JP5228928B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転支援装置に関する。

運転支援装置には、交差点に進入する車両の衝突の可能性を判定し、衝突する可能性がある場合には警報出力、情報提供や介入制御などを行うものがある。特許文献１に記載の装置では、交差点における車両同士の衝突を防止するために、路側に設置されたセンサや車載センサによって検出された情報に基づいて２方向から交差点に接近する車両が検出された場合、車両毎に速度、加速度、交差点までの距離などに基づいて交差点に到達する時刻を確率的手段を用いてそれぞれ予測し、この各車両の予測到達時刻に基づいて衝突の可能性を判定し、必要に応じて各車両の運転者に警報出力などを行う。

特開２００２−１４０７９９号公報 特開２００８−１９７７４０号公報

上記のような従来の衝突判定では、衝突が可能性があるか否かの判定において固定の閾値で判定を行っている。また、このような衝突判定は、交差点からある程度離れた位置（例えば、インフラ情報を受信した位置）から行うので、交差点（衝突の可能性のある地点）まで余裕があるタイミングからの判定となる。そのため、判定を開始してから交差点に到達するまでに、車両の速度が変化したりする。このような速度の変化に対応するために大きな閾値に固定すると、衝突する可能性があると判定され易くなる。その結果、不要な警報出力などが発生し、運転者が煩わしさを感じる。一方、小さな閾値に固定すると、衝突する可能性があると判定され難くなる。このように、衝突判定の閾値が固定の場合、判定精度が低下し、システムの信頼性が低下する。

そこで、本発明は、走行状況に応じて高精度な衝突判定を行うことができる運転支援装置を提供することを課題とする。

本発明に係る運転支援装置は、交差点に進入する車両と移動体との衝突の可能性を判定する運転支援装置であって、車両の速度を取得する速度取得手段と、車両の交差点までの距離を取得する距離取得手段と、車両の交差点への到達時間を予測する車両側予測手段と、移動体の交差点への到達時間を予測する移動体側予測手段と、車両の交差点への予測到達時間と移動体の交差点への予測到達時間との差に基づいて交差点において車両と移動体とが衝突する可能性を判定する判定手段とを備え、判定手段は、車両の交差点への予測到達時間と移動体の交差点への予測到達時間との差を判定するための衝突の可能性のある時間範囲を規定する閾値を変更し、車両の速度が低い場合には高い場合よりも時間範囲を規定する閾値を衝突の可能性があると判定され難い閾値にし、車両の速度が高い場合でも車両の交差点までの距離が近い場合には遠い場合よりも時間範囲を規定する閾値を衝突の可能性があると判定され難い閾値にすることを特徴とする。

この運転支援装置では、判定手段により、様々な走行状況（例えば、速度、交差点までの距離、交差点までの交通量）に応じて衝突の判定基準を変更し、その判定基準を用いて交差点に進入する車両と移動体とが衝突する可能性を判定する。このように、運転支援装置では、衝突の判定基準を可変とすることにより、走行状況に応じて適切に衝突の可能性を判定でき、判定精度を向上させることができる。この判定結果を用いて各種支援（例えば、警報出力、情報提供、介入制御）を行うことにより、適切な支援を行うことができ、システムに対する信頼性も向上させることができる。なお、移動体は、車両や自動二輪車の他に、歩行者、自転車なども含む。

この運転支援装置では、車両側予測手段により車両が交差点に到達するまでに要する時間を予測するとともに、移動体側予測手段により移動体が交差点に到達するまでに要する時間を予測する。そして、運転支援装置では、判定手段により、様々な走行状況に応じて衝突の可能性のある時間範囲を規定する閾値を変更し、その閾値によって規定した時間範囲内に車両の交差点への予測到達時間と移動体の予測到達時間との時間差があるか否かによって車両と移動体とが衝突する可能性を判定する。このように、運転支援装置では、衝突の可能性のある時間範囲を規定する閾値を可変とすることにより、走行状況に応じて適切に衝突の可能性を判定できる。

この運転支援装置では、速度取得手段により車両の速度を取得する。交差点に進入する車両が低速ほど、交差点直前で判定結果が変わっても（特に、衝突の可能性がないから衝突の可能性があるへ判定が変わっても）、車両の運転者は対応（例えば、減速（停止）、操舵による回避）が可能である。そのため、判定精度を向上させるために、判定基準を厳しくしても対応ができる。一方、交差点に進入する車両が高速ほど、交差点直前で判定結果が変わると、車両の運転者は対応が困難である。そのため、判定基準を厳しくして判定結果が急に変わると、対応ができない。そこで、運転支援装置では、判定手段により、速度に応じて衝突の判定基準を変更し、速度が低い場合には高い場合よりも判定基準を厳しくする（衝突の可能性があると判定され難くする）。

