮像部６ｂは、ドアミラー７Ｌおよびドアミラー７Ｒに設けられてもよい。これにより、例えばフロントカメラおよびリアカメラの検知対象外である横方向からの接近車両に対する警告の出力が可能になる。
ドアミラー７Ｌは、車体２の左側ドアの前方に取り付けられた、左後方を視認するための室外後写鏡である。ドラミラー７Ｒは、車体２の右側ドアの前方に取り付けられた、右後方を視認するための室外後写鏡である。ドアミラー７Ｌおよびドアミラー７Ｒは、他車両の接近を警告するための表示灯が内蔵されている。なお、ドアミラー７Ｌおよびドアミラー７Ｒのうち任意のドアミラーを示す場合、または総称する場合、単に「ドアミラー７」と称するものとする。また、ドアミラーは、サイドミラー等とも呼称される場合があるまた、ドアミラー７の代わりに、車体２のボンネットの前方端に取り付けられるフェンダーミラーが設置されてもよい。
後部座席８は、車両１の車室内後方側に設けられ、車両１の運転者以外の同乗者が着座するための座席である。
ルームミラー９は、フロントガラスの上方側の天井に設置された、後方および後側方を視認するための室内後写鏡である。また、ルームミラー９は、電子インナーミラーであり、例えばリヤガラスの上部に設置されたカメラで撮像された後方の撮像画像を表示する。また、ルームミラー９は、他車両の接近を警告する表示を行う機能を有する。なお、ルームミラーは、バックミラー等とも呼称される。
エンジンスイッチ１０は、運転者が車両１のエンジン始動時に操作するスイッチである。エンジンスイッチ１０は、イグニッションスイッチとも称される。運転者によるエンジンスイッチ１０の操作により、車両１がエンジン始動またはエンジン停止した状態となる。また、エンジンスイッチ１０の操作により、車両１に搭載された電子機器への電力供給等が制御される。
ハンドル１１は、座席４の前方のダッシュボードに設置された車両１を操舵するためのステアリングホイールである。
シフトレバー１２は、運転者がシフトポジションを変更する時に操作するレバーである。シフトレバー１２の可動範囲には、例えば、パーキングポジション、リバースポジション、ニュートラルポジション、およびドライブポジションが設けられている。シフトレバー１２がパーキングポジションに位置する状態では、車両１のエンジンの動力が車輪３に伝達されない、いわゆる駐車状態となる。シフトレバー１２がリバースポジションに位置する状態では、車両１は後退可能な状態となる。シフトレバー１２がドライブポジションに位置する状態では、車両１は前進可能な状態となる。
パーキングブレーキ１３は、車両１のブレーキ機構の１つである。パーキングブレーキ１３は、運転者が手動で車両１の移動を停止させるための手動式の制動機構である。パーキングブレーキ１３がかけられた状態では、車両１の移動が停止された状態となり、駐車状態となる。また、パーキングブレーキ１３が解除された状態では、車両１は移動可能な状態となる。なお、パーキングブレーキは、サイドブレーキとも呼称される。
ドアロック装置１４は、車両１に設けられたドアをロック状態またはロック解除状態に切り替える装置である。例えば、車両１外部から車両１用の鍵等により車両１のドアがロック状態またはロック解除状態に切り替えられる。
表示装置１５は、座席４の前方のダッシュボード等に設置されたＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶ディスプレイ）、またはＯＥＬＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌａｙ：有機ＥＬディスプレイ）等の表示装置である。表示装置１５は、画像表示機能のほか、音声出力機能および入力機能等を有する。また、表示装置１５は、他車両の接近を警告する表示を行う機能を有する。
なお、表示装置１５の音声出力機能は、後述する図５に示すスピーカ１９により実現されてもよい。また、表示装置１５は、ユーザによる操作入力を受け付ける入力機能を備えた、タッチパネルとして構成されてもよい。また、表示装置１５は、位置情報取得機能、および地図情報を用いた経路探索機能を有するナビゲーション装置を含んでもよい。
車両制御装置２０は、車両１の各種動作の制御を司るＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）、またはＯＢＵ（Ｏｎ Ｂｏａｒｄ Ｕｎｉｔ）である。本実施形態に係る車両制御装置２０は、他車両の車両１への接近を検知して警告するための車両接近警告処理を制御する。ここで、車両１は、自車両の一例である。なお、本実施形態では、他車両が後方から車両１へ接近する場合を例にして説明する。すなわち、車両１の後方を撮像する撮像部６ｂの撮像画像を用いた車両接近警告処理について説明する。ただし、この車両接近警告処理は、他車両が前方から車両１へ接近する場合、すなわち主に車両１が前方の他車両に接近する場合についても適用することが可能である。この場合、車両接近警告処理は、車両１の前方を撮像する撮像部６ａの撮像画像を用いて実行される。車両接近警告処理を車両１が前方の他車両に接近する場合について適用した場合には、例えば、車両１の前方が濃霧等の天候状況により見えにくい場合に、適切に前方車両への接近についての警告を発することができるので、運転の安全性を高めることができる。
