JP3723065B2 - 車両用警報装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路情報と車両挙動情報に基づいて所定の条件の場合に運転者に警報を発する車両用警報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から車両の安全な走行を確保するため、道路情報と車両挙動情報を基にして運転状態を判定し、所定の危険な状態に達していると判定した場合に、運転者に対して警報を発する車両用警報装置が提案されている。
【０００３】
特開平１１−２５３９７号公報に開示されている技術はその一例であって、ナビゲーション装置から得た道路情報と外乱等の走行環境に基づいて、警報発生閾値を変更したり警報発生を禁止する技術が開示されている。これにより、ターンや車線変更時の誤警報を防止し、レーンが複数ある道路を走行している場合にも的確な警報を発生することが可能であると記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記技術においても白線のかすれや影の発生などにより、レーン情報自体を誤認識する可能性のある場合や、工事区間などの道路情報に盛り込まれていない不測要因については誤警報を防止することは困難である。
【０００５】
そこで本発明は、このような道路情報の誤認識や不測要因に対する誤警報を低減した車両用警報装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る車両用警報装置は、道路情報と車両挙動に基づいて所定の条件を満たす場合に運転者に対して警報を発する警報手段を備える車両用警報装置において、道路情報を取得する手段と、取得した道路情報から車両が所定の道路区間を走行している場合は、この所定の条件を他の場合に比べて警報が発生し難い条件に変更する変更手段と、警報手段が発した警報が誤警報であるか否かを判定する誤警報判定手段と、誤警報と判定された場合は、当該誤警報が発生した道路区間を所定の道路区間に設定する区間設定手段と、をさらに備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、道路情報を基にして誤警報が発生する可能性の高い道路区間に対しては警報発生条件を変更して警報を発生し難くするので、そのような道路区間を走行している間に発生する誤警報を低減することが可能である。
【０００８】
さらに、誤警報が検出された道路区間を警報が発生し難い道路区間に設定することで警報の信頼度が向上する。
【０００９】
ここで、誤警報判定手段は、警報発生頻度が所定の閾値以上の場合に誤警報と判定することが好ましい。運転者は警報が発生すると通常はより慎重な運転を行おうとすることから、警報が頻繁に発生する道路区間は誤警報の発生しやすい道路区間であるとの推定が可能である。したがって、警報発生頻度が高い場合は誤警報と判定し、この区間を誤警報の発生しやすい区間であるとして警報が発生し難い道路区間に設定することで以後の誤警報を抑制できる。
【００１０】
区間設定手段が設定した道路区間を蓄積記憶する記憶手段をさらに備えていてもよい。設定した警報が発生し難い道路区間を記憶することで、以後、同じ場所を走行する際には予め誤警報の発生を抑制することができる。
【００１１】
道路の走行レーンを認識するレーン認識手段と、車両挙動を判定する判定手段と、をさらに備えており、上記の所定の条件には車両のレーン逸脱が予測される場合を含むことが好ましい。このようにすると、運転者に対して誤警報の少ないレーン逸脱警報を発することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１は本発明に係る車両用警報装置の全体構成を示すブロック図である。本装置は、車線認識系統２とナビゲーション系統３のそれぞれの認識結果を利用して道路状況、走行状況に応じた車線（レーン）逸脱警報を発生する装置である。
【００１４】
車線認識系統２は、車両が走行している車線を左右の区画線（白線）を含めて撮影するカメラ２１と、このカメラ２１の出力映像信号を基にして画像処理により白線を認識する白線認識ＥＣＵ２０と、カメラ２１の制御を行うカメラコントローラ２２を有し、カメラコントローラ２２を介して表示系２３へと接続されている。白線認識ＥＣＵ２０はさらに後述する警報制御ＥＣＵ１０へと認識結果を出力する。
【００１５】
一方、ナビゲーション系統３は、車両が走行している道路の位置情報、道路情報を取得するナビゲーションＥＣＵ（以下ナビＥＣＵと称する）３０を有しており、このナビＥＣＵ３０には、全国の地図データが記録されたＣＤ−ＲＯＭをセットしてデータの読み込みを行うＣＤ−ＲＯＭ装置３１と、複数のＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）衛星から送信される航法情報を受信するＧＰＳアンテナ３２と、車両の進行方向角を検出するためのジャイロ装置３３とが接続されている。ナビＥＣＵ３０には、さらに、車速センサ４１の出力信号が入力され、カメラコントローラ２２と後述する警報制御ＥＣＵ１０へと走行している道路の位置情報、道路情報を出力する。
