JP6551384B2 - 車両用注意喚起装置 - Google Patents

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Description

本発明は、自車両と衝突する可能性がある障害物を抽出し、表示部を使って障害物に対するドライバーの注意を喚起する車両用注意喚起装置に関する。
従来から知られるこの種の車両用注意喚起装置の一つ(以下、「従来装置」と称呼する)は、障害物と自車両とが衝突するまでの衝突予測時間(TTC:Time To Collision)を算出し、衝突予測時間が閾値以下である障害物に対してドライバーの注意を喚起する。従来装置は、ドライバー(運転者)の認識しやすい範囲に存在する物体よりも、自車両の前方を横方向に移動する物体(例えば、交差点において、一時停止後に交差点内に進入してくる交差車両)を優先して注意喚起の対象とするように構成されている。具体的には、従来装置は、横移動物体と判別されなかった物体に対する前記閾値よりも横移動物体と判別された物体に対する前記閾値を大きい値に設定している(例えば、特許文献1を参照。)。
特開2010−102641号公報(段落0008及び0009等を参照)
ところで、複数の障害物がドライバーの認識しやすい範囲に存在する場合、衝突予測時間が最小の障害物がドライバーの注意の喚起先となる処理対象障害物として選択される。しかし、衝突予測時間が最小の障害物が最も自車両に衝突する可能性が高い障害物とは限らない。例えば、「自車両の予測走行進路との距離が近い障害物」と「自車両の予測走行進路との距離が遠い障害物」とでは、衝突予測時間が同じであっても、自車両の予測走行進路との距離が近い障害物の方が、自車両に衝突する可能性は高くなる。
このため、衝突予測時間が最小の障害物が処理対象障害物として選択されて、当該障害物に対してドライバーの注意を喚起させても、自車両に衝突する可能性がより高い障害物に対してドライバーの注意を喚起させることができない場合が生じる。
しかしながら、従来装置は、自車両の走行予測信徒と障害物との距離を考慮して処理対象障害物を選択していないので、自車両に衝突する可能性が相対的に低い障害物に対する注意喚起が、自車両に衝突する可能性が相対的に高い障害物よりも優先されてしまう虞がある。
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、本発明の目的の一つは、自車両の予測走行進路と障害物との距離を考慮して、自車両に衝突する可能性が高い障害物に対して適切にドライバーの注意を喚起させることができる運転支援装置を提供することにある。
本発明の車両用注意喚起装置(以下、「本発明装置」とも称呼する。)は、
自車両の周辺の物標の当該自車両に対する位置及び当該自車両に対する相対速度に関する物標情報を取得する物標情報取得部(11、12C、12L,12R、10及びステップ405)と、
前記自車両の走行状態に関する車両状態情報を取得する車両状態情報取得部(13、10及びステップ410)と、
前記車両状態情報に基づいて前記自車両の車幅方向の中心点の走行予測進路(RCR)を推定する進路推定部(10及びステップ415)と、
前記物標情報及び前記走行予測進路に基づいて前記自車両に衝突する可能性がある物標を障害物として抽出する障害物抽出部(10及びステップ425)と、
前記抽出された障害物のそれぞれに対するドライバーの注意を喚起するための注意喚起動作の必要度合に応じて変化する指標値を、少なくとも前記抽出された障害物のそれぞれの前記物標情報に基づいて算出する指標値算出部(10及びステップ430)と、
前記抽出された障害物のそれぞれについて算出された前記指標値を用いて前記抽出された障害物の中から処理対象障害物を選択する選択部(10及びステップ440)と、
前記ドライバーの視線を前記処理対象障害物が存在する方向に誘導する注意喚起画面(80)を表示可能な表示部(20)と、
前記処理対象障害物についての前記指標値と所定の閾値との比較結果に応じて前記注意喚起動作が必要であるときに成立するように定められた特定条件が成立したか否かを判定し、前記特定条件が成立したと判定したとき(ステップ445「Yes」)前記表示部に前記注意喚起画面(80)を表示させる表示制御部(10及びステップ450)と、
