JP6315580B2 - 車両発進支援装置および発進報知方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両発進支援装置および発進報知方法に関し、特に、自車両の停車中に、前方の撮影画像を認識処理することにより、先行車両と自車両との距離が所定値以上になったことを検出した場合に、自車両の発進を促すメッセージを報知するようになされた車両発進支援装置に用いて好適なものである。

近年、車載カメラと画像処理技術とを利用して、運転者に各種報知を行う運転支援システムが増えつつある。例えば、信号待ちなどで先行車両が発進したことを運転者に報知する車両発進支援装置が提供されている（例えば、特許文献１〜３参照）。

特許文献１に記載の発車報知装置は、撮像部が生成した画像データに基づいて、先行車両のブレーキランプの消灯（すなわち、先行車両の発車動作）が確認されたときに、発車すべき旨を音声で出力するようになされている。

また、特許文献２に記載の運転支援装置は、前方カメラで取得した画像の画像認識処理により、前方信号機が赤から青に変化し、先行車両がアクセル操作を行って自車両が発進可能な状態になったことを確認した場合に、発進可能案内メッセージを報知するようになされている。

また、特許文献３に記載の車両用周囲状況認識装置は、自車両の停車を検出したときに、前方カメラによる撮影画像を認識して先行車両の有無を検出し、先行車両の存在を検出した場合は、当該先行車両が停止状態から発進したときに報知を行うようになされている。一方、先行車両が存在しない場合は、信号機を探索し、赤信号から青信号に変化したときに報知を行うようになされている。

さらに、信号待ちで先行車両が発進したにもかかわらず自車両が止まったままであるとシステムが判断した場合に、ブザー音などで運転者に報知する車両発進支援装置も提供されている。例えば、カメラによる撮影画像を用いて先行車両と自車両との車間距離を算出し、先行車両が自車両から一定距離以上離れていっても自車両が止まったままであるとシステムが判断した場合に報知を行うようになされた車両発進支援装置が知られている。

特開２００９−６７２４０号公報 特開２０１０−１３４８５１号公報 特開平８−２２３５６６号公報

しかしながら、先行車両が自車両から一定距離以上離れた場合に報知を行うようになされた従来の車両発進支援装置では、自車両が交差点の先頭で停車していて先行車両が存在しない場合に、自車両が走行中の車線と交差する車線（以下、交差車線という）から右左折する他車両があると、先行車両が発進したと誤判定してしまうことがあるという問題があった。

図４は、この従来の問題点を説明するための図である。図４において、自車両１００は交差点の先頭で停車していて、自車両１００より前方で停車している先行車両は存在しない。この状況で、交差車線の右側から交差点に進入して右折する他車両２００があったとする。この場合、自車両１００の前方カメラにより撮影した画像の認識処理によって、自車両１００の前方で右折し徐々に遠ざかる他車両２００を先行車両と誤認識し、かつ、その他車両２００と自車両１００との距離が一定距離以上離れているとして、先行車両が発進したと誤判定してしまう。そのため、自車両１００の発進を促す報知が誤って行われてしまう。

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、自車両が交差点先頭で停車している場合に、交差車線から右左折する他車両が画像認識処理により検出されたとしても、自車両の発進を促すメッセージの誤報を抑止できるようにすることを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明では、自車両の停車中に前方の撮影画像を認識処理することにより、先行車両と自車両との距離が所定値以上になったことを検出した場合に、自車両の発進を促すメッセージを報知するようになされた車両発進支援装置において、撮影画像の認識処理によって自車両が交差点の先頭で停車中であることが確認された場合に、メッセージの報知を行わないようにしている。撮影画像の認識処理に際し、本発明では、自車両が走行中の車線と交差する車線である交差車線を走行している他車両である交差車両が存在するか否かを判定し、交差車両の存在が検出された場合に、自車両が交差点の先頭で停車中であると判定する。

上記のように構成した本発明によれば、自車両が交差点の先頭で停車していて先行車両が存在しない場合に、交差車線から右左折した他車両が自車両の前方において自車両から徐々に離れていくことにより、自車両の発進を促すメッセージの報知条件を満たす状況であっても、メッセージの報知を行わないように制御されるので、自車両の発進を促すメッセージの誤報を抑止することができる。