この運転支援装置では、距離取得手段により車両の交差点までの距離を取得する。交差点まで近いほど、車両の状態（速度など）が変化する可能性が少ないので、衝突の可能性の判定が容易になる。そのため、判定基準を厳しくしても、判定結果が変わらない。一方、交差点まで遠いほど、車両の状態が変化する可能性が大きくなるので、衝突の可能性の判定が困難になる。そのため、判定基準を厳しくすると、判定結果が変わる可能性がある。そこで、運転支援装置では、判定手段により、車両の交差点までの距離に応じて衝突の判定基準を変更し、交差点まで近い場合には遠い場合よりも判定基準を厳しくする。

本発明の上記運転支援装置では、車両と交差点との間の交通量を取得する交通量取得手段を備え、判定手段は、車両と交差点との間の交通量が多い場合には少ない場合よりも時間範囲を規定する閾値を衝突の可能性があると判定され難い閾値にすると好適である。

この運転支援装置では、交通量取得手段により車両と交差点との間の交通量を取得する。交差点までの交通量が多いほど、車両が速度を変化させることが難いので、衝突の可能性の判定が容易になる。一方、交差点までの交通量が少ないほど、車両が速度を変化させ易いで、衝突の可能性の判定が困難である。そこで、運転支援装置では、判定手段により、交差点までの交通量に応じて衝突の判定基準を変更し、交通量が多い場合には少ない場合よりも判定基準を厳しくする。

本発明の上記運転支援装置は、車両に搭載される装置として構成されてもよい。このように、運転支援装置を車両に搭載し、車両で各種情報を収集して衝突判定を行ってもよい。

本発明の上記運転支援装置は、路側に設けられる装置として構成されてもよい。このように、運転支援装置を路側（インフラ側）に設け、路側の装置で各種情報を収集して衝突判定を行ってもよい。

本発明は、衝突の判定基準を可変とすることにより、走行状況に応じて適切に衝突の可能性を判定でき、判定精度を向上させることができる。

第１の実施の形態に係る運転支援装置の構成図である。 交差点の一例を示す模式図である。 第１の実施の形態に係る速度及び交錯ポイントまでの距離と衝突判定基準との関係を示す表である。 速度及び交錯ポイントまでの距離に対する余裕度の設定表である。 図１のＥＣＵにおける衝突可能性判定部と衝突防止支援制御部の処理の流れを示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係る運転支援装置の構成図である。 第２の実施の形態に係る速度、交錯ポイントまでの距離及び交通量と衝突判定基準との関係を示す表である。 交通量に対する余裕度の設定表である。 図６のＥＣＵにおける衝突可能性判定部と衝突防止支援制御部の処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明に係る運転支援装置の実施の形態を説明する。

本実施の形態では、本発明に係る運転支援装置を、車両に搭載される運転支援装置に適用する。本実施の形態に係る運転支援装置は、交差点に進入する自車と他車との衝突の可能性を判定し、その判定結果に応じて運転者に情報提供する。本実施の形態には、２つの形態があり、第１の実施の形態が衝突の判定基準を車両の速度及び位置に基づいて変更する形態であり、第２の実施の形態が衝突の判定基準を車両の速度、位置及び交通量に基づいて変更する形態である。

図１〜図４を参照して、第１の実施の形態に係る運転支援装置１について説明する。図１は、第１の実施の形態に係る運転支援装置の構成図である。図２は、交差点の一例を示す模式図である。図３は、第１の実施の形態に係る速度及び交錯ポイントまでの距離と衝突判定基準との関係を示す表である。図４は、速度及び交錯ポイントまでの距離に対する余裕度の設定表である。

運転支援装置１は、交差点毎に、交差点に他の方向から進入する他車を検出し、自車と他車の交錯ポイントに到達するまでの時間をそれぞれ予測し、その自車と他車の予測到達時間の差に基づいて自車と他車が衝突する可能性があるか否かを判定し、衝突の可能性がある場合には運転者に対して情報提供を行う。特に、運転支援装置１では、不適切な情報提供による運転者に対する煩わしさを抑制するとともに判定精度を向上させるために、自車の速度と交錯ポイントまでの距離に応じて衝突判定式における余裕度を設定する。

運転支援装置１は、車両状態センサ１０、ＧＰＳ[Global Positioning System]受信装置１１、他車情報通信装置１２、報知装置２０及びＥＣＵ[Electronic Control Unit]３１を備えており、ＥＣＵ３１に自車情報処理部３１ａ、他車情報処理部３１ｂ、衝突可能性判定部３１ｄ、衝突防止支援制御部３１ｅが構成される。