（車両の警告動作の概要）
図２は、実施形態に係る車両における警告動作の概要を説明する図である。図２を参照しながら、本実施形態に係る車両１における警告動作の概要を説明する。
図２（ａ）に示す例では、自車両である車両１は、車線境界線Ｌの右側の車線ＬＮ１を走行している。言い換えると、車線ＬＮ１は自車線である。一方、車両１ではない他車両である他車両３０は、車線境界線Ｌの左側の車線ＬＮ２を走行している。この場合、車線ＬＮ２は、車両１が走行する自車線である車線ＬＮ１に対して、他車線ということになる。他車両３０が車両１に接近し、車両１の車両検知範囲に入っているとしても、他車線である車線ＬＮ２を走行している限り、他車両３０が車両１に衝突または接触する危険性は小さい。したがって、この場合においては、車両１は、運転者に対して他車両の接近警告を発しない。ここで、車両検知範囲とは、車両１の後方を撮像する撮像部６ｂの画角範囲である。
図２（ｂ）に示す例では、車両１は、車線境界線Ｌの右側の車線ＬＮ１を走行している。言い換えると、車線ＬＮ１は自車線である。一方、他車両である他車両３０は、同様に、車線ＬＮ１を走行している。この場合、他車両３０が車両１に接近し、車両１の車両検知範囲に入ってきた場合、他車両３０が車両１に衝突または接触する危険性が生じる。したがって、この場合において、車両１は、運転者に対して他車両３０の接近警告を発する。
このように、本実施形態に係る車両１では、撮像部６ｂにより撮像された撮像画像に基づいて、車線境界線Ｌを検知し、他車両３０がどの位置にいるかを判定し、警告する必要があるか否かを判定し、警告する必要がある場合のみ警告を発する車両接近警告処理が実行される。この車両接近警告処理の詳細については、後述する。なお、車線境界線Ｌは、複車線道路における走行車線または追い越し車線等を区分する境界線だけでなく、対向車線との境界であるセンターライン、および路側帯との境界線等を含むものとする。したがって、図２では複車線道路を例にして説明しているが、これに限定されるものではなく、片側一車線の道路であっても、本実施形態に係る車両制御装置２０の車両接近警告処理を適用することが可能である。
（車両検知範囲が狭い場合に生じうる課題）
図３および図４は、車両検知範囲が狭い場合に生じうる課題を説明する図である。図３および図４を参照しながら、従来技術において検知範囲が狭いことによる問題点について説明する。なお、ここでは、検知範囲の一例として、撮像装置の画角範囲に着目して説明する。撮像装置の画角範囲とは、撮像装置によって撮像される範囲でもある。撮像装置とは、例えばカメラである。
図３は、車両の後方に設置された撮像装置によって撮像された画像の鏡像が運転者に向かって表示される様子を示している。図３に示すように、撮像装置は例えば６５°の画角を有する。この場合、撮像装置によって撮像される範囲は、領域ＣＡＲ、領域ＣＡＲの左側に位置する領域ＲＡＲおよび領域ＣＡＲの右側に位置する領域ＬＡＲとなる。
上述したように、検知範囲に入った車両に対する警告が常態化することを抑制するために、検知範囲を狭める方法が考えられる。その一例として、図３に示すように、撮像装置の画角を狭める方法が挙げられる。図３に示す例では、撮像装置の画角が２０°に狭められている。この場合、撮像装置によって撮像される範囲は、図３に示す領域ＣＡＲのみとなる。したがって、検知領域外となる領域ＲＡＲおよび領域ＬＡＲに含まれる車両等の物体に対しては、自車両が危険予測をすることができない。
図４は、車両の後方に設置された撮像装置によって撮像された画像の鏡像が運転者に向かって表示される様子を示している。図４では、領域ＣＡＲに含まれていた物体（図４（ａ）参照）が、自車両が前進することによって、領域ＣＡＲには含まれず領域ＲＡＲに含まれるようになった状態（図４（ｂ）参照）を示している。この場合、画角が２０°である撮像装置では、領域ＲＡＲを撮影することができないため、領域ＲＡＲに含まれる物体を検知することができない。したがって、領域ＣＡＲに含まれていた物体が、自車両の接近によって領域ＲＡＲに含まれることになった場合、自車両が当該物体に接近したにもかかわらず、自車両が当該物体の危険予測をすることができない。
このような画角を狭めることによる問題点を解消するために、本実施形態に係る車両１では、撮像装置（例えば撮像部６ｂ）の画角を狭めることはせずに、警告する必要があるか否かを判定することによって、必要がある場合のみ警告を発する動作を実行する。
（車両制御装置のハードウェア構成）
図５は、実施形態に係る車両制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図５を参照しながら、本実施形態に係る車両制御装置２０のハードウェア構成について説明する。
図５に示すように、車両制御装置２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３と、撮像Ｉ／Ｆ１０４と、表示Ｉ／Ｆ１０５と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ） Ｉ／Ｆ１０６と、車速Ｉ／Ｆ１０７と、通信Ｉ／Ｆ１０８と、音声Ｉ／Ｆ１０９と、を備えている。ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１０３、撮像Ｉ／Ｆ１０４、表示Ｉ／Ｆ１０５、ＧＰＳ Ｉ／Ｆ１０６、車速Ｉ／Ｆ１０７、通信Ｉ／Ｆ１０８、および音声Ｉ／Ｆ１０９は、バス１１０を介してデータ通信が可能となるように互いに接続されている。
