JP4992227B2 - 運転支援システムおよびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両の運転者の運転を支援する技術に関し、特に横断歩道や踏切等、車両停止が禁止されている領域内に車両が停止してしまった場合の運転支援技術に関する。

道路標示を検出して運転時の警告に利用する技術として特許文献１に開示されたものがある。これは、特に夜間等の視認性の悪いときの走行時に信号の無い歩道や交差点が見にくく危険であり、また速度規制の数値の減少地点も危険であることを鑑みてなされた発明である。具体的には、以下のような内容である。車に搭載したＣＣＤカメラにより路面を撮影し、その撮像画像中から菱形、横断歩道、速度数値を検出し、それら菱形や横断歩道の検出位置に信号が無いことをナビゲーション装置のデータで検出する。また、規制速度数値が変更したことを検出し、これらを位置データ等と共に警告用データ記憶部に記録する。そして、次にこの地点を走行した際には、警告用データ記憶部からそのデータを自動的に読み出し、設定した条件を満たすとき警告の出力を行う。
特開２００３−１７８３９７号公報

しかしながら、上述した特許文献１に開示された発明は、横断歩道等の道路標示を検出しても、その場で何か対処するわけではなく、次回の走行時に利用しようという思想である。したがって、例えば横断歩道上に車両が停止してしまった場合の対処に関しては、何ら開示も示唆もされていない。

本発明は、横断歩道や踏切等、車両停止が禁止されている領域内に車両が停止してしまった場合に適切な運転支援をできるシステムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１に係る運転支援システムは、車両に搭載されて用いられ、検出手段（１１，１２，１３，２１：以下同様に、実施形態における対応構成要素の符号を括弧内に示すが、この記載によって特許請求の範囲を限定することを意味するものではない。）が、車両の停止が禁止されている場所を示す道路上の標示を検出し、判断手段（２９）が、その検出手段（１１，１２，１３，２１）によって検出された道路上の標示によって特定される車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かを判断する。

検出手段（１１，１２，１３，２１）は、例えばカメラ等の撮像手段（１１，１２，１３）を有し、その撮像手段（１１，１２，１３）を用いて、横断歩道や停止線、あるいは安全地帯等、車両の停止が禁止されている場所を示す道路上の標示を画像として撮像し、その撮像した画像に基づいて道路標示等を検出することが考えられる。

これらの道路標示は法律によって標示パターンが定められている。そのため、判断手段（２９）は、例えばその法定の標示パターンをテンプレートデータとして記憶しておき、画像中の標示パターンとマッチングするテンプレートデータを探すことで、車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かを判断すればよい。なお、これら道路標示に関しては、一般的に道路標示が存在する場所が車両停止禁止領域である。ただし、停止線の場合には、停止線より手前で停止する必要があるため、その停止線を越えた部分も車両停止禁止領域として扱う。

また、道路標示以外に踏切も車両の停止が禁止されている場所である。しかし、踏切の場合には、道路標示のように法定の標示が道路上にされているわけではない。ただし、踏切の場合には、通常の道路には存在しない特徴がある。つまり、車両の進行方向と交差するよう路面上にレールが存在している。そして、レールの両脇部分には列車の車輪が通過するための隙間が必ずある。これらは通常の道路には存在しない踏切ならでは特徴である。請求項３に係る運転支援システムの判断手段（２９）は、そのような道路上の特徴パターンをやはりテンプレートデータとして記憶しておき、画像中の特徴パターンが踏切を示すテンプレートデータに一致するか否かで、踏切に対応する車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かを判断すればよい。なお、踏切の場合には、特徴パターンであるレール部分に車両が存在する場合はもちろん、レール部分から所定距離は離れていないと列車と衝突する危険性がある。そこで、レール部分から所定距離（例えば２ｍといった距離）の領域を車両停止禁止領域内とすることが考えられる。

そして、本発明の運転支援システムは、車両移動制御手段（２９）が、判断手段（２９）によって車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合には、車両を前後進させる前後進手段（６０，７０）を制御して、車両停止禁止領域内から退避するよう自車両を移動させる。

上述した車両停止禁止領域は、いくつかのグループに分類することができる。ここでは、（ａ）車両を後進させることによって退避させることが適切な第１の車両停止禁止領域、（ｂ）車両を前進または後進の何れによって退避可能な第２の車両停止禁止領域、（ｃ）踏切に対応する第３の車両停止禁止領域の３つの領域を考える。それぞれの車両停止禁止領域の特性に応じた車両移動制御をすることが好ましい。順番に説明する。

（ａ）車両を後進させることによって退避させることが適切な第１の車両停止禁止領域
請求項１に係る運転支援システムは、この領域を念頭においている。なお、請求項１においては他の領域を区別して示す必要性がないため単に「車両停止禁止領域」と記載しているが、他の領域と区別して示す必要性のある請求項４，５，７では「第１の車両停止禁止領域」と記載している。本欄においては理解を容易にするため「第１の車両停止禁止領域」と記載する。この第１の車両停止禁止領域は、例えば、横断歩道や停止線等の道路標示に対応する領域である。横断歩道の前方には交差点や信号機等が存在し、横断歩道を越えて前方へ進むことが適切でないケースが多い。また、停止線に関しても、同様に前方に交差点や信号機、あるいは横断歩道が存在し、やはり停止線を越えて前方へ進むことが適切でないケースが多い。

