JP4604691B2 - 車両用警報装置、車両周囲状況の警報方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両周囲の状況と運転者の状態とに基づいて、運転者に障害物に関する警報を行う車両用警報装置、車両周囲状況の警報方法に関する。

従来より、下記の特許文献１に記載されているように、車両周囲の障害物を検知すると共に、運転者の状態を検知することによって、運転者に障害物の存在を警報する車両用情報提供装置が知られている。

この車両用情報提供装置では、車両周囲に歩行者等の障害物が検知されたときに、運転者にとって障害物に対する視認性が高いか低いかを判定すると共に、検知された障害物が運転者の注視点から近いか遠いかを判定して、情報提示を行っている。これにより、視認性の低い障害物や注視点から遠い障害物が検知された場合には、情報提示によって警報を行うが、逆に、視認性が高い障害物や注視点から近い障害物が検知された場合には、情報提示による警報を行わないようにしている。
特開２００４−３０２１２号公報

しかしながら、上述した従来の技術では、障害物の検知状況に関する条件と、運転者の視線状況に関する条件とが合致した場合には警報を行うので、一度運転者が視認した障害物であっても、警報を行う条件が成立した場合には繰り返して警報を行ってしまうという問題があった。

本発明は、車両を運転する運転者に、車両周囲の状況に応じた警報を行う場合に、視線検知手段により運転者の視線情報を検知し、車両状態検知手段により、車両の走行状態を検知し、障害物検知手段により、車両の周囲の障害物情報を検知して、注視対象判定手段により、視線方向検知手段で検知された運転者の視線情報と、障害物検知手段で検知された障害物情報とから、運転者が注視した障害物を判定する。

そして、非常可能性予測手段は、車両状態検知手段で検知された走行状態と障害物検知手段で検知された障害物情報とに基づいて、障害物に対する車両の非常可能性を予測すると、当該非常可能性予測手段で非常可能性が予測された障害物情報と、注視対象認識手段により運転者が障害物を注視したか否かの情報とを記憶手段に記憶しておく。

このような車両用警報装置は、警報制御手段により、記憶手段で記憶された非常可能性が予測された障害物情報と、運転者が障害物を注視したか否かの情報とに基づいて、報知手段の警報制御を行うことによって、運転者が以前に非常可能性が予測された障害物を注視していたかを条件として警報を行わせる。この車両用警報装置において、非常可能性予測手段は、車両状態検知手段で検知された走行状態から前記車両が交差点に進入すると判定された場合に、障害物検知手段で検知された障害物情報から、交差点に進入する他の交差車両の状況変化を判定する状況変化判定手段を備え、警報制御手段は、記憶手段で記憶された非常可能性が予測された障害物情報と、注視対象認識手段により運転者が障害物を注視したか否かの情報とによって運転者が一度注視したと判定された交差車両が、状況変化判定手段によって不連続な状況変化が有ったと判定された場合に、警報させる。

本発明によれば、非常可能性が予測された障害物と運転者が障害物を注視したか否かの情報を記憶しておいて、警報を行うか否かを制御することができるので、記憶された時系列の情報を用いて、運転者が注視していない障害物に対する警報を報知することができると共に、運転者が既に注視した障害物に対する再度の警報を回避することができる。また、この車両用警報装置は、一度警報した場合であっても、交差車両の状況変化を検知した場合には、確実に警報を行うことができ、交差点における交差車両に対する不測の事態を回避することもできる。

以下、本発明の第１実施形態〜第５実施形態について図面を参照して説明する。

［第１実施形態］
本発明は、例えば図１に示すように構成された第１実施形態に係る車両用警報装置に適用される。

［車両用警報装置の構成］
この第１実施形態に係る車両用警報装置は、コントローラ１に、視線検知部（視線検知手段）２、障害物検知部（障害物検知手段）３、車両状態検知部（車両状態検知手段）４及び報知部（報知手段）５が接続されて構成されている。

視線検知部２は、例えばアイトラッカシステムからなり、運転者の眼位置の画像を取得し、当該画像に対して画像処理を行うことによって運転者の視線方向を検知する。この視線検知部２は、検知した運転者の視線方向情報をコントローラ１に出力する。

障害物検知部３は、例えば輝度画像を用いた障害物検知処理、赤外画像を用いた障害物検知処理、又は、障害物からの電波反射を用いた障害物検出処理等の何れかを行う装置で構成される。この障害物検知部３は、車両周囲の障害物として、歩行者、自転車、バイクや四輪車を検知し、自車両に対する障害物の距離及び方向を示す障害物検知情報をコントローラ１に出力する。

車両状態検知部４は、図示しない各種のセンサと接続され、自車両の車速、ステアリングホイールの操舵角、ウインカー操作方向、ブレーキ踏み込み量、アクセル踏み込み量等の走行状態を検知して、これらを含む走行状態情報をコントローラ１に出力する。

報知部５は、コントローラ１からの制御信号に従って、運転者に警報を行う。

コントローラ１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）からなり、ＲＯＭに記憶しておいた警報処理プログラムを読み出してＣＰＵで実行することによって、注視対象判定部（注視対象判定手段）１１、非常可能性予測部（非常可能性予測手段）１２及び警報制御部（警報制御手段）１３の機能的な各部を備える。

注視対象判定部１１は、視線検知部２からの視線方向情報、障害物検知部３からの障害物検知情報に基づいて、運転者の注視対象（障害物に対する注視状況）を判定する。このとき、注視対象判定部１１は、運転者の視線方向に存在する障害物を判定して、現在運転者が注視している障害物を判定した注視対象判定結果を警報制御部１３に出力する。