本実施形態による車両発進支援装置の機能構成例を示すブロック図である。 前方の撮影画像内に写っている交差車両の一例を示す図である。 本実施形態による車両発進支援装置の動作例を示すフローチャートである。 従来の問題点を説明するための図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態による車両発進支援装置１０の機能構成例を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態の車両発進支援装置１０は、自車両の前方に配置されたフロントカメラ２１、自車両の室内に設置されたスピーカ２２およびディスプレイ２３に接続されている。また、本実施形態の車両発進支援装置１０は、その機能構成として、画像取得部１、車間距離算出部２、報知処理部３、先頭判定部４および停車判定部５を備えている。

上記各機能ブロック１〜５は、ハードウェア、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ソフトウェアの何れによっても構成することが可能である。例えばソフトウェアによって構成する場合、上記各機能ブロック１〜５は、実際にはコンピュータのＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えて構成され、ＲＡＭやＲＯＭ、ハードディスクまたは半導体メモリ等の記録媒体に記憶されたプログラムが動作することによって実現される。

停車判定部５は、自車両が停車中か否かを判定する。例えば、停車判定部５は、車内ＬＡＮなどを介して送信されてくる走行速度情報（スピードメータの情報）がゼロを示しているか否かによって、自車両が停車中か否かを判定する。

画像取得部１は、フロントカメラ２１によって撮影された自車両前方の撮影画像を取得する。車間距離算出部２は、停車判定部５により自車両が停車中であると判定された場合に、画像取得部１により取得された撮影画像を認識処理することにより、自車両の前方に存在する先行車両と自車両との距離を算出する。

すなわち、車間距離算出部２は、停車判定部５により自車両が停車中であると判定された場合に、まず、画像取得部１により取得された撮影画像を認識処理することにより、撮影画像内から先行車両を検出する。先行車両の検出には公知の手法を適用することが可能である。例えば、あらかじめ記憶しておいた車両の後部の形状パターンと、撮影画像内に写る物体の形状との類似度を求め、類似度が所定の閾値以上の物体がある場合に、その物体が先行車両であると判定する。

車間距離算出部２は、車両前方の撮影画像内から先行車両を検出した場合、その撮影画像を用いて、先行車両と自車両との車間距離を算出する。フロントカメラ２１の設置位置と撮影範囲の情報が既知であるので、撮影画像内のどの位置に先行車両が写っているかによって、自車両の位置（フロントカメラ２１の設置位置）から先行車両までの距離を推定することができる。すなわち、撮影画像上での距離（画素数）を、自車両から先行車両までの距離に換算することが可能である。

報知処理部３は、車間距離算出部２により算出された車間距離が所定値以上になったか否かを判定し、所定値以上になったと判断した場合に、自車両の発進を促すメッセージを報知する。このメッセージは、スピーカ２２に対するブザー音等の出力であってもよいし、ディスプレイ２３に対する文字や画像の表示であってもよい。また、その両方であってもよい。

このように、本実施形態の車両発進支援装置１０は、自車両の停車中に、前方の撮影画像を認識処理することにより、先行車両と自車両との距離が所定値以上になったことを検出した場合に、自車両の発進を促すメッセージを報知するようになされている。

先頭判定部４は、停車判定部５により自車両が停車中であると判定された場合に、画像取得部１により取得された前方の撮影画像を認識処理することにより、自車両が交差点の先頭で停車中か否かを判定する。具体的には、先頭判定部４は、前方の撮影画像を認識処理することにより、交差車線を走行している他車両（以下、交差車両という）が存在するか否かを判定する交差車両判定部を備える。そして、先頭判定部４は、交差車両判定部により交差車両の存在が検出された場合に、自車両が交差点の先頭で停車中であると判定する。

撮影画像内に写る移動体が交差車両か否かは、例えば車両のタイヤを画像認識することによって判定することが可能である。図２は、前方の撮影画像内に写っている交差車両の一例を示す図である。自車両が交差点の先頭に停車中で、先行車両による障害物が前方に存在しない場合、自車両の前方を交差車両が走行すると、図２に示すような画像がフロントカメラ２１により撮影される。この場合、撮影画像内には、交差車両のタイヤの側面が写る。よって、タイヤの側面が画像認識により検出された場合に、自車両の前方に交差車両が走行している、ひいては自車両が交差点の先頭で停車中であると判定することができる。なお、タイヤの側面は、タイヤの形状、色、ホイールなどを要素とする画像認識のパターンマッチングにより検出することが可能である。