を備える。
更に、前記選択部は、
前記障害物抽出部が前記障害物を複数抽出した場合(ステップ435「Yes」)、
前記抽出された障害物上の特定点と当該走行予測進路との距離を算出し(図5のステップ510及び図10のステップ1010)当該算出した距離を補正用横距離として設定する(図5のステップ515及び図10のステップ1020)とともに当該補正用横距離が小さくなるほど「前記指標値により示される前記注意喚起動作の必要度合」がより高くなるように前記指標値を補正することにより補正後指標値を算出する(図5のステップ520及びステップ525並びに図10のステップ520及びステップ525)動作を、前記抽出された障害物のそれぞれに対して実行し、
前記抽出された複数の障害物の中から、「前記補正後指標値により示される前記注意喚起動作の必要度合」が最も高い障害物を前記処理対象障害物として選択する(図5のステップ530及び図10のステップ530)、
ように構成される。
本発明装置によれば、障害物上の特定点(例えば、後述するような、障害物の左端点と右端点との中心点)と走行予測進路との距離が小さいほど、注意喚起動作の必要度合がより高いことを示す値になるように指標値が補正される。そして、その補正後の指標値が示す注意喚起動作の必要度合が最も高い障害物が処理対象障害物として選択される。このため、特定点と走行予測進路との間の距離が近い障害物、即ち、自車両に衝突する可能性が高く、注意喚起動作が必要となる可能性が高い障害物が処理対象障害物として選択される。従って、注意喚起動作の必要性がより高い障害物の方向に注意喚起が行われる可能性を高めることができる。
本発明の一態様において、
前記選択部は、
前記走行予測進路と直交する方向における前記障害物の一の端点(左端点LEP及び右端点REPの一方)と他の端点(左端点LEP及び右端点REPの他方)との間の点(中心点CP)を前記特定点として用いる(図5のステップ505)、
ように構成される。
これにより、障害物の中心点と走行予測進路との距離が補正用横距離として設定され、その補正用横距離に基づいて指標値が補正される。このため、障害物の左端点及び右端点が正確に特定できない場合であっても、補正後指標値がある程度の精度にて算出される。従って、注意喚起動作の必要性がより高い障害物の方向に注意喚起が行われる可能性を高めることができる。
本発明の一態様において、
前記選択部は、
前記走行予測進路と直交する方向における前記障害物の当該走行予測進路に最も近い点(左端点LEP及び右端点REPの何れか一方)を前記特定点として用いる(図10のステップ1005及びステップ1020)、
ように構成される。
これによれば、障害物の「自車両に衝突する可能性が最も高いと推定される点」(即ち、走行予測進路と直交する方向における障害物の当該走行予測進路に最も近い点)と走行予測進路との距離が補正用横距離となり、補正用横距離に基づいて指標値が補正される。このため、補正後指標値は、注意喚起動作の必要度合をより正確に示す値となる。従って、注意喚起動作の必要性がより高い障害物の方向に注意喚起が行われる可能性をより一層高めることができる。
この態様において、更に、
前記選択部は、
前記障害物が前記走行予測進路を跨ぐように位置していない場合に前記算出した距離を前記補正用横距離として設定し(図10のステップ1020)、前記障害物が前記走行予測進路を跨ぐように位置している場合に前記補正用横距離を0に設定する(図10のステップ1025)、
ように構成される。
走行予測進路を跨ぐように位置している障害物は、走行予測進路を跨がないで位置している障害物より自車両に衝突する可能性が高い。従って、上記態様によれば、走行予測進路を跨ぐように位置している障害物の補正用横距離は0に設定される。このため、このような障害物の指標値は、注意喚起の必要度合が高くなるように最も大きく補正される。従って、走行予測進路を跨ぐように位置することによって、自車両に衝突する可能性が高い障害物が処理対象障害物として選択される可能性をより高めることができる。