非常可能性予測部１２は、障害物検知部３からの障害物検知情報、車両状態検知部４からの走行状態情報に基づいて、自車両の障害物に対する非常可能性の予測を行う。このとき、非常可能性予測部１２は、自車両の車速、ステアリングホイールの操舵角、ウインカー操作方向、ブレーキ踏み込み量、アクセル踏み込み量の走行状態から、自車両の挙動を判定して、当該自車両の挙動と自車両周囲に存在する障害物の方向及び距離から、自車両にとって非常な事態となる可能性がある障害物を予測する。そして、非常可能性予測部１２は、予測した非常な事態となる可能性がある障害物の情報を非常可能性予測情報として警報制御部１３に出力する。

また、この非常可能性予測部１２は、障害物検知部３からの障害物検知情報の時間的な変化から、障害物検知部３で検知された障害物の状況変化を判定する状況変化判定部１２ａを備える。この状況変化判定部１２ａは、障害物検知情報の時間的な変化から障害物の状況変化が発生したと判定した場合には、当該障害物についての状況変化判定結果を警報制御部１３に出力する。

警報制御部１３は、注視対象判定部１１からの注視対象判定結果、非常可能性予測部１２からの非常可能性予測情報及び状況変化判定部１２ａからの状況変化判定結果に基づいて、非常可能性のある障害物の状況を運転者が注視したか否かを判定する。ここで、警報制御部１３は、少なくとも注視対象判定部１１からの注視対象判定結果、非常可能性予測部１２からの非常可能性予測情報を記憶部（記憶手段）１３ａに記憶して、蓄積しておく。

そして、警報制御部１３は、記憶部１３ａに記憶した情報から、非常な事態となる可能性があると予測される障害物が、運転者が注視していない障害物であるかを判定し、そうである場合には、報知部５を作動させる制御信号を出力する。これによって、コントローラ１は、報知部５によって、非常な事態となる可能性があると予測される障害物の方向及び距離を示す情報を報知して、運転者に対して自車両周囲の状況に応じた警報を行う。

また、警報制御部１３は、記憶部１３ａに記憶した情報から、運転者が注視した障害物に状況変化が発生したかを判定して、状況変化が発生した場合には、報知部５を作動させる制御信号を出力する。

［車両用警報装置による警報処理］
つぎに、上述したように構成された車両用警報装置により、車両周囲の状況と、運転者の注視状態に基づいて報知部５を作動させて警報を行う警報処理について図２及び図３のフローチャートを参照して説明する。

なお、この説明は、図２に示すように、自車両２１が直線道路２２を直進している時に、運転者の視線を検知すると共に、自車両２１前方の障害物である歩行者２３を検知できる場合を例に挙げる。また、障害物検知部３における障害物検出エリアは、走行中の車線幅Ｌ［ｍ］に相当する検出エリアＡと、当該検出エリアＡを車両幅の両側に拡大して２Ｌ（ｍ）の幅の検出エリアＢとを含むものとする。そして、障害物検知部３による検出エリアを検出エリアＡと検出エリアＢとで区別して障害物を検出する技術としては、例えば、車載カメラの取付高さ、焦点距離、画角等のカメラパラメータから、カメラ画像の処理範囲を車線幅Ｌ［ｍ］と２Ｌ（ｍ）とで区別することによって、検出エリアＡに障害物が存在するか否かと、検出エリアＢに障害物が存在するか否かを区別することができる。

また、この警報処理は、図４に示すような対象、検知エリア、運転者の視線、対象の状況変化、当該状況変化の状態、警報判定の有無の条件に従って処理を行うものとして説明する。

この警報処理は、図３に示すように、先ずステップＳ１において、図示しないイグニッションスイッチがオン操作されたか否かをコントローラ１によって判定する。そして、コントローラ１は、イグニッションスイッチがオン操作されていないと判定した場合には、オン操作がされるまで待機し、オン操作されたと判定した場合には、ステップＳ２に処理を進める。

ステップＳ２において、コントローラ１は、視線検知部２、障害物検知部３及び車両状態検知部４を動作させて運転者の視線方向、障害物の方向及び距離、走行状態を検出させ、車両状態検知部４からの走行状態情報、障害物検知部３からの障害物検知情報及び車両状態検知部４からの走行状態情報を入力して、ステップＳ３に処理を進める。これによって、コントローラ１は、注視対象判定部１１による注視対象判定結果、非常可能性予測部１２による非常可能性予測情報、状況変化判定部１２ａによる状況変化判定結果が得られる。

次にコントローラ１は、ステップＳ２で入力した障害物検知情報に基づいて、障害物としての歩行者２３が検知されたか否かを判定し、検知されていない場合にはステップＳ１２に処理を進め、検知された場合にはステップＳ３に処理を進める。

ステップＳ１２において、コントローラ１は、イグニッションスイッチがオフ操作されたか否かを判定する。そして、コントローラ１は、イグニッションスイッチがオフ操作されていないと判定した場合にはステップＳ２に処理を戻し、オフ操作されたと判定した場合には処理を終了する。

ステップＳ３において、コントローラ１は、ステップＳ２で検知した障害物検知部３からの障害物検知情報から、自車両２１の前方に歩行者２３が検知されたか否かを判定する。そして、コントローラ１は、歩行者２３が検知されていないと判定した場合には、ステップＳ１２に処理を進め、歩行者２３が検知されたと判定した場合には、ステップＳ４に処理を進める。

ステップＳ４において、コントローラ１は、警報制御部１３により、ステップＳ３で歩行者２３が検知された検知エリアが、自車両２１の走行する車線幅Ｌ（ｍ）以内の検知エリアＡであるか否かを判定する。ここで、検知エリアＡの障害物を検知する検知範囲３０Ａが、自車両２１進行方向における距離が数十メートル程度に設定されており、当該検知範囲３０Ａの自車両２１進行方向における距離と、走行状態情報の車速やブレーキ踏み込み量及びアクセル踏み込み量から、検知エリアＡに検知された歩行者が自車両２１にとって非常可能性の予測される障害物か否かを判定する。

