JP4231452B2 - 周辺監視装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両走行中に例えば自車両の後側方などいわゆるブラインドスポットに存在し、あるいは迫っている車両などの障害物を検知し、運転者に知らせる場合などに好ましく用いることができる周辺監視装置に関するものである。

従来から、車両走行中の事故を防止するために車両に測距センサなどを装備し、車両周囲の障害物を検出して運転者に報知する装置が提案されている。
例えば、従来の警報装置として、無謀追い越し警報装置が知られている。この装置は、自動車の車線変更を行なう方向の斜め後方を監視して、その方向における後続車両を検出するものである。この装置においては、車線変更の指示操作が検出され、この指示操作があったときに後続車両が所定領域に入っているか否かを判定し、この判定結果に応じて追い越し危険の警報が発せられる（例えば、特許文献１参照。）。
また、操舵角及びヨーレートセンサ、ナビゲーション等の情報に基づいて、車両走行状況を識別し、走行状況に適した方向の物体を検出することによって、車両周囲に障害物が検出されたときに警報を発する制御を行なうものがある（例えば、特許文献２参照。）。

特開昭５４−１８０３６号公報（第２頁、第１図） 特開２０００−２３３６９９号公報（第１頁、図１）

しかしながら、このような従来の警報装置では、ある所定領域に入ったもの全てに対して警報を発してしまうので、例えば、ガードレールや障壁などの固定物に対してまで警報を発してしまい、乗員にとっては煩わしいものになるという問題があった。また、誤警報を抑えるためには、ヨーレートセンサ、ナビゲーションシステム等の高価な付加機器による車両走行状況を識別する等により、警報精度を高める必要があった。

この発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、固定物などに対しては警報を発せずして、かつ安価にブラインドスポットに存在する障害物の有無や障害物の接近状況を運転者に伝えることができる周辺監視装置を提供することを目的とするものである。

この発明による周辺監視装置においては、表示手段と、自車両から障害物までの距離を検知するための少なくとも一つの測距センサと、この測距センサによって検知された自車両に対する左右の最接近障害物までの距離情報を上記表示手段の画面上で自車両から上記自車両に対する最接近障害物までの距離に応じた距離だけ離れた位置に表示される画像情報として時系列的にそれぞれ表示させる信号処理手段とを備えることで、運転者に障害物が存在することを知らせている。

この発明によれば、測距センサによって検出された左右の最接近障害物までの距離情報を表示手段の画面上で自車両から上記自車両に対する最接近障害物までの距離に応じた距離だけ離れた位置に表示される画像情報として表示手段に時系列的にそれぞれ表示させるようにしたことにより、ガードレールのような固定障害物については、安全領域にあるか、接触の恐れがあるほど接近しつつあるのかの判断が容易となり、警報を発することなく、ブラインドスポットの障害物を容易に確認できる。また、構成が簡単なので安価に提供することができる。

実施の形態１．
図１〜図６は、この発明を実施するための実施の形態１による周辺監視装置を説明するもので、図１は要部構成を示すブロック図、図２は道路上の自車両と他車両の関係及び測距センサの検知領域を模式的に示す図、図３〜図６は表示手段に表示された画面の例を示す動作説明図である。図１において、周辺監視センサ１は自車両と側方ないしは後側方の他車両や電柱などの障害物との間の距離を検出するための装置であり、左測距センサ１Ｌと右測距センサ１Ｒを備えている。この周辺監視センサ１は、従来からよく用いられている例えばレーザ光あるいは電波方式の測距センサなどが挙げられるが、特にこれらの方式のものに限定されるものではなく、ワイヤレスで距離が検出できるものであれば、方式にかかわらず用いることができる。

この周辺監視センサ１によって検知された信号は、信号処理手段２により演算処理され、例えば液晶ディスプレイなどの表示手段３に表示される。上記周辺監視センサ１を構成する左側方ないしは左後方のブラインドスポットを監視する左測距センサ１Ｌ、右側方ないしは右後方のブラインドスポットを監視する右測距センサ１Ｒは、それぞれ独立して測距している。なお、この例では測距センサ１Ｌ、１Ｒは左右別々の測距センサで構成しているが、一つの測距センサで監視するようにしてもよい。上記信号処理手段２は、表示手段３に自車両を表示させるとともに、左右の測距センサ１Ｌ、１Ｒによって検知された自車両から左右の障害物までの距離に応じた距離だけ画面上で自車両から離れた位置に所定の時間間隔で例えばドットを表示することにより、障害物までの距離情報を時系列データとしてプロットするように表示させる。

図２において、１１は自車両、１２は他車両などの障害物、１３Ｌ、及び１３Ｒはそれぞれ左測距センサ、及び右測距センサ（何れも図示省略）の検出距離範囲、１４は道路上の車線（標識）を示す。なお、上記表示手段２は、例えばカーナビゲーションシステムやカーテレビなどのディスプレイと共用し、あるいは別体に設けても良い。共用する場合は、スイッチで切り替え、あるいは、機能選択操作と連動して切替えるようにすることもできる。