本発明の一態様において、
前記指標値算出部は、
前記抽出された障害物が前記自車両に接触又は最接近するまでの時間である余裕時間(TTC)を前記指標値として算出するように構成され(ステップ430)、
前記表示制御部は、
前記処理対象障害物の前記指標値としての前記余裕時間が前記閾値としての閾値時間以下となったか否かを判定することによって前記特定条件が成立したか否かを判定するように構成されている(ステップ445)。
これにより、障害物が自車両に接触又は最接近するまでの時間である余裕時間が、注意喚起を実施するか否かの指標値として用いられる。更に、処理対象選択物を選択する際に使用される補正後指標値は、余裕時間が補正された値になる。一方、余裕時間は、ライバーの注意を喚起するための注意喚起動作の必要度合を精度良く表すパラメータである。従って、上記態様によれば、処理対象選択物を精度良く選択できるとともに、適切なタイミングにて注意喚起を実施することができる。
この態様において、更に、
前記選択部は、
前記補正用横距離が小さくなるほど小さくなる指標値補正ゲイン(G)を当該補正用横距離に基づいて取得し(図5のステップ520、図10のステップ520及び補正ゲイン情報70))、
前記指標値補正ゲイン(G)を前記余裕時間(TTC)に乗ずることによって算出される補正後余裕時間(TTCg)を前記補正後指標値として設定し(図5のステップ525及び図10のステップ525)、
前記抽出された障害物の中から、前記補正後余裕時間が最も小さい障害物を、前記処理対象障害物として選択する(図5のステップ530及び図10のステップ530)、
ように構成される。
これによれば、簡単な構成により、補正用横距離が小さくなるほど小さくなる補正後余裕時間を算出することができる。
なお、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及び名称を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は前記符号及び名称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。
図1は、本発明の第1実施形態に係る運転支援装置の概略システム構成図である。 図2は、図1に示したレーダーセンサ及びカメラセンサの取付位置の説明図である。 図3は、図1に示したレーダーセンサの検知領域の説明図である。 図4は、図1に示した注意喚起ECUのCPUが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図5は、図4に示したルーチンの処理対象障害物選択処理にて、注意喚起ECUのCPUが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図6は、複数の歩行者(障害物)の中から一人の歩行者が処理対象障害物として選択される場合の複数の歩行者と自車両との位置関係の説明図である。 図7は、補正ゲイン情報の説明図である。 図8は、注意喚起画面の説明図である。 図9は、車両が旋回中である場合の走行予測進路を車両中心線と一致させるための座標変換の説明図である。 図10は、本発明の第2実施形態の車両用注意喚起装置のCPUが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図11は、複数の歩行者(障害物)の中から一人の歩行者が処理対象障害物として選択される場合の複数の歩行者と自車両との位置関係の説明図である。
以下、本発明の各実施形態に係る車両用注意喚起装置について図面を用いて説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態の車両用注意喚起装置(以下、「第1装置」と称呼される場合がある。)の概略システム構成図である。第1装置は、車両に搭載され、当該車両のドライバー(運転者)に当該車両に衝突する可能性がある障害物に対する注意を喚起する装置(即ち、障害物への注意喚起を行う装置)である。以下、本発明の実施形態に係る車両用注意喚起装置が搭載された車両は、他車両と区別する必要がある場合、「自車両」と称呼される。