自車両が交差点の先頭で停車中か否かを判定するための具体的な方法は、交差車両の存在を判定する方法に限定されない。例えば、先頭判定部４は、上述した交差車両判定部に代えて横断歩道判定部を備えるようにしてもよい。横断歩道判定部は、前方の撮影画像を認識処理することにより、自車両の前方の路面に横断歩道が存在するか否かを判定する。そして、先頭判定部４は、横断歩道判定部により横断歩道の存在が検出された場合に、自車両が交差点の先頭で停車中であると判定する。

図２に示したように、自車両が交差点の先頭に停車中で、先行車両による障害物が前方に存在しない場合、前方の撮影画像内には、自車両の前方の路面に引かれた横断歩道が写る。よって、この横断歩道が画像認識により検出された場合に、自車両が交差点の先頭で停車中であると判定することができる。なお、横断歩道が存在するか否かは、例えば、撮影画像内の左右方向に白とグレーの領域が交互に繰り返し現れるか否かによって判定することが可能である。

本実施形態では、先頭判定部４により自車両が交差点の先頭で停車中であると判定された場合に、メッセージの報知を行わないようにする。報知処理の停止は、例えば、報知処理部３の処理を停止することによって行う。あるいは、車間距離算出部２の処理を停止することによって報知処理の停止を行うようにしてもよい。すなわち、先頭判定部４により自車両が交差点の先頭で停車中ではないと判定された場合に限り、車間距離算出部２の処理を実行するようにしてもよい。

図４に示したように、自車両１００が交差点の先頭で停車していて、例えば交差車線の右側から交差点に進入して右折する他車両２００があると、車間距離算出部２は右折後の他車両２００を先行車両と誤認識してしまう。しかも、他車両２００は自車両１００から徐々に遠ざかるので、車間距離が所定値以上であると判定され、報知処理部３による報知処理の対象とされてしまう。しかし、この場合でも、本実施形態によれば、報知処理の実行が強制的に停止されるので、自車両１００の発進を促すメッセージの誤報を回避することができる。

図３は、上記のように構成した本実施形態による車両発進支援装置１０の動作例を示すフローチャートである。なお、図３に示すフローチャートは、フロントカメラ２１による撮影を始めたときに開始する。

まず、停車判定部５は、自車両が停車中か否かを判定する（ステップＳ１）。自車両が停車中ではないと判定された場合、ステップＳ１の判定を繰り返し実行する。一方、自車両が停車中であると停車判定部５にて判定された場合、画像取得部１は、フロントカメラ２１によって撮影された前方の画像を取得する（ステップＳ２）。次に、先頭判定部４は、画像取得部１により取得された前方の撮影画像を認識処理することにより、自車両が交差点の先頭で停車中か否かを判定する（ステップＳ３）。

ここで、先頭判定部４により自車両が交差点の先頭で停車中ではないと判定された場合（すなわち、２台目以降で停車中の場合）、車間距離算出部２は、前方の撮影画像を認識処理することにより、自車両の前方に存在する先行車両と自車両との車間距離を算出する（ステップＳ４）。そして、報知処理部３は、車間距離算出部２により算出された車間距離が所定値以上になったか否かを判定（ステップＳ５）。

車間距離が所定値以上になっていない場合は、ステップＳ５の判定を繰り返し実行する。一方、車間距離が所定値以上になったと判定された場合、報知処理部３は、自車両の発進を促すメッセージを報知する（ステップＳ６）。これにより、図３に示すフローチャートの処理を終了する。

上記ステップＳ３において、先頭判定部４により自車両が交差点の先頭で停車中であると判定された場合は、ステップＳ４〜Ｓ６の処理（すなわち、車間距離算出部２および報知処理部３の処理）は行わず、図３に示すフローチャートの処理を終了する。

以上詳しく説明したように、本実施形態では、自車両の停車中に前方の撮影画像を認識処理することにより、先行車両と自車両との車間距離が所定値以上になったことを検出した場合に、自車両の発進を促すメッセージを報知するようになされた車両発進支援装置１０において、撮影画像の認識処理によって自車両が交差点の先頭で停車中であることが確認された場合に、メッセージの報知を行わないようにしている。