ＣＰＵ１０１は、車両制御装置２０全体の制御を司る演算装置である。ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０１による処理のワークエリアとなる揮発性の記憶装置である。ＲＯＭ１０３は、車両制御装置２０の制御プログラムおよび各種データ等を記憶する不揮発性の記憶装置である。
撮像Ｉ／Ｆ１０４は、撮像部６ａおよび撮像部６ｂにより撮像された撮像画像を受信するためのインターフェースである。撮像Ｉ／Ｆ１０４は、撮像部６ａおよび撮像部６ｂで撮像された撮像画像をフレーム画像として連続的に受信することにより動画像として取得する。
表示Ｉ／Ｆ１０５は、車両接近警告処理による警告表示等の各種表示を表示させるためのインターフェースである。例えば、表示Ｉ／Ｆ１０５には、図５に示すように、ドアミラー７、ルームミラー９および表示装置１５が接続されている。
ＧＰＳ Ｉ／Ｆ１０６は、車両１に設置されたＧＰＳセンサ１６により受信された位置情報を受信するためのインターフェースである。ＧＰＳセンサ１６により受信された位置情報とは、例えばＧＰＳ信号である。車速Ｉ／Ｆ１０７は、車両１の車速を検知する車速センサ１７から速度情報を受信するためのインターフェースである。車速センサ１７は、例えば車輪３の付近に設置され、車輪３の回転速度または回転数を示す車速パルスを生成する車速検知部である。車速Ｉ／Ｆ１０７は、車速センサ１７で生成された車速パルスを取得し、車速パルスに基づいて車両１の走行速度を求める。
通信Ｉ／Ｆ１０８は、車両１に設置された通信装置１８とデータを送受信するためのインターフェースである。通信装置１８は、サーバ等の外部装置と無線通信によりデータ通信を行う。これによって、通信Ｉ／Ｆ１０８は、通信装置１８を介して、外部装置とデータ通信を行うことができる。
音声Ｉ／Ｆ１０９は、車両１に設置されたスピーカ１９に対して音声データを出力するためのインターフェースである。
なお、図５に示した車両制御装置２０のハードウェア構成は一例を示すものであり、図２に示した構成要素を全て含む必要はなく、または、その他の構成要素を含んでもよい。
（車両制御装置の機能ブロックの構成および動作）
図６は、実施形態に係る車両制御装置の機能ブロックの構成の一例を示す図である。図７は、実施形態に係る車両制御装置において警告を発するパターンの一例を示す図である。図８は、実施形態に係る車両制御装置において警告を発しないパターンの一例を示す図である。図９は、実施形態に係る車両において他車両が離れていく場合には警告を不要とすることを説明する図である。図１０は、実施形態に係る車両において他車両の絶対速度に応じて警告を発するタイミングを変更する動作を説明する図である。図６～図１０を参照しながら、本実施形態に係る車両制御装置２０の機能ブロックの構成および動作について説明する。
図６に示すように、車両制御装置２０は、車両検知部２０１と、検知車両情報取得部２０２と、接近警告判定部２０３と、出力制御部２０４と、を有する。
車両検知部２０１は、自車両である車両１の周辺を撮像する撮像部６から取得した撮像画像に基づいて、他車両の位置を検知する機能部である。車両検知部２０１は、第１検知部および第２検知部に相当する。例えば、車両検知部２０１は、予め用意された車両のテンプレート画像を用いたテンプレートマッチングによる画像処理によって、他車両の位置を検知する。ここで、他車両とは、乗用車およびトラック等の四輪車だけでなく、スクーターおよびオートバイ等の二輪車等も含むものとする。また、車両検知部２０１は、撮像部６から取得した撮像画像に基づいて、自車両である車両１が走行する道路の幅方向の境界を示す車線境界線の位置を検知する。車両検知部２０１は、例えば、図５に示すＣＰＵ１０１によって制御プログラムが実行されることによって実現される。
検知車両情報取得部２０２は、車両検知部２０１により検知された他車両および車線境界線の位置、ならびに車速センサ１７から取得した車両１の速度情報に基づいて、検知車両の相対速度情報、絶対速度情報、自車両である車両１から検知車両までの距離情報、検知車両の位置情報、および検知した車線境界線の位置情報を取得する機能部である。以下、車両検知部２０１により検知された他車両を検知車両と称する。また、以下、車線境界線の位置情報を車線位置情報と称する。検知車両情報取得部２０２は、第１取得部および第２取得部に相当する。このうち、検知車両についての情報である相対速度情報、絶対速度情報、距離情報および位置情報を、検知車両情報と称する。
撮像画像における検知車両の位置の変化から、自車両である車両１に対する検知車両の相対速度が求まる。例えば、撮像部６がステレオカメラである場合、当該ステレオカメラから得られる視差情報により、視差が示す距離の時間変化によって、検知車両の相対速度が求まる。また、車速センサ１７から得られる速度情報は、そのまま車両１の絶対速度情報となる。また、例えば、撮像部６がステレオカメラである場合、当該ステレオカメラから得られる視差情報により、検知車両に対応する視差が示す距離が、検知車両までの距離となる。