【００１６】
警報制御ＥＣＵ１０には、警報制御をなり難く設定する所定の区間情報を蓄積記憶する記憶装置１１と、車両状態量を取得する各センサ群（車速センサ４１、ブレーキスイッチ４２、ヨーレートセンサ４３、ウィンカー４４）が接続され、その出力は表示系２３と警報器１２へと送られる。
【００１７】
次に、この車両用警報装置の動作について具体的に説明する。図２は車両が走行している道路区間の一例を表す図であり、図３は動作を表すフローチャートである。この動作は、各ＥＣＵ１０、２０、３０によりイグニッションキーがオンにされてからオフにされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００１８】
まず、ステップＳ１では、警報制御ＥＣＵ１０は、白線認識ＥＣＵ２０からレーン情報を、ナビＥＣＵ２０から道路情報を、各センサ群４１〜４２から車両挙動情報を、記憶装置１１から後述する設定所定区間情報をそれぞれ取得する。
【００１９】
ここで、白線認識ＥＣＵ２０は、カメラ２１から取得したフレーム画像中から特徴量抽出等の画像認識処理により白線を認識してその位置情報を取得する。一方、ナビＥＣＵ３０は、ＧＰＳアンテナ３２で受信した航法情報から自車位置を、ジャイロ装置３３からの信号で自車の進行方向をそれぞれ検出し、車速センサ４１の出力から走行距離を算出して、ＣＤ−ＲＯＭ装置３１によりセットされたＣＤ−ＲＯＭから読み出した地図データと比較することで車両が道路上にあるよう補正を行い、道路情報とともに車両の位置情報を出力している。この道路情報とは例えば車線の数、カーブ、交差点、分岐点の状態等からなる。また、記憶装置１１に記憶されている設定所定区間情報とは、過去に誤警報が発生したと判定された道路区間を表している。
【００２０】
次のステップＳ２においては、車両挙動を基にして将来の車両軌跡を演算する。ヨーレート変化や車速変化については現在の変化傾向がそのまま継続するものとして演算を行う。そしてステップＳ３では、ＴＬＣ（車線逸脱時間：Time to Line Crossing）を演算する。このＴＬＣは図４に示されるように白線６０Ｒ、６０Ｌにより区画された車線６内を車両５が走行しており、その将来軌跡が図中参照番号６１で示されるとき、白線６０Ｒ（軌跡によっては白線６０Ｌの場合もある）と軌跡６１とが交わる位置Ｘに車両の前方中心位置Ｗが到達するまでの時間で表される。
【００２１】
続くステップＳ４では、現在車線逸脱警報が警報中であるか否かを判定する。警報中であった場合にはステップＳ５へと移行して警報の継続時間が閾値Ｔｘを超えているか否かを判定する。ここで警報継続時間が閾値Ｔｘを超えていない場合には警報を継続した状態のままその後の処理をスキップして処理を終了する。一方、警報継続時間が閾値Ｔｘを超えていた場合にはステップＳ６へと移行して警報を停止させた後にその後の処理をスキップして処理を終了する。これにより警報が長時間連続して発生するのを防ぐことができる。
【００２２】
ステップＳ４において警報中でないと判定された場合にはステップＳ７へと移行してステップＳ３で演算したＴＬＣと閾値Ｔthとを比較する。ここでＴＬＣが閾値Ｔth以上であった場合には、車線逸脱可能性が低いと判定してその後の警報発生処理を行わずに処理を終了する。ＴＬＣが閾値Ｔthを下回った場合にはステップＳ８へと移行する。
【００２３】
ステップＳ８では、運転操作が行われたか否かを判定する。具体的には、ヨーレート（あるいはハンドル操作角）が所定の閾値以上であるか、ウィンカー、ブレーキ、アクセル等の操作がなされたかを判定する。これらの操作がなされたときは、運転者が車線変更等により意識的に車線を逸脱しようとしているものと判定して警報処理を行わずに処理を終了する。一方、これらの運転操作が行われていない場合には、運転者が車線逸脱を認識していないおそれがあるため、引き続き警報処理を行うためステップＳ９へと移行する。
【００２４】
ステップＳ９では、現在走行している区間が所定区間に該当するか否かを判定する。この所定区間とは、過去に誤警報が発生した区間として記憶装置１１に記憶されている設定所定区間のほか、ナビＥＣＵ３０から送られてくる道路データに基づいて誤警報発生が予想される区間、例えば、急カーブ、交差点、分岐点などを含んでいる。例えば図２に示される交差点ＤＥ間が該当する。この所定区間に該当している場合は、誤警報発生が予想されるので警報処理を行わずにそのまま処理を終了する。
【００２５】
一方、所定区間に該当しなかった場合はステップＳ１０へと移行する。ここでは警報発生頻度が所定の閾値ｆth以上であるか否かを判定する。警報発生頻度が閾値ｆth以上である場合は、車線逸脱警報が頻繁に発生していることを示す。逸脱警報が発生した場合には運転者は車線を逸脱しないよう慎重な運転を行うのが通常であり、警報が頻繁に発生する場合は誤警報である可能性が高い。例えば図２に示される道路で領域Ａが工事区間であり、ＢＣ間で対向車線を通行するような場合には、Ｂ部分で誤警報が発生しやすい。そこで、このような場合にはステップＳ１１で誤警報が発生した区間情報（ここでは、Ｂ〜Ｃまでの区間）を設定所定区間として記憶装置１１に記憶させる。そして、警報処理を行わずに処理を終了する。
