JP6443418B2 - 車両運転支援装置 - Google Patents
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Description
本発明は、車両が歩行者及び自転車等の物標に接近した場合に運転者に対して注意喚起表示を行う、車両運転支援装置に関する。
レーダー及びステレオカメラ等を用いて車両周囲の歩行者等の物標を検知し、その物標に車両が接近した場合にその物標の存在を車両の運転者に知らせるための注意喚起表示を表示装置によって行う車両運転支援装置(以下、「従来装置」と称呼する。)が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。
ところで、注意喚起表示は、例えば、対象物が接近してくる方向を運転者に提示することを目的として、複数の矢印を順番に点灯させることにより行われる場合がある。このような場合、1回の注意喚起表示には所定の表示時間を要する。一方、物標が建物に隠れていたり、物標の進行方向が急に変化したりした為に、車両がその物標にかなり接近した時点で、その物標が初めて注意喚起するべき対象物であると認識される場合がある。このとき、上述したように、従来装置が1回の注意喚起表示を行うために所定の表示時間を必要とするように構成されていて、且つ、その従来装置が対象物を認識した時点で注意喚起表示を開始すると、その注意喚起表示の完了前に車両が物標を通り過ぎてしまう可能性がある。この場合、運転者は違和感を覚える可能性が高い。
本発明は、上述した課題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の1つは、歩行者及び自転車等の物標の存在を運転者に知らせるための注意喚起表示を行った場合に運転者に違和感を与える可能性が小さい車両運転支援装置を提供することにある。
本発明に係る車両運転支援装置(以下、「本発明装置」と称呼する。)は、物標検知装置(14R、14F、14F、15)と、表示装置(41)と、制御手段(10、20、30、40、50)と、を備える。
前記物標検知装置は、車両(100)の周囲に存在する物標の、当該車両に対する位置及び速度に関する情報を含む物標情報を取得する。前記表示装置は、前記車両の運転者が注意するべき対象物が当該車両の周囲に存在することを当該運転者に知らせるために1回あたりに所定の表示時間(Ttotal)を要する注意喚起表示を指示に応じて行う。
前記制御手段は、前記対象物が前記車両の周囲に存在するか否かを前記物標情報を用いて判定する(図7のステップ715)。前記制御手段は、前記対象物が存在すると判定した場合(ステップ715での「Yes」との判定)に前記車両が当該対象物に到達するのに要する予測到達時間(TTC)を前記物標情報を用いて推定し、前記予測到達時間が前記所定の表示時間よりも長い表示開始閾値時間(TTC1)以下であるという条件を含む注意喚起条件が成立しているか否かを判定する(ステップ725)。前記注意喚起条件が成立していると判定した場合(ステップ725での「Yes」との判定)に前記注意喚起表示を行わせる指示を前記表示装置に付与する。これにより、対象物が車両周囲に存在することを運転者に知らせることができる。
更に、前記制御手段は、前記対象物が存在すると初めて判定した時点での前記予測到達時間が前記表示開始閾値時間よりも短く且つ前記所定の表示時間以上である下限閾値時間(TTClow)、以下である場合(図7のステップ725での「No」との判定)、前記注意喚起条件が成立していても前記注意喚起表示を行わせる指示を前記表示装置に付与しない、ように構成される。
予測到達時間が注意喚起表示が継続する時間(所定の表示時間)よりも短い場合に注意喚起表示が行われると、車両が対象物を通り過ぎた後も注意喚起表示が継続されている可能性がある。この場合、運転者に違和感を与える可能性がある。
本発明装置によれば、予測到達時間が注意喚起表示が継続する時間よりも短い場合、注意喚起表示が行われない。従って、車両が対象物を通り過ぎた後に注意喚起表示が継続している可能性を小さくすることができる。このため、運転者に違和感を与える可能性を小さくすることができる。
前記制御手段は、前記注意喚起条件が成立するための条件の1つとしての、前記車両の前後方向に延びるライン(LC)からの前記対象物の距離である横距離(DL)が表示開始閾値距離(DL1)以下であるという条件、が成立しているか否かを、前記物標情報を用いて更に判定する(図7のステップ725)ように構成され得る。
上記横距離が長い場合、対象物に対して運転者の注意を喚起するべき要請が小さい。従って、この場合に注意喚起表示が行われると、運転者に煩わしさを感じさせる可能性がある。一方、横距離が表示開始閾値距離以下であるという条件を注意喚起条件が成立するための条件の1つとして追加すれば、対象物に対して運転者の注意を喚起するべき要請が大きい場面に限り、注意喚起表示が行われる。このため、運転者に煩わしさを感じさせる可能性が小さくなる。
前記制御手段は、前記予測到達時間が前記表示開始閾値時間よりも短い強制制動開始閾値時間(TTC3)以下であるという条件を含む強制制動条件が成立しているか否かを前記物標情報を用いて判定し(図8のステップ835)、前記強制制動条件が成立していると判定した場合(ステップ835での「Yes」との判定)、前記車両が備える制動装置(31、32)を用いて前記車両に制動力を付与することにより前記車両を停止させる強制制動を行う(ステップ840)、ように構成され得る。