したがって、請求項１に示すように、これらの道路標示に対応する第１の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断手段（２９）によって判断された場合、車両移動制御手段（２９）が次のような制御を行う。つまり、距離検知手段（２３）によって自車両後方に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前後進手段（６０，７０）を制御して、距離検知手段（２３）によって検知された自車両後方の障害物に衝突しないよう自車両を後進させることによって第１の車両停止禁止領域内から退避させるのである。

（ｂ）車両を前進または後進の何れによって退避可能な第２の車両停止禁止領域
請求項２に係る運転支援システムは、この領域を念頭においている。なお、請求項２においては他の領域を区別して示す必要性がないため単に「車両停止禁止領域」と記載しているが、他の領域と区別して示す必要性のある請求項４，６，７では「第２の車両停止禁止領域」と記載している。本欄においては理解を容易にするため「第２の車両停止禁止領域」と記載する。この第２の車両停止禁止領域は、例えば、立ち入り禁止部分、停止禁止部分、安全地帯等の道路標示に対応する領域である。これら立ち入り禁止部分、停止禁止部分、安全地帯等の道路標示が設けられている領域は、当該領域に停止しなければよく、当該領域を通り過ぎることができるのであればそうしてもよい領域である。つまり、上述した第１の車両停止禁止領域のように、前方に交差点や信号機が存在することが前提とされない。

したがって、請求項２に示すように、これらの道路標示に対応する第２の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断手段（２９）によって判断された場合、車両移動制御手段（２９）が次のような制御を行う。つまり、距離検知手段（２３）によって自車両後方に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前後進手段（６０，７０）を制御し、距離検知手段（２３）によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって第２の車両停止禁止領域内から退避させるのである。

（ｃ）踏切に対応する第３の車両停止禁止領域
請求項３に係る運転支援システムは、この領域を念頭においている。なお、請求項３においては他の領域を区別して示す必要性がないため単に「車両停止禁止領域」と記載しているが、他の領域と区別して示す必要性のある請求項５，６，７では「第３の車両停止禁止領域」と記載している。本欄においては理解を容易にするため「第３の車両停止禁止領域」と記載する。 この第３の車両停止禁止領域は、踏切内に車両が停止することは非常に危険なことである。そのため、極力早期に踏切内から退避する必要がある。

したがって、請求項３に示すように、記判断手段が第３の車両停止禁止領域内に自車両が存在する場合に、当該領域の前後端何れに近い側に自車両が存在するかまで判断でき、第３の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断手段（２９）によって判断された場合、車両移動制御手段（２９）が次のような制御を行う。つまり、判断手段（２９）によって判断された自車両に近い側の領域端に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前後進手段（６０，７０）を制御し、距離検知手段（２３）によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって車両停止禁止領域内から退避させる。一方、退避可能スペースが存在しなければ、車外音声報知手段（２６）によって退避可能スペースを作るよう報知するのである。

極力早期に踏切内から退避するため、第３の車両停止禁止領域内に自車両が存在する場合には、自車両に近い側の領域端に退避可能なスペースがあればそちらへ自車両を移動させる。しかし、退避可能なスペースがない場合も想定される。しかしながら、上述した第１あるいは第２の車両停止禁止領域とは異なり、自車両が第３の車両停止禁止領域に存在し続けることは非常に危険である。この場合には、他車両にも移動してもらってでも退避スペースを作る必要がある。そこで、車外音声報知手段（２６）によって退避可能スペースを作るよう（他車両の運転者等へ）報知する。この報知によって退避スペースができれば、その退避スペースへ退避するのである。

請求項４に係る運転支援システムは、第１の車両停止禁止領域を念頭においた請求項１に係るシステムの機能と、第２の車両停止禁止領域を念頭においた請求項２に係るシステムの機能とを併せ持つシステムである。

請求項５に係る運転支援システムは、第１の車両停止禁止領域を念頭においた請求項１に係るシステムの機能と、第３の車両停止禁止領域を念頭においた請求項３に係るシステムの機能とを併せ持つシステムである。

請求項６に係る運転支援システムは、第２の車両停止禁止領域を念頭においた請求項２に係るシステムの機能と、第３の車両停止禁止領域を念頭においた請求項３に係るシステムの機能とを併せ持つシステムである。

請求項７に係る運転支援システムは、第１の車両停止禁止領域を念頭においた請求項１に係るシステムの機能と、第２の車両停止禁止領域を念頭においた請求項２に係るシステムの機能と、第３の車両停止禁止領域を念頭においた請求項３に係るシステムの機能とを併せ持つシステムである。
また、請求項８に記載のような、請求項１〜７の何れか一項に記載の運転支援システムにおける判断手段及び車両移動制御手段として機能させるプログラムを、運転支援システムが内蔵するコンピュータに実行させるようになっていてもよい。このようになっていれば、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のコンピュータが読みとり可能な記録媒体にプログラムを記録し、そのプログラムを必要に応じてコンピュータにロードして起動することによりコンピュータをナビゲーション装置の制御手段として機能させることができる。また、プログラムはネットワーク等を用いて流通させることも可能である。

以下、本発明が適用された実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

［運転支援システムの構成説明］
図１（ｂ）は、本発明の運転支援システムの概略構成を示すブロック図であり、図１（ａ）は、本運転支援システムの構成要素であるカメラ１１，１２，１３の配置及び撮像範囲等を模式的に示す説明図である。