次に上記のように構成された実施の形態１の動作について説明する。例えば、図２に示すように自車両１１に障害物（他車両）１２が接近してきたとする。周辺監視センサ１の検出距離範囲（＝表示範囲）を１３（１３Ｌは左側、１３Ｒは右側）とすると、検出距離範囲１３Ｌ、１３Ｒの範囲内で最も近い接近物は、障害物１２となり、この障害物１２と自車両１１までの距離が該周辺監視センサ１によって検知される。検知された距離は信号処理手段２で演算され、表示手段３に距離情報としてドットにより時系列的にプロットされる。

図３は、表示手段３の画面３ａの一例を模式的に示したものであり、中央下部に基準位置として自車両位置２１が中空の矢印で固定的に表示され、その両側に検知された障害物までの距離情報が最接近障害物軌跡２２としてドット状に順次時系列的にスクロール表示されている。なお、図３の縦軸は時間軸であり、現在時刻が「時間０」の位置に、現在時刻よりｔ秒前の時点が「時間−ｔ（ｓ）」の位置に順次上方向にスクロールされて時系列的に表示されている。横軸は距離であり、自車両から左右の障害物までの距離に対応した位置に、障害物が短線状あるいはドット状にプロットして表示される。最新データが常に画面３ａの「時間０」の位置に表示され、ある一定の時間間隔で過去のデータは順次上方にスクロールされる。

例えば、周辺監視センサ１から障害物１２までの距離を５０ｍｓｅｃ毎にプロットし、障害物１２との距離を運転者に伝えるように表示しているとすると、運転者は、画面３ａの時間軸の原点位置（この例では下端部直上「時間０」の位置）における最接近障害物軌跡２２を確認することで、自車両位置２１と最新の障害物位置との距離関係を判断することができる。なお、２２Ｌは左側の最接近障害物軌跡、２２Ｒは右側の最接近障害物軌跡を示している。

最接近障害物軌跡２２Ｌが図３に例示するように直線状の場合は、例えばガイドレールやブロック塀などが車線と平行して存在するところを走行した場合、あるいは他車両と等速で一定時間並走状態となった場合など自車両との距離が余り変わらなかったときの例を示している。このように、現時点から一定時間遡った過去の時点までの距離情報をプロットとして時系列的な軌跡で表示することにより、ガードレールなど直進する走行車両とほぼ一定距離にある障害物は直線として表示され、現在走行している道路状況が夜間などの暗い状況でも推測できる。右側の最接近障害物軌跡２２Ｒについては、以下図４〜図６を用いて説明する。

図４〜図６は、様々な走行シーンにおける動作を説明するもので、各図とも、それぞれ左側（ａ）が表示手段の画面３ａの表示例、右側（ｂ）がそのときの自車両と障害物の位置関係を表わしたものである。以下、各図について具体的に説明する。

図４に示す道路状況は、片側２車線道路の走行車線を走行する自車両１１に対し、右側の追い越し車線の他車両１２Ａが１２Ｂの位置まで自車両１１を追い越すシーンである。なお、１５は車線両側のガードレールである。このときの表示手段の画面３ａ上のプロットデータは、自車両位置２１に対し、右側の最接近障害物軌跡２２Ｒが円Ａで囲む部分において、追い越し車両が自車を追い越していったデータを意味している。

図５では、自車両１１に対し、障害物としての対向車１２Ｃが１２Ｄの位置まで走行し、電柱１６、壁面１７が自車両１１の進行方向に対し、連続して左側に存在したときのシーンである。このときの表示手段３の画面３ａのプロットデータは、自車両位置２１に対し、左側の最接近障害物軌跡２２Ｌは、楕円で囲むＢ部分のように電柱１６の距離と壁面１７との距離を交互に表示し、右側の最接近障害物軌跡２２Ｒは、対向車がすれ違っていったデータが楕円で囲むＣ部のように変化することを意味している。

さらに図６は、片側２車線道路で両側にガードレール１６が存在する道路において、自車両１１Ａが、左側の走行車線から右側の追い越し車線ヘレーンチェンジして１１Ｂの位置に移動したときのシーンである。このときの表示手段の画面３ａにおけるプロットデータは、自車両位置２１に対し、左右の最接近障害物軌跡２２Ｌ、２２Ｒは、ガードレール１６までの距離情報を意味している。

上記のように、この発明の実施の形態１によれば、周辺監視センサ１によって検出された自車両１１から障害物１２までの距離情報を信号処理手段２によって表示手段３に時系列的に表示させるようにしたことにより、測距センサによる検知領域の所定範囲に入ったもの全てに対し警報を発することがないので、運転者などの乗員に煩わしさを与えたりすることがない。また、ヨーレートセンサ、ナビゲーションシステム等の高価な付加機器も必要としないので安価に構成することができ、警報精度を高めることができる。従って、運転者は、自車両と障害物との距離を画面３ａにて確認することで、ブラインドスポット等にいる障害物に関して認知することが容易となり、また、従来より課題となっていたガードレール等の誤警報については、運転者が走行状況を認知しているため、ガードレールを障害物とみなすという問題は発生しなくなる。

