JP5742201B2 - 運転支援装置、運転支援方法及び運転支援プログラム - Google Patents

Description

本発明は車両の運転を支援する運転支援装置、運転支援方法及び運転支援プログラムに関する。

近年、車両を運転する運転者に対し、警報などを報知することで、安全な運転を支援する装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。このような装置は、運転者の状況や報知内容によって、運転者に煩わしさを感じさせる場合もあることが知られている。従来の装置は、運転者が注視している計測注視方向と、運転者が注視すべき必要注視方向とが一致する注視頻度を求め、その注視頻度に基づいて決定した報知レベルにしたがって報知すべき情報を報知していた。

特開平７−１６７６６８号公報

しかしながら、従来の装置は注視頻度からみて運転者がすでに認識していると考えられているものについて、報知レベルを下げ、音量を低くしたり、目立たない色使いにしたりすることで、煩わしさを低減するものである。従来の装置は、報知レベルを下げることで音量を低くしたり、目立たない色使いにしたりしているが、警報などを報知することは変わらないため、運転者の煩わしさを低減できない可能性があった。

本実施形態は運転者に対する不要な通知を軽減できる運転支援装置、運転支援方法及び運転支援プログラ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、本実施形態は、自車両と周辺車両との相対距離の遷移を予測した、運転者による自車両と周辺車両との予測相対距離を推測する推測手段と、前記自車両と周辺車両との実測相対距離と前記予測相対距離とを比較する比較手段と、前記比較した結果、前記実測相対距離が前記予測相対距離から所定値以上乖離したときに前記運転者に通知する通知手段とを有することを特徴とする。

なお、本実施形態の構成要素、表現又は構成要素の任意の組合せを、方法、装置、システム、コンピュータプログラム、記録媒体、データ構造などに適用したものも本発明の態様として有効である。

本実施形態によれば運転者に対する不要な通知を軽減できる運転支援装置、運転支援方法及び運転支援プログラムを提供可能である。

運転者への通知のタイミングを表した一例の説明図である。 本実施例における運転者への通知のタイミングを表した一例の説明図である。 本実施例の運転支援装置を含むシステムの一実施例の構成図である。 運転支援装置の一例のハードウェア構成図である。 運転支援装置の一実施例のブロック構成図である。 視線測定装置の一実施例のブロック構成図である。 運転支援装置の目視確認部の一実施例のブロック構成図である。 ミラー入射映像確認部の一実施例の処理イメージ図である。 ミラー入射映像確認部の一実施例のブロック構成図である。 運転支援装置の警告処理部の一実施例のブロック構成図である。 周辺車両の速度及び加速度を算出する処理の一例のフローチャートである。 車両目視確認処理及び警告処理の一例のフローチャートである。 周辺車両の運動予測方法の一例の説明図である。 本実施例で必要なデータを表した一例のイメージ図である。 情報記憶部に記憶されるデータフォーマット及びデータの一例を表した説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明していく。本実施例では車両の一例として車（自動車）を例に説明する。

図１は運転者への通知のタイミングを表した一例の説明図である。図１（Ａ）は自車の運転者に煩わしさを感じさせる例である。図１（Ａ）は自車の軌跡１と後方車の軌跡２とを表している。時間Ｔ１では自車の運転者が目視により後方確認を行い、後方から接近してきた後方車との距離３と、後方車との相対速度とを把握する。

目視の際、自車の運転者は把握した後方車との距離３と、後方車との相対速度とから後方車の軌跡を予測する。図１（Ａ）は運転者が予測した後方車の軌跡４も表している。範囲５では後方車の軌跡２と、自車の運転者が予測した後方車の軌跡４とが、ほとんど乖離していない。つまり、範囲５では後方車の軌跡２が自車の運転者の予測に近いので、自車の運転者に通知したとしても、自車の運転者に煩わしさを感じさせる。

図１（Ｂ）は自車の運転者に通知すべきタイミングの例である。図１（Ｂ）は自車の軌跡６と後方車の軌跡７とを表している。時間Ｔ２では自車の運転者が目視により後方確認を行い、後方から接近してきた後方車との距離８と、後方車との相対速度とを把握する。

目視の際、自車の運転者は把握した後方車との距離８と、後方車との相対速度とから後方車の軌跡を予測する。図１（Ｂ）は運転者が予測した後方車の軌跡９も表している。範囲１０では後方車の軌跡７と、自車の運転者が予測した後方車の軌跡９とが、大きく乖離している。つまり、範囲１０では後方車の軌跡７が自車の運転者の予測した軌跡９から大きくずれ、自車と後方車との距離が自車の運転者の予測している距離と大きくずれているので、自車の運転者に通知すべきである。

図２は本実施例における運転者への通知のタイミングを表した一例の説明図である。図２は自車の軌跡１１と後方車の軌跡１２とを表している。時間Ｔ３では自車の運転者が目視により後方確認を行い、後方から接近してきた後方車との距離１３と、後方車との相対速度とを把握する。

目視の際、自車の運転者は把握した後方車との距離１３と、後方車との相対速度とから後方車の軌跡を予測する。図２は運転者が予測したと思われる後方車の軌跡１４も推測して表している。三角形で表した範囲１５は、自車の運転者が予測したと思われる後方車の軌跡１４を、幅を持たせて表したものである。三角形で表した範囲１５は時間経過と共に幅が拡大している。

時間Ｔ４では、後方車の軌跡１２が三角形で表した範囲１５から逸脱する前に、自車の運転者が再び目視により後方確認を行うことで、後方から接近してきた後方車との距離１６と、後方車との相対速度とを把握する。このように、時間Ｔ４では自車の運転者が再び目視により後方確認を行ったため、自車と後方車との距離が自車の運転者の予測している距離と一致し、自車の運転者への通知が不要となる。そこで、本実施例では時間Ｔ４において自車の運転者への不要な通知を抑制し、自車の運転者に煩わしさを感じさせない。

