―第1の実施の形態―
図1は、本発明による交差点衝突予防装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。交差点衝突予防装置100は、自車両の車速を検出する車速センサ1と、運転者によるブレーキの踏力を検出するブレーキ踏力センサ2と、自車両前方右側方の対象物を検出する右側方センサ3と、自車両前方左側方の対象物を検出する左側方センサ4と、運転者によるウインカーの操作信号を出力するウインカー操作スイッチ15と、運転者によって指定された目的地までの経路予約情報を設定し、当該経路予約情報に基づいて経路案内を行うナビゲーションシステム13と、装置全体を制御する制御装置14と、交差点や駐車場から車道へ進行するときなどの合流点において二輪車及び歩行者と衝突する危険があるときに、運転者に対して警告を行うための警告装置9とを備えている。
右側方センサ3および左側方センサ4からの信号により、自車両16前方の左右フェンダー上面に配置され、自車両と対象物との相対速度、あるいは対象物の速度、自車両と対象物との距離、自車両に対する対象物の移動方向を検出する。本センサとしては、比較的近距離の範囲を測定できるレーザー、ミリ波、マイクロ波等によるレーダ装置、超音波センサなどが利用できる。図2に右側方センサ3および左側方センサ4の検出範囲を示す。右側方センサ3および左側方センサ4は、走行路Bの手前、すなわち走行路端の狭い領域を検出対象とし、進入先の道路に存在する二輪車17、22及び歩行者18(以下、非四輪交差対象)の移動範囲を検出範囲としている。
警告装置9は、運転者に非四輪交差対象と衝突する危険があることを警告すると同時に、衝突する危険のある非四輪交差対象が右側方から接近しているのか、あるいは左側方から接近しているのかを運転者に対して伝える。例えば、非四輪交差対象が接近している方向を不図示のモニタやスピーカから出力する。あるいは、スピーカを運転者の左右独立に配置し、音源の方向によって非四輪交差対象が接近している方向を認知させる。
ナビゲーション装置13は、自車両の現在位置を検出するGPSアンテナ10と、地図情報を格納する地図情報データベース12と、地図情報データベース12に格納された地図情報に基づいて交差点への接近を検出する交差点判定部11を有している。
制御装置14は、自車両の進行方向を予測する進行方向予測部5と、現在の状況が危険度算出を実行する環境であるかを判定する危険度算出実行判定部6と、非四輪交差対象との衝突危険度を算出し、衝突の危険があるか否かを判定する衝突危険度判定部7と、衝突危険度判定部7によって衝突の危険があると判定されたときに運転者に対して警告するか否かを判定する警告判定部8とを有している。
進行方向予測部5は、運転者によって操作されたウインカー操作スイッチ15の出力信号と、ナビゲーション装置13で設定された経路予約情報とに基づいて自車両の進行方向を予測する。危険度算出実行判定部6は、車速センサ1による自車両の車速情報、およびブレーキ踏力センサ2によるブレーキの踏力情報、およびナビゲーション装置13の交差点判定部11から出力される信号のない交差点や合流点への接近情報から、危険度の算出を実行するか否かを判定する。
衝突危険度判定部7は、右側方センサ3および左側方センサ4によって検出された非四輪交差対象の速度、移動方向、自車両と非四輪交差対象との距離情報、および進行方向予測部5による自車両の予測進行方向から、非四輪交差対象との衝突危険度を算出する。警告判定部8は、衝突危険度判定部7による衝突危険度と、車速センサ1による自車両の車速情報と、ブレーキ踏力センサ2による踏力情報とに基づいて、運転者の発進意図を判定し、運転者に対して警告するか否かを判定する。
以下、本実施の形態による交差点衝突予防装置においては、交差点や合流点、特に運転者の判断に委ねられる信号のない交差点や合流点進入において、自車両が一時停止や十分な減速を行っているかを判定する。自車両が一時停止や十分な減速を行っている場合には、非四輪交差対象への衝突の危険性がないかを判定し、衝突の危険がある場合には、その旨を運転者に対して警告する。以下、詳細に説明する。
不図示のイグニションスイッチがオンされると、交差点衝突予防装置100は作動を開始する。そして、危険度算出実行判定部6は、車速センサ1による自者両の車速情報と、ブレーキ踏力センサ2によるブレーキの踏力情報と、ナビゲーション装置13の交差点判定部11から出力される信号のない交差点や合流点への接近情報とを監視することにより、危険度の算出を実行するか否かを判定する。
図3〜図6は、危険度算出実行判定部6が危険度の算出を実行するときの自車両の状況を示した図である。図3において、図3(a)および図3(b)は、規制として一時停止線のある非優先路から、優先路に進入する状況を示している。このような状況下においては、一般的な運転行動は、図3(a)のように、まず自車両16は停止線前で一時停止、あるいは十分減速する。その後、図3(b)のように自車両16の車両前端を交差点端まで進めて再度停止、あるいは十分減速した後、徐行しながら優先路に進入する。
図3(c)及び図3(d)は、歩車道が整備された交差点において、非優先路から優先路に進入する状況を示している。このような状況下においては、一般的な運転行動は、図3(c)のように、まず自車両16は歩道前で一時停止、あるいは十分減速する。その後、図3(d)のように自車両16の車両前端を交差点端まで進めて再度停止、あるいは十分減速した後、徐行しながら優先路に進入する。以上のように、図3に示す自車両の状況は、周囲環境は異なるが、いずれも一時停止もしくは減速行動を取る場面を示している。
図4において、図4(a)は、一時停止位置としての一時停止線はないが、一時停止標識は存在する状況を示している。また、図4(b)は、規制は存在しないが一般的には一時停止後に優先路に進入する、例えば施設内から道路に進入するような状況を示している。これらの状況下においては、一般的な運転行動は、自車両16は車両前端が交差点端まで到達した時点で一時停止、あるいは十分減速した後、徐行しながら優先路に進入する。
図5は、停止状態から発進し、優先路に進入する場合、例えば自車両16が車庫から道路に発進するような状況を示している。この場合も一般的には自車両16は車両前端が優先路端まで到達した時点で一時停止、あるいは十分減速した後、徐行しながら優先路に進入する。
自車両16が図3〜5に示す状況にあるか否かは、ナビゲーションシステム13の交差点判定部11により、自車両が信号のない交差点や合流地点から所定の距離以内に接近したか否かを判定し、当該判定結果の出力に基づいて危険度算出実行判定部6によって判定される。
図6はナビゲーションシステム13における地図上での自車両16の位置関係を示す図である。図6(a)は、図3や図4(a)に示したように道路200を走行する自車両16が道路100と交差する信号のない交差点6aへ接近する状況を示している。図6(b)は、図4(b)や図5に示したように施設内の自車両16が道路100との合流点6bへ接近する状況を示している。自車両16が、上記交差点6aや合流点6bから所定距離Rの範囲内に存在する場合に、危険度算出実行判定部6は自車両が図3〜5に示す状況にあると判定する。
上記図3〜図5に示した状況に自車両がある場合において、以下に説明するとおり、車速センサ1から出力される車速を監視することにより、危険度算出実行判定部6は危険度の算出を実行するか否かを判定する。
図7は、図3〜図5に示す状況において、危険度算出実行判定部6が自車両16の車速に基づいて危険度の算出を実行するタイミングをグラフに表したものである。図7(a)〜(c)に示す各図においては、縦軸に速度V、横軸に時間tをとっている。自車両16が、交差点Aや合流点Aから所定距離Rの範囲内に存在し、且つ以下に説明するように所定速度V0以下の場合に危険度算出実行判定部6は危険度を算出する条件が成立するか否かを判定する。