第1装置は注意喚起ECU10を備える。なお、ECUは、「Electirc Control Unit」の略であり、マイクロコンピュータを主要部として備える。マイクロコンピュータは、CPUとROM及びRAM等の記憶装置とを含む。CPUはROMに格納されたインストラクション(プログラム、ルーチン)を実行することによって、各種機能を実現する。
第1装置は、更に、カメラセンサ11、前方レーダーセンサ12C、前側方レーダーセンサ12L,12R、車両状態センサ13及び表示器20を備える。注意喚起ECU10は、これらと接続されている。
カメラセンサ11は、自車両前方を撮影する車載ステレオカメラ、及び、車載ステレオカメラによって撮影された画像を処理する画像処理装置(何れも図示省略)を備える。
車載ステレオカメラは所定時間が経過する毎に撮影した画像を表す画像信号を画像処理装置に送信する。
画像処理装置は、受信した画像信号に基づき、撮影領域に存在する物標の有無を判定する。画像処理装置は、物標が存在すると判定した場合、その物標の位置を算出するとともに、物標の種類(歩行者、二輪車及び自動車等)をパターンマッチングにより識別する。なお、物標の位置は、物標の自車両に対する方向(方位)及び物標と自車両との間の距離によって特定される。更に、画像処理装置は、物標の中心点CPと左側の端点(左端点)REPと右端点LEPとを抽出(特定)し、これらの自車両に対する位置についての情報を取得する。
カメラセンサ11は、物標の位置を示す情報(概ね、物標の中心位置であり、例えば、物標の左端点LEPと右端点LEPとの中心)及び物標の種類を示す情報を所定時間が経過する毎に注意喚起ECU10に出力する。更に、カメラセンサ11は、物標の中心点CP、左端点LEP及び右端点REPの自車両に対する位置についての情報を所定時間が経過する毎に注意喚起ECU10に出力する。注意喚起ECU10は、カメラセンサ11から受け取った物標の位置を示す情報に基づいて物標の位置の推移を特定する。そして、注意喚起ECU10は、特定した物標の位置の推移に基づいて物標の自車両に対する相対的な速度及び相対的な移動軌跡を把握する。
前方レーダーセンサ12Cは、図2に示すように、自車両のフロントバンパーFBの車幅方向中心位置に設けられている。前側方レーダーセンサ12Rは、フロントバンパーFBの右コーナー部に設けられている。前側方レーダーセンサ12Lは、フロントバンパーFBの左コーナー部に設けられている。以下、前方レーダーセンサ12C及び前側方レーダーセンサ12L,12Rを「レーダーセンサ12」と総称する。
レーダーセンサ12は、ミリ波帯の電波(以下、「ミリ波」とも称呼される。)を放射する。ミリ波の放射範囲内に物標が存在する場合、物標はレーダーセンサ12から放射されたミリ波を反射する。レーダーセンサ12は、その反射波を受信し、その反射波に基づいて、自車両と物標(概ね、物標の中心位置)との間の距離、物標の自車両に対する方向(方位)及び物標の自車両に対する相対速度等を検出する。
前方レーダーセンサ12Cの検知領域は、図3に示すように、車両前後軸から(前方側を0degとする)、左右方向に±θ1deg(0deg<θ1<90deg)の範囲である(図3は、左方向の範囲の図示を省略している。)。従って、前方レーダーセンサ12Cは、主に、自車両前方の物標を検知する。一方、前側方レーダーセンサ12Rの検知領域は、車両前後軸から右方向にθ2deg(90deg<θ2<180deg)、左方向に−θ3deg(0deg<θ3<90deg)である。従って、前側方レーダーセンサ12Rは、主に、自車両右側方の物標を検知する。前側方レーダーセンサ12Lの検知領域は、図示していないが、前側方レーダーセンサ12Rの検知領域を、車両前後軸を対称軸として、左右対称とした領域である。従って、前側方レーダーセンサ12Lは、主に、自車両左側方の物標を検知する。各レーダーセンサ12C,12L,12Rの検知距離は、例えば、数十メートルである。各レーダーセンサ12C,12L,12Rは、所定時間が経過する毎に物標(概ね、物標の中心位置)の位置情報(自車両と物標と間の距離及び物標の自車両に対する方向)及び自車両に対する相対速度を検知し、所定時間が経過する毎にその検知した位置情報及び相対速度を注意喚起ECU10に送信する。従って、注意喚起ECU10は、レーダーセンサ12から送られてくる情報に基づいて、物標の自車両に対する相対速度及び相対的な移動軌跡を把握する。