本運転支援システムは、車両１０に搭載され、車両前後及び車両下方の道路面を撮像するための３つのカメラ、すなわち前カメラ１１、中央カメラ１２及び後カメラ１３と、それらカメラ１１，１２，１３（以下、区別しない場合には単に「カメラ」と称す。）によって撮像した画像に各種画像処理を施す画像処理部２１と、利用者からの各種指示を入力するための操作スイッチ群２２と、車両前後の障害物との距離を検知するための超音波ソナー２３と、車内ＬＡＮ５０を介して他の装置と様々な情報をやりとりする車内ＬＡＮ通信部３０と、車内スピーカ２４と、表示部２５と、車外スピーカ２６と、上述した画像処理部２１，操作スイッチ群２２，超音波ソナー２３からの入力に応じて各種処理を実行し、車内スピーカ２４，表示部２５，車外スピーカ２６、車内ＬＡＮ通信部３０を制御する制御部２９とを備えている。

前カメラ１１、中央カメラ１２及び後カメラ１３については、図１（ａ）に例示するように、車両１０の下面であって車両の前部、中央部、後部にそれぞれ取り付けられている。中央カメラ１２は、車両下方の道路面を撮像する。また前カメラ１１は車両前部の下方及び車両前方の道路面を撮像する。例えば、車両前端から距離Ｌだけ前方の道路面まで撮像可能にされている。一方、後カメラ１３は車両後部の下方及び車両後方の道路面を撮像する。例えば、車両後端から距離Ｌだけ後方の道路面まで撮像可能となっている。これら車両前後の撮像範囲を決める距離Ｌは例えば２ｍ程度の距離である。つまり、車両の前方２ｍ程度の位置から車両後方２ｍ程度の位置までの間の道路面を、抜けなく撮像できるように設定されている。

なお、本実施形態では、３台のカメラ１１，１２，１３にて道路面を撮像するようにしたが、カメラの性能や配置場所を工夫することで例えば車両前後に設けた２台でも対応することも可能である。一方、例えばバス等の車長の長い車両の場合には、例えば４台以上のカメラを用いることも考えられる。これらのカメラ１１，１２，１３にて所定の道路標示や踏切を撮影するのであるが、道路標示の種類に関しては後述する。

画像処理部２１は、カメラ１１，１２，１３から出力されるアナログ画像信号を取り込み、これをデジタルの画像データに変換して、フィルタリング等の処理を施し、制御部２９へ出力する。

操作スイッチ群２２は、表示部２５の表示面と一体に構成されたタッチパネル及び表示部２５の周囲に設けられたメカニカルなキースイッチ等から構成される。なお、タッチパネルと表示部２５とは積層一体化されており、タッチパネルには、感圧方式，電磁誘導方式，静電容量方式，あるいはこれらを組み合わせた方式等各種の方式があるが、その何れを用いてもよい。本実施形態においては、この操作スイッチ群２２を操作することによって、後述する停車時運転支援機能のオン／オフを切り替えることができる。

超音波ソナー２３は、車両１０の前端部及び後端部に配置され、車両１０の前方及び後方それぞれに向かって超音波等の弾性波を放射し、放射した弾性波が障害物に当たって反射してくる反射波を受信することにより障害物までの距離を測定する。

車内スピーカ２４は、車両運転者に対して各種音声を出力するためのものである。
表示部２５は、車両運転者に対して各種情報の表示を行うためのものであり、液晶ディスプレイ，有機ＥＬディスプレイ，ＣＲＴ等の何れを用いてもよい。

車外スピーカ２６は、車外の例えば他車両の運転者に対して各種音声を出力するためのものであり、例えば車載のホーン近傍に設けることが考えられる。
車内ＬＡＮ通信部３０は、車内ＬＡＮ５０を介して車内ＬＡＮ５０に接続された様々な機器、例えば、エンジンＥＣＵ６０やＡＴ（オートマティックトランスミッション）−ＥＣＵ７０等と通信を行う。エンジンＥＣＵ６０やＡＴ−ＥＣＵ７０は公知の構成なので詳しい説明は省略するが、制御部２９は、これらエンジンＥＣＵ６０やＡＴ−ＥＣＵ７０を制御することで、車両１０を自動的に前後進させることができるよう構成されている。

制御部２９は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＳＲＡＭ，Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスライン等からなる周知のマイクロコンピュータを中心に構成されており、ＲＯＭ及びＲＡＭに記憶されたプログラムに基づいて、運転支援処理を実行する。この運転支援処理の内、道路標示または踏切を示す道路上の特徴を検出する処理に際しては、カメラ１１，１２，１３にて得られ画像処理部２１にて所定の画像処理の施された撮像画像上で、所定の道路標示や踏切を示す道路上の特徴を検出する。これら所定の道路標示や踏切を示す道路上の特徴の検出に際しては、撮像画像の中にテンプレートデータベースに格納されている特定の図形と一致することを検出する。このテンプレートデータベースは、制御部２９中のメモリに格納されている。

［運転支援のための作動説明］
次に、制御部２９が実行する処理のうち、車両が停止した場合に行う運転支援処理について、図２〜５のフローチャートを用いて説明する。

図２に示すように、まず自車両が停止したか否か判断する（Ｓ１０）。この判断は、例えばエンジンＥＣＵ６０に接続された図示しない車速センサからの情報をエンジンＥＣＵ６０Ｍ車内ＬＡＮ５０及び車内ＬＡＮ通信部３０経由で取得して行う。