時間Ｔ４における目視の際、自車の運転者は把握した後方車との距離１６と、後方車との相対速度とから後方車の軌跡を予測する。図２は運転者が予測したと思われる後方車の軌跡１７も推測して表している。三角形で表した範囲１８は、自車の運転者が予測したと思われる後方車の軌跡１７を、幅を持たせて表したものである。三角形で表した範囲１８は時間経過と共に幅が拡大している。

範囲１９では、後方車の軌跡１２が三角形で表した範囲１８から逸脱している。このように範囲１９では、自車の運転者が長時間、目視により後方確認を行っていない為、自車と後方車との距離が自車の運転者の予測している距離から大きく乖離している。

つまり、範囲１９では後方車の軌跡１２が自車の運転者の予測した軌跡１７から大きくずれ、自車と後方車との距離が自車の運転者の予測している距離と大きくずれているので自車の運転者に通知すべきである。そこで、本実施例では範囲１９において自車の運転者に例えば目視による後方確認の必要性を通知する。このように、本実施例では自車の運転者が気付いていない（予測から外れた）後方車の接近（動き）を通知できる。

本実施例では自車の運転者が目視により後方確認を行い、把握したと推測される内容について通知しないことで、自車の運転者に煩わしさを感じさせない。また、本実施例では自車の運転者の予測から外れた後方車の動きがあったとき、自車の運転者に通知することにより、後方確認を行うべきタイミングを通知できる。例えば自車の運転者の予測から外れた後方車の接近があったとき、リスクの予兆が発生したとして、自車の運転者に通知することにより、本実施例では後方確認を行うべきタイミングを通知できる。つまり、本実施例では自車の運転者が長時間、目視により後方確認を行っていないという理由や後方車が接近したという理由だけで、後方確認の必要性を通知することはない。

図３は本実施例の運転支援装置を含むシステムの一実施例の構成図である。図３のシステム２０は視線測定装置２１、周囲距離測定検知装置２２、周囲カメラ２３、運転支援装置２４、ナビゲーション装置２５、音声出力器２６、表示器２７、加速度センサ２８及び速度センサ２９、ＣＡＮ（Controller Area Network）バス３０を有する。図３のシステム２０は運転支援装置２４を車載機により実現する例である。図３の運転支援装置２４はナビゲーション装置２５の機能を利用する。

運転支援装置２４は視線測定装置２１、周囲距離測定検知装置２２、周囲カメラ２３とデータ通信可能に接続されている。また、運転支援装置２４はナビゲーション装置２５とデータ通信可能に接続されている。さらに、運転支援装置２４はＣＡＮバス３０を介して加速度センサ２８、速度センサ２９と接続されている。

視線測定装置２１は後述のように自車の運転者の視線に関する情報を測定する。周囲距離測定検知装置２２は、車載ミリ波レーダ等で自車の周囲との距離（相対距離）を測定する。周囲カメラ２３は自車の周囲を撮影して車外映像を取得する。加速度センサ２８は自車の加速度を計測する。速度センサ２９は自車の速度を計測する。

運転支援装置２４は、運転者の視線に関する情報、自車と自車の周辺にある車両（周辺車両）等の物体との相対距離、車外映像、自車の加速度、自車の速度を受信し、自車の運転者に通知すべきタイミングで自車の運転者に通知すべき内容を後述のように通知する。

また、運転支援装置２４はナビゲーション装置２５の音声出力器２６及び表示器２７を利用して、自車の運転者に音や映像により通知を行う。なお、図３のシステム２０は一例であって、他の構成であってもよい。

本実施例の運転支援装置２４、運転支援方法、運転支援プログラムは一例であり、例えば他の名称の装置、方法及びプログラムであってもよい。例えば本実施例の運転支援装置２４はナビゲーション装置２５の一機能として実現してもよい。本実施例の運転支援装置２４は例えば図４に示すようなハードウェアにより構成される。図４は運転支援装置の一例のハードウェア構成図である。

図４の運転支援装置２４は、バス３７で相互に接続された主記憶装置３１、演算処理装置３２、インタフェース装置３３、記録媒体読取装置３４及び補助記憶装置３５を有している。

バス３７で相互に接続されている主記憶装置３１、演算処理装置３２、インタフェース装置３３、記録媒体読取装置３４及び補助記憶装置３５は演算処理装置３２による管理下で相互にデータの送受を行うことができる。演算処理装置３２は、運転支援装置２４全体の動作制御を司る中央処理装置である。

インタフェース装置３３は、視線測定装置２１、周囲距離測定検知装置２２、周囲カメラ２３、加速度センサ２８及び速度センサ２９等からのデータを受信し、データの内容を演算処理装置３２に渡す。インタフェース装置３３は演算処理装置３２からの指示に応じてナビゲーション装置２５等にデータを送信する。

補助記憶装置３５には運転支援装置２４の機能を発揮させるプログラムとして、少なくとも運転支援プログラムが記憶されている。そして、演算処理装置３２は運転支援プログラムを補助記憶装置３５から主記憶装置３１に読み出して実行する。運転支援プログラムは、運転支援装置２４が読み取り可能な記録媒体３６に記録しておくことができる。

記録媒体３６には、磁気記録媒体、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記録媒体には、ＨＤＤ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、磁気テープ（ＭＴ）などがある。光ディスクには、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ − Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）などがある。また、光磁気記録媒体には、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ − Ｏｐｔｉｃａｌ ｄｉｓｋ）などがある。

運転支援プログラムを流通させる場合は、例えば運転支援プログラムが記録されたＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬型の記録媒体３６を販売することが考えられる。運転支援プログラムを実行する運転支援装置２４は例えば記録媒体読取装置３４が運転支援プログラムを記録した記録媒体３６から運転支援プログラムを読み出す。演算処理装置３２は読み出された運転支援プログラムを主記憶装置３１若しくは補助記憶装置３５に格納する。