図7(a)において、所定速度V0以下となる時点7aから時点7bの区間が、自車両16が停止線前で一時停止、あるいは十分減速する走行状況、すなわち図3(a)や図3(c)に示す状況を示している。このときの所定速度V0以下となるタイミング、すなわち時点7aにおいて、危険度算出実行判定部6は危険度の算出を実行すると判定する。その後、区間7bから7cの間に車両前端を交差点端まで進めている状況を示している。そして、時点7cから時点7dの区間は、自車両16が交差点端で再度停止、あるいは十分減速するため、再び所定速度V0以下となり、その後、徐々に車両の頭出しをする走行状況、すなわち図3(b)や図3(d)に示す状況を示している。このときの所定速度V0以下となるタイミング、すなわち時点7cにおいて、危険度算出実行判定部6は危険度算出条件が成立していると判定する。その後の時点7d以降は、運転者が車両を発進させて、加速しながら優先路に進入する状況を示している。
図7(b)は、図4に示す状況において、危険度算出実行判定部6が自車両16の車速に基づいて危険度の算出を実行するタイミングをグラフに表したものである。図7(b)において、所定速度V0以下となる時点7eから時点7fの区間が、自車両16が交差点端で一時停止、あるいは十分減速した後、徐々に車両の頭出しをする走行状況、すなわち図4(a)や図4(b)に示す状況を示している。このときの所定速度V0以下となるタイミング、すなわち時点7eにおいて、危険度算出実行判定部6は危険度算出条件が成立していると判定する。その後、時点7f以降は、運転者が車両を発進させて、加速しながら道路に進入する状況を示している。
図7(c)は、図5に示す状況において、危険度算出実行判定部6が自車両16の車速に基づいて危険度の算出を実行するタイミングをグラフに表したものである。図7(c)において、所定速度V0以下となる発進時点7gから時点7hの区間が、自車両16が発進から徐々に車両の頭出しをする走行状況、すなわち図5に示す状況を示している。このときの所定速度V0以下となるタイミング、すなわち時点7gにおいて、危険度算出実行判定部6は危険度算出条件が成立していると判定する。その後、時点7g以降は、運転者が車両を発進させて、加速しながら道路に進入する状況を示している。
以上の時点7a〜7b、7c〜7d、7e〜7f、および7g〜7hの各区間における各走行状況が、交差点あるいは合流点に進入する際に運転者が事前の左右注視を必要とするタイミングであり、一時停止もしくは十分な減速をしながら周囲状況の確認をする状況である。このような状況においては、特に進入しようとする道路上の四輪車(他の自動車)の動向に注意が向きやすい。よって、車両直前方を横断しようとする二輪車や歩行者など、左右からの非四輪交差対象を見落とす、あるいは来ないと思い込む可能性が高い走行場面であるといえる。このため、本実施の形態では、上述した通り、時点7a、7c、7e、および7gのタイミングで以下に説明する車両前端側方に存在する非四輪交差対象の検出を実行し、危険度の算出を行う。
上記処理により、危険度算出実行判定部6によって自車両が危険度算出実行の環境下にあると判断された場合には、衝突危険度判定部7によって衝突危険度の算出がなされる。衝突危険度の算出は、図2に示す非四輪交差対象、すなわち二輪車17、22、および歩行者18の速度U(m/s)、交差点からの距離L(m)、およびそれぞれの進行方向が自車両に対して接近しているか、あるいは離反しているかを右側方センサ3および左側方センサ4によって検出することにより行われる。
例えば、図2においては、二輪車17、22、および歩行者18の速度はそれぞれU17、U18、U22であり、距離はL17、L18、L22である。また、進行方向は、二輪車17、22が自車両16に接近、歩行者18が自車両16から離反である。本実施の形態においては、自車両16へ接近する非四輪交差対象のみを衝突危険度の算出対象とするため、自車両16から離反する歩行者18は、衝突危険度の算出対象から除外される。よって、以下の説明においては、自車両16に接近する非四輪交差対象、すなわち二輪車17、22を衝突危険度の算出対象とする。なお、停止中の非四輪交差対象、すなわち速度U=0の非四輪交差対象が検出された場合には、当該非四輪交差対象も衝突危険度の算出対象からは除外される。
衝突危険度判定部7は、上記処理にて衝突危険度の算出対象を判別した後、右側方センサ3および左側方センサ4によって検出された情報に基づいて、以下のように衝突危険度の算出を行う。衝突危険度判定部7は、進行方向予測部5によって予測された自車両16の進行予定方向によって、非四輪交差対象に対する衝突危険度が変化することを考慮して、衝突危険度のレベル(以下、危険度レベル)を次の(a)〜(c)に示すように分類する。なお、危険度レベルは、交差点および合流点における非四輪交差対象の自車両に対する移動方向、および進行方向予測部5によって予測される自車両の進行方向とに基づいて算出され、そのレベルが高いほど自車両は非四輪交差対象と衝突する危険性が高くなる。
(a)危険度レベル0
交差点あるいは合流点における自車両16の進行予定方向が、進行方向予測部5によって右折であると予測された場合に、左側から接近してくる非四輪交差対象は衝突の可能性が低いといえる。このため、自車両16が右折を行う状況下での左側方センサ4による検出情報に対しては、危険度レベル0と判定する。また、同様に、自車両16が左折を行う状況下での右側方センサ3による検出情報に対しても、危険度レベル0と判定する。この場合に、運転者に対して警告が必要か否かは、次式(1)により算出される自車両16が非四輪交差対象との衝突を回避できる十分な車間距離(以下、「警告距離」と呼ぶ)、および次式(2)示す条件式に基づいて、警告判定部8により判定される。
非四輪交差対象が自車両16まで移動する間に、運転者が警告装置9による警報を認知して発進抑止操作を行うまでの行動可能時間t0は、例えば、運転者が警報を認知してから発進抑止操作をとるまでに一般的に1秒要すると仮定すると、t0=1.0(s)と設定する。この場合、非四輪交差対象の速度Uと、運転者が発進抑止操作を行うまでの行動可能時間t0とを考慮して、自車両16が非四輪交差対象との衝突を回避できる十分な車間距離、すなわち警告距離D0を次式(1)によって算出する。
D0(m)=U(m/s)×t0(s)・・・(1)
式(1)で算出した警告距離D0が、危険度算出時の車間距離L以下である場合には、自車両16は非四輪交差対象と衝突の危険があることから、次式(2)の条件式で示される状況下においては、警告判定部8は運転者に対して警告が必要であると判定する。
D0(m)≦L(m)・・・(2)
(b)危険度レベル1
進行方向予測部5によって予測された自車両16の交差点あるいは合流点における進行予定方向が直進の場合は、右側から接近してくる非四輪交差対象、および左側から接近してくる非四輪交差対象の両方とも、自転車16との衝突可能性が高くなる。したがって、この場合は右側方センサ3および左側方センサ4による検出情報に対して、危険度レベル1と判定する。
ここでは、非四輪交差対象が自車両16まで移動する間に、運転者が警報を認知して発進抑止操作を行うまでの行動可能時間t1は、危険度レベル0を算出したときの運転者が警報を認知してから発進抑止操作をとるまでに要する時間t0より長い時間、例えば2秒とする。これにより、非四輪交差対象との衝突を回避するための警告距離D1が次式(3)によって算出される。この警告距離D1は、危険度レベル0を算出したときよりもさらに十分に長い距離となる。
D1(m)=U(m/s)×t1(s)・・・(3)
式(3)で算出した警告距離D1が危険度算出時の車間距離L以下である場合には、自車両16は非四輪交差対象と衝突の危険がある。したがって、次式(4)で示される状況下においては、警告判定部8は運転者に対して警告が必要であると判定する。
D1(m)≦L(m)・・・(4)
(c)危険度レベル2
交差点あるいは合流点において、自車両16の進行予定方向が進行方向予測部5によって右折であると予測された場合に、危険度レベル1を算出した状況とは逆に右側から接近してくる非四輪交差対象は衝突の可能性が危険度レベル0および1であるときと比べて顕著に高くなる。このため、自車両16が右折を行う状況下での右側方センサ3による検出情報に対しては、危険度レベル2と判定する。また、同様に、自車両16が左折を行う状況下での左側方センサ4による検出情報に対しても、危険度レベル2と判定する。