停車した場合には（Ｓ１０：ＹＥＳ）、支援機能がオンされているか否か判断する（Ｓ２０）。上述したように、操作スイッチ群２２を操作することによって、後述する停車時運転支援機能のオン／オフを切り替えることができる。

運転支援機能がオフの場合には（Ｓ２０：ＮＯ）、そのまま本処理を終了する。一方、 運転支援機能がオンの場合には（Ｓ２０：ＹＥＳ）、道路標示を検出したか否か判定する（Ｓ３０）。上述したように、カメラ１１，１２，１３にて得られ画像処理部２１にて所定の画像処理の施された撮像画像上で、テンプレートデータベースに格納されている道路標示を示す図形と一致するか否かで判定する。

このＳ３０において検出する「所定の道路標示」について、図６〜図８を参照して説明する。これら図６〜図８に示す道路標示は、道路交通法によってその形状サイズが規定されている。

（所定の道路標示の説明）
図６（ａ）〜（ｃ）は横断歩道を示す道路標示であり、いずれの場合も道路の進行方向に沿って幅０．４５ｍ〜０．５０ｍの白線が複数本並んで設けられている。そして、それら白線間の距離も、やはり白線幅と同じ０．４５ｍ〜０．５０ｍである。また、図６（ｂ）に示すように、幅０．４５ｍ〜０．５０ｍの白線の端部同士が細い白線で接続されている場合には、その細い白線の幅は０．１５ｍ〜０．３０ｍである。

図６（ｄ）は停止線を示す道路標示であり、道路の進行方向に直交するように幅０．３０ｍ〜０．４５ｍの白線が道路幅分設けられている。
図７（ａ）は立ち入り禁止部分を示す道路標示であり、道路の進行方向に沿って細長いレーストラック形状の黄線が設けられ、その内部に、道路の進行方向に斜めに交差する方向に白線が複数本並んで設けられている。レーストラック形状の黄線の幅は０．１５ｍ〜０．３０ｍである。また、白線の幅は０．３０ｍ〜０．４５ｍであり、それら白線間の距離は１．０ｍ〜１．５ｍである。

図７（ｂ）は停止禁止部分を示す道路標示であり、道路の進行方向に沿って長方形状の枠となる白線が設けられている。そして、その内部に、道路の進行方向に斜めに交差する方向に白線が複数本並んで設けられているのであるが、長方形状の枠内の中心部については白線が存在しないようになっている。具体的には、枠部分から１．０ｍ〜１．２ｍ分だけ白線を設けるようにしてある。白線の幅は０．１５ｍであり、長方形状の枠内の白線間の距離は１．０ｍ〜１．５ｍである。

図８（ａ）は安全地帯を示す道路標示であり、道路の進行方向に沿って長方形状の黄線が設けられ、その黄線の長方形状枠の内部に同じく長方形状の白線が設けられている。これら黄線と白線は何れも、道路の進行方向に沿った辺に関しては０．１５ｍの幅であり、道路の進行方向に直交する辺に関しては０．３ｍの幅にされている。

図８（ｂ）は路面電車停留場を示す道路標示であり、軌道敷の縁石に沿うように設けられている。この道路標示は０．１５ｍの幅の白線で構成され、軌道敷の縁石から、その縁石に平行な部分までの距離が１．５ｍとされている。

道路標示の説明は以上で終わり、図２のＳ３０の処理説明に戻る。このような道路標示に対応したテンプレートデータベースが制御部２９中のメモリに格納されており、カメラ１１，１２，１３にて得られた撮像画像の中にテンプレートデータベースに格納されている特定の図形と一致することを検出した場合には、Ｓ３０にて肯定判断となる。

Ｓ３０にて肯定判断となった場合には、Ｓ４０へ移行して、Ａグループの道路標示であるか否か判断する。本実施形態においては、図６に示す横断歩道・停止線をＡグループの道路標示とし、図７〜図８に示す立ち入り禁止部分・停止禁止部分・安全地帯・路面電車停留場をＢグループの道路標示としている。Ａグループの道路標示であれば（Ｓ４０：ＹＥＳ）、Ｓ５０へ移行してＡグループの道路標示に対応する運転支援処理を実行する。また、Ａグループの道路標示でない場合、つまりＢグループの道路標示であれば（Ｓ４０：ＮＯ）、Ｓ６０へ移行してＢグループの道路標示に対応する運転支援処理を実行する。

一方、Ｓ３０にて否定判断、すなわち道路標示を検出していない場合には、Ｓ７０へ移行して、踏切を検出したか否か判断する。踏切の場合には、道路標示のように法定の標示が道路上にされているわけではない。ただし、踏切の場合には、通常の道路には存在しない特徴がある。つまり、車両の進行方向と交差するよう路面上にレールが存在している。そして、レールの両脇部分には列車の車輪が通過するための隙間が必ずある。これらは通常の道路には存在しない踏切ならでは特徴である。そこで、そのような踏切特有の道路上の特徴パターンをテンプレートデータとして記憶しておき、画像中の特徴パターンが踏切を示すテンプレートデータに一致するか否かで、踏切に対応する車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かを判断する。

踏切を検出した場合には（Ｓ７０：ＹＥＳ）、Ｓ８０へ移行して踏切に対応する運転支援処理を実行し、踏切を検出していない場合には（Ｓ７０：ＮＯ）、そのまま本処理を終了する。

