JP6222768B2

JP6222768B2 - 車線逸脱警報制御装置

Info

Publication number: JP6222768B2
Application number: JP2013130793A
Authority: JP
Inventors: 関口　弘幸; 弘幸関口; 康鷹左右
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2013-06-21
Filing date: 2013-06-21
Publication date: 2017-11-01
Anticipated expiration: 2033-06-21
Also published as: JP2015005192A

Description

本発明は、自車両の走行路の白線からの逸脱を判定して警報する車線逸脱警報制御装置に関する。

近年、ドライバの運転を支援する機能として、自車両の走行路の白線からの逸脱を判定して警報する車線逸脱警報制御装置が提案され、実用化されている。このような車線逸脱警報制御装置では、ドライバの運転傾向（白線寄りを走行する傾向）や運転の集中度合い等によっては、警報が過剰となり、ドライバに違和感や煩わしさを感じさせてしまう虞がある。そこで、例えば、特開２００５−３４３３０６号公報（以下、特許文献１）では、逸脱判定を行う際、ドライバがステアリングに所定の大きさの操作トルクを与えたときに電動モータによる操舵トルクの付与を禁止した作動禁止状態とする車線逸脱防止装置において、作動禁止状態にあるとき、自車における操舵トルクが所定値以下であり、カーブ半径が所定値以上であるときには、作動禁止状態から作動可能状態への復帰を禁止しない。逆に操舵トルクが所定値を以下でなく、またはカーブ半径が所定値以上でない場合には、作動禁止状態から作動可能状態への復帰を禁止する車線逸脱防止装置の技術が開示されている。

特開２００５−３４３３０６号公報

ところで、直前の道路をどのように通過するかのみならず、走行路全体の形状によってもドライバの運転の仕方が異なる。このため、上述の特許文献１に開示されるような直前の道路形状のみで警報の作動禁止状態と作動禁止状態からの復帰とを判定する技術では、警報の必要性を的確に判定することができず、違和感の無い自然な車線逸脱警報を実現することができない虞がある。また、走行路には左右の白線があり、ドライバの走行形態によってはこのような左右の白線も考慮して違和感無く警報を精度良く行わなければならないという課題もある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、単に直前の道路形状のみでなく走行路全体の形状によって走行路の左右の白線も考慮して違和感の無い自然な警報を精度良く行うことができる車線逸脱警報制御装置を提供することを目的としている。

本発明の車線逸脱警報制御装置の一態様は、走行路の白線を検出する白線検出手段と、
上記走行路における自車進行路を推定する自車進行路推定手段と、上記白線に基づいて自車両の上記白線からの逸脱判定の基準とする第１の判定位置を設定する第１の判定位置設定手段と、上記自車進行路に基づいて上記自車両の上記白線からの逸脱判定の基準とする第２の判定位置を設定する第２の判定位置設定手段と、上記第１の判定位置と上記第２の判定位置とを比較して上記自車両の上記白線からの逸脱判定を実行する逸脱判定手段とを備えた車線逸脱警報制御装置において、上記自車両が走行する道路形状により該自車両に生じるパラメータに基づいて該自車両がワインディングロードを走行していることを検出するワインディングロード走行検出手段と、上記自車両がワインディングロードを走行している場合は、上記走行路のカーブ半径と操舵角と上記白線の傾きに応じて補正量を設定して旋回方向内側の該白線における上記第１の判定位置と上記第２の判定位置の少なくとも一方を車線を逸脱すると判定され難い方向に補正する補正手段を備えた。

本発明による車線逸脱警報制御装置によれば、単に直前の道路形状のみでなく走行路全体の形状によって走行路の左右の白線も考慮して違和感の無い自然な警報を精度良く行うことが可能となる。

本発明の実施の一形態に係る、車線逸脱警報制御装置の概略構成図である。本発明の実施の一形態に係る、警報制御ユニットの機能ブロックである。本発明の実施の一形態に係る、車線逸脱警報制御のフローチャートである。本発明の実施の一形態に係る、閾値補正量算出ルーチンのフローチャートである。本発明の実施の一形態に係る、自車両に対して設定する各点の説明図である。本発明の実施の一形態に係る、ワインディングロード判定の説明図で、図６（ａ）は走行路の曲率条件の説明図で、図６（ｂ）は車速条件の説明図で、図６（ｃ）はブレーキ条件の説明図である。本発明の実施の一形態に係る、補正量算出マップの説明図で、図７（ａ）は閾値補正量の最大値設定の説明図で、図７（ｂ）は閾値補正量のｘ切片設定の説明図で、図７（ｃ）は最終的に設定される閾値補正量算出マップの説明図である。本発明の実施の一形態に係る、左側に屈曲したカーブにおける逸脱判定の例の説明図で、図８（ａ）は逸脱しないと判定される場合の一例を示し、図８（ｂ）はカーブ外側（右白線）から逸脱すると判定される場合の一例を示し、図８（ｃ）はカーブ内側（左白線）から逸脱すると判定される場合の一例を示す。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１において、符号１は自動車等の車両（自車両）を示し、この自車両１には、自車両１の走行路の白線からの逸脱を判定し、自車両１が走行路の白線から逸脱すると推定される場合に警報を発する車線逸脱警報制御装置２が搭載されている。