ここでは、非四輪交差対象が自車両16まで移動する間に、運転者が警報を認知して発進抑止操作を行うまでの行動可能時間t2は、危険度レベル0および1を算出したときの運転者が警報を認知してから発進抑止操作をとるまでに要する時間t0およびt1より長い時間、例えば3秒とする。これにより、非四輪交差対象との衝突を回避するための警告距離D2が次式(5)によって算出される。この警告距離D2は、危険度レベル0および1を算出したときよりも、さらに十分に長い距離となる。
D2(m)=U(m/s)×t2(s)・・・(5)
式(5)で算出した警告距離D2が危険度算出時の車間距離L以下である場合には、自車両16は非四輪交差対象と衝突の危険があることから、次式(6)で示される状況下においては、警告判定部8は運転者に対して警告が必要であると判定する。
D2(m)≦L(m)・・・(6)
以上の処理により、衝突危険度判定部7による衝突危険度の算出、すなわち危険度レベルの算出を行った。この危険度レベルが算出された状況、すなわち自車両16が非四輪交差対象と衝突する可能性のある状況下において、上述した通り警告判定部8によって、式(1)〜(6)に基づいて運転者に対して警告する否かの判定がなされる。
図8は、警告判定部8が運転者に対して警告を行うタイミングのタイムチャートを示す図である。図8(e)において、警告ONとなるタイミングにおいて、警告判定部8は警告装置9を介して運転者に対して警告する。以下説明する。
図8(a)において、自車両16の車速Vが所定速度V0以下となった時点8aで、危険度算出実行判定部6によって自車両が危険度算出実行の環境下にあると判断される。そして、右側方センサ3および左側方センサ4により接近する非四輪交差対象の検出が開始される。
図8(a)において、自車両16の車速Vが所定速度V0以下であり、かつ図8(b)において、上述した警告距離D(D0〜D2)以下となる時点8bから時点8cの区間が、上述した危険度レベル0〜2のいずれかにおいて、警告判定部8が運転者に対して警告が必要であると判定する状況を示している。上述した通り、自車両16がこの時点8bから時点8cの区間にある場合、警告判定部8は運転者に対して警告することもできる。しかし、本実施の形態においては、必ずしも警告が必要でない場合には警告しないようにすることで運転者にとって煩わしい警告となることを避け、さらにより事故実態に適応した警告を行うめに、警告判定部8はさらに以下の処理を行う。
警告判定部8は、図8(b)における時点8bから時点8cの区間に該当する状況下において、運転者に対して警告するか否かを、当該状況下における運転者の発進意図を監視することにより判断する。すなわち、そのまま発進すれば自車両16は非四輪交差対象と衝突する可能性がある状況下で運転者に発進意図があるか否かを監視し、運転者に発進意図が見られる場合には、警告判定部8は運転者が判断ミスを犯していると判断する。この場合に、警告判定部8は運転者に対して警告が必要と判定する。逆に、運転者に発進意図が見られない場合には、衝突の可能性が無いことから警告を行わないこととする。
運転者に発進意図が見られるか否かは、本実施の形態においては、ブレーキ踏力センサ2によって検出されるブレーキ踏力、およびブレーキ踏力から算出されるブレーキ踏力の時間微分値に基づいて判定を行う。図8(c)は、運転者によるブレーキ踏力Fの推移を示しており、図8(d)は、ブレーキ踏力Fの推移に伴って変化するブレーキ踏力の時間微分値fを示している。
図8(c)において、時点8dで運転者がブレーキ操作を開始すると、ブレーキ踏力Fは増加する。これに伴い、図8(d)に示すようにブレーキ踏力の時間微分値fも変化する。図8(c)および(d)に示す例においては、時点8dから時点8eの区間において、運転者によるブレーキ踏力Fは一定の増分f1で増加している。このように、ブレーキ踏力の時間微分値fが0より大きい場合には、運転者はブレーキ踏み増し中、すなわち減速、停止を意識しており、発進意図の低い状態と判定することができる。
時点8eから時点8fの区間では、運転者はある一定のブレーキ踏力Fを維持していることを示している。また、時点8fから時点8hの区間では、ブレーキ踏力Dが減少し、ブレーキ踏力の時間微分値fが0未満となっている。これは、運転者の自車両16が十分に減速したため、ブレーキの踏力を弱めているか、あるいは、運転者が発進するためにブレーキの踏込みを解除したかのいずれかの状態を示している。本実施の形態においては、時点8fから時点8hの区間が上記どちらの場合に当てはまるかを、ブレーキ踏力の時間微分値fが、あらかじめ設定された基準値−f0よりも大きいか否かを判定することによって判断する。
ここで基準値−f0は、運転者がブレーキを解除したと判断するために十分に急激なブレーキ踏力の低下を表すブレーキ踏力の時間微分値である。よって、運転者によるブレーキ踏力の時間微分値fが基準値−f0より大きければ、警告判定部8は、運転者は踏力を弱めながらも停止、もしくは徐行のためにブレーキを踏込み中であると判定する。よって、この場合は、運転者は発進意図の低い状態にあると判定することができる。
これに対して、運転者によるブレーキ踏力の時間微分値fが基準値−f0以下であれば、警告判定部8は、運転者はブレーキ操作を解除したと判定する。よって、この場合は、運転者は発進意図の高い状態にあると判定することができる。したがって、図8(d)において、運転者によるブレーキ踏力の時間微分値が基準値−f0以下となった時点、すなわち時点8gで、図8(e)に示すように、運転者に対して警告する。
なお、警告判定部8は、右側方センサ3および左側方センサ4によって検知された情報に基づいて、非四輪交差対象が左右どちらの方向から接近しているかという情報を含めて、警告装置9を介して運転者に警告する。
図9および図10は、本実施の形態における交差点衝突予防装置による上述した運転者への警告処理のフローチャートである。図9および図10に示す処理は、車のイグニションスイッチがオンされると起動されるプログラムとして実行される。以下、図9および図10のフローチャートに基づいて処理の流れを詳細に説明する。
図9のステップS1において、イグニションスイッチがオフされたか否かが判断される。イグニションスイッチがオフされた場合は処理を終了し、オフされていない場合は、オフされるまでの間、以下に説明する処理を行う。
ステップS2においては、車速センサ1によって検出された自車両16の車速Vと、ナビゲーションシステム13におけるGPSアンテナ10によって検出された現在位置、および交差点判定部11によって検出された自車両が接近する交差点の情報とが危険度算出実行判定部6に入力される。
ステップS3において、ステップS2で入力された情報に基づいて、危険度算出実行判定部6は自車両16の現在位置と信号のない交差点、あるいは信号のない合流点との距離を算出する。そして、算出した距離が所定距離Rの範囲に接近しているか否かを判定する。自車両16が信号のない交差点、あるいは信号のない合流点から所定距離Rの範囲に接近していると判定された場合には、ステップS4に進み、そうでない場合は、ステップS1に戻る。
ステップS4において、自車両16の車速Vが所定値V0以下であるか否かの判定がなされる。所定値V0として、自車両16が信号のない交差点、あるいは合流点の直前で一時停止、あるいは十分減速していると判断することができる速度、例えば、10km/hが設定される。自車両16の車速Vが所定値V0以下の場合、自車両16は信号のない交差点、あるいは合流点の直前で一時停止、あるいは十分減速している走行状態であると判定される。この場合、危険度算出実行判定部6は自車両が危険度算出実行の環境下にあると判断し、ステップS6に進む。これに対して、自車両16の車速Vが所定値V0以下でない場合には、上述したとおり、危険度算出実行判定部6は現在の走行状態においては、危険度の算出は不要と判定し、ステップS5へ進む。