運転支援装置２４は自己の記憶装置である主記憶装置３１若しくは補助記憶装置３５から運転支援プログラムを読み取り、運転支援プログラムに従った処理を実行する。演算処理装置３２は運転支援プログラムに従って、後述するような各種処理を実現している。

図５は運転支援装置の一実施例のブロック構成図である。図５の運転支援装置２４は目視確認部４１、警告処理部４２、データ収集部４３、情報記憶部４４を有する。目視確認部４１は自車の運転者が周辺車両をミラー越しに目視したかを確認する。警告処理部４２は自車の運転者が周辺車両をミラー越しに目視したことを確認したタイミングで運転者の予測した周辺車両との相対距離の推移（軌跡）を推測する。警告処理部４２は推測した周辺車両との相対距離が実測した周辺車両との相対距離から所定値（閾値）以上乖離したときに自車の運転者に音や映像により警告を通知する。

データ収集部４３は、例えば視線測定装置２１、周囲距離測定検知装置２２、周囲カメラ２３、加速度センサ２８及び速度センサ２９等からのデータを受信し、情報記憶部４４に記憶させる。情報記憶部４４は視線測定装置２１、周囲距離測定検知装置２２、周囲カメラ２３、加速度センサ２８及び速度センサ２９等から受信したデータの他、ミラー設置データ、算出したデータ、テンポラリデータなど、後述の処理に必要な各種データを記憶する。

図６は視線測定装置の一実施例のブロック構成図である。図６の視線測定装置２１は顔映像取得部５１、視点原点算出部５２、視線方向算出部５３、送信部５４を有する。顔映像取得部５１は、自車の運転者の顔を撮影し、顔映像を取得する。例えば顔映像取得部５１は赤外光ＬＥＤを運転者に照射し、赤外光を計測できる車載カメラを用いて運転者の顔を撮影する。

視点原点算出部５２は取得した顔映像を画像処理して例えば両目の間を視点原点として算出する。視線方向算出部５３は取得した顔映像を画像処理して運転者の視線方向を算出する。例えば視線方向算出部５３は取得した顔画像を画像処理して運転者の眼球の三次元計測を行い、角膜反射法などのアルゴリズムにより運転者の視線方向を算出する。

送信部５４は視点原点算出部５２が算出した視点原点及び視線方向算出部５３が算出した視線方向を運転支援装置２４に送信する。視点原点及び視線方向は前記した視線に関する情報に含まれる。

図７は運転支援装置の目視確認部の一実施例のブロック構成図である。目視確認部４１は、周辺車両距離計測部６１、ミラー目視確認部６２、ミラー入射映像確認部６３、車両目視確認部６４を有する。

周辺車両距離計測部６１は、周囲カメラ２３から受信した自車の周囲の車外映像を用いて自車の周辺にある周辺車両を判別する。そして、周辺車両距離計測部６１は判別した周辺車両の相対位置を、周囲距離測定検知装置２２から受信した自車の周囲との相対距離を用いて計測する。

ミラー目視確認部６２は視線測定装置２１から受信した自車の運転者の視点原点及び視線方向を用いて、運転者の視線の延長軸上にミラーが存在するか確認する。運転者の視線は運転者の視点原点及び視線方向から定まる。運転者の視線の延長軸上にミラーが存在する場合、ミラー目視確認部６２は運転者がミラーを目視したと判定する。ミラー目視確認部６２は情報記憶部４４に記憶されているミラー設置データ６５を用いて、ミラーが設置されている位置を判定できる。

ミラー入射映像確認部６３は、視線測定装置２１から受信した自車の運転者の視点原点及び視線方向と、周辺車両距離計測部６１が計測した周辺車両の相対位置と、ミラー設置データ６５とを用いて、ミラーに周辺車両が映っているか確認する。例えばミラー入射映像確認部６３はミラーにより折り返された運転者の視線（仮想視線）の延長軸上に周辺車両が存在すれば、ミラーに周辺車両が映っていると判定する。なお、ミラー入射映像確認部６３の処理の詳細は後述する。そして、車両目視確認部６４は運転者が目視したと判定したミラーに周辺車両が映っていると判定した場合に、運転者が周辺車両を目視により確認したと判定する。

図８はミラー入射映像確認部の一実施例の処理イメージ図である。図８（Ａ）に示した自車の運転者の視点原点７１及び視線方向７２は視線測定装置２１により測定される。自車のミラー７３が設置されている設置位置及びミラー７３の設置角度は、例えば情報記憶部４４に記憶されているミラー設置データ６５から判定できる。なお、ミラー７３の設置位置及び設置角度は測定により取得するようにしてもよい。

ミラー７３越しの視線７５の仮想視点原点７４、ミラー７３越しの仮想視野範囲７６は視点原点７１、ミラー７３の設置位置及び設置角度、ミラー７３の形状から算出することができる。

図８（Ｂ）に示した周辺車両７８との相対距離７９、自車両７７と周辺車両７８との進行方向８０の相対配向（角度）８１は周辺車両距離計測部６１により計測される。自車両７７と周辺車両７８との間の相対位置関係、仮想視点原点７４及び仮想視野範囲７６を用いて、ミラー入射映像確認部６３は周辺車両７８がミラー７３越しの視野を表す仮想視野範囲７６に入っているかを判定する。ミラー入射映像確認部６３は、仮想視野範囲７６に周辺車両７８が入っているときに、自車両７７の運転者が周囲車両７８を視認可能と判定する。また、ミラー入射映像確認部６３は、仮想視野範囲７６に周辺車両７８が入っていないときに、自車両７７の運転者が周囲車両７８を視認不能と判定する。