そして、警報制御部１３は、車線幅Ｌ（ｍ）以内である検知エリアＡに歩行者２３が検知され、非常可能性が予測されると判定した場合には、ステップＳ９に処理を進め、車線幅Ｌ（ｍ）以内である検知エリアＡに歩行者２３が検知されていないと判定した場合には、ステップＳ５に処理を進める。

すなわち、警報制御部１３は、検知エリアＡ以内で歩行者２３が検知されて非常可能性が予測されると判定した場合には、ステップＳ９に処理を進めて、当該非常可能性を予測した時の障害物検知情報及び走行状態情報を含む非常可能性予測情報を警報制御部１３に出力して、記憶部１３ａに記憶させ、ステップＳ１０において、報知部５に制御信号を出力して、非常可能性があることを示す警報を発せさせる。このように、コントローラ１は、図４に示すように、検出エリアＡ以内に歩行者２３が検知された場合には、警報を発生させる。

次のステップＳ５において、コントローラ１は、ステップＳ３において歩行者２３が検知された検知エリアが、検知エリアＡを道路幅Ｌの両側に拡大した２Ｌ（ｍ）以内である検知エリアＢであるか否かを判定する。ここで、検出エリアＢは、図２に示す検出エリアＡでの検知範囲３０Ａよりも道路幅方向に広がった検知範囲３０Ｂである。

そして、コントローラ１は、障害物検知情報から、車線幅２Ｌ（ｍ）以内である検知エリアＢに歩行者２３が検知されたと判定した場合には、ステップＳ６に処理を進め、車線幅２Ｌ（ｍ）以内である検知エリアＢに歩行者２３が検知されていないと判定した場合には、ステップＳ１１に処理を進める。

すなわち、コントローラ１は、検出エリアＡ外であって検出エリアＢ以内で歩行者２３が検知されたと判定した場合には、後の処理で歩行者２３の状況変化によって非常可能性を予測するために、ステップＳ２で検知した障害物検知情報を記憶部１３ａに記憶させる。

ステップＳ６において、コントローラ１は、ステップＳ２で検出された視線検知部２からの視線方向情報及び障害物検知部３からの障害物検知情報から、運転者の視線方向と歩行者２３との方向及び距離とを注視対象判定部１１で比較させて、運転者が歩行者２３を注視しているか否かを判定する。そして、コントローラ１は、運転者が歩行者２３を注視していると判定した場合には、ステップＳ１１に処理を進め、そのことを示す注視対象判定結果を警報制御部１３に出力して記憶部１３ａに記憶させる。一方、注視対象判定部１１は、運転者が歩行者２３を注視していないと判定した場合には、ステップＳ７に処理を進める。

ステップＳ７において、コントローラ１は、以前に記憶部１３ａに記憶された情報を読み込み、ステップＳ５で検出エリアＢ以内に存在すると判定された歩行者２３が、以前に運転者が注視していない障害物か否かを判定する。このとき、警報制御部１３は、ステップＳ５で検出エリアＢで検知されたと判定された歩行者２３の方向及び距離と、記憶部１３ａに記憶された注視対象判定結果とを比較する。

そして、コントローラ１は、以前に運転者が注視していない障害物であると判定された場合には、ステップＳ９において障害物検知情報及び走行状態情報を含む非常可能性予測情報を記憶部１３ａに記憶し、ステップＳ１０において報知部５で警報を発生させる。すなわち、コントローラ１は、図４に示すように、歩行者２３が検出エリアＢ以内に検知され、運転者に一度も注視されていない場合には、警報を発生させる。一方、コントローラ１は、運転者が既に注視している障害物であると判断された場合には、ステップＳ８に処理を進める。

次のステップＳ８において、コントローラ１は、状況変化判定部１２ａにより、障害物の状況が不連続に変化したか否かを判定する。この障害物の状況が不連続に変化するとは、例えば、歩行者２３が歩行状態から停止した場合や、歩行方向を変更した場合が挙げられる。このとき、状況変化判定部１２ａは、図４に示すように、状況変化を判定する対象が歩行者である場合、時間的に前後する障害物検知情報を用いて歩行者２３の移動方向、移動速度、位置変化を検知して、歩行者２３の状況変化を判定する。

そして、コントローラ１は、状況変化判定部１２ａによって歩行者２３の不連続な状況変化が検知されたと判定された場合には、ステップＳ９において状況の変化を示す前後の障害物検知情報及び状況変化判定結果を記憶部１３ａに記憶し、ステップＳ１０において警報を発生させる。すなわち、コントローラ１は、図４に示すように、検出エリアＢに検知された歩行者２３を一度運転者によって注視していても、歩行者２３の状況の変化が検知された場合には、警報を発生させる。

一方、コントローラ１は、状況変化判定部１２ａによって歩行者２３の不連続な状況変化が検知されていないと判定した場合には、ステップＳ１１において、ステップＳ５において検出エリアＢに検知された歩行者２３の障害物検知情報を記憶部１３ａに記憶させる。

これによって、コントローラ１は、図４に示すように、検知エリア、運転者の視線、対象の状況変化に従って、警報を発生させることができる。

また、この警報処理では、検出エリアＢに検知された歩行者２３を一度運転者によって注視していても、歩行者２３の状況の変化が検知された場合には、警報を発生させていたが、この歩行者２３の状況変化の状態に応じて警報を発生させるか否かを判定しても良い。

この警報処理は、図５に示すように、図３におけるステップＳ８に代えて、歩行者２３の状況が非常状態側に変化したか否かを判定するステップＳ２１を行っている。そして、コントローラ１は、歩行者２３の状況が非常状態側に変化した場合には、ステップＳ９において当該状況を記憶部１３ａに記憶して、ステップＳ１０において警報を発生させる。一方、歩行者２３の状況が非常状態側に変化していない場合には、当該状況を記憶部１３ａに記憶するが、警報を発生させない。