ステップS5においては、本交差点衝突予防装置のシステムを一旦リセットし、ステップS4に戻って自車両16が信号のない交差点、あるいは信号のない合流点から所定距離Rの範囲に接近しているか否かの判定を繰り返す。
ステップS6において、危険度算出実行判定部6は右側方センサ3および左側方センサ4を作動し、危険度の算出を実行するか否かの判定を続行する。側方センサの検出を開始後、ステップS7において、交差点もしくは合流点付近の検出対象領域、すなわち図2の走行路端で示す領域に非四輪交差対象が存在するか否かを判定する。非四輪交差対象が存在しないと判定された場合には、ステップS4に戻り、自車両の車速の監視を続行する。
これに対して、非四輪交差対象が存在すると判定された場合には、ステップS8へ進む。ステップS8においては、ステップS7で検出された非四輪交差対象の情報に基づいて、非四輪交差対象の速度Uが0より大きいか、すなわち非四輪交差対象が動いているか否かが判定される。非四輪交差対象の速度Uが0であると判定された場合には、衝突危険度判定部7は、非四輪交差対象は停止中のため自車両16と衝突する可能性は低いと判定してステップS4に戻る。これに対して、非四輪交差対象の速度Uが0より大きいと判定された場合には、ステップS9に進む。
ステップS9においては、ステップS7で検出された非四輪交差対象の情報に基づいて、非四輪交差対象の進行方向が自車両に接近する方向か否かを判定する。非四輪交差対象の進行方向が自車両から離反する方向であると判断された場合には、衝突危険度判定部7は、非四輪交差対象は自車両16と衝突する可能性はないと判定してステップS4に戻る。これに対して、非四輪交差対象の進行方向が自車両に接近する方向であると判定された場合には、ステップS10に進む。
ステップS10において、ステップS7で検出された非四輪交差対象の情報に基づいて、非四輪交差対象が左右どちらの方向から接近してくるかを判断し、非四輪交差対象が右から接近しているか否かを判定する。すなわち、非四輪交差対象が右側方センサ3または左側方センサ4のどちらで検出されたかを判定し、右側方センサ3から検出された場合にはステップS11に進む。
ステップS11においては、ステップS7で検出された非四輪交差対象の情報に基づいて、右側から接近してくる非四輪交差対象の速度UR、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRが衝突危険度判定部7に入力される。衝突危険度判定部7は、入力された速度URに基づいて上述した式(1)、(3)、(5)で算出される自車両16が非四輪交差対象との衝突を回避できる十分な車間距離、すなわち警告距離D0、D1、D2を算出する。
ステップS12において、非四輪交差対象が左から接近しているか否かを判定し、左から接近していると判定された場合には、ステップS13に進む。ステップS13においては、ステップS7で検出された非四輪交差対象の情報に基づいて、左側から接近してくる非四輪交差対象の速度UL、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLが衝突危険度判定部7に入力される。衝突危険度判定部7は、入力された速度ULに基づいて式(1)、(3)、(5)で算出される警告距離D0、D1、D2を算出する。
ステップS14において、警告判定部8は、ブレーキ踏力センサ2からの出力に基づいて、運転者によるブレーキ踏力Fを検出し、ブレーキ踏力Fの時間微分fを算出する。ステップS15においては、ブレーキ踏力の時間微分値fが基準値−f0以下であるか否かを判定する。ブレーキ踏力の時間微分値fが基準値−f0以下でなければ、ブレーキ踏み増し中、あるいは踏み込み継続中の発進意図の低い運転者状態と判断してステップS16に進む。ステップS16において、運転者への警告が必要ないことから警報をリセットして、ステップS4に戻る。これに対して、ブレーキ踏力の時間微分値fが基準値−f0以下であった場合には、運転者は発進意図の高い状態であると判断して図10のステップS17へ進む。
図10のステップS17において、進行方向予測部5は、ウインカー操作スイッチ15からの出力に基づいてウインカーの作動状態を判定し、自車両16の進行方向を予測する。このとき自車両の進行方向が直進と予測された場合には、自車両16は交差道路を横断して直進する意図があると判断してステップ18へ進む。
ステップS18においては、警告の対象となる非四輪交差対象が左右どちらから接近しているかを判断し、左側から接近していると判定された場合にはステップS19へ進む。ステップS19において、自車両の進行方向が直進で非四輪交差対象が左側から接近している場合には、衝突危険度は上記説明した危険度レベル1に該当するため、ステップS13で算出した警告距離D1と自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLとが比較される。
ステップS19において、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLが警告距離D1以下の場合には、ステップS21へ進む。ステップS21において、警告判定部8は運転者に対して左側から衝突の可能性がある非四輪交差対象が接近していることを警告装置9を介して警告する。これに対して、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLが警告距離D1より大きい場合には、警告判定部8は自車両16は左側から接近する非四輪交差対象と衝突の可能性がないと判断して、ステップS15へ戻る。
ステップS18において、非四輪交差対象が右側から接近していると判断された場合には、ステップS20に進む。ステップS20において、自車両の進行方向が直進で非四輪交差対象が右側から接近している場合には、衝突危険度はステップS19と同様に危険度レベル1に該当するため、ステップS13で算出した警告距離D1と自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRとが比較される。
ステップS20において、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRが警告距離D1以下の場合には、ステップS22へ進み、警告判定部8は運転者に対して右側から衝突の可能性がある非四輪交差対象が接近していることを警告装置9を介して警告する。これに対して、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRが警告距離D1より大きい場合には、警告判定部8は自車両16は右側から接近する非四輪交差対象と衝突の可能性が低いと判断して、ステップS15へ戻る。
以上では、ステップS17において自車両16は交差道路を横断して直進すると判断した場合の処理について説明した。次に、ステップS17において、進行方向予測部5によって自車両16が左折もしくは右折すると予測された場合の処置について説明する。
ステップS17において、進行方向予測部5がウインカー操作スイッチ15からの出力に基づいて、自車両16が左折もしくは右折すると予測した場合には、ステップS23に進む。ステップS23においては、自車両16が右折するか否かの判断がなされ、右折しない、すなわち左折すると判断された場合には、ステップS24へ進む。ステップS24においては、ステップS18と同様に警告の対象となる非四輪交差対象が左右どちらから接近しているかを判断する。
ステップS24において、非四輪交差対象が左側から接近していると判定された場合にはステップS25へ進む。ステップS25において、自車両の進行方向が左折で非四輪交差対象が左側から接近している場合には、衝突危険度は危険度レベル2に該当するため、ステップS13で算出した警告距離D2と自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLとが比較される。