これにより、車両が対象物に非常に近づいた場合、車両に制動力が付与されて停止される。このため、対象物への車両の衝突が防止される。
前記制御手段は、前記強制制動条件が成立するための条件の1つとしての、前記横距離が前記表示開始閾値距離よりも短い強制制動開始閾値距離(DL3)以下であるという条件、が成立しているか否かを、前記物標情報を用いて更に判定する(図8のステップ835)ように構成され得る。
上記横距離が長い場合、車両が対象物に衝突する可能性が小さい。従って、この場合に車両に制動力が付与されて車両が停止されると、運転者に煩わしさを感じさせる可能性がある。一方、横距離が強制制動開始閾値距離以下であるという条件を強制制動条件が成立するための条件の1つとして追加すれば、車両に制動力を付与して車両を停止させるべき要請が大きい場面に限り、車両に制動力が付与されて車両が停止される。このため、運転者に煩わしさを感じさせる可能性が小さくなる。
前記制御手段は、前記注意喚起表示を開始した後に前記注意喚起条件が不成立となった場合であっても、前記強制制動が行われているとき(図7のステップ735での「Yes」との判定)には、前記車両が停止するまで前記注意喚起表示を継続するように構成され得る。
強制制動が行われている場合、対象物に対して運転者の注意を喚起するべき要請が大きい。従って、この場合、注意喚起条件が不成立となっても、注意喚起表示を継続することが好ましい。このため、強制制動が行われている場合にその強制制動によって車両が停止されるまで注意喚起表示を継続することにより、運転者の注意を喚起するべき要請が大きい場面で運転者の注意を喚起することができる。
上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る車両運転支援装置(以下、「実施装置」と称呼する。)について説明する。実施装置は、図1に示した車両100に適用される。実施装置は、運転支援ECU10、エンジンECU20、ブレーキECU30、表示ECU40及び警報ECU50を備える。
ECUは、エレクトリックコントロールユニットの略称である。ECU10、20、30、40及び50は、それぞれ、CPU、ROM、RAM及びインターフェース等を含むマイクロコンピュータを主要構成部品として有する電子制御回路である。CPUは、メモリ(即ち、ROM)に格納されたインストラクション又はルーチンを実行することにより後述する各種機能を実現する。ECU10、20、30、40及び50の2つ以上のECUは、1つのECUに統合されてもよい。
運転支援ECU10、エンジンECU20、ブレーキECU30、表示ECU40及び警報ECU50は、通信・センサ系CAN(Controller Area Network)90を介して互いにデータ交換可能(通信可能)であるように互いに接続されている。
車両100は、アクセルペダル操作量センサ11、ブレーキペダル操作量センサ12、車速センサ13、右側レーダーセンサ14R、正面レーダーセンサ14F、左側レーダーセンサ14L及びカメラ装置15を備える。これらセンサ12、13、14R、14F及び14L並びにカメラ装置15は、運転支援ECU10に接続されている。尚、これらセンサ及びカメラ装置等は、運転支援ECU10以外のECUに接続されていてもよい。その場合、運転支援ECU10は、それらセンサ及びカメラ装置等が接続されたECUからCAN90を介してそれらセンサ及びカメラ装置から出力される信号等を受信する。
アクセルペダル操作量センサ11は、アクセルペダル11aの操作量APを検出し、その操作量AP(以下、「アクセルペダル操作量AP」と称呼する。)を表す信号を運転支援ECU10に出力する。運転支援ECU10は、アクセルペダル操作量センサ11から受信した信号に基づいてアクセルペダル操作量APを取得する。
ブレーキペダル操作量センサ12は、ブレーキペダル12aの操作量BPを検出し、その操作量BP(以下、「ブレーキペダル操作量BP」と称呼する。)を表す信号を運転支援ECU10に出力する。運転支援ECU10は、ブレーキペダル操作量センサ12から受信した信号に基づいてブレーキペダル操作量BPを取得する。
車速センサ13は、車両100の走行速度Vを検出し、その速度V(以下、「車速V」と称呼する。)を表す信号を運転支援ECU10に出力する。運転支援ECU10は、車速センサ13から受信した信号に基づいて車速Vを取得する。
右側レーダーセンサ14Rは、図2に示したように、車両100の前端部の右端に設けられる。右側レーダーセンサ14Rは、車両100の右斜め前方に向かってミリ波を送信する。そのミリ波(以下、「送信波」と称呼する。)の到達範囲に歩行者等の物標が存在する場合、送信波は、その物標によって反射される。右側レーダーセンサ14Rは、反射された送信波(以下、「反射波」と称呼する。)を受信する。右側レーダーセンサ14Rは、送信波及び反射波に関するデータ(以下、「レーダーセンサ情報」と称呼する。)を運転支援ECU10に出力する。