この車線逸脱警報制御装置２は、ステレオカメラ３、ステレオ画像認識装置４、警報制御ユニット５等を有して主要部が構成されている。

ステレオカメラ３は、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子を用いた左右１組のＣＣＤカメラで構成されている。これら１組のＣＣＤカメラは、それぞれ車室内の天井前方に一定の間隔を持って取り付けられ、車外前方の対象を異なる視点からステレオ撮像し、撮像した画像情報をステレオ画像認識装置４に出力する。

ステレオ画像認識装置４は、ステレオカメラ３で撮像した自車進行方向の１組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の原理によって距離情報を生成し、例えば、以下のようにして白線データの取得を行う。

白線は道路面と比較して高輝度であるという知得に基づき、ステレオ画像認識装置４は、道路の幅方向の輝度変化を評価して、画像平面における左右の白線の位置を画像平面上で特定する。この白線の実空間上の位置（ｘ，ｙ，ｚ）は、画像平面上の位置（ｉ，ｊ）とこの位置に関して算出された視差とに基づいて、すなわち、距離情報に基づいて、周知の座標変換式より算出される。自車両１の位置を基準に設定された実空間の座標系は、ステレオカメラ３の中央真下の道路面を原点として、車幅方向をＸ軸（左方向を＋符号）、車高方向をＹ軸（上方向を＋符号）、車長方向（距離方向）をＺ軸（前方向を＋符号）とする。このとき、Ｘ−Ｚ平面（Ｙ＝０）は、道路が平坦な場合、道路面と一致する。道路モデルは、道路上の自車線を距離方向に複数区間に分割し、各区間における左右の白線を所定に近似し、これらを連結することによって表現される。尚、白線データの取得方法は、上述のものに限るものではなく、また、ステレオカメラ３ではなく単眼カメラやカラーカメラ等を用いて検出する方法であっても良い。こうして検出された白線データ（座標データ）は、警報制御ユニット５に出力される。このように、ステレオカメラ３、ステレオ画像認識装置４は、白線検出手段として設けられている。

警報制御ユニット５には、ステレオ画像認識装置４で検出された白線データが入力され、車速センサ６から車速Ｖが入力され、操舵角センサ７から操舵角δが入力され、ブレーキ液圧センサ８からブレーキ液圧Ｐｂが入力される。

そして、警報制御ユニット５は、これらの入力信号を基に、走行路における自車進行路を推定し、白線に基づいて自車両１の白線からの逸脱判定の基準とする第１の判定位置としての第１の左右警報点Ｐf0l、Ｐf0rと第１の左右警報点Ｐf0l、Ｐf0rより後方の第２の左右警報点Ｐr0l、Ｐr0rを設定し、自車進行路に基づいて自車両１の白線からの逸脱判定の基準とする第２の判定位置としての第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrと第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrより後方の第２の左右閾点Ｐrcl、Ｐrcrを設定し、少なくとも走行路の曲率のピーク値が予め設定する閾値を超えた回数が単位時間あたりに設定回数以上となった場合に自車両１がワインディングロードを走行していると判断し、ワインディングロードを走行している場合に上述の各点の旋回方向内側の白線における判定点を車線を逸脱すると判定され難い方向に補正（本実施の形態では旋回内側の第１、第２の閾点を自車進行路からの長さが減少する方向に補正）し、これら第１の左右警報点Ｐf0l、Ｐf0r、第２の左右警報点Ｐr0l、Ｐr0rと第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrと第２の左右警報点Ｐrcl、Ｐrcrとを比較して自車両１の白線からの逸脱判定を実行し、逸脱すると判定された場合には、警報装置１０に信号出力して、音声、チャイム音、又は、ＬＥＤランプの点灯によりドライバに警報を発するように構成されている。尚、本実施の形態では、この逸脱警報は、左側への逸脱と右側の逸脱のどちら側への逸脱であるかドライバに認識されるようになっている。