図９はミラー入射映像確認部の一実施例のブロック構成図である。ミラー入射映像確認部６３は、仮想視点原点算出部９１、ミラー設置位置取得部９２、ミラー設置角度取得部９３、仮想視線視認可能範囲算出部９４、周囲車両視認可能判断部９５を有する。

仮想視点原点算出部９１は周辺車両距離計測部６１から自車の運転者の視点原点７１及び視線方向７２を受信する。仮想視点原点算出部９１はミラー設置位置取得部９２から自車のミラー７３が設置されている設置位置を受信する。また、仮想視点原点算出部９１はミラー設置角度取得部９３から自車のミラー７３の設置角度を受信する。

仮想視点原点算出部９１は、ミラー７３越しの視線７５の仮想視点原点７４を視点原点７１、ミラー７３の設置位置及び設置角度、ミラー７３の形状から図８（Ａ）に示すように算出する。

ミラー設置位置取得部９２は自車のミラー７３が設置されている設置位置を例えば測定により取得する。ミラー設置角度取得部９３は自車のミラー７３の設置角度を例えば測定により取得する。

また、仮想視線視認可能範囲算出部９４はミラー７３越しの仮想視野範囲７６を視点原点７１、ミラー７３の設置位置及び設置角度、ミラー７３の形状から図８（Ａ）に示すように算出する。

周囲車両視認可能判断部９５は周辺車両距離計測部６１から周辺車両７８との相対距離７９、自車両７７と周辺車両７８との進行方向８０の相対配向８１を受信する。また、周囲車両視認可能判断部９５は仮想視線視認可能範囲算出部９４から仮想視点原点７４及び仮想視野範囲７６を受信する。

周囲車両視認可能判断部９５は自車両７７と周辺車両７８との間の相対位置関係、仮想視点原点７４及び仮想視野範囲７６を用いて、周辺車両７８がミラー７３越しの視野を表す仮想視野範囲７６に入っているかを図８（Ｂ）に示すように判定する。周囲車両視認可能判断部９５は仮想視野範囲７６に周辺車両７８が入っているときに、自車両７７の運転者が周囲車両７８を視認可能と判定する。また、周囲車両視認可能判断部９５は仮想視野範囲７６に周辺車両７８が入っていないときに、自車両７７の運転者が周囲車両７８を視認不能と判定する。

図１０は運転支援装置の警告処理部の一実施例のブロック構成図である。警告処理部４２は、周辺車両距離計測部１０１、周辺車両速度加速度算出部１０２、周辺車両速度加速度記録部１０３、周辺車両速度加速度予測部１０４、自車両速度加速度予測部１０５、相対距離予測部１０６、相対距離予測実測比較部１０７、警告通知部１０８を有する。

周辺車両距離計測部１０１は、周囲カメラ２３から受信した自車の周囲の車外映像を用いて自車の周辺にある周辺車両を判別する。そして、周辺車両距離計測部１０１は判別した周辺車両との相対距離を、周囲距離測定検知装置２２から受信した自車の周囲との相対距離を用いて計測する。また、周辺車両距離計測部１０１は計測した自車両と周辺車両との相対距離を相対距離実測結果データ１１３として情報記憶部４４に記憶させる。

周辺車両速度加速度算出部１０２は周辺車両距離計測部１０１によって所定時間ごとに計測される自車両と周辺車両との相対距離、速度センサ２９が計測した自車の速度を用いることで、後述のように周辺車両の速度と加速度とを算出する。

周辺車両速度加速度記録部１０３は周辺車両速度加速度算出部１０２が算出した周辺車両の速度と加速度とを周辺車両速度加速度データ１１１として例えば情報記憶部４４に記憶させる。

周辺車両速度加速度予測部１０４は情報記憶部４４に記憶されている周辺車両速度加速度データ１１１を用いて後述のように周辺車両の速度、加速度を予測する。自車両速度加速度予測部１０５は情報記憶部４４に記憶されている自車両速度加速度データ１１２を用いて後述のように自車両の速度、加速度を予測する。

相対距離予測部１０６は車両目視確認部６４が自車両の運転者が周辺車両を目視により確認したと判定したタイミングで、自車両と周辺車両との相対距離の推移（軌跡）を例えば図２に示したように予測する。相対距離予測部１０６が予測した自車両と周辺車両との相対距離は運転者が予測したと思われる自車両と周辺車両との相対距離の推移である。

相対距離予測部１０６は周辺車両速度加速度予測部１０４により予測された周辺車両の速度、加速度と、自車両速度加速度予測部１０５により予測された自車両の速度、加速度とを用いて後述のように、運転者が予測したと思われる自車両と周辺車両との相対距離の推移を予測する。相対距離予測部１０６は予測した自車両と周辺車両との相対距離の推移を相対距離予測結果データ１１４として情報記憶部４４に記憶させる。

相対距離予測実測比較部１０７は情報記憶部４４に記憶されている相対距離実測結果データ１１３と相対距離予測結果データ１１４とを用いて、実測した（現在の）自車両と周辺車両との相対距離、運転者が予測したと思われる自車両と周辺車両との相対距離を比較する。

警告通知部１０８は相対距離予測実測比較部１０７による比較結果に基づき、実測した自車両と周辺車両との相対距離、運転者が予測したと思われる自車両と周辺車両との相対距離が閾値以上乖離しているときに自車の運転者に音や映像により警告を通知する。図２の例では後方車の軌跡１２が三角形で表した範囲１８から逸脱したとき、実測した自車両と周辺車両との相対距離、運転者が予測したと思われる自車両と周辺車両との相対距離が閾値以上乖離している。

図１１は周辺車両の速度及び加速度を算出する処理の一例のフローチャートである。ステップＳ１において、周辺車両距離計測部１０１は周辺車両との相対距離を計測し、相対距離実測結果データ１１３として情報記憶部４４に記憶させる。