正面レーダーセンサ14Fは、車両100の前端部の中央に設けられる。正面レーダーセンサ14Fは、車両100の前方に向かってミリ波を送信する。そのミリ波(以下、「送信波」と称呼する。)の到達範囲に歩行者等の物標が存在する場合、送信波は、その物標によって反射される。正面レーダーセンサ14Fは、反射された送信波(以下、「反射波」と称呼する。)を受信する。正面レーダーセンサ14Fは、送信波及び反射波に関するデータ(即ち、レーダーセンサ情報)を運転支援ECU10に出力する。
左側レーダーセンサ14Lは、車両100の前端部の左端に設けられる。左側レーダーセンサ14Lは、車両100の左斜め前方に向かってミリ波を送信する。そのミリ波(以下、「送信波」と称呼する。)の到達範囲に歩行者等の物標が存在する場合、送信波は、その物標によって反射される。左側レーダーセンサ14Lは、反射された送信波(以下、「反射波」と称呼する。)を受信する。左側レーダーセンサ14Lは、送信波及び反射波に関するデータ(即ち、レーダーセンサ情報)を運転支援ECU10に出力する。
カメラ装置15は、何れも図示しない「ステレオカメラ及び画像処理部」を備える。ステレオカメラは、車両100の前方の左側領域及び右側領域の風景を撮影する。画像処理部は、ステレオカメラが撮影した画像を画像処理して画像データを取得し、取得した画像データ(以下、「カメラ画像情報」と称呼する。)を運転支援ECU10に出力する。
エンジンECU20は、エンジンアクチュエータ21に接続されている。エンジンアクチュエータ21は、内燃機関22の運転状態を変更するためのアクチュエータである。本例において、内燃機関22は、ガソリン燃料噴射・火花点火式・多気筒エンジンである。内燃機関22は、図示しない燃焼室に吸入される空気の量(吸入空気量)を調整するためのスロットル弁及び燃焼室に供給される燃料を噴射する燃料噴射弁等を備えている。エンジンアクチュエータ21は、少なくとも、スロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータ及び燃料噴射弁から燃料を噴射させる燃料噴射弁アクチュエータを含む。
エンジンECU20は、エンジンアクチュエータ21を制御することによって内燃機関22が発生するトルク(以下、「機関トルク」と称呼する。)を変更することができる。機関トルクは、図示しない変速機を介して駆動輪101に伝達される。従って、エンジンECU20は、エンジンアクチュエータ21を制御することによって車両100の加速度を変更することができる。
ブレーキECU30は、ブレーキアクチュエータ31に接続されている。ブレーキECU30は、ブレーキアクチュエータ31を制御することによって油圧ブレーキ機構32により車両100の前後左右の車輪101及び102に付与される摩擦制動力を変更することができる。従って、ブレーキECU30は、ブレーキアクチュエータ31を制御することによって車両100の減速度を変更することができる。
表示装置41は、車両100の運転席から視認可能な位置(例えば、メータクラスタパネル内)に設けられる。図1に示したように、表示装置41は、表示ECU40に接続されている。図3に示したように、表示装置41は、左側表示部41L、右側表示部41R及び正面表示部41Fを備える。
左側表示部41Lは、第1表示部41La、第2表示部41Lb及び第3表示部41Lcを備える。これら第1乃至第3表示部41La乃至41Lcは、それぞれ、表示ECU40からの指示に応じて点灯され又は消灯される。
右側表示部41Rは、第1表示部41Ra、第2表示部41Rb及び第3表示部41Rcを備える。これら第1乃至第3表示部41Ra乃至41Rcも、それぞれ、表示ECU40からの指示に応じて点灯され又は消灯される。
正面表示部41Fは、第1表示部41Fa、第2表示部41Fb及び第3表示部41Fcを備える。これら第1乃至第3表示部41Fa乃至41Fcも、それぞれ、表示ECU40からの指示に応じて点灯され又は消灯される。
ブザー51は、図1に示したように、警報ECU50に接続されている。ブザー51は、警報ECU50からの指示に応じて運転者の注意を喚起するための警報を発する。
<実施装置の作動の概要>
次に、実施装置の作動の概要について説明する。実施装置は、レーダーセンサ情報及びカメラ画像情報に基づいて、車両100の周囲に存在する物標に対する、距離(車両100と物標との直線距離)、相対速度、後述する横距離DL及び相対横速度等を物標に関する情報として所定時間の経過毎に取得する。これら取得される物標に関する情報は、車両100と物標との相対関係を示す情報(車両100に対する位置及び速度に関する情報)であり、単に「物標情報」とも称呼される。尚、運転支援ECU10は、レーダーセンサ情報とカメラ画像情報とを統合することにより、物標情報を決定するようになっている。
次に、実施装置の作動の概要について説明する。実施装置は、レーダーセンサ情報及びカメラ画像情報に基づいて、車両100の周囲に存在する物標に対する、距離(車両100と物標との直線距離)、相対速度、後述する横距離DL及び相対横速度等を物標に関する情報として所定時間の経過毎に取得する。これら取得される物標に関する情報は、車両100と物標との相対関係を示す情報(車両100に対する位置及び速度に関する情報)であり、単に「物標情報」とも称呼される。尚、運転支援ECU10は、レーダーセンサ情報とカメラ画像情報とを統合することにより、物標情報を決定するようになっている。