このため、警報制御ユニット５は、図２に示すように、前方注視点算出部５ａ、逸脱警報点算出部５ｂ、逸脱閾点算出部５ｃ、ワインディング判定部５ｄ、閾値補正量算出部５ｅ、逸脱閾値補正部５ｆ、逸脱判定部５ｇから主要に構成されている。

前方注視点算出部５ａは、車速センサ６から車速Ｖが入力され、操舵角センサ７から操舵角δが入力される。そして、自車両１から予め設定しておいた前方距離の自車進行路上の第１の前方注視点Ｐｆの座標（ｘｆ，ｚｆ）を、例えば、以下の（１）式により算出し、この第１の前方注視点Ｐｆより予め設定しておいた距離だけ短い（自車両１に近い）自車進行路上の第２の前方注視点Ｐｒの座標（ｘｒ，ｚｒ）を、例えば、以下の（２）式により算出する。第１の前方注視点Ｐｆと、第２の前方注視点Ｐｒの座標の一例を、図５に示す。尚、第１の前方注視点Ｐｆ、第２の前方注視点Ｐｒまでの距離は、車速Ｖ等により可変に設定するようにしても良い。
ｘｆ＝（１／２）・（１／（１＋Ａ・Ｖ^２））・（δ／ｌｗ）・ｚｆ^２ …（１）
ｘｒ＝（１／２）・（１／（１＋Ａ・Ｖ^２））・（δ／ｌｗ）・ｚｒ^２ …（２）
ここで、Ａはスタビリティファクタ、ｌｗはホイールベースである。こうして算出された第１の前方注視点Ｐｆの座標（ｘｆ，ｚｆ）と第２の前方注視点Ｐｒの座標（ｘｒ，ｚｒ）は、逸脱警報点算出部５ｂ、逸脱閾点算出部５ｃに出力される。このように、前方注視点算出部５ａは自車進行路推定手段の機能を有して設けられている。

逸脱警報点算出部５ｂは、ステレオ画像認識装置４から白線データが入力され、前方注視点算出部５ａから第１の前方注視点Ｐｆの座標（ｘｆ，ｚｆ）と第２の前方注視点Ｐｒの座標（ｘｒ，ｚｒ）が入力される。そして、図５に示すように、第１の前方注視点Ｐｆに対する左白線における第１の左警報点Ｐf0l（ｘf0l，ｚｆ）と右白線における第１の右警報点Ｐf0r（ｘf0r，ｚｆ）を設定し、第２の前方注視点Ｐｒに対する左白線における第２の左警報点Ｐr0l（ｘr0l，ｚｒ）と右白線における第２の右警報点Ｐr0r（ｘr0r，ｚｒ）を設定する。ここで、これら第１の左警報点Ｐf0l（ｘf0l，ｚｆ）、第１の右警報点Ｐf0r（ｘf0r，ｚｆ）、第２の左警報点Ｐr0l（ｘr0l，ｚｒ）、第２の右警報点Ｐr0r（ｘr0r，ｚｒ）は、例えば、白線の道路内側境界から、およそタイヤ１つ幅分、道路外側に離れた位置に設定される。こうして設定された第１の左警報点Ｐf0l（ｘf0l，ｚｆ）、第１の右警報点Ｐf0r（ｘf0r，ｚｆ）、第２の左警報点Ｐr0l（ｘr0l，ｚｒ）、第２の右警報点Ｐr0r（ｘr0r，ｚｒ）は逸脱判定部５ｇに出力される。このように逸脱警報点算出部５ｂは第１の判定位置設定手段として設けられている。

逸脱閾点算出部５ｃは、前方注視点算出部５ａから第１の前方注視点Ｐｆの座標（ｘｆ，ｚｆ）と第２の前方注視点Ｐｒの座標（ｘｒ，ｚｒ）が入力される。そして、図５に示すように、第１の前方注視点Ｐｆから左方向に予め設定した長さの第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）と右方向に予め設定した長さの第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）を設定し、第２の前方注視点Ｐｒから左方向に予め設定した長さの第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）と右方向に予め設定した長さの第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）を設定する。こうして設定された第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）、第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）、第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）、第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）は逸脱判定部５ｇに出力される。このように逸脱閾点算出部５ｃは第２の判定位置設定手段として設けられている。

ワインディング判定部５ｄは、車速センサ６から車速Ｖが入力され、操舵角センサ７から操舵角δが入力され、ブレーキ液圧センサ８からブレーキ液圧Ｐｂが入力される。そして、以下の３つの条件を全て満足する場合にワインディングロードを走行中と判定する。