ステップＳ２において、周辺車両速度加速度算出部１０２は１ステップ前の相対距離実測結果データ１１３、速度センサ２９が計測した自車の速度を、情報記憶部４４から読み出す。ステップＳ３において、周辺車両速度加速度算出部１０２は１ステップ前の相対距離実測結果データ１１３、速度センサ２９が計測した自車の速度と、現在のステップの相対距離実測結果データ１１３、速度センサ２９が計測した自車の速度を用いて周辺車両の速度を算出する。周辺車両速度加速度算出部１０２は算出した周辺車両の速度データ１１１ａを情報記憶部４４に記憶させる。

ステップＳ４において、周辺車両速度加速度算出部１０２は１ステップ前の周辺車両の速度を情報記憶部４４から読み出す。ステップＳ５において、周辺車両速度加速度算出部１０２は１ステップ前の周辺車両の速度と、現在のステップの周辺車両の速度とを用いて周辺車両の加速度を算出する。周辺車両速度加速度算出部１０２は算出した周辺車両の加速度データ１１１ｂを情報記憶部４４に記憶させる。

図１２は車両目視確認処理及び警告処理の一例のフローチャートである。ステップＳ１１において、視線測定装置２１は自車両の運転者の視点原点及び視線方向を測定し、運転支援装置２４に送信する。

ステップＳ１２において、運転支援装置２４の目視確認部４１は自車の運転者の視線がミラーを向いているか、言い換えれば、自車の運転者がミラーを目視しているかを確認する。自車の運転者の視線がミラーを向いていなければ、ステップＳ１１において目視確認部４１は再度、自車両の運転者の視点原点及び視線方向を測定し、運転支援装置２４に送信する。

自車の運転者の視線がミラーを向いていれば、ステップＳ１３において、目視確認部４１はミラーに周辺車両が映っているか、言い換えれば、自車の運転者が周辺車両をミラー越しに目視したかを確認する。ミラーに周辺車両が映っていれば、目視確認部４１は警告処理部４２に通知する。なお、ミラーに周辺車両が映っていなければ、ステップＳ１１において目視確認部４１は再度、自車両の運転者の視点原点及び視線方向を測定し、運転支援装置２４に送信する。

目視確認部４１から自車の運転者が周辺車両をミラー越しに目視したことを通知されると、警告処理部４２はステップＳ１４において、ミラーに映っていた周辺車両の速度データ１１１ａ、加速度データ１１１ｂ、相対距離実測結果データ１１３を周辺車両の運動パラメータとして情報記憶部４４から読み出す。ステップＳ１５において、警告処理部４２は自車両と周辺車両との相対距離の推移（軌跡）を予測し、相対距離予測結果データ１１４として情報記憶部４４に記憶させる。

ステップＳ１６において、相対距離予測実測比較部１０７は情報記憶部４４に記憶されている相対距離実測結果データ１１３と相対距離予測結果データ１１４とを用いて、実測した（現在の）自車両と周辺車両との相対距離（実測位置）、運転者が予測したと思われる自車両と周辺車両との相対距離（予測位置）を比較し、差が閾値以上かを判定する。

差が閾値以上であれば、警告通知部１０８はステップＳ１７において自車の運転者への警報をＯＮする。差が閾値以上でなければ、ステップＳ１８において、目視確認部４１は再度、自車両の運転者の視点原点及び視線方向を測定し、運転支援装置２４に送信する。

ステップＳ１９において、運転支援装置２４の目視確認部４１は自車の運転者の視線がミラーを向いているか、言い換えれば、自車の運転者がミラーを目視しているかを確認する。自車の運転者の視線がミラーを向いていなければ、警告処理部４２はステップＳ１５において、再び自車両と周辺車両との相対距離の推移（軌跡）を予測し、相対距離予測結果データ１１４として情報記憶部４４に記憶させたあと、処理を続ける。

自車の運転者の視線がミラーを向いていれば、ステップＳ２０において、目視確認部４１はミラーに周辺車両が映っているか、言い換えれば自車の運転者が周辺車両をミラー越しに目視したかを確認する。ミラーに周辺車両が映っていなければ、目視確認部４１はステップＳ１５において、再び自車両と周辺車両との相対距離の推移（軌跡）を予測し、相対距離予測結果データ１１４として情報記憶部４４に記憶させたあと、処理を続ける。

ミラーに周辺車両が映っていれば、警告処理部４２はステップＳ１４において、再びミラーに映っていた周辺車両の速度データ１１１ａ、加速度データ１１１ｂ、相対距離実測結果データ１１３を周辺車両の運動パラメータとして情報記憶部４４から読み出したあと処理を続ける。

図１３は周辺車両の運動予測方法の一例の説明図である。図１３は自車両の速度データの軌跡１２０と、周辺車両の速度データの軌跡１２１とを表している。時間Ｔ５では自車の運転者が目視により後方確認を行う。

相対距離予測部１０６は自車の運転者が目視により後方確認を行った時間Ｔ５から所定時間１２２の過去の自車両の速度データを参照する。また、相対距離予測部１０６は自車の運転者が目視により後方確認を行った時間Ｔ５から所定時間１２２の過去の周辺車両の速度データを参照する。

相対距離予測部１０６は時間Ｔ５での自車両の速度Ｖ１（ｔ５）を参照する。相対距離予測部１０６は時間Ｔ５での周辺車両の速度Ｖ２（ｔ５）を参照する。また、相対距離予測部１０６は所定時間１２２の範囲内での自車両の最大速度変動幅ΔＶ１、所定時間１２２の範囲内での周辺車両の最大速度変動幅ΔＶ２を参照する。

つまり、相対距離予測部１０６は自車の運転者が目視により後方確認を行ったタイミングを運動予測開始起点とする。所定時間１２２の範囲内での自車両の速度Ｖ１、周辺車両の速度Ｖ２は以下の式（１）（２）から求める。