このとき、コントローラ１は、状況変化判定部１２ａによって、図４に示すように、対面（背面）通行から停止状態となった場合や、自車両２１に対して離反側から接近側に移動した場合や、停止状態から接近側に移動したという移動方向の状況変化を検知した場合には、自車両２１にとって非常可能性があると予測して、警報を発生させる。また、コントローラ１は、歩行者２３の移動速度が上昇した移動速度の変化や、歩行者２３の位置が検知エリアＢから検知エリアＡに移動した位置変化によっても、自車両２１にとって非常可能性があると予測して、警報を発生させる。

このような警報処理を行う車両用警報装置では、図６（ａ）に示すように、時刻ｔ１〜ｔ６に亘って歩行者２３が検知エリアＢで停止中であることが検知された場合に、図６（ｂ）に示すように、時刻ｔ２〜ｔ３，時刻ｔ４〜ｔ５で歩行者２３に対する注視（認知）が検知された場合には、図６（ｃ）に示すように、運転者が歩行者２３を一度も注視していないと判定された時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間で警報を行う。そして、時刻ｔ２で歩行者２３に対する注視を検知した場合には、再度の警報を行わないようにすることができる。

また、この車両用警報装置では、図７（ａ）に示すように、時刻ｔ１１〜ｔ１４に亘って歩行者２３が検出エリアＢで停止中であることが検知され、時刻ｔ１４〜ｔ１７に亘って歩行者２３が直線道路２２の横断を開始して検出エリアＡに進入したことが検知された場合であって、図７（ｂ）に示すように、時刻ｔ１２〜ｔ１３，時刻ｔ１５〜ｔ１６で歩行者２３に対する注視が検知された場合には、先ず、図７（ｃ）に示すように、運転者が歩行者２３を一度も注視していないと判定された時刻ｔ１１〜時刻ｔ１２の期間で警報を行う。これによって、運転者が歩行者２３を一度も注視していないことを警報する。そして、この警報後の時刻ｔ１４において歩行者２３が検知エリアＢから検知エリアＡに移動したという非常状態側への状況変化が検知されたので、時刻ｔ１４〜ｔ１７に亘って非常可能性の再警報を行うことができる。

［第１実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第１実施形態に係る車両用警報装置によれば、注視対象判定結果と障害物検知情報とから運転者が注視した障害物を判定すると共に、走行状態情報と障害物検知情報とに基づいて障害物に対する非常可能性を予測して、非常可能性が予測された障害物検知情報と注視対象判定結果とを記憶部１３ａに記憶しておき、記憶部１３ａに記憶された非常可能性が予測された障害物検知情報と、注視対象判定結果とに基づいて、警報を行うか否かを制御することができるので、記憶部１３ａに記憶された時系列の情報を用いて、運転者が注視していない障害物に対する警報を報知することができると共に、運転者が既に注視した障害物に対する再度の警報を回避することができる。

また、この車両用警報装置によれば、運転者が一度も注視していない障害物について警報を行うので、運転者が既に注視した障害物に対する再度の警報を確実に回避することができる。

更に、この車両用警報装置によれば、状況変化判定部１２ａによって障害物の状況変化を判定し、運転者が一度注視したと判定された障害物に不連続な状況変化が有ったと判定された場合に、警報を行うので、障害物の状況が変化することに対する不測の事態の警報を行うことができる。したがって、この車両用警報装置によれば、一度注視した障害物や視線方向に対して運転者の注意の感度が低下した場合であっても、状況が変化した場合には、再び運転者の注意を促すために再警報を行うことができると共に、状況が変化しない障害物に対しての再度の警報を防止することができる。

更にまた、この車両用警報装置によれば、運転者が一度注視したと判定された障害物が、非常側に変化する状況変化が有ったと状況変化判定部１２ａによって判定された場合に、警報を行うことができるので、障害物に対する不測の事態を確実に防止することができると共に、状況が変化しない障害物に対しての再度の警報を防止することができる。

更にまた、この車両用警報装置によれば、例えば図２のように歩行者２３の位置が直線道路２２上であって、自車両２１の走行状態から歩行者２３に対する非常可能性を予測すると共に、歩行者２３の位置が車両の直線道路２２上ではなくても、不連続な状況変化が有ったと判定された場合には非常可能性を予測することができるので、既に非常可能性が予測される場合のみならず、後に非常可能性が予測される可能性がある障害物についても警報を行うことができる。

更にまた、この車両用警報装置によれば、障害物の移動方向の変化を判定して、不連続な状況変化や非常側に変化する状況変化を検知することができるので、例えば障害物が対面（背面）通行から停止状態となった場合や、自車両２１に対して離反側から接近側に移動した場合や、停止状態から接近側に移動した場合に、確実に警報を行うことができると共に、状況が変化しない障害物に対しての再度の警報を防止することができる。

更にまた、この車両用警報装置によれば、障害物の移動速度の変化を判定して、不連続な状況変化や非常側に変化する状況変化を検知することができるので、例えば障害物の移動速度が上昇した場合などの非常可能性が高まるような状況においても、確実に警報を行うことができると共に、状況が変化しない障害物に対しての再度の警報を防止することができる。

更にまた、この車両用警報装置によれば、障害物の位置の変化を判定して、不連続な状況変化や非常側に変化する状況変化を検知することができるので、例えば障害物が自車両２１の直線道路２２外から直線道路２２上に移動した場合などの非常可能性が高まるような状況においても、確実に警報を行うことができると共に、状況が変化しない障害物に対しての再度の警報を防止することができる。

［第２実施形態］
つぎに、第２実施形態に係る車両用警報装置について説明する。なお、上述の第１実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。また、この車両用警報装置は、第１実施形態と構成が同一であり、その処理内容の相違について説明する。

この第２実施形態に係る車両用警報装置は、図８に示すように、自車両２１が交差点に向かって直進走行している時に、当該交差点付近に存在する障害物を検知して報知部５を作動させることによって警報を行う。なお、本例においては、障害物として交差車両４１が検知される場合について説明する。