実施装置は、その物標情報を用いて上記注意喚起表示を行う対象である物標の有無を判定する。より具体的に述べると、実施装置は、物標情報に基づいてこれら情報が物標を示している確率(以下、「物標存在確率」と称呼する。)を求め、その物標存在確率が閾値確率以上であるか否かを判定する。尚、物標存在確率は、例えば、特開2014−006123号公報、特開2013−145205号公報及び特開2011−257984号公報にも記載されている周知な手法を用いて求めることができる。
物標存在確率が閾値確率以上である場合、実施装置は、カメラ画像情報に基づいて物標が「歩行している又は立ち止まっている人(以下、「歩行者」と称呼する。)」及び「人が乗っている自転車(以下、単に「自転車」と称呼する。)」の何れかであるか否かを判定する。本例において、この判定は、カメラ画像情報に基づくパターンマッチングにより行われる。
実施装置は、物標が歩行者及び自転車の何れかである場合、その物標の横距離DLが閾値距離DLth以下であるか否かを判定する。横距離DLは、図4に示したように、車両100の幅方向の中央を前後方向に延びるラインLCと物標(図4においては、歩行者105)との間の距離である。横距離DLが閾値距離DLth以下である場合、実施装置は物標情報に基づいて車両100に対する「その物標」の位置、物標の移動方向及び物標の移動速度等を取得する。
実施装置は、取得した物標の位置、物標の移動方向及び物標の移動速度等に基づいて車両100がその物標に衝突する確率(衝突確率)を算出し、算出した衝突確率が閾値確率以上であるか否かを判定する。尚、衝突確率は、例えば、特開2015−024713号公報、特開2014−139756号公報、特開2012−234407号公報及び特許4026400号明細書等に記載されている周知な手法を用いて求めることができる。衝突確率が閾値確率以上である場合、実施装置は、その物標を、上記注意喚起表示を行う対象である物標(以下、「対象物」と称呼する。)に設定する。このとき、実施装置は、その対象物が、車両100の右手前方に存在するか、車両100の左手前方に存在するか、及び、車両100の正面に存在するか、の何れであるかを、物標情報を用いて特定する。
実施装置は、物標を対象物として設定した場合、車両100と対象物との間の距離DO(図4を参照。)を車速Vによって除することにより対象物間時間TTCを取得する(TTC=DO/V)。この対象物間時間TTCは、車両100が対象物に到達するのに要すると予測される時間(予測到達時間)である。
実施装置は、対象物間時間TTCが第1閾値時間(表示開始閾値時間)TTC1以下であり且つ横距離DLが上記所定閾値距離DLthよりも小さい第1閾値距離(表示開始閾値距離)DL1以下であるとの注意喚起表示条件が成立したか否かを判定する。注意喚起表示条件が成立した場合、実施装置は、車両100周囲に物標(即ち、対象物)が存在することを車両100の運転者に知らせるための注意喚起表示を以下に述べるようにして実行する。
<注意喚起表示>
実施装置は、車両100の右手前方に存在する対象物について上記注意喚起表示条件が成立した場合、注意喚起表示条件の成立時点(図6の時点t60)で、図5の(B)に示したように、右側表示部41Rの第1表示部41Raを点灯させることにより注意喚起表示を開始する。尚、注意喚起表示が開始される前は、図5の(A)に示したように、右側表示部41Rの第1乃至第3表示部41Ra乃至41Rcは、総て消灯されている。
実施装置は、車両100の右手前方に存在する対象物について上記注意喚起表示条件が成立した場合、注意喚起表示条件の成立時点(図6の時点t60)で、図5の(B)に示したように、右側表示部41Rの第1表示部41Raを点灯させることにより注意喚起表示を開始する。尚、注意喚起表示が開始される前は、図5の(A)に示したように、右側表示部41Rの第1乃至第3表示部41Ra乃至41Rcは、総て消灯されている。
次いで、実施装置は、第1表示部41Raの点灯開始から所定時間Tonが経過した時点(図6の時点t61)で、図5の(C)に示したように、第1表示部41Raの点灯を継続したまま、第2表示部41Rbを点灯させる。
次いで、実施装置は、第2表示部41Rbの点灯開始から上記所定時間Tonが経過した時点(図6の時点t62)で、図5の(D)に示したように、第1表示部41Ra及び第2表示部41Rbの点灯を継続したまま、第3表示部41Rcを点灯させる。
次いで、実施装置は、第3表示部41Rcの点灯開始から所定時間Tonが経過した時点(図6の時点t63)で、図5の(A)に示したように、第1乃至第3表示部41Ra乃至41Rcを消灯する。
その後、実施装置は、車両100の右手前方に存在する対象物について注意喚起表示条件が成立している間、第1乃至第3表示部41Ra乃至41Rcを順に点灯させる注意喚起点灯を所定時間Toffを開けて繰り返し行う。
尚、図6に示したように、第1乃至第3表示部41Ra乃至41Rcを順に点灯させる1回の注意喚起点灯が開始してから完了するまでには、所定表示時間Ttotalを要する。