なお、第１の実施の形態では、車両状態センサ１０が特許請求の範囲に記載する速度取得手段に相当し、ＧＰＳ受信装置１１及び自車情報処理部３１ａが特許請求の範囲に記載する距離取得手段に相当し、衝突可能性判定部３１ｄが特許請求の範囲に記載する車両側予測手段、移動体側予測手段、判定手段に相当する。

車両状態センサ１０は、自車の走行状態を検出するセンサである。自車の走行状態としては、例えば、自車の速度である。車両状態センサ１０では、自車の速度などを検出し、その検出した速度などを車両状態信号としてＥＣＵ３１に送信する。

ＧＰＳ受信装置１１は、ＧＰＳアンテナや処理装置などを備えており、自車の現在位置などを検出する。ＧＰＳ受信装置１１では、ＧＰＳアンテナでＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信する。そして、ＧＰＳ受信装置１１では、処理装置でそのＧＰＳ信号を復調し、その復調された各ＧＰＳ衛星からの情報に基づいて自車の現在位置（緯度、経度）などを算出する。そして、ＧＰＳ受信装置１１では、自車の現在位置などを現在位置信号としてＥＣＵ３１に送信する。なお、車両にナビゲーションシステムが搭載される場合、ナビゲーションシステムのＧＰＳ受信装置を共有するか、あるいは、ナビゲーションシステムから現在位置を取得する。

他車情報通信装置１２は、交差点周辺の他車の情報を通信によって取得するための通信装置である。他車情報通信装置１２は、路側に設置される光ビーコンなどからのインフラ情報に交差点周辺の車両の情報も含まれる場合には路車間通信装置でもよいし、各車両に車車間通信装置が搭載されている場合には車車間通信装置でもよい。取得する他車の情報としては、例えば、現在位置、速度、交差点内での進行方向である。他車情報通信装置１２では、交差点周辺の他車の情報を含む信号を受信し、その信号を復調して情報を取り出し、その情報を他車情報信号としてＥＣＵ３１に送信する。

報知装置２０は、運転者へ情報提供を行うための報知装置であり、例えば、スピーカ、ディスプレイである。報知装置２０では、ＥＣＵ３１から音声信号を受信すると、その音声信号に応じて音声を出力する。また、報知装置２０では、ＥＣＵ３１からの画像信号を受信すると、その画像信号に示される画像を表示する。

ＥＣＵ３１は、ＣＰＵ[CentralProcessing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]などからなる電子制御ユニットであり、運転支援装置１を統括制御する。ＥＣＵ３１では、ＲＯＭに格納されるアプリケーションプログラムがＲＡＭにロードされ、ＣＰＵで実行されることによって自車情報処理部３１ａ、他車情報処理部３１ｂ、衝突可能性判定部３１ｄ、衝突防止支援制御部３１ｅが構成される。ＥＣＵ３１では、一定時間毎に、車両状態センサ１０、ＧＰＳ受信装置１１、他車情報通信装置１２から各信号を受信する。そして、ＥＣＵ３１では、交差点毎に、交差点の手前の所定の位置（例えば、光ビーコンからインフラ情報を受信した位置、交差点から一定距離手前の位置）から、この各信号に基づいて各部３１ａ，３１ｂ，３１ｄ，３１ｅの処理を開始し、情報提供する場合には報知装置２０に各信号をそれぞれ送信する。

自車情報処理部３１ａでは、車両状態センサ１０の車両状態信号から自車の速度などを取得するとともに、ＧＰＳ受信装置１１の現在位置信号から自車の現在位置を取得する。そして、自車情報処理部３１ａでは、自車の現在位置と交錯ポイントの位置情報に基づいて、自車の現在位置から交錯ポイント（例えば、中心位置）までの距離を算出する。

なお、交錯ポイントは、交差点内における自車と他車とが交錯する可能性のあるエリアである。交差ポイントは、交差点毎に、自車と他車の交差点内での進行方向、交差点の情報（形状、大きさ、位置など）に基づいて設定される。交差点の情報は、路車間通信によってインフラ情報で取得してもよいし、インフラ情報で取得できない場合には自車に設けられる地図データベースから取得してもよい。自車の交差点内での進行方向は、自車にナビゲーションシステムが搭載されている場合には目的地までの走行ルート情報から取得してもよいし、あるいは、ウインカスイッチでの操作情報から取得してもよい。

他車情報処理部３１ｂでは、交差点に進入する他車毎に、他車情報通信装置１２の他車情報信号から他車の速度、現在位置、進行方向などを取得する。そして、他車情報処理部３１ｂでは、交差点に進入する他車毎に、他車の現在位置と交錯ポイントの位置情報に基づいて、他車の現在位置から交錯ポイントまでの距離を算出する。