それでは、Ｓ５０，Ｓ６０，Ｓ８０の各運転支援処理の詳細を、それぞれ図３、図４、図５を参照して説明する。
（１）Ａグループの道路標示に対応する運転支援処理
上述のように、Ａグループの道路標示は図６に示す横断歩道・停止線である。

Ａグループの道路標示に対応する運転支援処理においては、図３に示すように、まず車両が道路標示上に載っているか否か確認する（Ｓ５１０）。図１（ａ）を参照して説明したように、カメラ１１，１２，１３によって、車両の前方２ｍ程度の位置から車両後方２ｍ程度の位置までの間の道路面を、抜けなく撮像できるように設定されている。したがって、カメラ１１，１２，１３にて撮像した画像中に道路標示が見つかったとしても、車両が必ずしもその道路標示上に載っているとは限らない。例えば横断歩道や停止線から１ｍ手前で停止した場合であってもカメラ１１，１２，１３によって横断歩道や停止線を検出するが、車両は横断歩道上や停止線上には停止していない。そこで、Ｓ５１０では、車両が道路標示上に載っているか否か確認するのである。

そして、車両が道路標示上に載っていないのであれば（Ｓ５２０：ＮＯ）、Ｓ５３０へ移行し、道路標示上に載っていないことを、表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知する。この際、単に「道路標示上に停止していません」と報知してもよいし、例えば検出した道路標示が横断歩道であれば「横断歩道上に停止していません」と報知し、停止線であれば「停止線上に停止していません」というように、道路標示の種類を区別して報知するようにしてもよい。Ｓ５３０の処理後は、本「Ａグループの道路標示に対応する運転支援処理」を終了する。

一方、車両が道路標示上に載っていれば（Ｓ５２０：ＹＥＳ）、Ｓ５４０へ移行し、超音波ソナー２３からの情報に基づいて、車両後方の空きスペースを確認する。超音波ソナー２３からの情報に基づけば車両後方の障害物（例えば車両）までの距離がわかるため、その距離から、車両後方に自車両が退避可能な空きスペースがあるか否か判断する（Ｓ５５０）。

退避可能な空きスペースがあれば（Ｓ５５０：ＹＥＳ）、車両が後進することを、表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知する（Ｓ５６０）。そして、エンジンＥＣＵ６０及びＡＴ−ＥＣＵ７０へ指令を出して、車両を後進させる（Ｓ５７０）。具体的には、道路標示（横断歩道または停止線）から自車両が外れるか、あるいは後方との距離がある距離以下から離れるまで後進させる。つまり、カメラ１１，１２，１３にて撮像した画像を画像処理部２１にて解析した結果や、超音波ソナー２３から得た後方の障害物との距離を適宜参照して、自動的に後進させるのである。

一方、退避可能な空きスペースがなければ（Ｓ５５０：ＮＯ）、道路標示上に停車していることを、表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知する（Ｓ５８０）。この際、単に「道路標示上に停止していますので注意して下さい」と報知してもよいし、例えば検出した道路標示が横断歩道であれば「横断歩道上に停止していますので注意して下さい」と報知し、停止線であれば「停止線上に停止していますので注意して下さい」というように、道路標示の種類を区別して報知するようにしてもよい。

Ｓ５７０またはＳ５８０の処理後は、本「Ａグループの道路標示に対応する運転支援処理」を終了する。
（２）Ｂグループの道路標示に対応する運転支援処理
上述のように、Ｂグループの道路標示は、図７〜図８に示す立ち入り禁止部分・停止禁止部分・安全地帯・路面電車停留場である。

Ｂグループの道路標示に対応する運転支援処理においては、図４に示すように、まず車両が道路標示上に載っているか否か確認する（Ｓ６１０）。 そして、車両が道路標示上に載っていないのであれば（Ｓ５６０：ＮＯ）、Ｓ６３０へ移行し、道路標示上に載っていないことを表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知する。この際、単に「道路標示上に停止していません」と報知してもよいし、例えば検出した道路標示が立ち入り禁止部分であれば「立ち入り禁止部分に停止していません」というように、道路標示の種類を区別して報知するようにしてもよい。Ｓ６３０の処理後は、本「Ｂグループの道路標示に対応する運転支援処理」を終了する。

一方、車両が道路標示上に載っていれば（Ｓ６２０：ＹＥＳ）、Ｓ６４０へ移行し、超音波ソナー２３からの情報に基づいて、車両後方の空きスペースを確認する。そして、車両後方に自車両が退避可能な空きスペースがあるか否か判断し（Ｓ６５０）、退避可能な空きスペースがあれば（Ｓ５５０：ＹＥＳ）、車両が後進することを、表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知する（Ｓ６６０）。そして、エンジンＥＣＵ６０及びＡＴ−ＥＣＵ７０へ指令を出して、車両を後進させる（Ｓ６７０）。このＳ６７０の処理は、図３のＳ５７０にて説明した内容と同様である。