車両100の左手前方に存在する対象物について注意喚起表示条件が成立した場合も同様に、実施装置は、まず、注意喚起表示条件の成立時点で左側表示部41Lの第1表示部41Laを点灯させる。次いで、実施装置は、第1表示部41Laの点灯開始時点から上記所定時間Tonの経過時点で第1表示部41Laの点灯を継続しつつ第2表示部41Lbを点灯させる。次いで、実施装置は、第2表示部41Lbの点灯開始時点から上記所定時間Tonの経過時点で第1表示部41La及び第2表示部41Lbの点灯を継続しつつ第3表示部41Lcを点灯させる。次いで、実施装置は、第3表示部41Lcの点灯開始時点から上記所定時間Tonの経過時点で第1乃至第3表示部41La乃至41Lcを消灯する。
その後、実施装置は、車両100の左手前方に存在する対象物について注意喚起表示条件が成立している間、第1乃至第3表示部41La乃至41Lcを順に点灯させる注意喚起点灯を所定時間Toffを開けて繰り返し行う。
尚、第1乃至第3表示部41La乃至41Lcを順に点灯させる1回の注意喚起点灯が開始してから完了するまでには、所定表示時間Ttotalを要する。
車両100の正面に存在する対象物について注意喚起表示条件が成立した場合も同様に、実施装置は、まず、注意喚起表示条件の成立時点で正面表示部41Fの第1表示部41Faを点灯させる。次いで、実施装置は、第1表示部41Faの点灯開始時点から上記所定時間Tonの経過時点で第1表示部41Faの点灯を継続しつつ第2表示部41Fbを点灯させる。次いで、実施装置は、第2表示部41Fbの点灯開始時点から上記所定時間Tonの経過時点で第1表示部41Fa及び第2表示部41Fbの点灯を継続しつつ第3表示部41Fcを点灯させる。次いで、実施装置は、第3表示部41Fcの点灯開始時点から上記所定時間Tonの経過時点で第1乃至第3表示部41Fa乃至41Fcを消灯する。
その後、実施装置は、車両100の正面に存在する対象物について注意喚起表示条件が成立している間、第1乃至第3表示部41Fa乃至41Fcを順に点灯させる注意喚起点灯を所定時間Toffを開けて繰り返し行う。
尚、第1乃至第3表示部41Fa乃至41Fcを順に点灯させる1回の注意喚起点灯が開始してから完了するまでには、所定表示時間Ttotalを要する。
この注意喚起表示により、対象物の存在を運転者に知らせ、運転者の注意を喚起することができる。
注意喚起表示の開始後、対象物間時間TTCが第1閾値時間TTC1よりも大きくなった場合、又は、横距離DLが第1閾値距離DL1よりも大きくなった場合、又は、対象物が存在しなくなった場合、即ち、上記注意喚起表示条件が不成立となった場合、実施装置は、注意喚起表示条件が不成立となった時点で注意喚起点灯が完了しているときには、その時点で注意喚起表示を終了し、注意喚起表示が不成立となった時点で注意喚起点灯が完了していないときには、その注意喚起点灯が完了した時点で注意喚起表示を終了する。
<注意喚起警報>
更に、実施装置は、対象物間時間TTCが第1閾値時間TTC1よりも短い第2閾値時間TTC2以下であり且つ横距離DLが第1閾値距離DL1よりも短い第2閾値距離DL2以下であるとの注意喚起警報条件が成立したか否かを判定する。
更に、実施装置は、対象物間時間TTCが第1閾値時間TTC1よりも短い第2閾値時間TTC2以下であり且つ横距離DLが第1閾値距離DL1よりも短い第2閾値距離DL2以下であるとの注意喚起警報条件が成立したか否かを判定する。
注意喚起警報条件が成立した場合、実施装置は、車両100周囲に物標(即ち、対象物)が存在することを車両100の運転者に知らせるための注意喚起警報をブザー51から警報を発することによって行う。これにより、車両100の周囲の対象物の存在を運転者に知らせ、運転者の注意を喚起することができる。
注意喚起警報の開始後、対象物間時間TTCが第2閾値時間TTC2よりも大きくなった場合、又は、横距離DLが第2閾値距離DL2よりも大きくなった場合、又は、対象物が存在しなくなった場合、即ち、注意喚起警報条件が不成立となった場合、実施装置は、注意喚起警報条件が不成立となった時点で注意喚起警報を終了する。
<強制制動>
更に、実施装置は、対象物間時間TTCが第2閾値時間TTC2よりも短い第3閾値時間(強制制動開始閾値時間)TTC3以下であり且つ横距離DLが第2閾値距離DL2よりも短い第3閾値距離(強制制動開始閾値距離)DL3以下であるとの強制制動条件が成立したか否かを判定する。特に、第3閾値時間TTC3は、対象物間時間TTCがその第3閾値時間TTC3となった時点で上記強制制動を開始した場合に車両100と対象物との間の距離がゼロになる前に車両100を停止させることができる時間に設定される。
更に、実施装置は、対象物間時間TTCが第2閾値時間TTC2よりも短い第3閾値時間(強制制動開始閾値時間)TTC3以下であり且つ横距離DLが第2閾値距離DL2よりも短い第3閾値距離(強制制動開始閾値距離)DL3以下であるとの強制制動条件が成立したか否かを判定する。特に、第3閾値時間TTC3は、対象物間時間TTCがその第3閾値時間TTC3となった時点で上記強制制動を開始した場合に車両100と対象物との間の距離がゼロになる前に車両100を停止させることができる時間に設定される。