以下、カメラセンサ11及びレーダーセンサ12によって検知された物標の情報(物標の略中心位置と自車両との距離、物標の略中心位置の自車両に対する方向(方位)、物標の自車両に対する相対速度及び物標の種類を示す情報を含む。)は、物標情報と称呼される。なお、物標と自車両との距離及び相対速度についてはレーダーセンサ12により取得された情報が優先して用いられ、物標の方位についてはカメラセンサ11により取得された情報が優先して用いられる。
車両状態センサ13は、自車両の走行予測進路RCR(図6を参照。)を推定するために必要となる自車両の走行状態に関する車両状態情報を取得するセンサである。車両状態センサ13は、自車両の車体速度(即ち、車速)を検出する車速センサ、自車両の水平方向の前後方向及び左右(横)方向の加速度を検出する加速度センサ、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ、及び、操舵輪の舵角を検出する舵角センサ等を含む。車両状態センサ13は、所定時間が経過する毎に車両状態情報を注意喚起ECU10に出力する。
注意喚起ECU10は、車速センサによって検出される車速、及び、ヨーレートセンサによって検出されるヨーレートに基づいて、自車両の旋回半径を演算し、この旋回半径に基づいて、自車両の車幅方向の中心点の(実際には、自車両の左右の前輪の車軸上の中心点)が向かっている走行進路を走行予測進路RCRとして推定する。ヨーレートが発生している場合、走行予測進路RCRは円弧状となる。更に、注意喚起ECU10は、ヨーレートがゼロの場合には、加速度センサによって検出されている加速度の方向に沿った直線進路を、自車両が向かっている走行進路(即ち、走行予測進路RCR)であると推定する。なお、注意喚起ECU10は、走行予測進路RCRを、自車両が旋回しているか直進しているかに依らず、自車両から走行予測進路RCRに沿って所定の距離だけ進んだ地点までの経路(即ち、有限長さの線)として認識(決定)する。
表示器20は、ヘッドアップディスプレイ(以下、「HUD」と称呼する。)である。HUDは、自車両内の各種ECU及びナビゲーション装置からの表示情報を受信し、その表示情報を自車両のフロントガラスの一部の領域(表示領域)に映し出す。注意喚起ECU10は、後述する注意喚起対象物が検知された場合、注意喚起画面の表示指令をHUDに送信する。これにより、HUDは、表示領域の一部を使って、障害物の方向にドライバーの視線を誘導する注意喚起画面80(図8を参照。)を表示する。注意喚起画面については後に詳述する。
なお、表示器20はHUDに特に限定されない。即ち、表示器20は、MID(Multi Information Display)、及び、ナビゲーション装置のタッチパネル等であってもよい。MIDは、スピードメータ、タコメータ、フューエルゲージ、ウォーターテンペラチャーゲージ、オド/トリップメータ、及び、ウォーニングランプ等のメータ類を集合させてダッシュボードに配置した表示パネルである。
(作動の概要)
第1装置は、車両状態センサ13から入力された車両状態情報に基づいて自車両の走行予測進路RCRを推定する。更に、カメラセンサ11及びレーダーセンサ12から入力された物標情報及び走行予測進路RCRに基づいて、衝突する可能性がある物標(障害物)を抽出する。そして、第1装置は、障害物に対する注意喚起動作の必要度合に応じて変化する指標値を算出する。この指標値としては、障害物が自車両に接触又は最接近するまでの時間である余裕時間TTC(Time to collision)が採用される。