ステップS25において、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLが警告距離D2以下の場合には、ステップS27へ進み、警告判定部8は運転者に対して左側から衝突の可能性がある非四輪交差対象が接近していることを警告装置9を介して警告する。これに対して、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLが警告距離D2より大きい場合には、警告判定部8は自車両16は左側から接近する非四輪交差対象と衝突の可能性が低いと判断して、ステップS15へ戻る。
ステップS24において、非四輪交差対象が右側から接近していると判断された場合には、ステップS26に進む。ステップS26において、自車両の進行方向が直進で非四輪交差対象が右側から接近している場合には、衝突危険度は危険度レベル0に該当するため、ステップS13で算出した警告距離D0と自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRとが比較される。
ステップS26において、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRが警告距離D0以下の場合には、ステップS28へ進み、警告判定部8は運転者に対して右側から衝突の可能性がある非四輪交差対象が接近していることを警告装置9を介して警告する。これに対して、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRが警告距離D0より大きい場合には、警告判定部8は自車両16は右側から接近する非四輪交差対象と衝突の可能性が低いと判断して、ステップS15へ戻る。
上述したステップS23において、自車両16が右折すると判断された場合には、ステップS29へ進み、警告の対象となる非四輪交差対象が左右どちらから接近しているかを判断する。ステップS29において、非四輪交差対象が左側から接近していると判定された場合には、ステップS30へ進む。ステップS30においては、このときの衝突危険度が危険度レベル0であることから、ステップS13で算出した警告距離D0と自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLとが比較される。
ステップS30において、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLが警告距離D0以下の場合には、ステップS32へ進み、警告判定部8は運転者に対して左側から衝突の可能性がある非四輪交差対象が接近していることを警告装置9を介して警告する。これに対して、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LLが警告距離D0より大きい場合には、警告判定部8は自車両16は左側から接近する非四輪交差対象と衝突の可能性が低いと判断して、ステップS15へ戻る。
ステップS29において、非四輪交差対象が右側から接近していると判断された場合には、ステップS31へ進み、自車両の進行方向が直進で非四輪交差対象が右側から接近している場合には、衝突危険度は危険度レベル2に該当するため、ステップS13で算出した警告距離D2と自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRとが比較される。
ステップS31において、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRが警告距離D2以下の場合には、ステップS33へ進み、警告判定部8は運転者に対して右側から衝突の可能性がある非四輪交差対象が接近していることを警告装置9を介して警告する。これに対して、自車両16と非四輪交差対象との車間距離LRが警告距離D2より大きい場合には、警告判定部8は自車両16は右側から接近する非四輪交差対象と衝突の可能性が低いと判断して、ステップS15へ戻る。
上述したステップS17〜ステップS33の処理は、ステップS15において、ブレーキ踏力の時間微分値fが基準値−f0以上であると判定されるまで繰り返され、警告判定部8が運転者への警告の必要があると判断した場合に、運転者に対して警告がなされる。
以上のように、本実施の形態によれば、次のような作用効果が得られる。
(1)交差点や合流点、特に運転者の判断に委ねられる信号のない交差点や合流点進入において、一時停止や十分な減速を実施している運転者に対して、非四輪交差対象への衝突危険度を算出し、運転者の発進意図に基づく警告をすることとした。これによって、車両直前方を横断しようとする二輪車や歩行者など、左右からの非四輪交差対象を見落とす、あるいは来ないと思い込んでいる可能性が高い走行場面において、二輪車や歩行者に対する衝突を防止することができる。
(2)自車両16の進行方向の予測に応じて、危険度レベルを設定し、警報タイミングを変化させることにより、衝突危険度が高い場合にのみ警告することができ、より事故実態に適応した警告を行うことができる。
(3)運転者に対して警告を行うに当たっては、自車両が非四輪交差対象と衝突する可能性がある状況下において、さらに運転者によるブレーキ踏力、およびブレーキ踏力の時間微分値に基づいて、運転者の発進意図を判断することとした。これにより、必ずしも警告が必要でない状況、すなわち運転者に発進意図がなく非四輪交差対象との衝突の危険がない状況においては、運転者に対して警告を行わず、運転者にとって煩わしい警告となることを避けることができる。さらに、より事故実態に適応した警告を運転者に対して行うことができる。
(4)運転者に対して警告を行う際に、警告装置9は、運転者に非四輪交差対象と衝突する危険があることを警告すると同時に、衝突する危険のある非四輪交差対象が右側方から接近しているのか、あるいは左側方から接近しているのかを運転者に対して伝えることとした。これにより、左右どちらの方向から衝突の危険がある非四輪交差対象が接近しているかを運転者は即時に判断でき、非四輪交差対象への衝突を回避することができる。
―第2の実施の形態―
第1の実施の形態においては、右側方センサ3および左側方センサ4によって検出された非四輪交差対象の走行状態と自車両16の予測される進行方向とに基づいて、運転者への警告を行った。これに対して、第2の実施の形態においては、交差点や合流点、特に運転者の判断に委ねられる信号のない交差点や合流点進入において、自車両の進行路を妨げる四輪交差対象、すなわち自動車が存在するか否かを判定する。そして、右側方センサ3および左側方センサ4によって検出された非四輪交差対象の走行状態と自車両16の予測される進行方向とに基づいて、自車両の進行路を妨げる四輪交差対象の有無に応じた運転者への警告を行うこととする。
図11は、本実施の形態における交差点衝突予防装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。図11において、第1の実施の形態における図1と共通する構成要素については図1と同じ符号を付与し、その説明を省略する。
交差点衝突予防装置100は、第1の実施の形態における右側方センサ3および左側方センサ4に相当する第1の右側方センサ3および第1の左側方センサ4に加えて、さらに第2の右側方センサ3Aおよび第2の左側方センサ4Aを備えている。図12に、本実施の形態における各側方センサの検出範囲を示す。第2の右側方センサ3Aおよび第2の左側方センサ4Aは、図12の拡大図中に示すように、自車両16前方の左右フェンダー上面に配置され、走行路AおよびBを走行する四輪交差対象を検出する。すなわち、第1の右側方センサ3および第1の左側方センサ4が検出範囲Dを検出するのに対し、第2の右側方センサ3Aおよび第2の左側方センサ4Aは検出範囲Cに示す範囲を検出する。
また、制御装置14は、第2の右側方センサ3Aおよび第2の左側方センサ4Aによる四輪対象物標の速度、移動方向、自車両16からの距離などの情報と、進行方向予測部5による予測進行方向とに基づいて、四輪交差対象に対する運転者の注意度を算出する四輪交差対象注意度判定部25を有している。