・条件１・・・走行路の曲率κ（＝δ／ｌｗ）のピーク値が予め設定する閾値｜κｃ｜を超えた回数が単位時間ｔｉあたりに設定回数以上となった場合（図６（ａ）において斜線の曲率走行の状態が単位時間ｔｉあたりに設定回数以上となった場合）に条件１を満足する。尚、曲率κに換えて、カーブ半径ρ、横加速度Ｇｙ、ヨーレートγ等のパラメータでこの条件１を満足するか判定するようにしても良い。

・条件２・・・図６（ｂ）に示すように、単位時間ｔｉあたりの平均車速Ｖｈが、予め設定した閾値Ｖｃを超えている場合に条件２を満足する。

・条件３・・・図６（ｃ）に示すように、中ブレーキ液圧閾値Ｐblと高ブレーキ液圧閾値Ｐbh（Ｐbl＜Ｐbh）を設定し、単位時間ｔｉあたりに、中ブレーキ液圧閾値Ｐblを超えてブレーキが作動された時間ΣＴblと高ブレーキ液圧閾値Ｐbhを超えてブレーキが作動された時間ΣＴbhとを計測し、これら時間を所定に加算処理した値が所定以上となった場合に条件３を満足する。ここで、所定に加算処理した値とは、例えば、Ｇbl・（ΣＴbl−ΣＴbh）＋Ｇbh・ΣＴbhで算出する。この式で、Ｇblと、Ｇbhは、予め設定する重み付け係数である。また、このブレーキ条件として、中ブレーキ液圧閾値Ｐblを超えてブレーキが作動された回数と高ブレーキ液圧閾値Ｐbhを超えてブレーキが作動された回数も条件３の満足の判定条件としても良い。

こうして、ワインディング判定部５ｄは、上述の３の条件を全て満足する場合にワインディングロードを走行中と判定し、何れか一つでも満足できない場合にはワインディングロードを走行中では無いと判定して、結果を閾値補正量算出部５ｅに出力する。このように、ワインディング判定部５ｄはワインディングロード走行検出手段として設けられている。

閾値補正量算出部５ｅは、ステレオ画像認識装置４から白線データが入力され、操舵角センサ７から操舵角δが入力され、ワインディング判定部５ｄからワインディングロードの走行判定結果が入力される。そして、例えば、図７（ａ）に示すように、予め設定しておいたマップを参照して、カーブ半径ρ（＝ｌｗ／δ）に応じて閾値補正量の最大値ｙmaxを、カーブ半径ρ大きいほど減少し、小さいほど増加する傾向に設定する。

また、例えば、図７（ｂ）に示すように、予め設定しておいたマップを参照して、操舵角δに応じてｘ切片ｘc1を、舵角δが大きいほど増加し、小さいほど減少する傾向に設定する。

こうして、設定した閾値補正量の最大値ｙmaxとｘ切片ｘc1を用いて、例えば、図７（ｃ）に示すような、ｘ−ｙ座標系に、設定した閾値補正量の最大値ｙmaxとｘ切片ｘc1をプロットし、ｘ切片ｘc1から予め設定しておいた間隔離れたｘ軸上に第２のｘ切片ｘc2をプロットして、以下の（３）〜（５）式の特性となるマップを作成する。
・０≦ｘ＜ｘc1の領域・・・ｙ＝０ …（３）
・ｘc1≦ｘ＜ｘc2の領域・・ｙ＝（ｙmax／（ｘc2−ｘc1））・（ｘ−ｘc1） …（４）
・ｘ≧ｘc2の領域・・・ｙ＝ｙmax …（５）
こうして作成したマップのｘ軸を旋回内側白線の傾き（ｘ軸との軸直方向を０とし、この軸直方向からの傾き：図５参照）θとし、ｙ軸を閾値補正量（旋回内側の第１、第２の閾点のｘ軸方向長さから減算する補正量）Δｘとするマップとする。すなわち、閾値補正量の最大値ｙmaxは、カーブ半径ρが大きいほど減少し、小さいほど増加する。また、２つのｘ切片ｘc1、ｘc2は舵角によって定まり、舵角δが大きいほど増加し、小さいほど減少する。つまり、急なカーブほど（ｘc2，ｙmax）の点は斜め右上方向に移動する。この図７（ｃ）を採用することによって、急なカーブで白線傾きθが大きいときは意図的に逸脱しようとしているとみなし、閾値補正量Δｘを大きくする（換言すれば、逸脱閾値を小さくする）ことで吹鳴タイミングを遅くする（或いは、逸脱すると判定され難い方向に補正する）ことができる。一方、緩いカーブで白線傾きθが小さいときは通常の逸脱とみなし、閾値補正量Δｘを小さくして（換言すれば、逸脱閾値を大きくして）吹鳴タイミングをあまり変化させないことが可能となる。そして、ワインディング判定部５ｄからワインディングロードの走行判定結果がワインディングロード走行中との判定結果が入力された場合に、上述の図７（ｃ）の閾値補正量算出マップを参照して閾値補正量Δｘを設定して逸脱閾値補正部５ｆに出力する。