自車両の速度 Ｖ１＝Ｖ１（ｔ５）±ΔＶ１／２…（１）
周辺車両の速度Ｖ２＝Ｖ２（ｔ５）±ΔＶ２／２…（２）
自車両の速度Ｖ１、周辺車両の速度Ｖ２と同様に、相対距離予測部１０６は自車両の加速度α１、周辺車両の加速度α２を求める。そして、相対距離予測部１０６は求めた自車両の速度Ｖ１、周辺車両の速度Ｖ２、自車両の加速度α１、周辺車両の加速度α２を用いて運動予測を行う。

図１３に示した例では、自車の運転者が目視により後方確認を行い、周辺車両を視認した時点での自車両及び周辺車両の速度、加速度、距離（車間距離）の中心値を使って運動予測を行う。図１３に示した例では、自車の運転者が目視により視認した時点の周辺車両の速度、加速度、距離（車間距離）を正確に把握しているものと仮定している。

図１４は本実施例で必要なデータを表した一例のイメージ図である。図１４に示すように本実施例では、自車両の速度及び加速度１３１、自車の運転者の視線１３２、自車の運転者の視点原点１３３、ミラーの設置位置及び設置角度１３４、周辺車両としての後方車及び斜後車と自車との相対距離及び配向１３５、周辺車両としての後方車及び斜後車の速度及び加速度１３６を必要とする。図１４に示すデータは例えばサンプリング時間ごとに取得され、情報記憶部４４に記憶される。

図１５は情報記憶部に記憶されるデータフォーマット及びデータの一例を表した説明図である。なお、図１５に示したデータフォーマット及びデータは情報記憶部４４に記憶されるデータフォーマット及びデータの一部を示している。

図１５のデータフォーマットはデータ項目として、ルームミラー確認、右ドアミラー確認、左ドアミラー確認、ルームミラー範囲内車両有無、右ドアミラー内車両有無、左ドアミラー内車両有無、自車速度、確認車両相対距離、確認車両相対速度、推測相対距離、相対距離推測誤差を有する。

データ項目「時系列番号」は所定時間（例えば０．１秒）ごとに振られるインデックス番号である。データ項目「ルームミラー確認」は運転者がルームミラーを目視したと判定された場合に１、それ以外に０が入力される。データ項目「右ドアミラー確認」は運転者が右ドアミラーを目視したと判定された場合に１、それ以外に０が入力される。データ項目「左ドアミラー確認」は運転者が左ドアミラーを目視したと判定された場合に１、それ以外に０が入力される。

データ項目「ルームミラー範囲内車両有無」はルームミラーに周辺車両が映っていると判定され、且つ、ルームミラーを目視したと判定されている場合に１、それ以外に０が入力される。データ項目「右ドアミラー内車両有無」は右ドアミラーに周辺車両が映っていると判定され、且つ、右ドアミラーを目視したと判定されている場合に１、それ以外に０が入力される。また、データ項目「左ドアミラー内車両有無」は左ドアミラーに周辺車両が映っていると判定され、且つ、左ドアミラーを目視したと判定されている場合に１、それ以外に０が入力される。

データ項目「自車速度」は自車両の速度（ｋｍ／ｈ）を入力される。データ項目「確認車両相対距離」は運転者がルームミラー、右ドアミラー、左ドアミラー等のミラーにより確認した確認車両（周辺車両）との相対距離（ｍ）を入力される。また、ミラーにより周辺車両が確認されていない場合、データ項目「確認車両相対距離」には数値でないデータ（Ｎ．Ａ．）が入力される。

データ項目「確認車両相対速度」は運転者がミラーにより確認した周辺車両との相対速度（ｍ／ｓ）を入力される。ミラーにより周辺車両が確認されていない場合、データ項目「確認車両相対速度」には数値でないデータ（Ｎ．Ａ．）が入力される。

データ項目「推測相対距離」は相対距離予測部１０６により予測された自車両と周辺車両との相対距離（ｍ）を推測相対距離として入力される。ミラーにより周辺車両が確認されていない場合、データ項目「推測相対距離」には数値でないデータ（Ｎ．Ａ．）が入力される。

データ項目「相対距離推測誤差」はデータ項目「確認車両相対距離」に入力されている周辺車両との相対距離（ｍ）と、データ項目「推測相対距離」に入力されている周辺車両との相対距離（ｍ）との差が入力されている。なお、ミラーにより周辺車両が確認されていない場合、データ項目「相対距離推測誤差」には数値でないデータ（Ｎ．Ａ．）が入力される。

図１５に示したデータの利用シークエンスは以下のようになる。時系列番号１から９９までは運転者がミラーを目視したと判定されていないため、確認車両相対距離、確認車両相対速度、推測相対距離、相対距離推測誤差に数値でないデータ（Ｎ．Ａ．）が入力されている。

また、時系列番号１００から１０４までは運転者がルームミラーを目視したと判定されているが、ルームミラーに周辺車両が映っていないため、確認車両相対距離、確認車両相対速度、推測相対距離、相対距離推測誤差に数値でないデータ（Ｎ．Ａ．）が入力されている。

また、時系列番号１０５から１９９までは運転者がミラーを目視したと判定されていないため、確認車両相対距離、確認車両相対速度、推測相対距離、相対距離推測誤差に数値でないデータ（Ｎ．Ａ．）が入力されている。

また、時系列番号２００から２０４までは運転者がルームミラーを目視したと判定されており、且つ、ルームミラーに周辺車両が映っているため、ミラーにより周辺車両が確認されていると判断し、確認車両相対距離、確認車両相対速度の入力が開始される。

また、時系列番号２０５では運転者によるミラーの目視が終了している。時系列番号２０５からは推測相対距離、相対距離推測誤差の入力が開始される。図１５の例では確認車両相対距離４０ｍ、確認車両相対速度２ｍ／ｓである例を示している。なお、速度の変わりに加速度を使ってもよい。