衝突可能性判定部３１ｄでは、自車の速度と交錯ポイントまでの距離に基づいて、自車が交錯ポイント（例えば、中心位置）に到達するまでに要する予測時間Ｔ１（秒）を算出する。また、衝突可能性判定部３１ｄでは、交差点に進入する他車毎に、他車の速度と交錯ポイントまでの距離に基づいて、他車が交錯ポイントに到達するまでに要する予測時間Ｔ２（秒）を算出する。なお、この予測時間の算出には、加速度などの情報を用いてもよい。

図２に示す例の場合、自車ＭＶは、交差点Ｃに接近しており、交差点Ｃ内での進行方向が右折である。一方、他車ＯＶは、自車ＭＶの対向側の道路を走行中であり、交差点Ｃに接近しており、交差点Ｃ内での進行方向が直進である。そのため、自車ＭＶの進路と他車ＯＶの進路とは、交差点Ｃ内で交錯し、交差点Ｃ内に交錯ポイントＣＰが設定される。自車ＭＶが交錯ポイントＣＰに到達するまでに要する時間と他車ＯＶが交錯ポイントＣＰに到達するまでに要する時間とが近いほど、自車ＭＶと他車ＯＶとが同じ時間帯に交錯ポイントＣＰに存在する可能性（すなわち、衝突する可能性）が高くなる。

衝突可能性判定部３１ｄでは、交差点に進入する他車毎に、衝突判定式（１）に自車の予測時間Ｔ１と他車の予測時間Ｔ２を代入し、衝突判定式（１）が成立するか否かを判定する。そして、衝突可能性判定部３１ｄでは、衝突判定式（１）が成立する場合には自車と他車が衝突する可能性があると判定し、衝突判定式（１）が成立しない場合には自車と他車が衝突する可能性がないと判定する。

衝突判定式（１）は、自車の予測時間Ｔ１と他車の予測時間Ｔ２との時間差が衝突する可能性がある時間範囲内か否か（すなわち、自車と他車が交錯ポイントに衝突する可能性のある範囲内でそれぞれ到着するか否か）を判定するための判定式である。

衝突判定式（１）におけるＴｐ(秒)は、自車が交錯ポイントに滞在すると予測される時間である。Ｔｐは、交差点毎に、自車の情報（速度、交差点内での進行方向など）、交差点の情報（形状、大きさなど）、ドライバ情報（年齢、性別など）を考慮して設定される。

衝突判定式（１）におけるＴｘ’Ｔｙ’(秒)は、衝突する可能性がある時間範囲（下限側の閾値、上限側の閾値）を規定するための余裕度である。この余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’により、予測時間Ｔ１と予測時間Ｔ２との時間差による判定において余裕分を設け、衝突直前での衝突可能性なしと衝突可能性ありとの判定の変化を回避でき、判定精度を向上させることができる。余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’は、自車の速度と位置に応じた可変値である。可変値とする理由について、以下で説明する。なお、Ｔｘ’とＴｙ’とは、同じ値でもよいし、異なる値でもよい。

交差点に進入する自車が低速ほど、交差点直前で衝突判定結果が変化しても（特に、衝突可能性なしから衝突可能性ありに変化した場合）、自車の運転者はその変化に対して対応（例えば、減速（停止）、操舵による回避）が可能である。そこで、自車が低速の場合、判定精度を向上させるために、図３に示すように、余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を小さくし、衝突判定をシビアにする。一方、交差点に進入する自車が高速ほど、交差点直前で判定結果が変化すると、自車の運転者はその変化に対して対応が困難である。そこで、自車が高速の場合、判定結果が急に変化しないように、図３に示すように、余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を大きし、衝突判定を甘くする。

自車から交差点まで近いほど、自車の速度などが変化する可能性が小さいので、衝突判定が容易であり、判定結果が変化する可能性が殆どない。そこで、自車が交錯ポイントまで近い場合、判定精度を向上させるために、図３に示すように、余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を小さくし、衝突判定をシビアにする。一方、自車から交差点まで遠いほど、自車の速度などが変化する可能性が大きくなるので、衝突判定が困難になる。そのため、衝突判定をシビアにすると、判定結果が変化する可能性がある。そこで、自車が交錯ポイントから遠い場合、判定結果が急に変化しないように、図３に示すように、余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を大きし、衝突判定を甘くする。

図３では、自車が低速の場合、交錯ポイントまでの距離に関係なく、衝突判定をシビアにしてる。これは、自車が低速の場合、交錯ポイントまで遠く、交錯ポイントに到達するまでに速度などが変化して判定結果が変化しても、自車の運転者はその変化に対して対応が可能であるからである。