逸脱閾値補正部５ｆは、操舵角センサ７から操舵角δが入力され、逸脱閾点算出部５ｃから第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）、第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）、第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）、第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）が入力され、閾値補正量算出部５ｅから閾値補正量Δｘが入力される。そして、ワインディングロード走行中には、例えば、左カーブの場合には、旋回内側となる第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）と第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）のｘ軸方向長さからΔｘ減算補正し（ｘfcl＝ｘfcl−Δｘ、及び、ｘrcl＝ｘrcl−Δｘ）、逸脱判定部５ｇに出力する。また、右カーブの場合には、旋回内側となる第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）と第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）のｘ軸方向長さからΔｘ減算補正し（ｘfcr＝ｘfcr−Δｘ、及び、ｘrcr＝ｘrcr−Δｘ）、逸脱判定部５ｇに出力する。このように、閾値補正量算出部５ｅ、逸脱閾値補正部５ｆは補正手段として設けられている。こうして、逸脱閾値補正部５ｆで補正された第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）、第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）、第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）、第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）は、逸脱判定部５ｇに出力される。

逸脱判定部５ｇは、逸脱警報点算出部５ｂから第１の左警報点Ｐf0l（ｘf0l，ｚｆ）、第１の右警報点Ｐf0r（ｘf0r，ｚｆ）、第２の左警報点Ｐr0l（ｘr0l，ｚｒ）、第２の右警報点Ｐr0r（ｘr0r，ｚｒ）が入力され、逸脱閾値補正部５ｆから補正された第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）、第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）、第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）、第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）が入力される。そして、それぞれ２つのｘ軸（（０，ｚｆ）を通るｘ軸，（０，ｚｒ）を通るｘ軸）上の各点位置を比較して逸脱の判定を行う。

具体的には、第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）が第１の左警報点Ｐf0l（ｘf0l，ｚｆ）より路外側で、且つ、第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）が第２の左警報点Ｐr0l（ｘr0l，ｚｒ）より路外側にあるとき左に逸脱と判定する。換言すれば、ｘfcl＜ｘf0l、且つ、ｘrcl＜ｘr0lの時に左に逸脱と判定する（図８（ｃ）の場合）。

また、第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）が第１の右警報点Ｐf0r（ｘf0r，ｚｆ）より路外側で、且つ、第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）が第２の右警報点Ｐr0r（ｘr0r，ｚｒ）より路外側にあるとき右に逸脱と判定する。換言すれば、ｘfcr＞ｘr0r、且つ、ｘrcr＞ｘr0rの時に左に逸脱と判定する（図８（ｂ）の場合）。

また、図８（ａ）に示すような上述以外の場合は、逸脱しないと判定する。そして、逸脱判定部５ｇで逸脱すると判定した場合には、警報装置１０に信号出力して、音声、チャイム音、又は、ＬＥＤランプの点灯によりドライバに警報を発生させる。このように、逸脱判定部５ｇは逸脱判定手段として設けられている。

次に、上述の警報制御ユニット５で実行される車線逸脱警報制御を、図３のフローチャートで説明する。
まず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）１０１で、必要パラメータ、すなわち、白線データ、車速Ｖ、操舵角δ、ブレーキ液圧Ｐｂを読み込む。

次に、Ｓ１０２に進み、前方注視点算出部５ａで、第１の前方注視点Ｐｆの座標（ｘｆ，ｚｆ）を、例えば、前述の（１）式により算出し、この第１の前方注視点Ｐｆより予め設定しておいた距離だけ短い（自車両１に近い）自車進行路上の第２の前方注視点Ｐｒの座標（ｘｒ，ｚｒ）を、例えば、前述の（２）式により算出する。