そして、第1装置は、各障害物の特定点と走行予測進路RCRとの距離を補正用横距離として算出し、当該補正用横距離に応じて各障害物の指標値により示される注意喚起動作の必要度合がより高くなるように当該指標値を補正する。より詳細には、第1装置は、補正用横距離が小さいほど余裕時間TTCが小さくなるように余裕時間TTCを補正する。実際には、第1装置は、各障害物の中心点CPと走行予測進路RCRとの距離を補正用横距離として算出する。そして、第1装置は、各障害物の中心点CPの横位置を補正用横位置として設定して、補正用横位置が走行予測進路RCRに近いほど余裕時間TTCが小さくなるよるように補正する。
次に、第1装置は、補正後の指標値により示される注意喚起動作の必要度合が最も高い障害物(即ち補正後の余裕時間TTCが最小の障害物)を処理対象障害物として選択する。そして、第1装置は、処理対象障害物の指標値と所定の閾値との比較結果が特定条件を満たす場合(即ち、処理対象障害物の余裕時間が閾値(閾値時間)T1th以下である場合)、当該処理対象障害物が存在する方向にドライバーの視線を誘導する注意喚起画面80(図8を参照。)を表示する。
(具体的作動)
注意喚起ECU10のCPU(以下、「CPU」と表記した場合、特に断りがない限り、注意喚起ECU10のCPUを指す。)は、図4にフローチャートで示したルーチンを所定時間が経過する毎に実行する。図4に示すルーチンは、注意喚起画面80(図8を参照。)を表示するためのルーチンである。
従って、所定のタイミングになると、CPUは図4のステップ400から処理を開始し、以下に述べるステップ405乃至ステップ415の処理を順に行い、ステップ420に進む。
ステップ405:CPUは、カメラセンサ11及びレーダーセンサ12が取得した物標情報を読み取る。
ステップ410:CPUは、車両状態センサ13が取得した車両状態情報を読み取る。
ステップ415:CPUは、ステップ410にて読み取った車両状態情報に基づいて、上述したように走行予測進路RCRを推定する。
ステップ420にて、CPUは、ステップ410にて読み取った車両状態情報に基づいて自車両が旋回中であるか否かを判定する。より詳細には、CPUは、車両状態情報に含まれるヨーレートが発生している場合(即ち、検出されたヨーレートの大きさが「0」でない場合)、自車両が旋回中であると判定し、検出されたヨーレートの大きさがゼロである場合、自車両が旋回中でないと判定する。なお、CPUは、車輪速センサから取得される「左前輪の車輪速と右前輪の車輪速との差」が所定値以上であるとき、自車両が旋回中であると判定してもよい。
自車両が旋回中でない場合、CPUはステップ420にて「No」と判定し、ステップ425に進む。なお、自車両が旋回中でない場合とは、自車両が直進中である場合及び自車両が停止中である場合の何れかの場合である。自車両が直進中である場合の走行予測進路RCRは車両中心線CL(図3を参照。)と一致する。更に自車両が停止中である場合の走行予測進路RCRも車両中心線CL(図3を参照。)と一致する。車両中心線CLは、自車両SVの前端部の車幅方向の中心位置から前後方向に伸びる軸に沿って前方に伸びる線である。換言すれば、車両中心線CLは、自車両SVの前端部の車幅方向の中心位置から車幅方向と直交する方向に伸びる直線である。
ステップ425にて、CPUは、ステップ405にて読み取った物標情報と、ステップ415にて推定した走行予測進路RCRと、に基づいて、自車両に衝突する可能性のある物標(自車両に極めて接近する物標を含む。)を障害物として抽出する。より具体的に述べると、CPUは、前述したように、自車両の左右の前輪の車軸上の中心点(図6の点POを参照。)が向かっている走行進路を走行予測進路RCRとして推定する。更に、CPUは、自車両の車体の左端部から一定距離αLだけ更に左側に位置する点PLが通過する左側走行予測進路(図6の進路LECを参照。)と、自車両の車体の右端部から一定距離αRだけ更に右側に位置する点PRが通過する右側走行予測進路(図6の進路RECを参照。)と、を走行予測進路RCRに基づいて推定する。左側走行予測進路LECは、ステップ415にて推定した走行予測進路RCRを自車両の左右方向の左側に「距離αLに車幅Wの半分(W/2)を加えた値」だけ平行移動した進路である。右側走行予測進路RECは、ステップ415にて推定した走行予測進路RCRを自車両の左右方向の右側に「距離αRに車幅Wの半分(W/2)を加えた値」だけ平行移動した進路である。距離αL及び距離αRは何れも「0」以上の値であり、互いに相違していても同じであってもよい。更に、CPUは、左側走行予測進路LECと右側走行予測進路RECとの間の領域を走行予測進路領域ECAとして特定する。