一方、車両後方に退避可能な空きスペースがなければ（Ｓ６５０：ＮＯ）、Ｓ６８０へ移行し、超音波ソナー２３からの情報に基づいて、今度は車両前方の空きスペースを確認する。そして、車両前方に自車両が退避可能な空きスペースがあるか否か判断し（Ｓ６９０）、退避可能な空きスペースがあれば（Ｓ６９０：ＹＥＳ）、車両が前進することを、表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知する（Ｓ７００）。そして、エンジンＥＣＵ６０及びＡＴ−ＥＣＵ７０へ指令を出して、車両を前進させる（Ｓ７１０）。具体的には、道路標示（横断歩道または停止線）から自車両が外れるか、あるいは前方との距離がある距離以下から離れるまで後進させる。つまり、カメラ１１，１２，１３にて撮像した画像を画像処理部２１にて解析した結果や、超音波ソナー２３から得た前方の障害物との距離を適宜参照して、自動的に前進させるのである。

また、車両前方にも退避可能な空きスペースがなければ（Ｓ６９０：ＮＯ）、道路標示上に停車していることを、表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知する（Ｓ７２０）。この際、単に「道路標示上に停止していますので注意して下さい」と報知してもよいし、例えば検出した道路標示が立ち入り禁止部分であれば「立ち入り禁止部分に停止していますので注意して下さい」というように、道路標示の種類を区別して報知するようにしてもよい。

Ｓ６７０、Ｓ７１０またはＳ７２０の処理後は、本「Ｂグループの道路標示に対応する運転支援処理」を終了する。
（３）踏切に対応する運転支援処理
図５に示すように、まず車両が踏切上に載っているか否か確認する（Ｓ８１０）。この場合の「踏切」とは、踏切部分において車両の停止が禁止されている領域、例えば遮断機によって車両進入が禁止される領域を意味する。以下、踏切に対応する車両停止禁止領域」の意味で単に「踏切」と称す。踏切の場合には、レール部分に車両が存在する場合はもちろん、レール部分から所定距離は離れていないと列車との衝突の危険性がある。そこで、レール部分から所定距離（例えば２ｍといった距離）の領域を車両停止禁止領域内とする。

そして、車両が踏切上に載っていないのであれば（Ｓ８２０：ＮＯ）、Ｓ８３０へ移行し、踏切上に載っていないことを、表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知する。Ｓ８３０の処理後は、本「踏切に対応する運転支援処理」を終了する。

一方、車両が踏切上に載っていれば（Ｓ８２０：ＹＥＳ）、Ｓ８４０へ移行し、カメラ１１，１２，１３から得た撮像画像に基づいて、踏切上における車両前後方向の位置を確認し、脱出口に近い方向を決定する。これは、踏切内に車両が停止することは非常に危険なことであるため、極力早期に踏切内から退避する必要があるという観点から、踏切から脱出するためには車両前後方向の何れが近いかを決定するのである。これは、カメラ１１，１２，１３からの撮像画像に基づき、車両下方のどの位置にレールが存在するかによって決定できる。

そして、続くＳ８５０では、超音波ソナー２３からの情報に基づいて、Ｓ８４０にて決定した方向（車両前方または後方）の空きスペースがあるか否か判断する。
退避可能な空きスペースがあれば（Ｓ８５０：ＹＥＳ）、車両が前進または後進することを、表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知する（Ｓ８６０）。そして、エンジンＥＣＵ６０及びＡＴ−ＥＣＵ７０へ指令を出して、車両を前進または後進させる（Ｓ８７０）。具体的には、踏切から自車両が外れるまで前進または後進させる。つまり、カメラ１１，１２，１３にて撮像した画像を画像処理部２１にて解析した結果に基づいて、踏切（上述のように、踏切に対応する車両停止禁止領域の意味）から外れるまで、自動的に前進または後進させるのである。Ｓ８７０の処理後は、本「踏切に対応する運転支援処理」を終了する。

一方、退避可能な空きスペースがなければ（Ｓ８５０：ＮＯ）、車外スピーカ２６を用いた音声によって、「緊急移動が必要です。車間を詰めて下さい。」といった報知を車両外部へ行う（Ｓ８８０）。この報知は、他車両の運転者に対する報知を目的とするものである。

このＳ８８０の処理後は、Ｓ８１０へ戻る。
［実施形態の運転支援システムによる効果］
以上、本実施形態の運転支援システムの構成および作動について説明したが、本実施形態の運転支援システムによれば、横断歩道・停止線・立ち入り禁止部分・停止禁止部分・安全地帯・路面電車停留場や踏切などの車両停止禁止領域内に自車両が存在する場合、その車両停止禁止領域内から退避するよう自車両を自動的に移動させることができる。このように、横断歩道や踏切等、車両停止が禁止されている領域内に車両が停止してしまった場合に適切な運転支援をできる。

また、他の車両が存在する等の理由で退避できない場合には、その旨を運転者へ報知している、そのため、例えば、横断歩道上に自車両が停止していることを留意して周囲に気を配るよう運転者に注意喚起することができる。

さらに、（ａ）車両を後進させることによって退避させることが適切な第１の車両停止禁止領域、（ｂ）車両を前進または後進の何れによって退避可能な第２の車両停止禁止領域、（ｃ）踏切に対応する第３の車両停止禁止領域の３つの領域が考えられるため、それぞれに対応した適切な運転支援処理を行う。つまり、横断歩道・停止線というＡグループの道路標示に対応する第１の車両停止禁止領域内に停止した場合には、後進のみを行い、立ち入り禁止部分・停止禁止部分・安全地帯・路面電車停留場というＢグループの道路標示に対応する第２の車両停止禁止領域内に停止した場合には、後進だけでなく前進による退避も許容する。