この車両用警報装置は、自車両２１が交差点に向かって進行している時に、視線検知部２からの視線方向情報及び障害物検知部３からの障害物検知情報をコントローラ１によって入力している。また、車両用警報装置は、車速、ブレーキ踏み込み量、ウインカ操作方向等の車両状態検知部４からの走行状態情報や、図示しないナビゲーションシステムからの情報によって自車両２１が交差点に近づいたと判定する。

これに応じて、車両用警報装置は、障害物検知部３による障害物の検知範囲を走行中の全車線幅に相当する２Ｌ（ｍ）内の検知エリアＡと、当該検知エリアＡを道路幅両側に拡大した３Ｌ（ｍ）内の検知エリアＢとを設定する。このとき、障害物検知部３は、レーダ検出結果の障害物検知範囲や赤外画像や輝度画像の障害物検知範囲を変更することによって、報知部５による警報を行うか否かの対象を判定するための検知エリアＡ，Ｂを調整する。

そして、車両用警報装置は、上述の第１実施形態における検出エリアＡを、２Ｌ内の検出エリアＡに設定すると共に、上述の第１実施形態における検出エリアＢを、３Ｌ内の検出エリアＢに設定して、図３の処理を行う。このとき、車両用警報装置は、図４に示す対象、検知エリア、運転者の視線、対象の状況変化、当該状況変化の状態、警報判定の有無の条件に代えて、図９に示す条件に従って警報処理を行う。

これによって、車両用警報装置は、図８に示す状況において、自車両２１に対して左前方に存在する交差車両４１がステップＳ４で検知されて、ステップＳ９での記憶部１３ａへの記憶及びステップＳ１０での警報を行う。また、この車両用警報装置は、自車両２１に対して右前方に存在する交差車両４１がステップＳ５で検知され、ステップＳ６で運転者が注視していない、且つステップＳ７で注視したと記憶部１３ａに記憶されていないと判定された場合には、ステップＳ９での記憶部１３ａへの記憶及びステップＳ１０での警報を行う。また、ステップＳ７で注視したと判定されたが、ステップＳ８又はステップＳ２１で交差車両４１の状況変化が発生したと判定した場合には、ステップＳ９での記憶部１３ａへの記憶及びステップＳ１０での警報を行う。

このように交差車両４１の状況変化によって警報を行うかを判定するステップＳ８又はステップＳ２１においては、図９に示すように、交差車両４１の移動状態の変化、交差車両４１の位置の変化を判定する。すなわち、交差車両４１の移動状態が、停止状態から発進した場合や、徐行状態から加速状態に変化した場合には、交差車両４１の状況変化が発生したと判定する。また、交差車両４１の位置が、検出エリアＢから検出エリアＡに変更した場合には、交差車両４１の状況変化が発生したと判定する。

このように、第２実施形態に係る車両用警報装置によれば、自車両２１が交差点に進入する場合に、障害物検知部３による障害物検知範囲を全車線幅に相当する検出エリアＡと、当該検知エリアＡを更に拡大した検知エリアＢとを設定して、交差点に進入する交差車両４１を検知して、当該交差車両４１に対する運転者の視線状態と交差車両４１の状況変化とによって警報を制御することができる。

したがって、この車両用警報装置によれば、第１実施形態と同様に、非常可能性が予測された場合に警報を行った後の再度の警報を防止することができる。また、この車両用警報装置によれば、一度警報した場合であっても、交差車両４１の状況変化を検知した場合には、確実に警報を行うことができ、交差点における交差車両４１に対する不測の事態を回避することもできる。

［第３実施形態］
つぎに、第３実施形態に係る車両用警報装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。また、この車両用警報装置は、第１実施形態と構成が同一であり、その処理内容の相違について説明する。

この第３実施形態に係る車両用警報装置は、図１０に示すように、自車両２１が交差点に進入して右折走行を開始する前に、右折先の道路周辺の障害物を検知して報知部５を作動させることによって警報を行う。なお、本例においては、障害物として、右折先の道路に描かれた横断歩道を渡る歩行者２３が検知される場合について説明する。

この車両用警報装置は、自車両２１が交差点で右折走行しようとしている時に、視線検知部２からの視線方向情報及び障害物検知部３からの障害物検知情報をコントローラ１によって入力している。また、車両用警報装置は、ウインカ操作方向、操舵角等の車両状態検知部４からの走行状態情報から、自車両２１が右折しようとしていることを判定する。

これに応じて、車両用警報装置は、障害物検知部３による障害物の検知範囲を右折先道路の全車線幅に相当する２Ｌ（ｍ）内の検知エリアＡと、当該検知エリアＡを右折先道路幅両側に拡大した３Ｌ（ｍ）内の検知エリアＢとを設定する。このとき、障害物検知部３は、レーダ装置やカメラ装置の障害物検知方向を自車両２１の右側方とし、レーダ検出結果の障害物検知範囲や赤外画像や輝度画像の障害物検知範囲を変更することによって、報知部５による警報を行うか否かの対象を判定するための検知エリアＡ，Ｂを調整する。

そして、車両用警報装置は、上述の第１実施形態における検出エリアＡを、右折先道路の２Ｌ内の検出エリアＡに設定すると共に、上述の第１実施形態における検出エリアＢを、右折先道路の３Ｌ内の検出エリアＢに設定して、図３の処理を行う。このとき、車両用警報装置は、図４に示す対象、検知エリア、運転者の視線、対象の状況変化、当該状況変化の状態、警報判定の有無の条件に代えて、図１１に示す条件に従って警報処理を行う。

