JP6136237B2 - 走行支援システム、走行支援方法及びコンピュータプログラム - Google Patents
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現在位置検出部11は、GPS21、車速センサ22、ステアリングセンサ23、ジャイロセンサ24等からなり、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ22は、車両の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションECU13に出力する。そして、ナビゲーションECU13は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記4種類のセンサをナビゲーション装置1が全て備える必要はなく、これらの内の1又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置1が備える構成としても良い。
そして、ナビゲーションECU13は、撮像画像DB32に格納された撮像画像や特徴物画像情報33に基づいて車両の進行方向前方に位置する特徴物(以下、前方特徴物という)や運転者の視線位置等を検出する。更に、検出された前方特徴物に対応付けられた案内情報を撮像画像DB32から読み出し、読み出された案内情報に基づいて案内を行う。尚、特徴物画像情報33はナビゲーション装置1内に記憶されるのではなく、外部のサーバに記憶され、外部のサーバからナビゲーション装置1が取得する構成としても良い。
尚、ユーザに対する案内手段としては、上記液晶ディスプレイ15やスピーカ16の代わりに、車両の運転者の頭部に装着可能に構成されるヘッドマウントディスプレイ(HMD)や車両のフロントガラスに映像を投影可能にダッシュボード上部に構成されるヘッドアップディスプレイ(HUD)を設けても良い。
具体的には、図5に示すように、視線開始点Pから視線方向αへと延長した直線と検出面54との交点を視線位置Qとする。そして、視線位置Qは検出面54上を座標系としたX座標及びY座標によって特定される。尚、特に本実施形態では、検出面54はフロントカメラ19の撮像面とする。即ち、前記S22で特定された視線位置は、フロントカメラ19で撮像された撮像画像中において特定された視線位置にも相当する。
例えば、図6に示すように前回検出した運転者の視線位置が位置Aであって、S23で補正された今回の視線位置が位置Bであった場合には、位置Bではなく位置Aと位置Bとの中点の位置Cが今回検出した運転者の視線位置として最終的に確定される。
また、特に本実施形態では、前記したように視線円が特定される検出面はフロントカメラ19の撮像面とする。即ち、前記S26で特定された視線円は、フロントカメラ19で撮像された撮像画像中において特定された視線円にも相当する。また、本実施形態では車両の進行方向前方の周辺環境に対して運転者の視線が位置する範囲である視線範囲を、円形状の視線円として特定するが、円形以外の形状により視線範囲を特定しても良い。
具体的には、図10に示すように、視線開始点Pから視線方向αへと延長した直線を中心軸とした視野角βの範囲が、フロントカメラ19の撮像面60によって切断される切断面(即ち視野角に含まれる撮像画像中の領域)を視野領域61とする。また、特定された視野領域61は、撮像面60上の座標系によって位置やサイズが規定される。
具体的に、先ずS41においてCPU41は、前記S1で取得したフロントカメラ19の撮像画像の変換処理を行う。具体的には、撮像画像内に含まれる特徴物の特徴点を検出する為のエッジの抽出等を行う。
(1)運転者は特徴物を視認していない。
(2)運転者は特徴物を視認しているが注視はしていない。視認も僅かにしているのみである。
(3)運転者は特徴物を視認しているが注視はしていない。上記(2)よりもしっかり視認している。
(4)運転者は特徴物を注視している。
具体的には、以下の条件によって判断されることとなる。
緊急度『低』・・・以下の(A)の条件を少なくとも満たす。
(A)特徴物が車両から遠ざかる相対速度(y≧0)である(即ち、特徴物の進行方向が車両の進行方向と同一であって、且つ車両よりも移動速度が速い)。
緊急度『中』・・・以下の(A)の条件を満たし、且つ(B)、(C)の条件を一方又は両方満たす。