そして、踏切に対応する第３の車両停止禁止領域の場合には、極力早期に当該領域内から退避する必要があるため、自車両に近い側の領域端に退避可能なスペースがあればそちらへ自車両を移動させる。また、退避可能なスペースがない場合も想定されるが、上述した第１あるいは第２の車両停止禁止領域とは異なり、自車両が第３の車両停止禁止領域に存在し続けることは非常に危険である。そこで、この場合には他車両にも移動してもらってでも退避スペースを作る必要があるため、車外スピーカ２６によって退避可能スペースを作るよう（他車両の運転者等へ）報知する。この報知によって退避スペースができれば、その退避スペースへ退避するのである。

また、自車両を自動的に前進または後進させる場合、表示部２５を用いた表示または車内スピーカ２４を用いた音声によって運転者へ報知している。このようにすれば、運転者は自動的に自車両が前後進している理由を理解でき、不審感を抱かなくなる。また、自動的に自車両が前後進することを運転者が理解することによって、例えば状況に応じて運転者自らがブレーキを掛けるなどの対処が迅速にできることとなる。

また、自車両が車両停止禁止領域に存在しない場合もそれを報知するようにしている。 このようにすれば、車両停止禁止領域付近で自車両が停止した場合に、車両停止禁止領域内に自車両が存在しないことを運転者が確認でき、安心できる。

［他の実施形態］
以下、他の実施形態について説明する。
（イ）上述した実施形態では、超音波ソナー２３を用いて車両前方及び後方の空きスペースを確認するようにした。しかし、前カメラ１１及び後カメラ１３を用いて空きスペースを確認するようにしてもよい。その場合には超音波ソナー２３は不要となる。ただし、前方あるいは後方の車両までの距離を検知する必要があるため、前カメラ１１及び後カメラ１３の撮像範囲を、その用途に合ったものにする必要はある。

（ロ）上述した実施形態では、車両停止禁止領域に対応する道路標示として、横断歩道・停止線・立ち入り禁止部分・停止禁止部分・安全地帯・路面電車停留場の６例を示したが、これ以外であっても、同様に車両の停止が禁止される領域を示す道路標示があれば、それも対象とすることができる。

（ａ）は運転支援システムの構成要素であるカメラ１１，１２，１３の配置及び撮像範囲等を模式的に示す説明図であり、（ｂ）は運転支援システムの概略構成図である。 車両停止時運転支援処理のメインルーチンを示すフローチャートである。 Ａグループの道路標示に対応する運転支援処理を示すフローチャートである。 Ｂグループの道路標示に対応する運転支援処理を示すフローチャートである。 踏切に対応する運転支援処理を示すフローチャートである。 Ａグループの道路標示の説明図である。 Ｂグループの道路標示の説明図である。 Ｂグループの道路標示の説明図である。

符号の説明

１０…車両、１１…前カメラ、１２…中央カメラ、１３…後カメラ、２１…画像処理部、２２…操作スイッチ群、２３…超音波ソナー、２４…車内スピーカ、２５…表示部 ２６…車外スピーカ、２９…制御部、３０…車内ＬＡＮ通信部、５０…車内ＬＡＮ、６０…エンジンＥＣＵ、７０…ＡＴ−ＥＣＵ。

Claims (8)