図４には、速度と交錯ポイントまでの距離に応じた余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’の設定表の一例を示している。この設定表では、速度が高くなるほど、余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’として段階的に大きくなる値が設定される。また、交錯ポイントまで遠くなるほど、余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’として段階的に大きくなる値が設定される。ただし、速度が所定速度以下の場合、速度だけに応じて、速度が低くなるほど余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’として段階的に小さくなる値が設定されてもよい。なお、図４の例では、速度や交錯ポイントまでの距離に応じて多段階で余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’の値を変えるようにしているが、２段階、３段階程度で値を変えるようにしてもよい。

衝突可能性判定部３１ｄでは、衝突判定式（１）での判定を行う前に、自車の速度と交錯ポイントまでの距離に基づいて、余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’と速度及び交錯ポイントまでの距離との対応関係を示すマップなどを参照し、余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を設定する。なお、速度と交錯ポイントまでの距離のいずれか１つの情報しかない場合、その１つの情報のみを用いて余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’が設定される。速度、交錯ポイントまでの距離に応じた余裕度Ｔｘ’，ＴＹ’の具体的な値については実験などによって決められ、上記のマップなどが予め作成される。

衝突防止支援制御部３１ｅでは、衝突可能性判定部３１ｄで衝突の可能性があると判定した場合、自車の運転者に対して交差点において他車との衝突の可能性の情報及び他車の接近方向情報などを提供するための音声信号や画像信号を生成し、各信号を報知装置２０に送信する。

図１〜図４を参照して、運転支援装置１における動作について説明する。特に、ＥＣＵ３１の衝突可能性判定部３１ｄと衝突防止支援制御部３１ｅの処理については図５のフローチャートに沿って説明する。図５は、図１のＥＣＵにおける衝突可能性判定部と衝突防止支援制御部の処理の流れを示すフローチャートである。

一定時間毎に、車両状態センサ１０では、自車の速度などを検出し、車両状態信号をＥＣＵ３１に送信している。ＧＰＳ受信装置１１では、各ＧＰＳ衛星からＧＰＳ情報をそれぞれ受信し、各ＧＰＳ情報に基づいて現在位置などを算出し、現在位置信号をＥＣＵ３１に送信している。ＥＣＵ３１では、これらの各信号を受信し、自車の情報を取得する。

また、自車が交差点手前の光ビーコンなどのダウンリンクエリアに入り、光ビーコンから信号が送信されたりあるいは自車の所定距離以内に存在する他車から信号が送信されると、他車情報通信装置１２では、その信号を受信し、その信号から他車の情報（現在位置、速度、進行方向など）を取り出し、他車情報信号をＥＣＵ３１に送信している。ＥＣＵ３１では、この他車情報信号を受信し、他車の情報を取得する。

自車が交差点に接近すると、ＥＣＵ３１では、自車の現在位置と交錯ポイントの位置に基づいて自車から交錯ポイントまでの距離を算出する。さらに、ＥＣＵ３１では、自車の速度と交錯ポイントまでの距離に基づいて自車が交錯ポイントに到達するまでに要する予測時間Ｔ１を算出する（Ｓ１０）。

また、ＥＣＵ３１では、交差点に進入する他車毎に、他車の現在位置と交錯ポイントの位置に基づいて他車から交錯ポイントまでの距離を算出する。さらに、ＥＣＵ３１では、交差点に進入する他車毎に、他車の速度と交錯ポイントまでの距離に基づいて他車が交錯ポイントに到達するまでに要する予測時間Ｔ２を算出する（Ｓ１１）。

ＥＣＵ３１では、自車の速度と交錯ポイントまでの距離に応じて衝突判定式（１）の余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’を設定する（Ｓ１２）。そして、ＥＣＵ３１では、交差点に進入する他車毎に、自車の予測時間Ｔ１、他車の予測時間Ｔ２、余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’を用いて、衝突判定式（１）が成立するか否かを判定する（Ｓ１４）。

Ｓ１４にて衝突判定式（１）が成立すると判定した場合、ＥＣＵ３１では、衝突する可能性があると判断する（Ｓ１５）。そして、ＥＣＵ３１では、自車の運転者に対して交差点において他車との衝突の可能性の情報及び他車の接近方向情報などを提供するための音声信号や画像信号を生成し、各信号を報知装置２０に送信する（Ｓ１６）。すると、報知装置２０では、その音声信号に応じて音声を出力したり、その画像信号に応じて画像を表示する。