(A)特徴物が車両に近づく相対速度(y<0)である(即ち、特徴物の進行方向が車両の進行方向と逆方向、又は同一で且つ車両よりも移動速度が遅い)。
(B)車両から特徴物までの距離が所定距離(例えば10m)以上(z≧β)である。
(C)特徴物の視認時間が所定時間(例えば3sec)以上(x≧α)である。
緊急度『高』・・・以下の(A)〜(C)の条件を全て満たす。
(A)特徴物が車両に近づく相対速度(y<0)である(即ち、特徴物の進行方向が車両の進行方向と逆方向、又は同一で且つ車両よりも移動速度が遅い)。
(B)車両から特徴物までの距離が所定距離(例えば10m)未満(z<β)である。
(C)特徴物の視認時間が所定時間(例えば3sec)未満(x<α)である。
例えば、特徴物が規制標識の内、特に赤の縁取りがされている標識である場合には、緊急度を『高』と判定する。
また、特徴物が警戒標識(黄地に黒色の標識)である場合には、緊急度を『中』と判定する。
また、特徴物がその他の道路標識(指示標識や規制標識の内、特に赤の縁取りがされていない標識(青地に白色の標識)等)である場合には、緊急度を『低』と判定する。
また、道路標識の種類に加えて、道路標識の視認時間、車両と道路標識の相対速度及び車両から道路標識までの距離についても考慮して緊急度を判定しても良い。例えば、車両から道路標識までの距離が所定距離(例えば10m)以内で、且つ該道路標識が規制標識の内、特に赤の縁取りがされている標識である場合に、緊急度を『高』と判定しても良い。
また、車両の進行方向前方にある特徴物の種類と該特徴物への乗員の視認態様に基づいて特徴物に関する案内を行うので、特に特徴物の種類に応じた乗員に必要な情報を案内することが可能となる。
また、特徴物を運転者が注視しているか否かに基づいて特徴物の案内を行うので、特徴物への運転者の視認態様に応じた適切な案内を行うことが可能となる。例えば、運転者が特徴物を注視していない場合には、特徴物への注視を促し、特徴物を注視させることが可能である。また、運転者が特徴物を注視している場合には、運転者が注視する(即ち、乗員が関心を持つ)特徴物に関する詳細な情報を提供することが可能となる。
また、特徴物を運転者が視認しているか否かに基づいて特徴物の案内を行うので、特徴物への運転者の視認態様に応じた適切な案内を行うことが可能となる。例えば、運転者が特徴物を視認していない場合には、特徴物の存在を運転者に適切に認知させることが可能である。また、運転者が特徴物を視認している場合には、運転者が視認する特徴物に関する情報を提供することが可能となる。
また、案内対象となる特徴物は、道路を走行する車両の運転者が認視する対象となる物であるので、車両の走行に影響を及ぼす虞のある物の存在を運転者に事前に把握させ、適切に走行させることが可能となる。
例えば、本実施形態では、運転者の視線位置を含む視線範囲を円形状の視線円で特定するが、円形以外の形状(例えば四角形状や6角形形状)で特定しても良い。
13 ナビゲーションECU
19 フロントカメラ
20 ドライバカメラ
41 CPU
42 RAM
43 ROM
51 車両
52 運転者
Claims (7)
- 車両の進行方向前方の周辺環境を撮像する周辺環境撮像手段と、
特徴物の画像を記憶した特徴物画像情報を取得する特徴物画像情報取得手段と、
前記車両の乗員の視線開始点及び視線方向を検出する視線検出手段と、
前記周辺環境撮像手段によって撮像された撮像画像と前記視線検出手段により検出された前記乗員の視線開始点及び視線方向とに基づいて、前記車両の進行方向前方の周辺環境に対して前記乗員の視線が位置する視線位置の範囲を、前記撮像画像中において特定する視線位置特定手段と、
前記周辺環境撮像手段によって撮像された前記撮像画像と前記特徴物画像情報を照合し、前記車両の進行方向前方にある前記特徴物を前方特徴物として検出する特徴物検出手段と、
前記撮像画像に基づいて前記前方特徴物の位置を特定する位置特定手段と、
前記前方特徴物の位置と前記視線位置の範囲とに基づいて前記前方特徴物の全体面積に対する前記視線位置の範囲と重複する面積の割合である重複割合を特定するとともに、特定した重複割合に基づいて前記前方特徴物への前記乗員への視認態様を特定する視認態様特定手段と、
前記視認態様特定手段によって特定された前記前方特徴物への前記乗員への視認態様に基づいて、前記前方特徴物に関する案内を行う案内手段と、を有することを特徴とする走行支援システム。 - 前記前方特徴物の種類を識別する種類識別手段を有し、