これによって、車両用警報装置は、図１０に示す状況において、検知エリアＡ内の歩行者２３がステップＳ４で検知されて、ステップＳ９での記憶部１３ａへの記憶及びステップＳ１０での警報を行う。また、この車両用警報装置は、他の歩行者２３がステップＳ５で検知され、ステップＳ６で運転者が注視していない、且つステップＳ７で注視したと記憶部１３ａに記憶されていないと判定された場合には、ステップＳ９での記憶部１３ａへの記憶及びステップＳ１０での警報を行う。また、ステップＳ８又はステップＳ２１で他の歩行者２３の状況変化が発生したと判定した場合には、ステップＳ９での記憶部１３ａへの記憶及びステップＳ１０での警報を行う。

このように交差車両４１の状況変化によって警報を行うかを判定するステップＳ８又はステップＳ２１においては、図１０に示すように、歩行者２３の移動方向の変化、歩行者２３の移動速度の変化、歩行者２３の位置の変化を状況変化判定部１２ａで判定する。

すなわち、歩行者２３の移動方向及び移動速度が対面（背面）通行から停止状態となった場合や、自車両２１に対して離反側から接近側に移動した場合や、停止状態から接近側に移動したという移動方向の状況変化を検知した場合には、自車両２１にとって非常可能性があると予測して、警報を発生させる。また、歩行者２３の移動速度が上昇した移動速度の変化や、歩行者２３の位置が検知エリアＢ（３Ｌ内）から検知エリアＡ（２Ｌ内）に移動した位置変化によっても、自車両２１にとって非常可能性があると予測して、警報を発生させる。

このように、第３実施形態に係る車両用警報装置によれば、自車両２１が右折走行をする場合に、障害物検知部３による障害物検知範囲を右折先道路の全車線幅に相当する検出エリアＡと、当該検知エリアＡを更に拡大した検知エリアＢに設定して、右折先道路を横断する歩行者２３を検知して、当該歩行者２３に対する運転者の視線状態と歩行者２３の状況変化とによって警報を制御することができる。

したがって、この車両用警報装置によれば、第１実施形態と同様に、非常可能性が予測された場合に警報を行った後の再度の警報を防止することができる。また、この車両用警報装置によれば、一度警報した場合であっても、歩行者２３の状況変化を検知した場合には、確実に警報を行うことができ、右折先道路における歩行者２３に対する不測の事態を回避することもできる。

［第４実施形態］
つぎに、第４実施形態に係る車両用警報装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。また、この車両用警報装置は、第１実施形態と構成が同一であり、その処理内容の相違について説明する。また、この第４実施形態においては、検知エリアＡ及び検知エリアＢとして、第１実施形態〜第３実施形態の何れの組み合わせを使用しても良い。

この第４実施形態に係る車両用警報装置は、図１２に示すように、以前に記憶部１３ａに記憶された情報を読み込んで検出エリアＢ以内に存在すると判定された障害物が、以前に運転者が注視していない障害物であるとステップＳ７で判定された後、又は、ステップＳ８で障害物の状況が変化したと判定された後に、ステップＳ３１において、当該障害物に対する運転者の注視状況を調べる。このとき、コントローラ１では、記憶部１３ａに記憶された障害物検知情報や注視対象判定結果から、障害物の注視を所定期間Ｔ以内に注視したか否か、状況変化した障害物を所定期間Ｔ秒以内に注視したか否かを判定する。

そして、コントローラ１は、所定期間Ｔ秒以内に注視したと判定した場合には、ステップＳ１１に処理を進める。一方、所定期間Ｔ秒以内に注視していないと判定した場合には、ステップＳ９において状況変化判定結果を記憶部１３ａに記憶し、ステップＳ１０において報知部５による警報を行わせる。

このような警報処理を行う車両用警報装置は、図１３に示すように、時刻ｔ２１〜ｔ２３に亘って歩行者２３が検出エリアＢで停止中であることが検知され、時刻ｔ２３〜ｔ２５に亘って歩行者２３が自車両の進行道路上の横断を開始して検出エリアＡに進入したことが検知された場合であって、時刻ｔ２１〜ｔ２３の間，時刻ｔ２３〜ｔ２５の間で歩行者２３に対する注視が検知された場合には、先ず、時刻ｔ２１から所定期間Ｔ１（ｓ）内に運転者が歩行者２３を一度も注視していないと判定されて、時刻ｔ２２以降の期間で警報を行う。すなわち、ステップＳ７において検知エリアＢに存在する歩行者２３が一度も注視していないと判定された期間が所定時間Ｔ１（ｓ）に達したとステップＳ３１で判定された場合には、警報を行う。

その後、時刻ｔ２３において歩行者２３が検知エリアＡで検知されたという状況変化を検知した場合には、所定期間Ｔ１（ｓ）よりも短い所定期間Ｔ２（ｓ）を設定する。そして、当該時刻ｔ２３で状況変化を検知してから所定期間Ｔ２（ｓ）が経過した場合には、時刻ｔ２４以降の期間で警報を行う。すなわち、ステップＳ８において検知エリアＢに存在していた歩行者２３に状況変化が発生したと検知した時刻から、所定時間Ｔ２（ｓ）を経過したとステップＳ３１で判定した場合には、警報を行う。

なお、時刻ｔ２２で警報を行った後には、第１実施形態と同様に、歩行者２３の状況状態が検知されない限り、再警報は行わない。

また、時刻ｔ２１で歩行者２３を検知した場合の所定期間Ｔ１（ｓ）よりも、時刻ｔ２３で歩行者２３を検知した場合の所定期間Ｔ２（ｓ）が短い期間となっているのは、一度認知した障害物や方向については注意感度が低下する恐れがあることや、状況変化が運転者によって不測の事態となりうるからである。したがって、非常可能性が高い状況変化ほど、所定時間Ｔを短くして早めに警報することができる。

このように、第４実施形態に係る車両用警報装置によれば、非常可能性が予測される歩行者２３が検知された場合に、運転者が歩行者２３を注視していない期間が所定時間を超えた場合に、警報を行うことができる。したがって、この車両用警報装置によれば、障害物が検知エリアＢに存在する場合の認知所要時間や、障害物の状況変化に対する認知所要時間に応じて、警報を行うことができる。更に、この車両用警報装置によれば、障害物の状況が変化した場合は、当該状況変化が発生してから短時間で警報を行うので、不測の事態を回避することができる。