【００２６】
こうした誤警報発生区間としては、白線自体が実際の走行車線と異なっている場合のほか、車線認識に失敗した場合、例えば、白線のかすれや影の状態、等が考えられる。
【００２７】
一方、警報発生頻度が低い場合にはステップＳ１２へと移行して警報発生を許可して警報器１２や表示系２３により運転者に対して注意を促す。
【００２８】
記憶装置１１に誤警報の発生した区間を記憶させて記憶させた情報を参照することで同じ区間を走行するたびに誤警報が発生するという現象を回避することができ、誤警報の発生を抑制して、警報の信頼性を高めることができる。
【００２９】
記憶装置１１に誤警報の発生した区間として記憶された区間情報は、運転者が任意の情報を削除できるようにしてもよい。例えば、工事区間のように一時的に誤警報が予想される区間である場合には、工事終了後は誤警報が予想される区間に該当しなくなるからである。また、誤警報の発生した区間であってもその後に同じ区間を走行した際に、車線逸脱可能性がなかった場合には、設定区間から自動的に削除するようにしてもよい。あるいは区間設定の際に、設定するか否か運転者に確認を求める構成としてもよい。
【００３０】
ここでは、道路情報取得にＧＰＳシステムと地図データを用いるナビゲーション系統を用いる例を説明したが、道路データを通信手段等によりセンター等から直接取得してもよい。また、車線情報については画像認識による方法を説明したが、センサやレーダー等を用いてレーンを検出するシステムを用いることも可能である。
【００３１】
以上の説明では、所定区間と判定された場合には警報発生を禁止したが、一律に禁止するのではなく、警報発生条件を厳しくして警報をなり難く設定してもよい。この場合には、所定区間であっても車線逸脱可能性が極端に高い場合には警報を発することが可能となる。
【００３２】
また、記憶装置１１は必須の要件ではなく、道路情報のみから誤警報発生区間を予想する構成であってもよい。工事区間等の情報を道路データとして通信手段により取得できる場合には、この道路データを活用することで誤警報発生区間を予め推定することが容易である。
【００３３】
以上の説明では、警報装置としてレーン逸脱警報装置を例に説明してきたが、警報装置はこれに限られるものではなく、道路上の障害物を探知してその有無や自車との距離に応じて警告を発する障害物警報装置や、運転者の運転状態を検出して適正な運転状態でないと判定した場合に警報を発する走行状態判定型の警報装置等にも本発明は同様に適用可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、誤警報発生が予想される所定区間においては、警報を発する条件を他の場合に比べて警報が発生し難い条件に変更することで、誤警報の発生を抑制することができ、警報の信頼性が向上する。
【００３５】
さらに、誤警報が発生した区間を上記所定区間として記憶することで、誤警報区間の学習が可能となり、より一層警報の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用警報装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】走行道路区間の一例を示す図である。
【図３】図１の装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】ＴＬＣを説明する図である。
【符号の説明】
２…車線認識系統、３…ナビゲーション系統、１０…警報制御ＥＣＵ、１１…記憶装置、１２…警報器、２０…白線認識ＥＣＵ、２１…カメラ、３０…ナビゲーションＥＣＵ、３２…ＧＰＳアンテナ、４１〜４４…センサ群。

Claims (4)

1. 道路情報と車両挙動に基づいて所定の条件を満たす場合に運転者に対して警報を発する警報手段を備える車両用警報装置において、
   道路情報を取得する手段と、
   取得した道路情報から車両が所定の道路区間を走行している場合は、前記所定の条件を他の場合に比べて警報が発生し難い条件に変更する変更手段と、
   警報手段が発した警報が誤警報であるか否かを判定する誤警報判定手段と、
   誤警報と判定された場合は、該誤警報が発生した道路区間を前記所定の道路区間に設定する区間設定手段と、
   をさらに備えている車両用警報装置。
2. 前記誤警報判定手段は、警報発生頻度が所定の閾値以上の場合に誤警報と判定する請求項１記載の車両用警報装置。
3. 前記区間設定手段が設定した道路区間を蓄積記憶する記憶手段をさらに備えている請求項１または２のいずれか一項に記載の車両用警報装置。
4. 道路の走行レーンを認識するレーン認識手段と、車両挙動を判定する判定手段と、をさらに備えており、前記所定の条件には車両のレーン逸脱が予測される場合を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用警報装置。

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