Ｓ１４にて衝突判定式（１）が成立しないと判定した場合、ＥＣＵ３１では、衝突する可能性がないと判断する（Ｓ１７）。

この運転支援装置１によれば、自車の速度と位置に基づいて衝突判定の閾値を可変とすることにより、自車の走行状況に応じて適切に衝突の可能性を判定でき、判定精度を向上させることができる。この判定結果を用いて情報提供を行うことにより、適切な情報提供を行うことができ、システムに対する信頼性を向上させることができ、不適切な情報提供による運転者に対する煩わしさも抑制できる。

特に、運転支援装置１では、自車の速度が低い場合や自車が交錯ポイントから近い場合には衝突判定式の余裕度を小さくして衝突判定をシビアにすることにより、判定精度を向上させることができる。また、運転支援装置１では、自車の速度が高い場合や自車が交錯ポイントから遠い場合には衝突判定式の余裕度を大きくして衝突判定を甘くすることにより、判定結果が変化し難くなり（特に、交差点直前での判定結果の変化を回避でき）、不適切な情報提供による運転者に対する煩わしさを抑制できる。

図６〜図８を参照して、第２の実施の形態に係る運転支援装置２について説明する。図６は、第２の実施の形態に係る運転支援装置の構成図である。図７は、第２の実施の形態に係る速度、交錯ポイントまでの距離及び交通量と衝突判定基準との関係を示す表である。図８は、交通量に対する余裕度の設定表である。なお、運転支援装置２では、第１の実施の形態に係る運転支援装置１と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

運転支援装置２は、第１の実施の形態に係る運転支援装置１と比較すると、自車の速度と交錯ポイントまでの距離に加えて交通量に応じて衝突判定式における余裕度を設定する点が異なる。以下では、この異なる点について詳細に説明する。

運転支援装置２は、車両状態センサ１０、ＧＰＳ受信装置１１、他車情報通信装置１２、交通流情報通信装置１３、報知装置２０及びＥＣＵ３２を備えており、ＥＣＵ３２に自車情報処理部３２ａ、他車情報処理部３２ｂ、交通流情報処理部３２ｃ、衝突可能性判定部３２ｄ、衝突防止支援制御部３２ｅが構成される。

なお、第２の実施の形態では、車両状態センサ１０が特許請求の範囲に記載する速度取得手段に相当し、ＧＰＳ受信装置１１及び自車情報処理部３２ａが特許請求の範囲に記載する距離取得手段に相当し、交通流情報通信装置１３及び交通流情報処理部３２ｃが特許請求の範囲に記載する交通量取得手段に相当し、衝突可能性判定部３２ｄが特許請求の範囲に記載する車両側予測手段、移動体側予測手段、判定手段に相当する。

交通流情報通信装置１３は、交差点周辺の交通流の情報を通信によって取得するための通信装置である。交通流情報通信装置１３は、路側に設置される光ビーコンなどからのインフラ情報に交通流情報も含まれる場合には路車間通信装置でもよいし、各車両に車車間通信装置が搭載されている場合には車車間通信装置でもよい。取得する交通流情報としては、例えば、交通量（複数段階で）、渋滞情報、一定時間毎の通過車両台数である。交通流情報通信装置１３では、交差点周辺において信号を受信し、その信号を復調して交通流に関する情報を取り出し、その情報を交通流情報信号としてＥＣＵ３２に送信する。

なお、車車間通信を利用して交流流情報を取得する場合、交差点周辺（特に、自車が走行している道路上）の車両における車車間通信装置の搭載率が１００％に近い必要がある。というのは、搭載率が１００％でないと、実際にどの程度の車両が存在するのかを正確に把握できないからである。

ＥＣＵ３２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなる電子制御ユニットであり、運転支援装置２を統括制御する。ＥＣＵ３２では、ＲＯＭに格納されるアプリケーションプログラムがＲＡＭにロードされ、ＣＰＵで実行されることによって自車情報処理部３２ａ、他車情報処理部３２ｂ、交通流情報処理部３２ｃ、衝突可能性判定部３２ｄ、衝突防止支援制御部３２ｅが構成される。ＥＣＵ３２では、一定時間毎に、車両状態センサ１０、ＧＰＳ受信装置１１、他車情報通信装置１２、交通流情報通信装置１３から各信号を受信する。そして、ＥＣＵ３２では、交差点毎に、交差点の手前の所定の位置から、この各信号に基づいて各部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅの処理を開始し、情報提供する場合には報知装置２０に各信号をそれぞれ送信する。なお、自車情報処理部３２ａ、他車情報処理部３２ｂ、衝突防止支援制御部３２ｅは、第１の実施の形態に係るＥＣＵ３１における自車情報処理部３１ａ、他車情報処理部３１ｂ、衝突防止支援制御部３１ｅと同様の処理を行うので、説明を省略する。