時系列番号２０５から２０９までは確認車両相対速度２ｍ／ｓが変化していない。このため、時系列番号２１０時点（推測開始から０．５秒後）での推測相対距離は、３９ｍとなる。

時系列番号２１０では確認車両相対速度が１０ｍ／ｓに変化している。しかし、確認車両相対速度はミラーによる周辺車両の目視が終了した時点の確認車両相対速度２ｍ／ｓが継続して用いられる。

時系列番号２２３時点（推測開始から１．８秒後）での推測相対距離は、３６．４ｍである。実測の確認車両相対距離２６ｍと推測相対距離３６．４ｍとの差を表す相対距離推測誤差は１０．４ｍとなる。閾値が１０ｍである場合、時系列番号２２３時点では相対距離推測誤差が閾値を超えるため、自車の運転者に音や映像により警告が通知される。閾値は１０ｍ以外の値であってもよい。

以下、本実施例の運転支援装置を含むシステム２０の処理手順について説明する。ここでは本実施例の運転支援装置２４が搭載された車（自車両）を運転者が片側２車線の高速道路で運転しているシーンを想定する。

例えば自車両の周囲距離測定検知装置２２は車載ミリ波レーダなどで自車両（車両Ａ）周囲の周辺車両との距離を所定時間間隔で計測する。例えば車両Ａの斜め後ろを走行する周辺車両（車両Ｂ）との距離が先の計測でＸ１、次の計測でＸ２、計測時間間隔をＴとすると、車両Ａに対する車両Ｂの相対速度ＶはＶ＝（Ｘ２−Ｘ１）／Ｔから求めることができる。なお、加速度αも同様に求めることができる。

また、自車両の視線測定装置２１は自車の運転者の視線測定を行う。例えば運転者の視線測定は、赤外光ＬＥＤを運転者に照射し、赤外光を計測できる車載カメラを用いて運転者の顔を撮影し、撮影画像を画像処理して眼球の三次元計測を行い、角膜反射法などのアルゴリズムを用いて計測する。

計測された運転者の視線の延長軸上に周辺車両が存在した場合、運転支援装置２４は運転者が周辺車両を捉えたものと規定する。なお、視線（ベクトル量）の延長軸上にある周辺車両は直視可能車両と呼称する。また、ミラーにより折り返された仮想視線の延長軸上にある周辺車両は間接視認可能車両と呼称する。

以下の説明では間接視認可能車両について記載する。しかし、本実施例はそれに限定されるものではない。運転者が目視したミラーに車両Ｂが映っていた場合、運転者は周辺車両を認識し、車両Ｂの速度、加速度、距離に近い値を認識したとする。

運転者が車両Ｂを認識した瞬間の車両Ｂの速度をＶＢ、加速度をαＢ、車両Ａと車両Ｂとの距離をＬＡＢ、車両Ａと車両Ｂとの進行方向のなす各をθＡＢとする。運転支援装置２４は運転者が車両Ｂを認識した瞬間から所定時間（例えば１０秒）遡って、車両Ｂの速度、加速度、相対距離、相対配向角度の変動量ΔＶＢ、ΔαＢ、ΔＬＡＢ、ΔθＡＢを求める。

また、運転支援装置２４は運転者が車両Ｂを認識した瞬間の車両Ａの速度ＶＡ、加速度αＡをＣＡＮバス３０経由で加速度センサ２８、速度センサ２９から取得する。運転支援装置２４は運転者が車両Ｂを認識した瞬間から所定時間（例えば１０秒）遡って、車両ａの速度、加速度の変動量ΔＶＡ、ΔαＡも取得する。

運転支援装置２４は、車両Ａが速度ＶＡ±ΔＶＡ／２、加速度αＡ±ΔαＡ／２、車両Ｂが速度ＶＢ±ΔＶＢ／２、加速度αＢ±ΔαＢ／２の範囲で運動しているとして、運動予測を行う。

運動予測は自車両の運転者が車両Ｂを間接視認した瞬間に開始し、ミラーを見ていない間、継続する。再び間接視認した場合は、上記運動パラメータを再取得し、新たに運動予測を開始する。運動支援装置２４は予測した車両Ｂとの相対距離ＬＡＢと実測した車両Ｂとの相対距離ＬＡＢ´とを比較する。

運動支援装置２４は予測した車両Ｂとの相対距離ＬＡＢと比較して、実測した車両Ｂとの相対距離ＬＡＢ´が所定の値より小さい場合、自車両の運転者が車両Ｂの接近を予測できていないと考え、警告を通知する。

例えば自車の運転者が周辺車両をミラー越しに目視した瞬間の相対速度が２ｍ／ｓ、相対距離が４０ｍとする。運転者が２秒ミラーを見ない場合、運転者は目視後２秒後に相対距離が３６ｍと予測していると運転支援装置２４は仮定する。しかしながら、自車の運転者が周辺車両をミラー越しに目視した直後、０．５秒後に加速し相対速度１０ｍ／ｓとなった場合、車両Ｂとの相対距離は２４ｍとなり、予測より１２ｍのかい離が発生する。

ここではΔＶＡ、ΔＶＢを考慮せず説明したが、これらの運動パラメータを考慮に入れて予測を行うと、更に予測値と実測値とのかい離が大きくなる。本実施例のシステム２０は所定の値（例えば１０ｍ）以上、予測と実測のかい離が確認された場合、運転者に警告を通知する。したがって、本実施例のシステム２０では運転者がミラー確認を怠ったことによる車両Ｂの急接近を認知させることが可能となる。

本実施例における運転支援プログラムは、パッケージソフトの他、ＷＥＢサービス等によっても提供可能である。なお、上記の特許請求の範囲に記載した推測手段は相対距離予測部１０６に相当し、比較手段は相対距離予測実測比較部１０７に相当し、通知手段は警告通知部１０８に相当する。確認手段は目視確認部４１に相当する。ミラー目視確認手段はミラー目視確認部６２に相当し、ミラー映像確認手段はミラー入射映像確認部６３に相当し、車両目視確認手段は車両目視確認部６４に相当する。