第1の実施の形態における図7で危険度算出実行判定部6が危険度の算出を実行すると判定する状況、すなわち図3〜図5に示す状況下で自車両16の車速がV0以下となり一時停止もしくは十分な減速をしながら周囲状況の確認をする状況において、四輪交差対象注意度判定部25は以下の処理を行う。
四輪交差対象注意度判定部25は、車両の進行路を妨げる四輪交差対象が存在するか否かを判定し、図13〜15に示す走行状態を検出する。図13(a)および図13(b)においては、いずれの場合にも、左右どちらの方向にも四輪交差対象は存在しない。この場合には、自車両16の進行方向に関わりなく、進行路を妨げる四輪交差対象に注意する必要がなく発進できる状況であり、非四輪交差対象等の他の交差対象はいないといった思い込みが生じたまま発進してしまう可能性がある。
図14は右から接近する四輪交差対象が存在する場合である。図14(a)は、非四輪交差対象23と四輪交差対象19が同じ方向から接近する場合を示しており、図14(b)は、図14(a)に示す状態から、所定時間(例えば30秒)経過した後の状態を示している。また、図14(c)は、非四輪交差対象24と四輪交差対象19が反対方向から接近する場合を示し、図14(d)は、図14(c)に示す状態から、所定時間経過した後の状態を示している。
図14(a)および図14(c)に示す状況においては、自車両16の進行方向に関わりなく、運転者は進行路を妨げる四輪交差対象19に対する注意が必要で、自車両の発進が抑止される場面である。
一方、図14(b)および図14(d)に示す状況においては、右から接近した四輪交差対象19が自車両16の前を通過し、既に進行路を妨げる四輪交差対象19がいなくなっており、運転者の四輪交差対象19に対する注意が解けた状態を示している。このような場面では、運転者は非四輪交差対象23あるいは24への注意低下が生じたまま発進してしまう可能性がある。特に図14(c)から(d)へと移行する状況は、非四輪交差対象24と四輪交差対象19とが互いに反対方向から接近している状況である。このため運転者は四輪交差対象19が通過するまでの間、四輪交差対象19に注意が向いており、逆側から接近する非四輪交差対象24には図14(a)から(b)へと移行する状況よりもさらに注意低下が生じていると推定できる。このときに運転者は非四輪交差対象24にへの注意低下が生じたまま発進してしまう可能性がある。また、図14(a)から(b)へ移行する状況と比べて、運転者からの非四輪交差対象24に対する視認性も低下していると推定される。
図15は左から接近する四輪交差対象が存在する場合に自車両が直進、もしくは右折する状況である。図15(a)は、非四輪交差対象24と四輪交差対象20が同じ方向から接近する場合を示しており、図15(b)は、図15(a)に示す状態から、所定時間(例えば30秒)経過した後の状態を示している。また、図15(c)は、非四輪交差対象23と四輪交差対象20が反対方向から接近する場合を示し、図15(d)は、図15(c)に示す状態から、所定時間経過した後の状態を示している。
図15(a)および図15(c)に示す状況においては、自車両16の進行方向が直進あるいは右折時に、進行路を妨げる四輪交差対象20への注意が必要で、自車両の発進が抑止される。これに対して、左折時においては進行路を妨げる四輪交差対象が存在せず、注意が必要でなくなるため、自車両16は図13に示す場面と同じ状況下にある想定できる。
一方、図15(b)および図15(d)に示す状況においては、左から接近した四輪交差対象20が自車両16の前を通過し、自車両16の進行路を妨げる四輪交差対象20がいなくなっており、運転者の四輪交差対象20に対する注意が解けた状態を示している。このような場面では、自車両16が直進もしくは右折する場合に、運転者は非四輪交差対象23あるいは24への注意低下が生じたまま発進してしまう可能性がある。特に図15(c)から(d)へと移行する状況では、非四輪交差対象23と四輪交差対象20とが互いに反対方向から接近している状況である。このため運転者は四輪交差対象20が通過するまでの間、四輪交差対象20に注意が向いており、逆側から接近する非四輪交差対象23には図15(a)から(b)へと移行する状況よりもさらに注意低下が生じていると推定できる。このときに運転者は非四輪交差対象23にへの注意低下が生じたまま発進してしまう可能性がある。また、図15(a)から(b)へ移行する状況と比べて、運転者からの非四輪交差対象23に対する視認性も低下していると推定される。
なお、図15(b)および図15(d)に示す状況においても、図15(a)および図15(c)に示す状況と同様に、自車両16が左折する場合は、進行路を妨げる四輪交差対象が存在しない図13と同じ状況と想定できる。
以上のように、運転者の四輪交差対象19および20に対する注意の変化に対応して、非四輪交差対象に対する注意レベルが変化する。すなわち、四輪交差対象に対する注意レベルが低いと非四輪交差対象に対する注意レベルも低いと考えられる。よって、四輪交差対象注意度判定部25は、四輪交差対象に対する運転者の注意レベルを進行路を妨げる四輪交差対象が存在するか否かに基づいて判定する。
図16は、図14に示す右から四輪交差対象が接近する状況において、四輪交差対象注意度判定部25が進行路を妨げる四輪交差対象の存在を判定するタイミングをグラフに表したものである。なお、ここでは図14に示す状況についてのみ説明するが、図13および図15に示す状況においても、以下に説明するタイミングと同様に四輪交差対象の存在が判定される。
図17に示すように四輪交差対象19aが自車両16の右側から接近している場合には、第2の右側方センサ3Aからの信号により、四輪交差対象19aが車速vRで接近し、このときの自車両16からの距離SR、および自車両16へ接近という情報が得られる。この場合において、自車両16と四輪交差対象19aとの距離SRが基準距離SR0以上であれば、運転者は四輪車両に注意を払わないと考えることができる。この基準距離SR0は、あらかじめ設定された四輪交差対象19aが自車両16に到達するまでの基準時間Tと、四輪交差対象19aの車速vRとに基づいて次式(7)により算出される。
SR0=vR×T・・・(7)
基準時間Tは、四輪交差対象19aが自車両16に到達するまでの時間が基準時間T以上であれば、運転者は四輪交差対象19aに対して注意を払う必要のない時間として、例えば5秒が設定されている。
よって、式(7)で算出したSR0よりも自車両16と四輪交差対象19aとの距離が短くなる時点、すなわち図16(a)において、四輪交差対象19aが車速(右側車速)vRで接近しており、図16(b)において自車両16との距離(右側距離)SRが基準距離SR0より小さくなる時点16aで、右から接近する四輪交差対象19aが存在すると判定することになる。したがって、四輪交差対象注意度判定部25は、図16(g)に示すとおり、時点16aで右側からの接近が「あり」と判定する。
その後、四輪交差対象19aが進行し、図17の地点19bに到達すると、四輪交差対象19bは第2の右側方センサ3Aによる検出範囲C1を逸脱する。図16においては、図16(b)に示す右側距離SRが0になった時点16bで、図16(c)に示すように四輪交差対象19bは第2の右側方センサ3Aから非検出状態となる。
さらに四輪交差対象19bが一定時間自車両16の前を通過後、地点19cに到達すると、第2の左側方センサ4Aからの信号により、四輪交差対象19cの車速vL、距離SL、および自車両16から離反という情報が得られる。図16においては、時点16cにおいて、図16(d)で左側車速vLの検出が開始され、図16(e)で左側距離SLの検出が開始される。また、図16(f)において左側方向への離反が検出され、これに伴い図16(g)において、右側からの接近が「なし」に変化している。
そして、本実施の形態においては、四輪交差対象19bは第2の右側方センサ3Aから非検出状態となってから所定時間T1(例えば5秒)以内に、第2の左側方センサ4Aによって検出が開始された場合に、四輪交差対象は自車両16の前を通過したものと判断する。これによって、図16(h)に示すように、時点16cで、四輪交差対象の通過が「あり」に変化する。