次いで、Ｓ１０３に進み、逸脱警報点算出部５ｂで、第１の前方注視点Ｐｆに対する左白線における第１の左警報点Ｐf0l（ｘf0l，ｚｆ）と右白線における第１の右警報点Ｐf0r（ｘf0r，ｚｆ）を設定し、第２の前方注視点Ｐｒに対する左白線における第２の左警報点Ｐr0l（ｘr0l，ｚｒ）と右白線における第２の右警報点Ｐr0r（ｘr0r，ｚｒ）を設定する。

次に、Ｓ１０４に進み、逸脱閾点算出部５ｃで、第１の前方注視点Ｐｆから左方向に予め設定した長さの第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）と右方向に予め設定した長さの第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）を設定し、第２の前方注視点Ｐｒから左方向に予め設定した長さの第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）と右方向に予め設定した長さの第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）を設定する。

次いで、Ｓ１０５に進み、ワインディング判定部５ｄで、前述の３つの条件が成立しているか否か判定し、３つの条件が成立している場合は、ワインディングロードを走行中と判定する。

次に、Ｓ１０６に進み、ワインディング判定部５ｄでワインディングロードを走行中と判定されている場合は、Ｓ１０７に進み、閾値補正量算出部５ｅで、後述の図４に示す閾値補正量算出ルーチンに従って、閾値補正量Δｘを算出してＳ１０８に進む。

この閾値補正量算出ルーチンでは、まず、Ｓ２０１で、例えば、図７（ａ）に示すように、予め設定しておいたマップを参照して、カーブ半径ρに応じて閾値補正量の最大値ｙmaxを、カーブ半径ρ大きいほど減少し、小さいほど増加する傾向に設定する。

次いで、Ｓ２０２で、例えば、図７（ｂ）に示すように、予め設定しておいたマップを参照して、操舵角δに応じてｘ切片ｘc1を、舵角δが大きいほど増加し、小さいほど減少する傾向に設定する。また、ｘ切片ｘc1から予め設定しておいた高い値の第２のｘ切片ｘc2を設定する。

次いで、Ｓ２０３に進み、設定した閾値補正量の最大値ｙmaxとｘ切片ｘc1、ｘc2を用いて、例えば、図７（ｃ）に示すような、ｘ−ｙ座標系に、設定した閾値補正量の最大値ｙmaxとｘ切片ｘc1をプロットし、ｘ切片ｘc1から予め設定しておいた間隔離れたｘ軸上に第２のｘ切片ｘc2をプロットして、前述の（３）〜（５）式の特性となるマップを作成する。

こうして作成したマップのｘ軸を旋回内側白線の傾き（ｘ軸との軸直方向を０とし、この軸直方向からの傾き：図５参照）θとし、ｙ軸を閾値補正量（旋回内側の第１、第２の閾点のｘ軸方向長さから減算する補正量）Δｘとするマップを設定する。

そして、Ｓ２０４に進み、上述のＳ２０３で設定したマップを参照し、旋回内側白線の傾きθに基づき閾値補正量Δｘを設定してルーチンを抜ける。

Ｓ１０７で閾値補正量Δｘを算出してＳ１０８に進むと、逸脱閾値補正部５ｆで、カーブ内側閾値補正を実行する。例えば、左カーブの場合には、旋回内側となる第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）と第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）のｘ軸方向長さからΔｘ減算補正し（ｘfcl＝ｘfcl−Δｘ、及び、ｘrcl＝ｘrcl−Δｘ）、また、右カーブの場合には、旋回内側となる第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）と第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）のｘ軸方向長さからΔｘ減算補正する（ｘfcr＝ｘfcr−Δｘ、及び、ｘrcr＝ｘrcr−Δｘ）。

一方、Ｓ１０６で、ワインディングロード走行中と判定されなかった場合は、Ｓ１０７、Ｓ１０８の処理を行うこと無く、Ｓ１０９に進み、ワインディング時補正を終了する。

Ｓ１０８でカーブ内側閾値補正を実行した後、或いは、Ｓ１０９でワインディング時補正を終了した後は、Ｓ１１０に進む。

Ｓ１１０に進むと、逸脱判定部５ｇで、ｘf0l−ｘfcl＞０か否か（第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）が第１の左警報点Ｐf0l（ｘf0l，ｚｆ）より路外側か否か）の判定が行われる。

このＳ１１０の判定の結果、ｘf0l−ｘfcl＞０であり、第１の左閾点Ｐfcl（ｘfcl，ｚｆ）が第１の左警報点Ｐf0l（ｘf0l，ｚｆ）より路外側の場合は、Ｓ１１１に進み、ｘr0l−ｘrcl＞０か否か（第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）が第２の左警報点Ｐr0l（ｘr0l，ｚｒ）より路外側か否か）の判定が行われる。