強制制動条件が成立した場合、実施装置は、アクセルペダル操作量APの値とは無関係に吸入空気量が略ゼロとなり且つ燃料噴射料がゼロとなるようにエンジンアクチュエータ21を作動させる(即ち、アクセルオーバーライドを禁止する)AOR禁止を行うと共に、ブレーキペダル操作量BPの値とは無関係に所定制動力がブレーキ機構32によって各車輪101及び102に付与されるようにブレーキアクチュエータ31を作動させる強制制動を行う。これにより、車両100が対象物に衝突することを防止できる。
強制制動の開始後、対象物間時間TTCが第3閾値時間TTC3よりも大きくなった場合、又は、横距離DLが第3閾値距離DL3よりも大きくなった場合、又は、対象物が存在しなくなった場合、即ち、上記強制制動条件が不成立となった場合においても、実施装置は、車両100を停止させるまで強制制動を継続する。その後、実施装置は、車両100が停止した時点で強制制動を終了する。
更に、実施装置は、強制制動の開始時点で注意喚起表示を行っているときには、強制制動の実行中は、注意喚起表示条件が不成立となった場合においても注意喚起表示を継続し、強制制動が終了された時点で注意喚起表示を終了する。
同様に、実施装置は、強制制動の実行中は、注意喚起警報条件が不成立となった場合においても注意喚起警報を継続し、強制制動が終了された時点で注意喚起警報を終了する。
ところで、車両100が横断歩道にかなり接近した時点でその横断歩道の入口に歩行者が現れた場合、車両100が歩行者にかなり接近した時点で初めて歩行者が対象物として検知されることがある。或いは、車両100と歩行者との間に建物がある場合、車両100がその建物にかなり接近した時点で初めて歩行者が対象物として検知されることもある。加えて、歩行者がその歩行方向を変えたために車両100が歩行者にかなり接近した時点で初めて歩行者が対象物として検知されることもある。
一方、図6に示したように、1回の注意喚起点灯が完了するまでには、一定の時間(所定の表示時間)Ttotal(=Ton×3)がかかる。このため、車両100が歩行者にかなり接近した時点で初めてその歩行者が対象物として設定された場合、歩行者が対象物として設定された時点で対象物間時間TTCが第1閾値時間TTC1よりもかなり小さい(即ち、表示時間Ttotalよりも短い)ことがあり得る。この場合、歩行者が対象物として設定された時点で注意喚起表示が開始されると、注意喚起点灯が開始されてから完了するまでの間に、車両100が対象物を通り過ぎる可能性がある。この場合、車両100が対象物を通り過ぎた後も注意喚起点灯が継続する。この場合、運転者に違和感を与える可能性がある。
そこで、実施装置においては、第1閾値時間TTC1よりも小さく且つ注意喚起点灯が開始されてから完了するまでに要する時間Ttotal以上の時間が下限閾値時間TTClowとして設定されている。そして、実施装置は、注意喚起表示条件が成立した時点での対象物間時間TTCが下限閾値時間TTClowよりも小さい場合、注意喚起表示を開始しないように構成される。
これにより、対象物間時間TTCが下限閾値時間TTClowよりも小さい場合、注意喚起表示が行われない。従って、運転者が注意喚起表示に気付いた時点で車両100が対象物を既に通り過ぎている状況が発生する可能性を小さくすることができる。このため、運転者に違和感を与える可能性を小さくすることができる。
<実施装置の具体的な作動>
次に、実施装置の具体的な作動について説明する。実施装置の運転支援ECU10のCPU(以下、単に「CPU」と称呼する。)は、図7にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、CPUは、図7のステップ700から処理を開始してステップ705に進み、運転支援ECU10のRAM(以下、単に「RAM」と称呼する。)に格納されているレーダーセンサ情報及びカメラ画像情報を取得する。
次に、実施装置の具体的な作動について説明する。実施装置の運転支援ECU10のCPU(以下、単に「CPU」と称呼する。)は、図7にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、CPUは、図7のステップ700から処理を開始してステップ705に進み、運転支援ECU10のRAM(以下、単に「RAM」と称呼する。)に格納されているレーダーセンサ情報及びカメラ画像情報を取得する。
次いで、CPUは、ステップ710に進み、ステップ705で取得したレーダーセンサ情報及びカメラ画像情報に基づいて物標存在確率、横距離DL及び衝突確率を取得する。次いで、CPUは、ステップ715に進み、物標存在確率、横距離DL及び衝突確率等に基づいて物標が対象物であるか否かを判定する。物標が対象物である場合、CPUは、ステップ715にて「Yes」と判定してステップ720に進み、対象物間時間TTCを算出(取得)する。
次いで、CPUは、ステップ725に進み、対象物間時間TTCが下限閾値時間TTClow以上であって第1閾値時間TTC1以下であり且つ横距離DLが第1閾値距離DL1以下であるか否かを判定する。即ち、CPUは、ステップ725にて対象物間時間TTCが下限閾値時間TTClow以上であり且つ注意喚起条件が成立しているか否かを判定する。
対象物間時間TTCが下限閾値時間TTClow以上であって第1閾値時間TTC1以下であり且つ横距離DLが第1閾値距離DL1以下である場合、CPUは、ステップ725にて「Yes」と判定してステップ730に進む。