以上より、図16においては、時点16aから時点16cの区間が四輪交差対象の「接近区間」、時点16cが「通過時点」、時点16c以降が「離反区間」と定義することができる。しかし、四輪交差対象が自車両16の前を通過してから一定時間T0の間は、運転者による非四輪交差対象に対する注意が低下しやすい時間と考えられるため、本実施の形態においては、この区間、すなわち図16(h)に示す時点16cから時点16dの区間を通過期間と定義する。そして、四輪交差対象注意度判定部25によって、自車両16が上記「接近区間」と「通過区間」すなわち、図7(h)の時点16aから時点16dの区間に示す状況下にあると判断された場合に、危険度算出実行判定部6は自車両が危険度算出実行の環境下にあると判定する。
上記処理により、危険度算出実行判定部6によって自車両が危険度算出実行の環境下にあると判断された場合には、衝突危険度判定部7によって衝突危険度の算出がなされる。図18に第1の右側方センサ3および第1の左側方センサ4で検出された非四輪交差対象の接近方向と、第2の右側方センサ3Aおよび第2の左側方センサ4Aで検出された接近する四輪交差対象の有無の状況と自車両16の進行予測方向とに基づく非四輪交差対象との衝突危険度の算出結果を示す。
図18においては、四輪交差対象注意度が低い場面、すなわち進行路を妨げる四輪交差対象が存在しない場合(符号18aで示す)と、通過直後のように進行路を妨げる四輪交差対象が存在しなくなる場合(符号18bで示す)は、非四輪交差対象に対する注意が低下する場面である。よって、これらの場合には、符号18fに示すように衝突危険度に「1」を加算している。これは、具体的には、図13(a)、図13(b)、図14(b)、図14(d)、図15(b)、図15(d)に示す場面である。これらの場合には、上述した通り、進行路を妨げる四輪交差対象に注意する必要がなく発進できる状況であり、非四輪交差対象等の他の交差対象はいないといった思い込みが生じたまま発進してしまう可能性があるため、衝突危険度の加算を行う。
また、四輪交差対象と非四輪交差対象の相対関係において注意が低下する要因として、左から非四輪交差対象が接近している場合(符号18cで示す)および四輪交差対象と非四輪交差対象が反対方向から接近している場合(符号18dで示す)についても、衝突危険度に「1」を加算している。左から非四輪交差対象が接近している場合(符号18cで示す)は、具体的には図13(b)、図14(c)、図14(d)、図15(a)、図15(b)、図15(c)に示す場面である。これらの場合には、一般に二輪車や自転車は左側通行が原則であるために、運転者は右側通行となる左方向から接近する非四輪交差対象はいないと思い込む可能性が高いため衝突危険度の加算を行う。
また、四輪交差対象と非四輪交差対象が反対方向から接近している場合(符号18dで示す)は、具体的には、図14(c)、図14(d)、図15(c)、図15(d)に示す場面である。これらの場合は、四輪交差対象と非四輪交差対象が反対方向から接近するため、運転者からの非四輪交差対象に対する視認性が低下しているため、衝突危険度の加点を行う。以上の加点の結果を衝突危険度レベル18eとして示す。
なお、本実施の形態において衝突危険度レベル18eは、上述した通り交差点および合流点における四輪交差対象の自車両に対する移動方向、非四輪交差対象の自車両に対する移動方向、および進行方向予測部5によって予測される自車両の進行方向とに基づいて算出され、そのレベルが高いほど自車両は非四輪交差対象と衝突する危険性が高くなる。上記算出した危険度レベル0〜3のそれぞれに対して、第1の実施の形態同様に衝突危険度判定部7は以下のように警告距離Dを算出する。
(a)危険度レベル0
ここで、第1の右側方センサ3および第1の左側方センサ4によって検出される非四輪交差対象の接近速度をU(m/s)、交差点からの距離をL(m)とする。この場合、危険度レベル0の警告距離D0は、次式(8)で算出される。
D0(m)=U(m/s)×t0(s)・・・(8)
ここで、t0は、運転者が警告装置9による警報を認知して発進抑止操作を行うまでの行動可能時間として、例えば1msが設定される。
式(8)で算出した警告距離D0が危険度算出時の車間距離L以下である場合には、自車両16は非四輪交差対象と衝突の危険があることから、次式(9)で示される状況下(タイミング)においては、警告判定部8は運転者へ警告すると判定する。
D0(m)≦L(m)・・・(9)
同様にして、危険度レベル1〜3における警告距離D1〜D3の算出式、および警告判定部8によって判定がなされるための条件式は次式(10)〜(15)で表される。
(b)危険度レベル1
D1(m)=U(m/s)×t1(s)・・・(10)
D1(m)≦L(m)・・・(11)
(c)危険度レベル2
D2(m)=U(m/s)×t2(s)・・・(12)
D2(m)≦L(m)・・・(13)
(d)危険度レベル3
D3(m)=U(m/s)×t3(s)・・・(14)
D3(m)≦L(m)・・・(15)
ここで、上記t0〜t3は、危険度レベルが高いほど運転者への警告のタイミングが早くなるように、t0<t1<t2<t3と設定する。
以上により、衝突危険度判定部7による警告距離の算出、およびそれぞれの危険度レベルにおける警告タイミングの算出を行った。この警告タイミング、すなわち自車両16が非四輪交差対象と衝突する可能性のあるタイミングにおいて、警告判定部8は運転者に対して警告する。
図19は、警告判定部8が運転者に対して警告を行うタイミングのタイムチャートを示す図である。ここでは、四輪交差対象19及び非四輪交差対象23が右側から接近する場合で、自車両16の進行予定方向は直進時の場合と想定する。図19(g)において、警告ONとなるタイミングにおいて、警告判定部8は警告装置9を介して運転者に対して警告する。
図19(a)において、自車両16の車速Vが所定速度V0以下となった時点19aで、危険度算出実行判定部6によって自車両が危険度算出実行の環境下にあると判断される。そして、第1の右側方センサ3、第1の左側方センサ4、第2の右側方センサ3A、および第2の左側方センサ4Aにより接近する非四輪交差対象、および四輪交差対象の検出が開始される。
上述した通り、図19に示す状況は、四輪交差対象19及び非四輪交差対象23が右側から接近する状況であるため、図19(b)および図19(c)より、時点19bで第2の右側方センサ3Aは右側から接近する四輪交差対象を検出している。そして、時点19bから時点19cの間が「接近区間」、時点19cから時点19dの間が「通過区間」となっている。この状況を図18と照らし合わせると、時点19bから時点19cの「接近区間」は、図18におけるケースNO.19に該当し、時点19cから時点19dの「通過区間」は、図18におけるケースNO.28に該当している。よって、図18の危険度レベル18eより、時点19bから時点19cの「接近区間」は危険度レベル0であり、時点19bから時点19cの「接近区間」は危険度レベル1である。このとき、図19(d)に示すように、時点19bから時点19cの「接近区間」は警告距離はD0となり、時点19bから時点19cの「接近区間」は警告距離はD1となる。
以上より、警告距離Dに基づいて運転者に警告を行う場合には、図19(d)においてL≦Dとなる区間、すなわち時点19cから時点19dの区間において警告することになる。しかし、本実施の形態においては、第1の実施の形態と同様に、必ずしも警告が必要でない場合には警告しないようにすることで運転者にとって煩わしい警告となることを避け、さらにより事故実態に適応した警告を行う。
警告判定部8は、第1の実施の形態と同様に、図19(e)および図19(f)に示す運転者によるブレーキ踏力F、およびその微分値fとに基づいて、運転者の発進意図に基づいた警告を行う。これにより、図19(g)に示すように、運転者によるブレーキ踏力の時間微分値が基準値−f0より小さくなる時点19fで、運転者は発進意図の高い状態であると判断して警告装置9を介して運転者に警告することになる。