［第５実施形態］
つぎに、第５実施形態に係る車両用警報装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

この第５実施形態に係る車両用警報装置は、図１４に示すように、警報制御部１３に、注意感度推定部１３ｂを備えた点で第１実施形態に係る車両用警報装置とは異なる。

注意感度推定部１３ｂでは、状況変化判定部１２ａの状況変化判定結果と、注視対象判定部１１の注視対象判定結果とから運転者の注意状況を求めて、運転者の注意感度を推定する。そして、警報制御部１３では、注意感度推定部１３ｂで推定された運転者の注意感度に応じて、報知部５の作動レベルを変更する。

このような車両用警報装置は、その警報処理を図１５に示すように、以前に記憶部１３ａに記憶された情報を読み込んで検出エリアＢ以内に存在すると判定された障害物が、以前に運転者が注視していない障害物であるとステップＳ７で判定された後、又は、ステップＳ８で障害物の状況が変化したと判定された後に、ステップＳ４１において、運転者の注視所要時間を調べる。このとき、コントローラ１では、記憶部１３ａに記憶された障害物検知情報や注視対象判定結果から、障害物を注視するのに必要とされた時間を計測する。

次にコントローラ１は、ステップＳ４２において、ステップＳ４１で計測された注視所要時間から、運転者の注意感度を推定する。このとき、注意感度推定部１３ｂは、図１６に示すような注視所要時間と注意感度推定値との関係を記述したマップデータを参照して、注視所要時間が長いほど低い注意感度推定値を求め、逆に、注視所要時間が短いほど高い注意感度推定値を求める。

そして、警報制御部１３は、ステップＳ９において、記憶部１３ａに非常可能性予測情報、障害物検知情報、走行状態情報、注視対象判定結果、状況変化判定結果等の各種情報に加えて、ステップＳ４１で計測した注視所要時間及びステップＳ４２で求めた注意感度推定値を記憶する。

また、警報制御部１３は、ステップＳ１０において、ステップＳ４２で推定された注意感度推定値から報知部５の警報作動レベルを求め、当該警報作動レベルに従って報知部５を作動させる。このとき、警報制御部１３は、図１７に示すような注意感度推定値と警報作動レベルとの関係を記述したマップデータを参照して、注意感度推定値が高いほど小さい警報作動レベルとし、注意感度推定値が低いほど大きい警報作動レベルとする。そして、警報制御部１３は、警報作動レベルが大きいほど大きい音量で警報を行うことによって、警報強度を高く補正し、また、警報作動レベルが大きいほど、上述の運転者が障害物の存在や状況変化の注視を行っていない期間が短くても警報を行うような警報タイミングに補正する。

このように、第５実施形態に係る車両用警報装置によれば、運転者が障害物の存在や状況変化を注視するための所要時間によって注意感度推定値を求めることができるので、注意感度が低下した場合の警報強度や警報タイミングを補正して、違和感なく、確実に警報を提示することができる。

また、この車両用警報装置によれば、注意感度推定値によって警報作動レベルを補正するので、注意感度推定値が低下している場合に、高い警報強度に補正することや短時間で警報を行うように警報タイミングを補正することができる。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

本発明を適用した第１実施形態に係る車両用警報装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用警報装置において、警報処理を行うときの自車両周囲の状況について説明するための図である。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用警報装置による警報処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用警報装置において、警報を行うときの条件について説明するための図である。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用警報装置による警報処理の他の処理について説明するためのフローチャートである。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用警報装置における警報処理を行うことによる動作を説明するタイミングチャートである。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用警報装置における警報処理を行うことによる他の動作を説明するタイミングチャートである。 本発明を適用した第２実施形態に係る車両用警報装置において、警報処理を行うときの自車両周囲の状況について説明するための図である。 本発明を適用した第２実施形態に係る車両用警報装置において、警報を行うときの条件について説明するための図である。 本発明を適用した第３実施形態に係る車両用警報装置において、警報処理を行うときの自車両周囲の状況について説明するための図である。 本発明を適用した第３実施形態に係る車両用警報装置において、警報を行うときの条件について説明するための図である。 本発明を適用した第４実施形態に係る車両用警報装置による警報処理の他の処理について説明するためのフローチャートである。 本発明を適用した第４実施形態に係る車両用警報装置における警報処理を行うことによる動作を説明するタイミングチャートである。 本発明を適用した第５実施形態に係る車両用警報装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した第５実施形態に係る車両用警報装置による警報処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した第５実施形態に係る車両用警報装置において、注視所要時間と注意感度推定値との関係を示す図である。 本発明を適用した第５実施形態に係る車両用警報装置において、注意感度推定値と警報作動レベルとの関係を示す図である。

符号の説明

１ コントローラ
２ 視線検知部
３ 障害物検知部
４ 車両状態検知部
５ 報知部
１１ 注視対象判定部
１２ 非常可能性予測部
１２ａ 状況変化判定部
１３ 警報制御部
１３ａ 記憶部

Claims (10)