実施の形態２．
図７はこの発明の実施の形態２による周辺監視装置の動作説明図であり、（ａ）は表示手段の画面を示す図、（ｂ）は（ａ）に対応する走行シーンを示す図である。図７（ｂ）に示すように、この例では、走行車線を走行する自車両１１に対し、追い越し車線を走行してきた障害物としての他車両１２Ｅが１２Ｆの位置まで追い越して行った状況において、この実施の形態２では、表示手段の画面３ａ内に、最接近障害物軌跡２２Ｌ、２２Ｒの時系列的表示に加えて、障害物としての他車両１２Ｅの相対速度２３と、移動方向２４を同時に表示するようにしている。

周辺監視センサ１は、接近する障害物としての他車両１２Ｅの自車両１１に対する相対速度及び相対接近方向を直接または間接的に検出し、信号処理手段２はその検出信号を受けて表示手段３に、例えば相対速度を「２０ｋｍ／ｈ」のように表示し、移動方向２４を太線矢印で表示する。なお、この例では、表示手段の画面３ａにおける自車両２１の表示位置を上下方向中央部付近に設定して、相対速度などの情報表示領域をその下方に設けている。なお、接近物の相対速度と移動方向の双方を表示するようにしたが、例えば要求仕様によっては何れか一方とすることも差し支えない。

上記のように構成されたこの発明の実施の形態２によれば、周辺監視センサ１によって、接近する障害物の相対速度を直接または間接的に検出し、最接近障害物との距離を表示する表示手段に接近する障害物の相対速度２３を併せて表示することで、運転者に障害物の接近の程度を具体的に知らせている。従って、自車両２１に接近している障害物１２の危険度を運転者に具体的に伝えることが可能となり、走行状況つまりガードレール等の判別がし易くなる利点がある。また、自車両１１に接近する障害物１２の方向を直接または間接的に検出し、表示手段３に接近する障害物の移動方向２４も併せて表示することで、運転者にどの方向から障害物が接近しているかを知らせることができ、早期に危険を回避するようにできる。

なお、上記実施の形態の説明では、警報を行わなくてもブラインドスポットの障害物を容易に確認できることを説明したが、この発明の周辺監視装置に公知の警報システムを組み合わせることも容易である。例えば、周辺監視センサ１によって検知された障害物との距離が所定値以下となったときには警報を発するように構成してもよい。その他、この発明の精神の範囲内で種々の変形や変更ができることは言うまでもない。

この発明の実施の形態１による周辺監視装置の要部構成を示すブロック図である。 道路上の自車両と他車両の関係及び図１に示す周辺監視装置の測距センサの検知領域を模式的に示す図である。 図１に示す周辺監視装置の表示手段に表示された画面の例を示す動作説明図である。 図１に示す周辺監視装置の表示手段に表示された画面の他の例を示す動作説明図である。 図１に示す周辺監視装置の表示手段に表示された画面のさらに他の例を示す動作説明図である。 図１に示す周辺監視装置の表示手段に表示された画面のさらにまた他の例を示す動作説明図である。 この発明の実施の形態２による周辺監視装置の表示手段に表示された画面の例を示す動作説明図である。

符号の説明

１ 周辺監視センサ、 １Ｌ 左測距センサ、 １Ｒ 右測距センサ、 ２ 信号処理手段、 ３ 表示手段、 ３ａ 画面、 １１ 自車両、 １２ 障害物、 １３ 検出距離範囲（１３Ｌは左側、１３Ｒは右側）、 １４ 車線（標識）、 １５ ガードレール、 １６ 電柱、 １７ 壁面、 ２１ 自車両位置（基準位置）、 ２２ 最接近障害物軌跡（２２Ｌは左側、２２Ｒは右側）、 ２３ 相対速度、 ２４ 移動方向。

Claims (4)

1. 表示手段と、自車両から障害物までの距離を検知するための少なくとも一つの測距センサと、この測距センサによって検知された自車両に対する左右の最接近障害物までの距離情報を上記表示手段の画面上で自車両から上記自車両に対する最接近障害物までの距離に応じた距離だけ離れた位置に表示される画像情報として時系列的にそれぞれ表示させる信号処理手段とを備えたことを特徴とする周辺監視装置。
2. 上記信号処理手段は、上記測距センサによって検知された信号に基づいて、自車両に対して接近する障害物の相対速度を検出し、この検出された相対速度を上記表示手段に併せて表示するようにしてなることを特徴とする請求項１に記載の周辺監視装置。
3. 上記測距センサは、接近する障害物の自車両に対する接近方向を検知可能に設けられ、上記信号処理手段は、該測距センサによって検知された信号に基づいて、接近する障害物の自車両に対する接近方向を検出し、この検出された接近方向を上記表示手段に併せて表示するようにしてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の周辺監視装置。
4. 上記信号処理手段は、上記表示手段に自車両の位置を基準として表示するとともに、表示された自車両から、上記検知された障害物までの距離に応じた寸法だけ離れた位置に上記障害物をドットとして所定の時間間隔で表示するようにしてなることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の周辺監視装置。

Images