前記特徴物画像情報取得手段は、前記特徴物の画像を前記特徴物の種類毎に記憶した前記特徴物画像情報を取得し、
前記種類識別手段は、前記特徴物画像情報取得手段によって取得された前記特徴物画像情報に基づいて前記前方特徴物の種類を識別し、
前記案内手段は、前記種類識別手段によって識別された前記前方特徴物の種類と該前方特徴物への前記乗員の視認態様に基づいて前記前方特徴物に関する案内を行うことを特徴とする請求項1に記載の走行支援システム。 - 前記視認態様特定手段によって特定された前記視認態様に基づいて、前記前方特徴物を前記乗員が注視しているか否かを判定する注視判定手段を有し、
前記案内手段は、前記注視判定手段の判定結果に基づいて前記前方特徴物に関する案内を行うことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の走行支援システム。 - 前記視認態様特定手段によって特定された前記視認態様に基づいて、前記前方特徴物を前記乗員が視認しているか否かを判定する視認判定手段を有し、
前記案内手段は、前記視認判定手段の判定結果に基づいて前記前方特徴物に関する案内を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の走行支援システム。 - 前記特徴物は、道路を走行する前記車両の乗員が認視する対象となる物であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の走行支援システム。
- 周辺環境撮像手段が、車両の進行方向前方の周辺環境を撮像するステップと、
特徴物画像情報取得手段が、特徴物の画像を記憶した特徴物画像情報を取得するステップと、
視線検出手段が、前記車両の乗員の視線開始点及び視線方向を検出するステップと、
視線位置特定手段が、前記周辺環境撮像手段によって撮像された撮像画像と前記視線検出手段により検出された前記乗員の視線開始点及び視線方向とに基づいて、前記車両の進行方向前方の周辺環境に対して前記乗員の視線が位置する視線位置の範囲を、前記撮像画像中において特定するステップと、
特徴物検出手段が、前記周辺環境撮像手段によって撮像された前記撮像画像と前記特徴物画像情報を照合し、前記車両の進行方向前方にある前記特徴物を前方特徴物として検出するステップと、
位置特定手段が、前記撮像画像に基づいて前記前方特徴物の位置を特定するステップと、
視認態様特定手段が、前記前方特徴物の位置と前記視線位置の範囲とに基づいて前記前方特徴物の全体面積に対する前記視線位置の範囲と重複する面積の割合である重複割合を特定するとともに、特定した重複割合に基づいて前記前方特徴物への前記乗員への視認態様を特定するステップと、
案内手段が、前記視認態様特定手段によって特定された前記前方特徴物への前記乗員への視認態様に基づいて、前記前方特徴物に関する案内を行うステップと、を有することを特徴とする走行支援方法。 - コンピュータを、
車両の進行方向前方の周辺環境を撮像する周辺環境撮像手段と、
特徴物の画像を記憶した特徴物画像情報を取得する特徴物画像情報取得手段と、
前記車両の乗員の視線開始点及び視線方向を検出する視線検出手段と、
前記周辺環境撮像手段によって撮像された撮像画像と前記視線検出手段により検出された前記乗員の視線開始点及び視線方向とに基づいて、前記車両の進行方向前方の周辺環境に対して前記乗員の視線が位置する視線位置の範囲を、前記撮像画像中において特定する視線位置特定手段と、
前記周辺環境撮像手段によって撮像された前記撮像画像と前記特徴物画像情報を照合し、前記車両の進行方向前方にある前記特徴物を前方特徴物として検出する特徴物検出手段と、
前記撮像画像に基づいて前記前方特徴物の位置を特定する位置特定手段と、
前記前方特徴物の位置と前記視線位置の範囲とに基づいて前記前方特徴物の全体面積に対する前記視線位置の範囲と重複する面積の割合である重複割合を特定するとともに、特定した重複割合に基づいて前記前方特徴物への前記乗員への視認態様を特定する視認態様特定手段と、
前記視認態様特定手段によって特定された前記前方特徴物への前記乗員への視認態様に基づいて、前記前方特徴物に関する案内を行う案内手段と、
して機能させる為のコンピュータプログラム。
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