検知車両情報取得部２０２は、例えば、図５に示すＣＰＵ１０１によって制御プログラムが実行されることによって実現される。
接近警告判定部２０３は、検知車両情報取得部２０２により取得された検知車両情報および車線位置情報を用いて、車両１の運転者に対して、接近する他車両について警告を発するか否かを判定する機能部である。接近警告判定部２０３は、図６に示すように、接近判定部２０３ａと、走行状態判定部２０３ｂと、距離判定部２０３ｃと、を含む。接近警告判定部２０３は、例えば、図５に示すＣＰＵ１０１によって制御プログラムが実行されることによって実現される。
接近判定部２０３ａは、検知車両が自車両である車両１に対して接近してくるか否かを判定する機能部である。接近判定部２０３ａは、第２判定部に相当する。具体的には、接近判定部２０３ａは、検知車両情報取得部２０２により取得された検知車両の相対速度情報により、検知車両が車両１に対して接近してくるか否かを判定することができる。例えば、図９（ａ）に示すように、車両１と同じ車線ＬＮ１を走行している他車両３０が車両１の車両検知範囲に入っているとしても、他車両３０の相対速度が負である場合、すなわち図９（ｂ）に示すように車両１から離れていく場合には、他車両３０が車両１に衝突または接触する可能性は小さいので、運転者に対して警告を発する必要がないことになる。
走行状態判定部２０３ｂは、検知車両情報取得部２０２により取得された検知車両情報および車線位置情報を用いて、車両１および検知車両の走行状態を判定する機能部である。すなわち、走行状態判定部２０３ｂにより判定された車両１および検知車両の走行状態によって、運転者に対して検知車両の接近の警告が必要か否かについて判定されることになる。走行状態判定部２０３ｂは、第１判定部に相当する。
例えば、図７に、他車両３０の接近の警告が必要な場合の走行状態のパターンを示している。図７（ａ）は、車両１に接近する他車両３０が、車両１と同じ車線ＬＮ１を直進している走行状態のパターンを示す。図７（ｂ）は、車両１に接近する他車両３０が、他車線である車線ＬＮ２から、車線境界線Ｌを跨いで、車両１が走行する車線ＬＮ１へ移動してくる走行状態のパターンを示す。言い換えると、図７（ｂ）において、他車両３０は車線ＬＮ２から車線ＬＮ１へ車線変更をしている。図７（ｃ）は、自車両である車両１が、車線ＬＮ１から、車線境界線Ｌを跨いで、車両１に接近する他車両３０が走行する車線ＬＮ２へ移動する走行状態のパターンを示す。言い換えると、図７（ｃ）において、車両１は車線ＬＮ１から車線ＬＮ２へ車線変更をしている。図７（ｄ）は、自車両である車両１および他車両３０が同じ車線ＬＮ１を走行している状態から、車線境界線Ｌを跨いで、共に車線ＬＮ２へ移動する走行状態のパターンを示す。言い換えると、図７（ｄ）において、車両１および他車両３０はいずれも車線ＬＮ１から車線ＬＮ２へ車線変更をしている。図７（ａ）～図７（ｄ）のいずれのパターンにおいても、車両１および他車両３０が同じ車線を走行する、または移動の結果、同じ車線を走行する走行状態である。よって、他車両３０が車両１に衝突または接触する危険性があるため、運転者に対して警告を発する必要がある。
一方、図８に、他車両３０の接近の警告が必要ない場合の走行状態のパターンを示している。図８（ａ）は、車両１に接近する他車両３０が、車両１と同じ車線ＬＮ１から、車線境界線Ｌを跨いで、他車線である車線ＬＮ２へ移動する走行状態のパターンを示す。言い換えると、図８（ａ）において、他車両３０は車線ＬＮ１から車線ＬＮ２へ車線変更をしている。図８（ｂ）は、車両１に接近する他車両３０が、車両１が走行する車線ＬＮ１とは異なる車線ＬＮ２を直進している走行状態のパターンを示す。図８（ｃ）は、車両１および車両１に接近する他車両３０が共に車線ＬＮ１を走行している状態から、車両１は車線ＬＮ２へ移動し、他車両３０は車線ＬＮ３へ移動する走行状態のパターンを示す。言い換えると、図８（ｃ）において、車両１は車線ＬＮ１から車線ＬＮ２へ車線変更をし、他車両４０は車線ＬＮ１から車線ＬＮ３へ車線変更をしている。図８（ｄ）は、車両１が車線ＬＮ１を走行し、かつ、車両１に接近する他車両３０が車線ＬＮ１とは異なる車線ＬＮ３を走行している状態から、車両１が車線ＬＮ２へ移動する走行状態のパターンを示す。言い換えると、図８（ｄ）において、車両１は車線ＬＮ１から車線ＬＮ２へ車線変更をしている。図８（ａ）～図８（ｄ）のいずれのパターンにおいても、車両１および他車両３０が異なる車線を走行する、または移動の結果、異なる車線を走行する走行状態である。よって、他車両３０が車両１に衝突または接触する危険性が小さいため、運転者に対して警告を発する必要がない。
距離判定部２０３ｃは、走行状態判定部２０３ｂにより検知車両の接近の警告が必要であると判定された場合、検知車両情報取得部２０２により取得された検知車両の距離情報に基づいて、当該検知車両と車両１との距離が所定の距離範囲内であるか否かを判定する機能部である。すなわち、距離判定部２０３ｃは、検知車両と車両１との距離が所定の距離範囲内でない場合、衝突または接触の危険性が低く、運転者に対して警告を発する必要はないと判断する。距離判定部２０３ｃは、第３判定部に相当する。以下、距離判定部２０３ｃが運転者に対して警告を発する必要があると判定する、検知車両と車両１との所定の距離範囲を、警告範囲と呼ぶことがある。