交通流情報処理部３２ｃは、交通流情報通信装置１３の交通流情報信号から自車が走行している道路の交通量を取得する。なお、車車間通信によって交通量を取得する場合、各他車からの他車情報（現在位置など）をそれぞれ取得し、自車と交差点との間に存在する他車の数をカウントすることにより交通量を取得する。

衝突可能性判定部３２ｄは、第１の実施の形態に係る衝突可能性判定部３１ｄと比較すると、衝突判定式（１）の余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’の設定処理だけ異なる。そこで、この点のみ説明する。

余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’を自車の速度と位置（交錯ポイントまでの距離）に応じて設定するのは、第１の実施の形態と同様である。それに加えて、車両の速度変化に対して大きな要因となる交通量に応じて余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’を設定する。

交通量が多いほど、車両の速度を変化させることが難い状況となり、自車の速度が変化する可能性が小さくなるので、衝突判定が容易である。そこで、交通量が多い場合、判定精度を向上させるために、図７に示すように、余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を小さくし、衝突判定をシビアにする。一方、交通量が少ないほど、車両の速度を変化させることが容易な状況となり、自車の速度が変化する可能性が大きくなるので、衝突判定が困難になる。そのため、衝突判定をシビアにすると、判定結果が変化する可能性がある。そこで、交通量が少ない場合、判定結果が急に変化しないように、図７に示すように、余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を大きくし、衝突判定を甘くする。

図７では、自車が低速の場合、交錯ポイントまでの距離や交通量に関係なく、衝突判定をシビアにしてる。これは、第１の実施の形態で説明した同様の理由である。また、自車が高速で交錯ポイントまで近い場合、交通量に関係なく、衝突判定をシビアにしてる。これは、自車が交錯ポイントまで近い場合、自車の走行状態が変化する可能性が低く、判定結果が変化する可能性が極めて低いからである。したがって、交通量に応じて余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を変えるのは、自車が高速で交錯ポイントまで遠い場合である。

図８には、交通量に応じた余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’の設定表の一例を示している。交通量が少ないほど、余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’として段階的に大きくなる値が設定される。なお、図７の例では、交通量に応じて多段階で余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’の値を変えるようにしているが、２段階、３段階程度で値を変えるようにしてもよい。

衝突可能性判定部３２ｄでは、衝突判定式（１）での判定を行う前に、自車の速度と交錯ポイントまでの距離に基づいて、余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’と速度及び交錯ポイントまでの距離との対応関係を示すマップなどを参照し、余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を設定する。さらに、衝突可能性判定部３２ｄでは、交通量に基づいて、余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’と交通量との対応関係を示すマップなどを参照し、余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’を調整する。なお、速度、交錯ポイントまでの距離、交通量のいずれか１つ又は２つの情報しかない場合、その１つ又は２つの情報のみを用いて余裕度Ｔｘ’Ｔｙ’が設定される。速度、交錯ポイントまでの距離、交通量に応じた余裕度Ｔｘ’，ＴＹ’の具体的な値については実験などによって決められ、上記のマップなどが予め作成される。

図６〜図８を参照して、運転支援装置２における動作について説明する。特に、ＥＣＵ３２の衝突可能性判定部３２ｄと衝突防止支援制御部３２ｅの処理については図９のフローチャートに沿って説明する。図９は、図６のＥＣＵにおける衝突可能性判定部と衝突防止支援制御部の処理の流れを示すフローチャートである。

車両状態センサ１０、ＧＰＳ受信装置１１、他車情報通信装置１２では、第１の実施の形態と同様の動作を行う。

自車が交差点手前の光ビーコンなどのダウンリンクエリアに入り、光ビーコンから信号が送信されたりあるいは自車の所定距離以内に存在する他車から信号が送信されると、交通流情報通信装置１３では、その信号を受信し、その信号から交通流に関する情報を取り出し、交通流情報信号をＥＣＵ３２に送信している。ＥＣＵ３２では、この交通流情報信号を受信し、交通量の情報を取得する。

自車が交差点に接近すると、ＥＣＵ３２では、第１の実施の形態と同様に、自車から交錯ポイントまでの距離を算出し、さらに、自車が交錯ポイントに到達するまでに要する予測時間Ｔ１を算出する（Ｓ２０）。また、ＥＣＵ３１では、第１の実施の形態と同様に、交差点に進入する他車毎に、他車から交錯ポイントまでの距離を算出し、他車が交錯ポイントに到達するまでに要する予測時間Ｔ２を算出する（Ｓ２１）。