1. 車両を運転する運転者に、前記車両周囲の状況に応じた警報を行う車両用警報装置であって、
   前記運転者の視線情報を検知する視線検知手段と、
   前記車両の走行状態を検知する車両状態検知手段と、
   前記車両の周囲の障害物情報を検知する障害物検知手段と、
   前記視線方向検知手段で検知された前記運転者の視線情報と、前記障害物検知手段で検知された障害物情報とから、前記運転者が注視した障害物を判定する注視対象判定手段と、
   前記車両状態検知手段で検知された走行状態と前記障害物検知手段で検知された障害物情報とに基づいて、前記障害物に対する前記車両の非常可能性を予測する非常可能性予測手段と、
   前記非常可能性予測手段で非常可能性が予測された障害物情報と、前記注視対象認識手段により運転者が障害物を注視したか否かの情報とを記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段で記憶された前記非常可能性が予測された障害物情報と、前記運転者が障害物を注視したか否かの情報とに基づいて、警報制御を行う警報制御手段と、
   前記警報制御手段の制御に従って、警報を行う報知手段とを備え、
   前記非常可能性予測手段は、前記車両状態検知手段で検知された走行状態から前記車両が交差点に進入すると判定された場合に、前記障害物検知手段で検知された障害物情報から、前記交差点に進入する他の交差車両の状況変化を判定する状況変化判定手段を備え、
   前記警報制御手段は、前記記憶手段で記憶された前記非常可能性が予測された障害物情報と、前記注視対象認識手段により運転者が障害物を注視したか否かの情報とによって前記運転者が一度注視したと判定された前記交差車両が、前記状況変化判定手段によって不連続な状況変化が有ったと判定された場合に、警報させることを特徴とする車両用警報装置。
2. 前記非常可能性予測手段の状況変化判定手段は、前記車両状態検知手段で検知された走行状態から前記車両が右折又は左折すると判定された場合に、前記障害物検知手段で検知された他の交差車両を少なくとも含む障害物情報から、前記車両の右折先又は左折先の道路に存在する障害物の状況変化を判定し、
   前記警報制御手段は、前記記憶手段で記憶された前記非常可能性が予測された障害物情報と、前記注視対象認識手段により運転者が障害物を注視したか否かの情報とによって前記運転者が一度注視したと判定された前記障害物が、前記状況変化判定手段によって不連続な状況変化が有ったと判定された場合に、警報をさせることを特徴とする請求項１に記載の車両用警報装置。
3. 前記警報制御手段は、前記状況変化判定手段で他の交差車両を少なくとも含む障害物の状況変化が検知されてから、前記注視対象判定手段で運転者が障害物を認知するまでの時間を計測して、当該計測した時間が所定時間を超えた場合に警報をさせることを特徴とする請求項１に記載の車両用警報装置。
4. 前記警報制御手段は、前記状況変化判定手段で他の交差車両を少なくとも含む障害物の状況変化が検知されてから、前記注視対象判定手段で運転者が障害物を認知するまでの注視所要時間を計測して、当該注視所要時間に応じて運転者の注意感度を推定する注意感度推定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両用警報装置。
5. 前記警報制御手段は、前記注意感度推定手段で推定された運転者の注意感度に応じて、前記報知手段の警報作動レベルを補正することを特徴とする請求項４に記載の車両用警報装置。
6. 前記状況変化判定手段は、前記障害物検知手段で検知された障害物情報から、前記障害物の移動方向の変化を判定することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の車両用警報装置。
7. 前記状況変化判定手段は、前記障害物検知手段で検知された障害物情報から、前記障害物の移動速度の変化を判定することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の車両用警報装置。
8. 前記状況変化判定手段は、前記障害物検知手段で検知された障害物情報から、前記障害物の位置の変化を判定することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の車両用警報装置。
9. 車両を運転する運転者に、前記車両周囲の状況に応じた警報を行う車両用警報装置であって、
   視線検知手段による前記運転者の視線情報を検知、状態検出手段による前記車両の走行状態を検知、障害物検知手段による前記車両の周囲の障害物情報を検知を行い、
   注視対象判定手段により、前記視線方向検知手段で検知された前記運転者の視線情報と、前記障害物検知手段で検知された障害物情報とから、前記運転者が注視した障害物を判定すると共に、非常可能性予測手段により、前記車両状態検知手段で検知された走行状態と前記障害物検知手段で検知された障害物情報とに基づいて、前記障害物に対する前記車両の非常可能性を予測して、前記非常可能性が予測された障害物情報と、前記運転者が障害物を注視したか否かの情報とを記憶手段に記憶しておき、
   警報制御手段により、前記記憶手段で記憶された前記非常可能性が予測された障害物情報と、前記運転者が障害物を注視したか否かの情報とに基づいて、車両周囲の状況に応じた警報を報知手段に行わせるに際し、
   前記非常可能性予測手段は、前記車両状態検知手段で検知された走行状態から前記車両が交差点に進入すると判定された場合に、前記障害物検知手段で検知された障害物情報から、前記交差点に進入する他の交差車両の状況変化を判定する状況変化判定手段を備え、
   前記警報制御手段は、前記記憶手段で記憶された前記非常可能性が予測された障害物情報と、前記注視対象認識手段により運転者が障害物を注視したか否かの情報とによって前記運転者が一度注視したと判定された前記交差車両が、前記状況変化判定手段によって不連続な状況変化が有ったと判定された場合に、警報させることを特徴とする車両用警報装置。
10. 車両を運転する運転者の視線情報、前記車両の走行状態、前記車両の周囲の障害物情報を検知し、
    前記運転者の視線情報及び前記障害物情報から前記運転者が注視した障害物を判定すると共に、前記走行状態及び前記障害物情報に基づいて前記障害物に対する前記車両の非常可能性を予測し、
    前記非常可能性が予測された障害物情報と、前記運転者が障害物を注視したか否かの情報とを記憶手段に記憶し、
    前記記憶手段に記憶されている前記非常可能性が予測された障害物情報と、前記運転者が障害物を注視したか否かの情報とに基づいて、車両周囲の状況に応じた警報を行うときに、
    前記検知された走行状態から前記車両が交差点に進入すると判定された場合に、前記検知された障害物情報から、前記交差点に進入する他の交差車両の状況変化を判定し、
    前記記憶手段で記憶された前記非常可能性が予測された障害物情報と、前記運転者が障害物を注視したか否かの情報とによって前記運転者が一度注視したと判定された前記交差車両が、不連続な状況変化が有ったと判定された場合に、警報を行うことを特徴とする車両周囲状況の警報方法。

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