なお、距離判定部２０３ｃは、検知車両情報取得部２０２により取得された検知車両の絶対速度に応じて、警告範囲を変更してもよい。例えば、図１０（ａ）に示すように、距離判定部２０３ｃは、検知車両の絶対速度が大きい場合、警告範囲を大きくしたうえで、上述の判定を行う。一方、図１０（ｂ）に示すように、距離判定部２０３ｃは、検知車両の絶対速度が小さい場合、警告範囲を小さくしたうえで、上述の判定を行う。これにより、検知車両の絶対速度が大きい場合には、車両制御装置２０は、運転者に対して早めに警告を発することができる。したがって、運転者は余裕をもって適切な対処を行うことができる。また、距離判定部２０３ｃは、検知車両情報取得部２０２により取得された検知車両の相対速度に応じて、警告範囲を変更してもよい。例えば、距離判定部２０３は、検知車両の相対速度が大きい場合、早期警告が必要となるため、警告範囲を大きくし、検知車両の相対速度が小さい場合、早期警告が不要であるため、警告範囲を小さくしてもよい。
また、距離判定部２０３ｃは、撮像部６から得られた撮像画像から天候状況を判断し、または、通信装置１８により得られた気象情報を用いて、警告範囲を変更してもよい。この場合、例えば、距離判定部２０３ｃは、雨天と判断した場合、警告範囲を大きくしてもよい。雨天の場合には、接近してくる他車両のブレーキの制動距離が大きくなるためである。これによって、車両制御装置２０は、運転者に対して早めに警告を発することができる。したがって、運転者は余裕をもって適切な対処を行うことができる。
また、距離判定部２０３ｃは、車両検知部２０１により検知された他車両の種類に応じて、警告範囲を変更してもよい。他車両の種類としては、例えば、大型車両、小型車両、自動二輪車、自転車等が挙げられる。この場合、例えば、距離判定部２０３ｃは、他車両として大型車両が接近してくる場合、警告範囲を大きくしてもよい。大型車両は、ブレーキの制動距離が大きくなるためである。これによって、車両制御装置２０は、運転者に対して早めに警告を発することができる。したがって、運転者は余裕をもって適切な対処を行うことができる。また、距離判定部２０３ｃによる他車両の種類の判定は、撮像画像に対する画像認識のほか、車車間通信により受信した車種情報によるものであってもよい。
また、距離判定部２０３ｃは、自車両である車両１の種類に応じて、警告範囲を変更してもよい。車両１の種類としては、例えば、大型車両、小型車両等が挙げられる。この場合、例えば、距離判定部２０３ｃは、車両１の車幅または車長が大きい場合には、警告範囲を大きくしてもよい。車両１の車幅または車長が大きい場合には、車両１の重量が大きくなりブレーキの制動距離が大きくなるためである。また、車幅または車長が大きい場合には、カメラ取付位置と自車両端との間の距離が大きくなるため、警告範囲を大きくしないと接近車両が自車両に近づきすぎてしまう懸念があるためである。これによって、車両制御装置２０は、運転者に対して早めに警告を発することができる。したがって、運転者は余裕をもって適切な対処を行うことができる。
また、接近警告判定部２０３は、運転者の運転歴または運転技量に応じて、警告範囲を変更してもよい。この場合、例えば、距離判定部２０３ｃは、運転者の運転歴が長い、または運転技量が高い場合、警告範囲を小さくしてもよい。運転者の運転歴が長い、または運転技量が高い場合には、警告頻度を下げても危険性が少ないと考えられるためである。これによって、車両制御装置２０は、運転者の運転歴または運転技量に応じた警告頻度を設定することができる。なお、この場合には、例えば、タッチパネルである表示装置１５を介して、運転歴、運転技量、または警告範囲の選択設定ができるものとすればよい。
出力制御部２０４は、車両検知部２０１により検知された車線境界線の位置と、他車両の位置との関係に基づいて、自車両である車両１の運転者に対して警告を出力する制御を行う機能部である。具体的には、出力制御部２０４は、接近警告判定部２０３により、車両１の運転者に対して、接近する他車両について警告を発する必要があると判定された場合、警告を出力する。また、出力制御部２０４は、例えば、表示装置の一例であるドアミラー７、ルームミラー９および表示装置１５に警告を示す表示をさせ、音声出力装置であるスピーカ１９から警告を示す音声を出力させる。なお、出力制御部２０４は、ドアミラー７、ルームミラー９、表示装置１５およびスピーカ１９のすべてから警告を出力させる必要はなく、少なくともいずれかから警告を出力させてもよい。出力制御部２０４は、例えば、図５に示すＣＰＵ１０１によって制御プログラムが実行されることによって実現される。
なお、上述の車両検知部２０１、検知車両情報取得部２０２、接近警告判定部２０３および出力制御部２０４のうち一部または全部は、ソフトウェアであるプログラムではなく、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェア回路によって実現されてもよい。
また、図６に示す車両制御装置２０の機能部のそれぞれは、機能を概念的に示したものであって、このような構成に限定されるものではない。例えば、図６に示す車両制御装置２０で独立した機能部として図示した複数の機能部を、１つの機能部として構成してもよい。一方、図６に示す車両制御装置２０で１つの機能部が有する機能を複数に分割し、複数の機能部として構成してもよい。