1. 車両の停止が禁止されている場所を示す道路上の標示を検出可能な検出手段と、
   その検出手段によって検出された前記道路上の標示によって特定される車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かを判断する判断手段と、
   車両を前後進させる前後進手段と、
   前記判断手段によって前記車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記前後進手段を制御して、前記車両停止禁止領域内から退避するよう自車両を移動させる車両移動制御手段と、
   自車両後方の障害物との距離を検知可能な距離検知手段と、
   を備え、車両に搭載されて用いられる運転支援システムであって、
   前記判断手段は、車両を後進させることによって退避させることが適切な車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否か判断可能であり、
   前記車両移動制御手段は、
   前記判断手段によって前記車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記距離検知手段によって自車両後方に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、
   退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御して、前記距離検知手段によって検知された自車両後方の障害物に衝突しないよう自車両を後進させることによって前記車両停止禁止領域内から退避させることを特徴とする運転支援システム。
2. 車両の停止が禁止されている場所を示す道路上の標示を検出可能な検出手段と、
   その検出手段によって検出された前記道路上の標示によって特定される車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かを判断する判断手段と、
   車両を前後進させる前後進手段と、
   前記判断手段によって前記車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記前後進手段を制御して、前記車両停止禁止領域内から退避するよう自車両を移動させる車両移動制御手段と、
   自車両前方及び後方の障害物との距離を検知可能な距離検知手段と、
   を備え、車両に搭載されて用いられる運転支援システムであって、
   前記判断手段は、車両を前進または後進の何れかによって退避可能な車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否か判断可能であり、
   前記車両移動制御手段は、
   前記判断手段によって前記車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記距離検知手段によって自車両前方または後方の何れかに退避可能なスペースが存在するか否か判断し、
   退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって前記車両停止禁止領域内から退避させること
   を特徴とする運転支援システム。
3. 踏切を示す道路上の特徴を検出可能な検出手段と、
   その検出手段によって検出された前記踏切を示す道路上の特徴によって特定される車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かを判断する判断手段と、
   車両を前後進させる前後進手段と、
   前記判断手段によって前記車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記前後進手段を制御して、前記車両停止禁止領域内から退避するよう自車両を移動させる車両移動制御手段と、
   自車両後方の障害物との距離を検知可能な距離検知手段と、
   自車両外部に対して音声にて報知するための車外音声報知手段と、
   を備え、車両に搭載されて用いられる運転支援システムであって、
   前記判断手段は、前記車両停止禁止領域の前後端何れに近い側に自車両が存在するかを判断可能であり、
   前記車両移動制御手段は、
   前記判断手段によって前記車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記判断手段によって判断された自車両に近い側の領域端に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、
   退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって前記車両停止禁止領域内から退避させ、
   退避可能スペースが存在しなければ、前記車外音声報知手段によって退避可能スペースを作るよう報知すること
   を特徴とする運転支援システム。
4. 請求項１に記載の運転支援システムにおいて、
   前記距離検知手段は、自車両後方の障害物との距離に加え、自車両前方の障害物との距離も検知可能であり、
   前記判断手段は、車両を後進させることによって退避させることが適切な車両停止禁止領域である第１の車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かだけでなく、車両を前進または後進の何れかによって退避可能な車両停止禁止領域である第２の車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かを判断可能であり、
   前記車両移動制御手段は、
   前記判断手段によって前記第１の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記距離検知手段によって自車両後方に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両後方の障害物に衝突しないよう自車両を後進させることによって前記第１の車両停止禁止領域内から退避させ、
   前記判断手段によって前記第２の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記距離検知手段によって自車両前方または後方の何れかに退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって前記第２の車両停止禁止領域内から退避させること
   を特徴とする運転支援システム。
5. 請求項１に記載の運転支援システムにおいて、
   自車両外部に対して音声にて報知するための車外音声報知手段を備え、
   前記検出手段は、前記車両の停止が禁止されている場所を示す道路上の標示および踏切を示す道路上の特徴を検出可能であり、
   前記判断手段は、車両を後進させることによって退避させることが適切な車両停止禁止領域である第１の車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かだけでなく、踏切に対応する第３の車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否か判断可能であり、且つ当該第３の車両停止禁止領域の前後端何れに近い側に自車両が存在するかを判断可能であり、
   前記車両移動制御手段は、
   前記判断手段によって前記第１の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記距離検知手段によって自車両後方に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両後方の障害物に衝突しないよう自車両を後進させることによって前記第１の車両停止禁止領域内から退避させ、
   前記判断手段によって前記第３の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記判断手段によって判断された自車両に近い側の領域端に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって前記第３の車両停止禁止領域内から退避させ、退避可能スペースが存在しなければ、前記車外音声報知手段によって退避可能スペースを作るよう報知すること
   を特徴とする運転支援システム。
6. 請求項２に記載の運転支援システムにおいて、
   自車両外部に対して音声にて報知するための車外音声報知手段を備え、
   前記検出手段は、前記車両の停止が禁止されている場所を示す道路上の標示および踏切を示す道路上の特徴を検出可能であり、
   前記判断手段は、車両を前進または後進の何れかによって退避可能な車両停止禁止領域である第２の車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否かだけでなく、踏切に対応する第３の車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否か判断可能であり、且つ当該第３の車両停止禁止領域の前後端何れに近い側に自車両が存在するかを判断可能であり、
   前記車両移動制御手段は、
   前記判断手段によって前記第２の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記距離検知手段によって自車両前方または後方の何れかに退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって前記第２の車両停止禁止領域内から退避させ、
   前記判断手段によって前記第３の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記判断手段によって判断された自車両に近い側の領域端に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって前記第３の車両停止禁止領域内から退避させ、退避可能スペースが存在しなければ、前記車外音声報知手段によって退避可能スペースを作るよう報知すること
   を特徴とする運転支援システム。
7. 請求項６に記載の運転支援システムにおいて、
   前記判断手段は、車両を後進させることによって退避させることが適切な車両停止禁止領域である第１の車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否か、車両を前進または後進の何れかによって退避可能な車両停止禁止領域である第２の車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否か、踏切に対応する第３の車両停止禁止領域内に自車両が存在するか否か判断可能であり、且つ当該第３の車両停止禁止領域の前後端何れに近い側に自車両が存在するかを判断可能であり、
   前記車両移動制御手段は、
   前記判断手段によって前記第１の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記距離検知手段によって自車両後方に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両後方の障害物に衝突しないよう自車両を後進させることによって前記第１の車両停止禁止領域内から退避させ、
   前記判断手段によって前記第２の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記距離検知手段によって自車両前方または後方の何れかに退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって前記第２の車両停止禁止領域内から退避させ、
   前記判断手段によって前記第３の車両停止禁止領域内に自車両が存在すると判断された場合、前記判断手段によって判断された自車両に近い側の領域端に退避可能なスペースが存在するか否か判断し、退避可能スペースが存在すれば、前記前後進手段を制御し、前記距離検知手段によって検知された自車両前方または後方の障害物に衝突しないよう自車両を前進または後進させることによって前記第３の車両停止禁止領域内から退避させ、退避可能スペースが存在しなければ、前記車外音声報知手段によって退避可能スペースを作るよう報知すること
   を特徴とする運転支援システム。
8. コンピュータを、請求項１〜７の何れか一項に記載の運転支援システムにおける前記判断手段及び車両移動制御手段として機能させるためのプログラム。

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