CPUは、ステップ730に進むと、表示ECU40に対して表示実行指示を送出(付与)し、その後、ステップ795に進んで本ルーチンを一旦終了する。表示ECU40は、表示実行指示を受信した場合、表示装置41によって上記注意喚起表示を行う。
これに対し、CPUがステップ725の処理を実行する時点において対象物間時間TTCが下限閾値時間TTClowよりも小さい場合、或いは、対象物間時間TTCが第1閾値時間TTC1よりも大きい場合、或いは、横距離DLが第1閾値距離DLよりも大きい場合、CPUは、ステップ725にて「No」と判定してステップ735に進む。
CPUは、ステップ735に進むと、強制制動の実行中であるか否かを判定する。強制制動の実行中である場合、CPUは、ステップ735にて「Yes」と判定してステップ795に進み、本ルーチンを一旦終了する。このときに注意喚起表示が行われている場合、その注意喚起表示が継続される。尚、この場合、CPUは、強制制動によって車両100が停止したときに表示ECU40に対して表示終了指示を送出(付与)して注意喚起表示を終了させる。
これに対し、強制制動の実行中ではない場合、CPUは、ステップ735にて「No」と判定してステップ740に進み、表示ECU40に対して表示終了指示を送出(付与)する。その後、CPUは、ステップ795に進んで本ルーチンを一旦終了する。表示ECU40は、表示終了指示を受信したときに注意喚起表示を行っている場合、その注意喚起表示を上述したようにして終了する。
一方、CPUがステップ715の処理を実行する時点において物標が対象物ではない場合、CPUは、ステップ715にて「No」と判定してステップ735以降の処理を行う。
更に、CPUは、図8にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、CPUは、図8のステップ800から処理を開始してステップ805に進み、レーダーセンサ情報及びカメラ画像情報をRAMから取得する。
次いで、CPUは、ステップ810に進み、レーダーセンサ情報及びカメラ画像情報に基づいて物標存在確率、横距離DL及び衝突確率を取得する。次いで、CPUは、ステップ815に進み、物標存在確率、横距離DL及び衝突確率等に基づいて物標が対象物であるか否かを判定する。
物標が対象物である場合、CPUは、ステップ815にて「Yes」と判定してステップ820に進み、対象物間時間TTCを算出(取得)する。次いで、CPUは、ステップ825に進み、対象物間時間TTCが第2閾値時間TTC2以下であり且つ横距離DLが第2閾値距離DL2以下であるか否かを判定する。即ち、CPUは、ステップ825にて警報条件が成立しているか否かを判定する。対象物間時間TTCが第2閾値時間TTC2以下であり且つ横距離DLが第2閾値距離DL2以下である場合、CPUは、ステップ825にて「Yes」と判定してステップ830に進む。
CPUは、ステップ830に進むと、警報ECU50に対して警報実行指示を送出(付与)する。警報ECU50は、警報実行指示を受信した場合、先に述べたようにブザー51によって注意喚起警報を行う。
次いで、CPUは、ステップ835に進み、対象物間時間TTCが第3閾値時間TTC3以下であり且つ横距離DLが第3距離DL3以下であるか否かを判定する。即ち、CPUは、ステップ725にて強制制動条件が成立しているか否かを判定する。対象物間時間TTCが第3閾値時間TTC3以下であり且つ横距離DLが第3距離DL3以下である場合、CPUは、ステップ835にて「Yes」と判定してステップ840に進む。
CPUは、ステップ840に進むと、エンジンECU20に対してアクセルオーバーライド禁止指示(AOR禁止指示)を送出(付与)すると共に、ブレーキECU30に対して強制制動実行指示を送出(付与)する。その後、CPUは、ステップ895に進んで本ルーチンを一旦終了する。
エンジンECU20は、AOR禁止指示を受信した場合、アクセルペダル操作量APの値とは無関係にスロットル弁の開度TAが略ゼロとなり且つ燃料噴射弁からの燃料噴射が停止するようにエンジンアクチュエータ21を制御する。
一方、ブレーキECU30は、強制制動実行指示を受信した場合、ブレーキペダル操作量BPの値とは無関係に所定の摩擦制動力がブレーキ機構32によって各車輪101及び102に付与されるようにブレーキアクチュエータ31を制御する強制制動を行う。
これに対し、CPUがステップ835の処理を実行する時点において対象物間時間TTCが第3閾値時間TTC3よりも大きい場合、或いは、横距離DLが第3距離DL3よりも大きい場合、CPUは、ステップ835にて「No」と判定してステップ895に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。
一方、CPUがステップ825の処理を実行する時点において対象物間時間TTCが第2閾値時間TTC2よりも大きい場合、或いは、横距離DLが第2閾値距離DL2よりも大きい場合、CPUは、ステップ825にて「No」と判定してステップ845に進む。