（車両制御装置の車両接近警告処理）
図１１は、実施形態に係る車両制御装置の車両接近警告処理の流れの一例を示す図である。図１２は、実施形態に係る車両制御装置の車両接近検知処理の流れの一例を示す図である。図１１および図１２を参照しながら、本実施形態に係る車両制御装置２０の車両接近警告処理の流れについて説明する。
＜ステップＳ１＞
車両制御装置２０は、車両接近検知処理を実行することにより、車両１に接近する他車両があり、かつ車両１の運転者に対して、接近する他車両について警告を発する必要があるか否かを判定する。車両接近検知処理については、後述の図１２で説明する。そして、ステップＳ２へ移行する。
＜ステップＳ２＞
車両接近検知処理の結果、警告を発する必要がある場合（ステップＳ２：あり）、ステップＳ３へ移行し、必要がない場合（ステップＳ２：なし）、ステップＳ１へ戻る。なお、ステップＳ１へ戻るときに、出力制御部２０４が警告を出力している状態であれば、当該警告の出力を停止して、ステップＳ１へ戻る。
＜ステップＳ３＞
車両制御装置２０の出力制御部２０４は、車両１の運転者に対して、接近する他車両について警告を出力する。具体的には、出力制御部２０４は、例えば、ドアミラー７、ルームミラー９および表示装置１５に警告を示す表示をさせ、スピーカ１９から警告を示す音声を出力させる。そして、ステップＳ１へ戻り、処理を繰り返す。
以下、図１２を参照しながら、本実施形態に係る車両制御装置２０による車両接近検知処理の流れを説明する。なお、図１２に示す車両接近検知処理は、図１１に示すステップＳ１に相当する処理である。
＜ステップＳ１１＞
まず、車両制御装置２０の車両検知部２０１は、自車両である車両１の周辺を撮像する撮像部６から取得した撮像画像に基づいて、撮像範囲における他車両の有無を検知する。また、車両検知部２０１は、撮像部６から取得した撮像画像に基づいて、自車両である車両１が走行する道路の幅方向の境界を示す車線境界線の位置を検知する。その結果、他車両が検知された場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２へ移行し、検知されなかった場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）、ステップＳ１９へ移行する。以下、車両検知部２０１により検知された他車両を、検知車両と称する。
＜ステップＳ１２＞
車両制御装置２０の検知車両情報取得部２０２は、検知車両および車線境界線の位置、ならびに車速センサ１７から取得した車両１の速度情報に基づいて、検知車両についての検知車両情報、および車線位置情報を取得する。そして、ステップＳ１３へ移行する。
＜ステップＳ１３＞
車両制御装置２０の接近判定部２０３ａは、検知車両情報取得部２０２により取得された検知車両の相対速度情報に基づいて、検知車両が自車両である車両１に対して接近してくるか否かを判定する。検知車両が車両１へ接近してくる場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４へ移行する。一方、検知車両が車両１へ接近してこない場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、運転者に対して警告を発する必要はないと判断され、ステップＳ１９へ移行する。
＜ステップＳ１４＞
車両制御装置２０の走行状態判定部２０３ｂは、検知車両情報取得部２０２により取得された検知車両の位置情報、および車線位置情報から、自車両である車両１が自車線を直進して走行しているのか、車線境界線を跨いで移動中であるのかを判定する。言い換えると、走行状態判定部２０３ｂは、車両１が直進して走行しているか、あるいは車線変更中であるかを判定する。車両１が直進している場合（ステップＳ１４：直進）、ステップＳ１５へ移行し、車線変更中である場合（ステップＳ１４：車線変更中）、ステップＳ１６へ移行する。
＜ステップＳ１５＞
走行状態判定部２０３ｂは、さらに、検知車両が、車両１が走行する自車線内を走行しているか、あるいは自車線へ移動中かを判定する。検知車両が、車両１が走行する自車線内を走行しているか、または、自車線へ移動してくる場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、ステップＳ１７へ移行する。一方、検知車両が、車両１が走行する自車線内を走行している車両でもなく、かつ、自車線へ移動してくる車両でもない場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、運転者に対して警告を発する必要はないと判断され、ステップＳ１９へ移行する。
＜ステップＳ１６＞
車両１が車線変更中である場合、走行状態判定部２０３ｂは、さらに、検知車両が車両１の車線変更先の車線を走行中か、あるいは、検知車両が車両１の車線変更先の車線へ移動中であるかを判定する。検知車両が車両１の車線変更先の車線を走行する車両であるか、または、検知車両が車両１の車線変更先の車線に移動してくる車両である場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１７へ移行する。一方、検知車両が車両１の車線変更先の車線を走行する車両ではなく、かつ、検知車両が車両１の車線変更先の車線に移動してくる車両でもない場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、運転者に対して警告を発する必要はないと判断され、ステップＳ１９へ移行する。