本発明は、以下に記載する付記のような構成が考えられる。
（付記１）
運転者による自車両と周辺車両との予測相対距離を推測する推測手段と、
前記自車両と周辺車両との実測相対距離と前記予測相対距離とを比較する比較手段と、
前記比較した結果、前記実測相対距離が前記予測相対距離から所定値以上乖離したときに前記運転者に通知する通知手段と
を有することを特徴とする運転支援装置。
（付記２）
前記運転者による前記周辺車両の目視を確認する確認手段を更に有し、
前記推測手段は、前記運転者による前記周辺車両の目視を確認したタイミングで前記運転者による自車両と周辺車両との予測相対距離を推測する
ことを特徴とする付記１記載の運転支援装置。
（付記３）
前記確認手段は、前記運転者によるミラーの目視を、前記運転者の視線の測定結果及びミラーの位置及び角度に基づき確認するミラー目視確認手段と、
前記ミラーにより折り返された前記運転者の視線の延長軸上に前記周辺車両が存在するかに基づき、前記ミラーに前記周辺車両が映っているかを確認するミラー映像確認手段と、
前記運転者による前記周辺車両の目視を、前記運転者による前記ミラーの目視及び前記ミラーに前記周辺車両が映っているかに基づき確認する車両目視確認手段と
を有する付記２記載の運転支援装置。
（付記４）
コンピュータによって実行される運転支援方法であって、
運転者による自車両と周辺車両との予測相対距離を推測し、
前記自車両と周辺車両との実測相対距離と前記予測相対距離とを比較し、
前記比較した結果、前記実測相対距離が前記予測相対距離から所定値以上乖離したときに前記運転者に通知する
ことを特徴とする運転支援方法。
（付記５）
運転者による自車両と周辺車両との予測相対距離を推測し、
前記自車両と周辺車両との実測相対距離と前記予測相対距離とを比較し、
前記比較した結果、前記実測相対距離が前記予測相対距離から所定値以上乖離したときに前記運転者に通知する
処理をコンピュータに実行させる運転支援プログラム。

２０ システム
２１ 視線測定装置
２２ 周囲距離測定検知装置
２３ 周囲カメラ
２４ 運転支援装置
２５ ナビゲーション装置
２６ 音声出力器
２７ 表示器
２８ 加速度センサ
２９ 速度センサ
３０ ＣＡＮ（Controller Area Network）バス
３１ 主記憶装置
３２ 演算処理装置
３３ インタフェース装置
３４ 記録媒体読取装置
３５ 補助記憶装置
３６ 記録媒体
３７ バス
４１ 目視確認部
４２ 警告処理部
４３ データ収集部
４４ 情報記憶部
５１ 顔映像取得部
５２ 視点原点算出部
５３ 視線方向算出部
５４ 送信部
６１ 周辺車両距離計測部
６２ ミラー目視確認部
６３ ミラー入射映像確認部
６４ 車両目視確認部
６５ ミラー設置データ
９１ 仮想視点原点算出部
９２ ミラー設置位置取得部
９３ ミラー設置角度取得部
９４ 仮想視線視認可能範囲算出部
９５ 周囲車両視認可能判断部
１０１ 周辺車両距離計測部
１０２ 周辺車両速度加速度算出部
１０３ 周辺車両速度加速度記録部
１０４ 周辺車両速度加速度予測部
１０５ 自車両速度加速度予測部
１０６ 相対距離予測部
１０７ 相対距離予測実測比較部
１０８ 警告通知部

Claims (5)

1. 自車両と周辺車両との相対距離の遷移を予測した、運転者による自車両と周辺車両との予測相対距離を推測する推測手段と、
   前記自車両と周辺車両との実測相対距離と前記予測相対距離とを比較する比較手段と、
   前記比較した結果、前記実測相対距離が前記予測相対距離から所定値以上乖離したときに前記運転者に通知する通知手段と
   を有することを特徴とする運転支援装置。
2. 前記運転者による前記周辺車両の目視を確認する確認手段を更に有し、
   前記推測手段は、前記運転者による前記周辺車両の目視を確認したタイミングで前記運転者による自車両と周辺車両との予測相対距離を推測する
   ことを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
3. 前記確認手段は、前記運転者によるミラーの目視を、前記運転者の視線の測定結果及びミラーの位置及び角度に基づき確認するミラー目視確認手段と、
   前記ミラーにより折り返された前記運転者の視線の延長軸上に前記周辺車両が存在するかに基づき、前記ミラーに前記周辺車両が映っているかを確認するミラー映像確認手段と、
   前記運転者による前記周辺車両の目視を、前記運転者による前記ミラーの目視及び前記ミラーに前記周辺車両が映っているかに基づき確認する車両目視確認手段と
   を有する請求項２記載の運転支援装置。
4. コンピュータによって実行される運転支援方法であって、
   自車両と周辺車両との相対距離の遷移を予測した、運転者による自車両と周辺車両との予測相対距離を推測する処理と、
   前記自車両と周辺車両との実測相対距離と前記予測相対距離とを比較する処理と、
   前記比較した結果、前記実測相対距離が前記予測相対距離から所定値以上乖離したときに前記運転者に通知する処理とを
   コンピュータに実行させることを特徴とする運転支援方法。
5. 自車両と周辺車両との相対距離の遷移を予測した、運転者による自車両と周辺車両との予測相対距離を推測する処理、
   前記自車両と周辺車両との実測相対距離と前記予測相対距離とを比較する処理、
   前記比較した結果、前記実測相対距離が前記予測相対距離から所定値以上乖離したときに前記運転者に通知する処理
   をコンピュータに実行させる運転支援プログラム。

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