このＳ１１１の判定の結果、ｘr0l−ｘrcl＞０であり、第２の左閾点Ｐrcl（ｘrcl，ｚｒ）が第２の左警報点Ｐr0l（ｘr0l，ｚｒ）より路外側の場合は、Ｓ１１２に進み、警報装置１０に信号出力して、音声、チャイム音、又は、ＬＥＤランプの点灯によりドライバに左逸脱警報を実行させる。

また、Ｓ１１０とＳ１１１のどちらか一方でも成立しない（NOの）場合は、Ｓ１１３に進み、警報装置１０に信号出力して左逸脱警報を停止させる。

Ｓ１１２、或いは、Ｓ１１３の処理の後は、Ｓ１１４に進み、ｘf0r−ｘfcr＜０か否か（第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）が第１の右警報点Ｐf0r（ｘf0r，ｚｆ）より路外側か否か）の判定が行われる。

このＳ１１４の判定の結果、ｘf0r−ｘfcr＜０であり、第１の右閾点Ｐfcr（ｘfcr，ｚｆ）が第１の右警報点Ｐf0r（ｘf0r，ｚｆ）より路外側の場合は、Ｓ１１５に進み、ｘr0r−ｘrcr＜０か否か（第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）が第２の右警報点Ｐr0r（ｘr0r，ｚｒ）より路外側か否か）の判定が行われる。

このＳ１１５の判定の結果、ｘr0r−ｘrcr＜０であり、第２の右閾点Ｐrcr（ｘrcr，ｚｒ）が第２の右警報点Ｐr0r（ｘr0r，ｚｒ）より路外側の場合は、Ｓ１１６に進み、警報装置１０に信号出力して、音声、チャイム音、又は、ＬＥＤランプの点灯によりドライバに右逸脱警報を実行させる。

また、Ｓ１１４とＳ１１５のどちらか一方でも成立しない（NOの）場合は、Ｓ１１７に進み、警報装置１０に信号出力して右逸脱警報を停止させる。

尚、Ｓ１１０〜Ｓ１１３の左警報判定の一連の処理と、Ｓ１１４〜Ｓ１１７の右警報判定の一連の処理は、逆に行うものであっても良い。

このように本発明の実施の形態によれば、走行路における自車進行路を推定し、白線に基づいて自車両１の白線からの逸脱判定の基準とする第１の判定位置としての第１の左右警報点Ｐf0l、Ｐf0rと第１の左右警報点Ｐf0l、Ｐf0rより後方の第２の左右警報点Ｐr0l、Ｐr0rを設定し、自車進行路に基づいて自車両１の白線からの逸脱判定の基準とする第２の判定位置としての第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrと第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrより後方の第２の左右閾点Ｐrcl、Ｐrcrを設定し、少なくとも走行路の曲率のピーク値が予め設定する閾値を超えた回数が単位時間あたりに設定回数以上となった場合に自車両１がワインディングロードを走行していると判断し、ワインディングロードを走行している場合に上述の各点の旋回方向内側の白線における判定点を車線を逸脱すると判定され難い方向に補正し、これら第１の左右警報点Ｐf0l、Ｐf0r、第２の左右警報点Ｐr0l、Ｐr0rと第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrと第２の左右警報点Ｐrcl、Ｐrcrとを比較して自車両１の白線からの逸脱判定を実行するようになっている。このため、単に直前の道路形状のみでなく走行路全体の形状によって走行路の左右の白線も考慮して違和感の無い自然な警報を精度良く行うことが可能となる。

尚、本発明の実施の形態では、遠方の第１の前方注視点Ｐｆにおける判定と、近くの第２の前方注視点Ｐｒにおける判定とを行うようにし、両方の判定が共に逸脱すると判定された場合に最終的に逸脱警報するようにしているが、このような２重の判定に限定されるものではない。例えば、判定のための前方注視点が一つしかない車線逸脱警報制御装置や、３つ以上の判定のための前方注視点を用いる車線逸脱警報制御装置に対しても適用可能である。

また、本発明の実施の形態では、遠方の第１の前方注視点Ｐｆにおける判定と、近くの第２の前方注視点Ｐｒにおける判定とを行うようにし、両方の判定が共に逸脱すると判定された場合に最終的に逸脱警報するようにしているが、どちらか一方が逸脱すると判定された場合に最終的に逸脱警報する車線逸脱警報制御装置に対しても適用可能である。