すなわち、ステップＳ１４～Ｓ１６の処理による走行状態判定は、走行状態判定部２０３ｂが、検知車両情報取得部２０２により取得された位置情報および車線位置情報に基づいて、他車両が自車両である車両１が走行する車線を走行しているか、または、他車両および自車両が同じ車線を走行する状態になろうとしているかを判定していることになる。また、走行状態判定部２０３ｂは、検知車両情報取得部２０２により取得された位置情報および車線位置情報に基づいて、自車両である車両１が走行している車線、または車線変更先の車線に、他車両があるか、または当該他車両が車線変更しようとしているかを判定しているということもできる。
＜ステップＳ１７＞
車両制御装置２０の距離判定部２０３ｃは、検知車両情報取得部２０２により取得された検知車両の距離情報に基づいて、当該検知車両と車両１との距離が所定の警告範囲内であるか否かを判定する。以下、距離判定部２０３ｃが運転者に対して警告を発する必要があると判定する、検知車両と車両１との所定の距離範囲を、警告範囲と称することがある。検知車両と車両１との距離が警告範囲内である場合（ステップＳ１７：Ｙｅｓ）、ステップＳ１８へ移行する。一方、検知車両と車両１との距離が警告範囲外である場合（ステップＳ１７：Ｎｏ）、運転者に対して警告を発する必要はないと判断され、ステップＳ１９へ移行する。
＜ステップＳ１８＞
接近警告判定部２０３は、接近判定部２０３ａ、走行状態判定部２０３ｂおよび距離判定部２０３ｃによる判定の結果、運転者に対して警告を発する必要があると判断する。これにより、車両接近検知処理を終了し、図１１のステップＳ２へ移行する。
＜ステップＳ１９＞
接近警告判定部２０３は、運転者に対して警告を発する必要はないと判断する。これにより、車両接近検知処理を終了し、図１１のステップＳ２へ移行する。
以上のように、本実施形形態に係る車両制御装置２０においては、車両検知部２０１は、自車両である車両１の周辺を撮像する撮像部６により撮像された撮像画像に基づいて、自車両が走行する道路の幅方向の境界線を示す車線境界線の位置を検知し、当該撮像画像に基づいて、他車両の位置を検知し、出力制御部２０４は、車両検知部２０１により検知された車線境界線の位置と、他車両の位置との関係に基づいて、自車両の運転者に対して警告を出力する制御を行うものとしている。これによって、接近する車両を検知した場合、危険が特に予測されない場合にも常に警告を発してしまう事態を抑制し、危険が予測される場合に警告を発することができる。
なお、上述した実施形態に係る車両制御装置２０で実行されるプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれた状態で提供される。また、車両制御装置２０で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記録して提供するように構成してもよい。また、上述のプログラムは、インターネット等のネットワークを介して車両制御装置２０に提供されてもよい。また、上述した実施形態に係る車両制御装置２０で実行するためのプログラムは、上述の機能部それぞれを含むモジュール構成となっている。車両制御装置２０の実際のハードウェアとしては、例えば、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０３からプログラムを読み出して実行することにより、上述した複数の機能部のそれぞれが主記憶装置であるＲＡＭ１０２上にロードされ、上述した複数の機能部のそれぞれがＲＡＭ１０２上に生成されるようになっている。
本開示の実施形態および変形例を説明したが、これらは一例として提示したものであり、発明の技術的範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態および変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これらの実施形態および変形例は、発明の範囲および要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明の均等の範囲に含まれる。
１ 車両
２ 車体
３、３Ｆ、３Ｒ 車輪
４ 座席
５ 車両駆動部
６、６ａ、６ｂ 撮像部
７、７Ｌ、７Ｒ ドアミラー
８ 後部座席
９ ルームミラー
１０ エンジンスイッチ
１１ ハンドル
１２ シフトレバー
１３ パーキングブレーキ
１４ ドアロック装置
１５ 表示装置
１６ ＧＰＳセンサ
１７ 車速センサ
１８ 通信装置
１９ スピーカ
２０ 車両制御装置
３０ 他車両
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＡＭ
１０３ ＲＯＭ
１０４ 撮像Ｉ／Ｆ
１０５ 表示Ｉ／Ｆ
１０６ ＧＰＳ Ｉ／Ｆ
１０７ 車速Ｉ／Ｆ
１０８ 通信Ｉ／Ｆ
１０９ 音声Ｉ／Ｆ