CPUは、ステップ845に進むと、強制制動の実行中であるか否かを判定する。強制制動の実行中である場合、CPUは、ステップ845にて「Yes」と判定してステップ895に進み、本ルーチンを一旦終了する。尚、この場合、CPUは、強制制動によって車両100が停止したときに警報ECU50に対して警報終了指示を送出(付与)し、注意喚起警報を終了させる。
これに対し、強制制動の実行中ではない場合、CPUは、ステップ845にて「No」と判定してステップ850に進み、警報ECU50に対して警報終了指示を送出(付与)する。その後、CPUは、ステップ895に進んで本ルーチンを一旦終了する。
警報ECU50は、警報終了指示を受信したときに注意喚起警報を行っている場合、その注意喚起警報を終了する。
更に、物標が対象物ではない場合、CPUは、ステップ815にて「No」と判定し、上述したステップ845以降の処理を行う。
以上が実施装置の具体的な作動であり、これによれば、運転者が注意喚起表示に気付いた時点で車両100が対象物を既に通り過ぎている状況が発生する可能性を小さくすることができる(図7のステップ725での「No」との判定)。このため、運転者に違和感を与える可能性を小さくすることができる。
尚、本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
例えば、上記実施装置は、カメラ装置15から出力されるカメラ画像情報のみを用いて注意喚起表示を行うか否か、注意喚起警報を行うか否か、及び、強制制動を行うか否かを判定するように構成され得る。
更に、上記実施装置は、物標を対象物として設定するか否かの判定に横距離DLを考慮している。従って、上記実施装置において、注意喚起条件に「横距離DLが第1閾値距離DL1以下であるとの条件」が含まれていなくてもよい。同様に、警報条件に「横距離DLがなくてもよい。「横距離DLが第2閾値距離DL2以下であるとの条件」が含まれていなくてもよく、強制制動条件に「横距離DLが第3閾値距離DL3以下であるとの条件」が含まれていなくてもよい。
加えて、注意喚起表示の態様は、図5を参照して説明した態様に限定されない。例えば、右側表示部41Rが矢印形状の表示を行うように構成され、その矢印形状の表示が所定の表示時間をかけて矢印の先端方向に向けて次第に長くなるような態様が採用されてもよい。
10…運転支援ECU、14R…右側レーダーセンサ、14F…正面レーダーセンサ、14L…左側レーダーセンサ、15…カメラ装置、20…エンジンECU、30…ブレーキECU、40…表示ECU、41…表示装置、50…警報ECU、51…ブザー。
Claims (5)
- 車両の周囲に存在する物標の、当該車両に対する位置及び速度に関する情報を含む物標情報を取得する物標検知装置と、
前記車両の運転者が注意するべき対象物が当該車両の周囲に存在することを当該運転者に知らせるために1回あたりに所定の表示時間を要する注意喚起表示を指示に応じて行う表示装置と、
前記対象物が前記車両の周囲に存在するか否かを前記物標情報を用いて判定し、前記対象物が存在すると判定した場合に前記車両が当該対象物に到達するのに要する予測到達時間を前記物標情報を用いて推定し、前記予測到達時間が前記所定の表示時間よりも長い表示開始閾値時間以下であるという条件を含む注意喚起条件が成立しているか否かを判定し、前記注意喚起条件が成立していると判定した場合に前記注意喚起表示を行わせる指示を前記表示装置に付与する、制御手段と、
を備えた車両運転支援装置において、
前記制御手段は、前記対象物が存在すると初めて判定した時点での前記予測到達時間が、前記表示開始閾値時間よりも短く且つ前記所定の表示時間以上である下限閾値時間、以下である場合、前記注意喚起条件が成立していても前記注意喚起表示を行わせる指示を前記表示装置に付与しないように構成された、
車両運転支援装置。 - 請求項1に記載の車両運転支援装置において、
前記制御手段は、
前記注意喚起条件が成立するための条件の1つとしての、前記車両の前後方向に延びるラインからの前記対象物の距離である横距離が表示開始閾値距離以下であるという条件、が成立しているか否かを、前記物標情報を用いて更に判定するように構成された、
車両運転支援装置。 - 請求項2に記載の車両運転支援装置において、
前記制御手段は、前記予測到達時間が前記表示開始閾値時間よりも短い強制制動開始閾値時間以下であるという条件を含む強制制動条件が成立しているか否かを前記物標情報を用いて判定し、前記強制制動条件が成立していると判定した場合、前記車両が備える制動装置を用いて前記車両に制動力を付与することにより前記車両を停止させる強制制動を行う、ように構成された、
車両運転支援装置。 - 請求項3に記載の車両運転支援装置において、
前記制御手段は、
前記強制制動条件が成立するための条件の1つとしての、前記横距離が前記表示開始閾値距離よりも短い強制制動開始閾値距離以下であるという条件、が成立しているか否かを、前記物標情報を用いて更に判定するように構成された、
車両運転支援装置。 - 請求項3又は請求項4に記載の車両運転支援装置において、
前記制御手段は、
前記注意喚起表示を開始した後に前記注意喚起条件が不成立となった場合であっても、前記強制制動が行われているときには、前記車両が停止するまで前記注意喚起表示を継続するように構成された、
車両運転支援装置。
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