更に、本発明の実施の形態では、第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrと、第２の左右閾点Ｐrcl、Ｐrcrの長さを共に閾値補正量Δｘを減算して逸脱判定がされ難くしているが、第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrから減算する閾値補正量Δｘと第２の左右閾点Ｐrcl、Ｐrcrから減算する閾値補正量Δｘは、異なる補正量であっても良い。例えば、第２の左右閾点Ｐrcl、Ｐrcrから減算する閾値補正量Δｘは、第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrから減算する閾値補正量Δｘの８０％等。

また、本発明の実施の形態では、第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrと、第２の左右閾点Ｐrcl、Ｐrcrの長さを減算補正するようにしているが、逆に、第１の左右警報点Ｐf0l、Ｐf0rと、第２の左右警報点Ｐr0l、Ｐr0rの位置を路外側に移動補正するようにしても良い。或いは、第１の左右閾点Ｐfcl、Ｐfcrと、第２の左右閾点Ｐrcl、Ｐrcrの長さを減算補正すると共に、第１の左右警報点Ｐf0l、Ｐf0rと、第２の左右警報点Ｐr0l、Ｐr0rの位置を路外側に移動補正する構成としても良い。

また、本発明の実施の形態の閾値補正量Δｘは、例えば、本出願人が特開２０１２−１８５５６２号公報等で提案するドライバの過去の運転傾向に応じて更に補正するようにしても良い。

また、本発明の車線逸脱警報制御装置は、警報だけではなく車線逸脱しない方向に操舵トルクを付加する、車線逸脱しない方向にブレーキによりヨーモーメントを発生させる車線逸脱制御装置と連動するものであっても良い。

また、本発明の車線逸脱警報制御装置は、前述のワインディングロード走行判定法によってワインディングロード走行中と判定され、且つカーブ内側に逸脱した場合、警報を抑制しても良い。

１自車両
２車線逸脱警報制御装置
３ステレオカメラ（白線検出手段）
４ステレオ画像認識装置（白線検出手段）
５警報制御ユニット
５ａ前方注視点算出部（自車進行路推定手段）
５ｂ逸脱警報点算出部（第１の判定位置設定手段）
５ｃ逸脱閾点算出部（第２の判定位置設定手段）
５ｄワインディング判定部（ワインディングロード走行検出手段）
５ｅ閾値補正量算出部（補正手段）
５ｆ逸脱閾値補正部（補正手段）
５ｇ逸脱判定部（逸脱判定手段）
６車速センサ
７操舵角センサ
８ブレーキ液圧センサ
１０警報装置

Claims

走行路の白線を検出する白線検出手段と、
上記走行路における自車進行路を推定する自車進行路推定手段と、
上記白線に基づいて自車両の上記白線からの逸脱判定の基準とする第１の判定位置を設定する第１の判定位置設定手段と、
上記自車進行路に基づいて上記自車両の上記白線からの逸脱判定の基準とする第２の判定位置を設定する第２の判定位置設定手段と、
上記第１の判定位置と上記第２の判定位置とを比較して上記自車両の上記白線からの逸脱判定を実行する逸脱判定手段とを備えた車線逸脱警報制御装置において、
上記自車両が走行する道路形状により該自車両に生じるパラメータに基づいて該自車両がワインディングロードを走行していることを検出するワインディングロード走行検出手段と、
上記自車両がワインディングロードを走行している場合は、上記走行路のカーブ半径と操舵角と上記白線の傾きに応じて補正量を設定して旋回方向内側の該白線における上記第１の判定位置と上記第２の判定位置の少なくとも一方を車線を逸脱すると判定され難い方向に補正する補正手段を備えたことを特徴とする車線逸脱警報制御装置。
上記ワインディングロード走行検出手段は、少なくとも上記走行路の曲率のピーク値が予め設定する閾値を超えた回数が単位時間あたりに設定回数以上となった場合にワインディングロードを走行していると判断することを特徴とする請求項１記載の車線逸脱警報制御装置。
上記逸脱判定手段は、上記第１の判定位置が上記第２の判定位置よりも上記自車進行路に近い場合に上記自車両が上記白線から逸脱すると判定するものであって、
上記補正手段は、上記第１の判定位置の上記自車進行路から離間する方向への補正と、上記第２の判定位置の上記白線から離間する方向への補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車線逸脱警報制御装置。
上記ワインディングロード走行検出手段によって、ワインディングロードを走行していると判断し、且つワインディングロード内側に逸脱した場合、上記逸脱判定手段は車線逸脱警報を抑制することを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の車線逸脱警報制御装置。