ＥＣＵ３２では、自車の速度と交錯ポイントまでの距離に応じて衝突判定式（１）の余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’を設定する（Ｓ２２）。さらに、ＥＣＵ３２では、交通量に応じて衝突判定式（１）の余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’を調整する（Ｓ２３）。そして、ＥＣＵ３２では、交差点に進入する他車毎に、自車の予測時間Ｔ１、他車の予測時間Ｔ２、余裕度Ｔｘ’，Ｔｙ’を用いて、衝突判定式（１）が成立するか否かを判定する（Ｓ２４）。このＳ２４の処理以降の動作は、第１の実施の形態と同様の動作なので、その説明を省略する。

この運転支援装置２によれば、第１の実施の形態に係る運転支援装置１と同様の効果を有する上に、以下の効果も有する。運転支援装置２では、交通量が多い場合には衝突判定式の余裕度を小さくして衝突判定をシビアにすることにより、判定精度を向上させることができる。また、運転支援装置２では、交通量が少ない場合には衝突判定式の余裕度を大きくして衝突判定を甘くにすることにより、判定結果が変化し難くなり（特に、交差点直前での判定結果の変化を回避でき）、不適切な情報提供による運転者に対する煩わしさを抑制できる。

以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

例えば、本実施の形態では車両に搭載される運転支援装置に適用したが、インフラ側の装置に適用してもよい。また、本実施の形態では交差点における衝突の可能性を判定し、衝突の可能性がある場合には運転者に対して情報提供を行う運転支援装置としたが、衝突の可能性の判定のみ行う装置としてもよい。

また、本実施の形態では車両同士の衝突の可能性を判定する構成としたが、車両と歩行者、自転車などの他の移動体との衝突の可能性の判定にも適用可能である。

また、本実施の形態では車両の速度、交錯ポイントまでの距離、交通量に基づいて衝突の判定基準を変更する構成としたが、この３つのパラメータ以外の衝突判定に影響を与えるパラメータ（例えば、加速度、渋滞情報）に基づいて衝突の判定基準を変更してもよい。

また、本実施の形態では音声出力や画像表示などの報知による情報提供で支援する構成としたが、ブレーキ制御や操舵制御などによる介入制御や警報出力などで支援を行ってもよい。

また、本実施の形態では自車と他車の交錯ポイント(交差点)に到達するまでの予測時間に基づいて衝突の可能性を判定し、衝突判定における時間の余裕度を可変とする構成としたが、時間以外のパラメータを用いて衝突判定を行ってもよい。

また、第１の実施の形態では速度及び交錯ポイントまでの距離に基づいて衝突判定式における余裕度を設定する構成としたが、速度、交錯ポイントまでの距離のいずれか一方に基づいて衝突判定における余裕度を設定してもよい。

また、第２の実施の形態では速度、交錯ポイントまでの距離及び交通量に基づいて衝突判定式における余裕度を設定する構成としたが、速度、交錯ポイントまでの距離、交通量のいずれか１又は２つに基づいて衝突判定における余裕度を設定してもよい。

１，２…運転支援装置、１０…車両状態センサ、１１…ＧＰＳ受信装置、１２…他車情報通信装置、１３…交通流情報通信装置、２０…報知装置、３１，３２…ＥＣＵ、３１ａ，３２ａ…自車情報処理部、３１ｂ，３２ｂ…他車情報処理部、３２ｃ…交通流情報処理部、３１ｄ，３２ｄ…衝突可能性判定部、３１ｅ，３２ｅ…衝突防止支援制御部

Claims (4)

1. 交差点に進入する車両と移動体との衝突の可能性を判定する運転支援装置であって、
   車両の速度を取得する速度取得手段と、
   車両の交差点までの距離を取得する距離取得手段と、
   車両の交差点への到達時間を予測する車両側予測手段と、
   移動体の交差点への到達時間を予測する移動体側予測手段と、
   車両の交差点への予測到達時間と移動体の交差点への予測到達時間との差に基づいて交差点において車両と移動体とが衝突する可能性を判定する判定手段と、
   を備え、
   前記判定手段は、車両の交差点への予測到達時間と移動体の交差点への予測到達時間との差を判定するための衝突の可能性のある時間範囲を規定する閾値を変更し、車両の速度が低い場合には高い場合よりも前記時間範囲を規定する閾値を衝突の可能性があると判定され難い閾値にし、車両の速度が高い場合でも車両の交差点までの距離が近い場合には遠い場合よりも前記時間範囲を規定する閾値を衝突の可能性があると判定され難い閾値にすることを特徴とする運転支援装置。
2. 車両と交差点との間の交通量を取得する交通量取得手段を備え、
   前記判定手段は、車両と交差点との間の交通量が多い場合には少ない場合よりも前記時間範囲を規定する閾値を衝突の可能性があると判定され難い閾値にすることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記運転支援装置は、車両に搭載される装置であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の運転支援装置。
4. 前記運転支援装置は、路側に設けられる装置であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の運転支援装置。