このように構成した本実施形態によれば、自車両が交差点の先頭で停車していて先行車両が存在しない場合に、交差車線から右左折する他車両を先行車両であると誤認識し、当該誤認識した他車両が自車両の前方において自車両から徐々に離れていくことにより、自車両の発進を促すメッセージの報知条件を満たす状況であっても、自車両の発進を促すメッセージの誤報を抑止することができる。

なお、上記実施形態では、前方の撮影画像を認識処理することにより、自車両の前方を交差車両が走行しているか否か、あるいは、自車両の前方に横断歩道が存在するか否かに応じて、自車両が交差点の先頭で停車中か否かを判定する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、先行車両に続く後続車両として交差点で停車中の場合は、前方の撮影画像内に写る先行車両の画像内に占める割合がかなり大きくなるから、その割合が所定値以上であるか否かに応じて、自車両が交差点の先頭で停車中か否かを判定するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、車内ＬＡＮなどを介して送信されてくる走行速度情報がゼロを示しているか否かによって、自車両が停車中か否かを判定する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、画像取得部１により取得された撮影画像を認識処理することにより、一定時間変化のない領域が撮影画像内に含まれるか否かによって、自車両が停車中か否かを判定するようにしてもよい。

その他、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１ 画像取得部
２ 車間距離算出部
３ 報知処理部
４ 先頭判定部
５ 停車判定部

Claims (2)

1. 自車両の停車中に、前方の撮影画像を認識処理することにより、先行車両と上記自車両との距離が所定値以上になったことを検出した場合に、上記自車両の発進を促すメッセージを報知するようになされた車両発進支援装置であって、
   上記自車両の前方の撮影画像を取得する画像取得部と、
   上記自車両の停車中に、上記画像取得部により取得された撮影画像を認識処理することにより、上記自車両の前方に存在する上記先行車両と上記自車両との距離を算出する車間距離算出部と、
   上記車間距離算出部により算出された距離が所定値以上になったか否かを判定し、上記所定値以上になったと判断した場合に上記メッセージを報知する報知処理部と、
   上記前方の撮影画像を認識処理することにより、上記自車両が走行中の車線と交差する車線である交差車線を走行している他車両である交差車両が存在するか否かを判定する交差車両判定部を有し、上記交差車両判定部により上記交差車両の存在が検出された場合に、上記自車両が上記交差点の先頭で停車中であると判定する先頭判定部とを備え、
   上記先頭判定部により上記自車両が上記交差点の先頭で停車中であると判定された場合に、上記メッセージの報知を行わないようにしたことを特徴とする車両発進支援装置。
2. 自車両の停車中に、前方の撮影画像を認識処理することにより、先行車両と上記自車両との距離が所定値以上になったことを検出した場合に、上記自車両の発進を促すメッセージを報知するようになされた発進報知方法であって、
   車両発進支援装置の先頭判定部が、上記自車両の停車中に、上記前方の撮影画像を認識処理することにより、上記自車両が上記交差点の先頭で停車中か否かを判定し、当該判定に際し、上記前方の撮影画像を認識処理することにより、上記自車両が走行中の車線と交差する車線である交差車線を走行している他車両である交差車両が存在するか否かを判定し、上記交差車両の存在が検出された場合に、上記自車両が上記交差点の先頭で停車中であると判定する第１のステップと、
   上記車両発進支援装置の車間距離算出部が、上記先頭判定部により上記自車両が上記交差点の先頭で停車中ではないと判定された場合に、上記前方の撮影画像を認識処理することにより、上記自車両の前方に存在する上記先行車両と上記自車両との距離を算出する第２のステップと、
   上記車両発進支援装置の報知処理部が、上記車間距離算出部により算出された距離が所定値以上になったか否かを判定し、上記所定値以上になったと判断した場合に上記メッセージを報知する第３のステップとを有し、
   上記第１のステップにおいて上記先頭判定部により上記自車両が上記交差点の先頭で停車中であると判定された場合に、上記メッセージの報知を行わないようにしたことを特徴とする発進報知方法。

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