１１０ バス
２０１ 車両検知部
２０２ 検知車両情報取得部
２０３ 接近警告判定部
２０３ａ 接近判定部
２０３ｂ 走行状態判定部
２０３ｃ 距離判定部
２０４ 出力制御部
ＣＡＲ 領域
Ｌ 車線境界線
ＬＡＲ 領域
ＬＮ１～ＬＮ３ 車線
ＲＡＲ 領域

Claims (10)

  1. 自車両の周辺を撮像する撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、自車両が走行する道路の幅方向の境界を示す車線境界線の位置を検知する第１検知部と、
    前記撮像画像に基づいて、他車両の位置を検知する第２検知部と、
    前記第１検知部により検知された前記車線境界線の位置と、前記第２検知部により検知された前記他車両の位置との関係に基づいて、前記自車両の運転者に対して警告を出力する制御を行う出力制御部と、
    を備えた制御装置。
  2. 前記第１検知部により検知された前記車線境界線の位置を示す車線位置情報を取得する第１取得部と、
    前記第２検知部により検知された前記他車両の位置を示す位置情報を取得する第２取得部と、
    前記第１取得部により取得された前記車線位置情報および第２取得部により取得された前記位置情報に基づいて、前記他車両および前記自車両が同じ車線を走行しているか、または、該他車両および該自車両が同じ車線を走行する状態になろうとしているかの走行状態判定を行う第１判定部と、
    をさらに備え、
    前記出力制御部は、前記第１判定部により、少なくとも、前記他車両および前記自車両が同じ車線を走行していると判定された場合、または、該他車両および該自車両が同じ車線を走行する状態になろうとしていると判定された場合、前記自車両の運転者に対して警告を出力する請求項１に記載の制御装置。
  3. 前記第２取得部は、前記第２検知部により検知された前記他車両の位置に基づいて、該他車両の相対速度情報を取得し、
    前記相対速度情報に基づいて、前記他車両が前記自車両に接近してくるか否かを判定する第２判定部を、さらに備え、
    前記第１判定部は、前記第２判定部により前記他車両が前記自車両に接近してくると判定された場合、前記走行状態判定を行う請求項２に記載の制御装置。
  4. 前記第２取得部は、前記第２検知部により検知された前記他車両の位置に基づいて、該他車両の距離情報を取得し、
    前記第１判定部により、前記他車両および前記自車両が同じ車線を走行していると判定された場合、または、該他車両および該自車両が同じ車線を走行する状態になろうとしていると判定された場合、前記距離情報に基づいて、前記他車両と前記自車両との距離が所定の距離範囲内であるか否かを判定する第３判定部を、さらに備え、
    前記出力制御部は、前記第３判定部により、前記他車両と前記自車両との距離が前記距離範囲内であると判定された場合、前記自車両の運転者に対して警告を出力する請求項２または３に記載の制御装置。
  5. 前記第２取得部は、車速検知部から前記自車両の絶対速度情報を取得し、
    前記第３判定部は、前記絶対速度情報に応じて前記距離範囲を変更して、前記他車両と前記自車両との距離が、変更した前記距離範囲内であるか否かを判定する請求項４に記載の制御装置。
  6. 前記第１判定部は、前記走行状態判定として、前記第１取得部により取得された前記車線位置情報および第２取得部により取得された前記位置情報に基づいて、前記自車両が走行している車線、または車線変更先の車線に、前記他車両があるか、または該他車両が車線変更しようとしているかを判定する請求項２～５のいずれか一項に記載の制御装置。
  7. 前記出力制御部は、前記自車両の運転者に対する警告の出力として、表示装置に前記警告を示す表示をさせる請求項１～６のいずれか一項に記載の制御装置。
  8. 前記出力制御部は、前記自車両の運転者に対する警告の出力として、音声出力装置から前記警告を示す音声を出力させる請求項１～６のいずれか一項に記載の制御装置。
  9. 自車両の周辺を撮像する撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、自車両が走行する道路の幅方向の境界を示す車線境界線の位置を検知する第１検知ステップと、
    前記撮像画像に基づいて、他車両の位置を検知する第２検知ステップと、
    検知した前記車線境界線の位置と、検知した前記他車両の位置との関係に基づいて、前記自車両の運転者に対して警告を出力する制御を行う出力制御ステップと、
    を有する警告制御方法。
  10. コンピュータに、
    自車両の周辺を撮像する撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、自車両が走行する道路の幅方向の境界を示す車線境界線の位置を検知する第１検知ステップと、
    前記撮像画像に基づいて、他車両の位置を検知する第２検知ステップと、
    検知した前記車線境界線の位置と、検知した前記他車両の位置との関係に基づいて、前記自車両の運転者に対して警告を出力する制御を行う出力制御ステップと、
    を実行させるためのプログラム。
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