図20および図21は、本実施の形態における交差点衝突予防装置による上述した運転者への警告処理のフローチャートである。図20および図21に示す処理は、車のイグニションスイッチがオンされると起動されるプログラムとして実行される。以下、図20および図21のフローチャートに基づいて処理の流れを詳細に説明する。なお、図20において、ステップS101〜ステップS109は、第1の実施の形態における図9のステップS1〜ステップS9と処理内容が同一であるため説明を省略する。
図20のステップS110において、ステップS109で接近が検出された非四輪交差物標の速度Uと自車両16からの距離L、すなわち非四輪交差物標が右側から接近している場合は速度UR、距離LR、左側から接近している場合は速度UL、距離LLのデータが衝突危険度判定部7に入力される。ステップS111において、四輪交差対象を検出するための第2の右側方センサ3Aおよび第2の左側方センサ4Aを作動させる。ステップS112で第2の右側方センサ3Aおよび第2の左側方センサ4Aからの出力に基づいて、四輪交差対象の有無、車速v、自車両16からの距離Sが衝突危険度判定部7に入力される。すなわち、四輪交差対象が右側から接近している場合は車速vR、距離SR、左側から接近している場合は車速vL、距離SLが入力され、さらに四輪交差対象が接近しているか、あるいは離反しているかが入力される。また、進行方向予測部5による自車両16の予測進行方向が同時に衝突危険度判定部7に入力される。
ステップS113において、四輪交差対象に対する注意度を、進行路を妨げる四輪交差対象が存在するか否かで判定し、ステップS114において、図18に示す非四輪交差対象に対する接触危険度を判定する。ステップS115においては、ブレーキ踏力センサ2からの出力に基づいて、運転者によるブレーキ踏力Fを検出し、ブレーキ踏力Fの時間微分fを算出する。
ステップS116においては、ブレーキ踏力の時間微分値fが基準値−f0以下であるか否かを判定する。ブレーキ踏力の時間微分値fが基準値−f0より大きければ、ブレーキ踏み増し中、あるいは踏み込み継続中の発進意図の低い運転者状態と判断してステップS117に進む。ステップS117においては、運転者への警告が必要ないことから警報をリセットして、ステップS104に戻る。これに対して、ブレーキ踏力の時間微分値fが基準値−f0以下であった場合には、運転者は発進意図の高い状態であると判断して図21のステップS118、およびステップS131へ進み、両処理が並行して実行される。これ以降の処理においても、ステップS118、よおびステップS131に基づく処理が並行して実行され、以下に説明するとおり運転者への警告がなされる。
図21のステップS118とステップS131においては、図20のステップS110において入力された情報に基づいて、衝突危険度判定部7は警告対象となる非四輪交差対象が左右どちらから接近しているかを判定する。ステップS118において、非四輪交差対象が左側から接近していると判定された場合には、ステップS119に進む。これに対して、非四輪交差対象が左側から接近していない、すなわち右側から接近していると判定された場合には、図20のステップS116に戻る。このとき、ステップS131においては、非四輪交差対象が右側から接近していると判定された場合には、ステップS132に進み、左側から接近していると判定された場合には、図20のステップS116に戻る。以下、ステップS119〜ステップS130の処理について説明する。
ステップS119においては、図20のステップS114で判定された危険度レベルが0であるか否かが判定される。危険度レベルが0の場合はステップS120へ進み、このときの警告距離D0を算出する。そしてステップS121において、自車両16と左から接近する非四輪交差対象との距離LLがステップS120で算出したD0以下であるかを判定する。自車両16と左から接近する非四輪交差対象との距離LLがD0以下であれば、ステップS130へ進む。ステップS130においては、警告判定部8は運転者に対して左側から衝突の可能性がある非四輪交差対象が接近していることを警告装置9を介して警告する。これに対して、自車両16と非四輪交差対象との距離LLが警告距離D0より大きい場合には、警告判定部8は自車両16は左側から接近する非四輪交差対象と衝突の可能性が低いと判断して、ステップS116へ戻る。
ステップS119において、危険度レベルが0でないと判定されたときには、ステップS122へ進み、危険度レベルが1であるか否かが判定される。ここで危険度レベルが1であると判定された場合には、ステップS123へ進み、警報距離D1を算出する。その後、ステップS124において、自車両16と左から接近する非四輪交差対象との距離LLがステップS123で算出した警告距離D1以下であるかを判定し、警告距離D1以下であればステップS130にて警告判定部8は運転者に対して警告する。LL>D1ならばステップS116へ戻る。
ステップS122において、危険度レベルが1でないと判定された場合には、ステップS125にて危険度レベル2であるか否かが判定され、危険度レベル2であれば、ステップS126へ進み、上記同様に警告距離D2を算出し、警告距離D2に基づいて警告判定部8は運転者に対して警告する。また、ステップS125において、危険度レベル2でないと判定された場合には、危険度レベルは3であると判断して、ステップS128に進み、警告距離D3を算出し、警告距離D3に基づいて警告判定部8は運転者に対して警告する。
また、上記処理と並行して処理されるステップS131〜ステップS143の処理については、上述した内容と処理内容が重複するため、説明を省略する。なお、ステップS131〜ステップS143の処理においては、ステップS134、ステップS137、ステップS140、およびステップS142において、それぞれの警告距離D0〜D3と、自車両16と右から接近する非四輪交差対象との距離LRとが警告判定部8によって比較される。そして、警告距離D0〜D3が自車両16と右から接近する非四輪交差対象との距離LR以下の場合に、警告判定部8は運転者に対して左側から衝突の可能性がある非四輪交差対象が接近していることを警告装置9を介して警告することとなる。
以上、第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の効果を奏することができ、さらに次のような効果が得られる。四輪交差対象の有無に応じた運転者の注意低下の特徴を考慮して警告タイミングを変化させることにより、運転者が四輪交差対象に気を取られ、非四輪交差対象への注意が不足する環境下においても、四輪交差対象の存在を考慮に入れた衝突危険度を算出することができる。
なお、上記の説明においては、運転者の発進意図をブレーキ踏力の時間微分値に基づいて判定したが、これに限定されず、その他のアルゴリズムにより運転者の発進意図を判定してもよい。
第2の実施の形態において、ステップS118〜ステップS130、およびステップS131〜ステップS143の処理を並行して実行することとしたが、非四輪交差対象が左右どちらから接近しているかを判断して、接近している方向に基づく処理を個別に行っても良い。
特許請求の範囲の構成要素と実施の形態との対応関係について説明する。右側方センサ3、左側方センサ4、第1の右側方センサ3および第1の左側方センサ4は非四輪交差対象検出手段に、車速センサ1は車速検出手段に、ブレーキ踏力センサ2は操作状態検出手段に相当する。ナビゲーションシステム13は道路情報検出手段に、進行方向予測部5は進行方向予測手段に相当する。衝突危険度判定部7は衝突危険度算出手段に、警告判定部8は警告判定手段に、警告装置9は警告手段に相当する。第2の右側方センサ3Aおよび第2の左側方センサ4Aは四輪交差対象検出手段に、四輪交差対象注意度判定部25は運転者注意度判定手段に相当する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、本発明は、上述した実施の形態における構成に何ら限定されない。