そして、CPUは、過去の物標の位置に基づいて、物標の移動軌跡を算出(推定)する。更に、CPUは、算出した物標の移動軌跡に基づいて、物標の自車両に対する移動方向を算出する。次いで、CPUは、走行予測進路領域ECAと、自車両と物標との相対関係(相対位置及び相対速度)と、物標の自車両に対する移動方向と、に基づいて、走行予測進路領域ECA内に既に存在している物標と、走行予測進路領域ECAに将来的に進入し且つ自車両の先端領域TA(図6の線TAを参照。)と交差すると予測される物標と、を自車両に衝突する可能性のある物標(即ち、障害物)として抽出する。ここで、自車両の先端領域TAは、自車両の車体の前端部の左端から一定距離αLだけ左側に位置する点PLと、自車両の車体の前端部の右端から一定距離αLだけ右側に位置する点PRと、を結んだ線分により表される領域である。
以下、ステップ425の処理について、より詳細に述べる。
CPUは、自車両の前方の物標を検出した場合、その物標が、走行予測進路領域ECA内にあるか否か及び走行予測進路領域ECAに将来的に進入し且つ自車両の先端領域TAと交差するであろうか否かを判定する。この場合、自車両の前方とは、前方レーダーセンサ12Cの検知領域を指す。具体的には、CPUは、物標の位置が走行予測進路領域ECA内にあれば、当該物標が走行予測進路領域ECA内にあると判断する。更に、CPUは、物標の位置からの当該物標の移動方向に伸びる直線が走行予測進路領域ECA及び自車両の先端領域TAと交差する場合、当該物標が「走行予測進路領域ECAに将来的に進入し且つ自車両の先端領域TAと交差する」と判断する。
そして、CPUは、その物標が「走行予測進路領域ECA内にあるか又は走行予測進路領域ECAに将来的に進入し且つ自車両の先端領域TAと交差するであろう」と判定した場合、その物標が歩行者であるとカメラセンサ11が判別していたとき、その歩行者を自車両に衝突する可能性のある障害物として抽出する。
更に、CPUは、自車両の前側方で物標を検出した場合、その物標が走行予測進路領域ECAに将来的に進入し且つ自車両の先端領域TAと交差するであろうか否かを判定する。この場合、自車両の前側方とは、前側方レーダーセンサ12L及び12Rの検知領域を指す。具体的には、CPUは、前側方で検出された物標の位置から当該物標の移動方向に伸びる直線が走行予測進路領域ECA及び自車両の先端領域TAと交差する場合、当該物標が走行予測進路領域ECAに将来的に進入し且つ自車両の先端領域TAと交差するであろうと判断する。そして、CPUは、その物標が走行予測進路領域ECAに将来的に進入し且つ自車両の先端領域TAと交差するであろうと判定した場合、その物標が歩行者、二輪車及び自動車等の何れであるかを区別することなく、その物標を自車両に衝突する可能性のある障害物として抽出する。
なお、前述したように、CPUは、左側走行予測進路LECを「自車両の左端部から一定距離αLだけ更に左側に位置する点PLが通過する進路」として推定し、且つ、右側走行予測進路RECを「自車両の右端部から一定距離αRだけ更に右側に位置する点PRが通過する進路」として推定している。このため、CPUは、自車両の左側面近傍又は右側面近傍を通り抜ける可能性がある物標(歩行者及び二輪車等)も、「走行予測進路領域ECA内にあるか又は走行予測進路領域ECAに将来的に進入し且つ自車両の先端領域TAと交差するであろう」と判断する。従って、CPUは、自車両の左側方又は右側方を通り抜ける可能性のある物標も障害物として抽出できる。
以上から理解されるように、ステップ425の処理によって抽出される障害物は、自車両の前方に存在する歩行者、自車両の側方から自車両の左右の走行予測進路に交差した後に自車両の先端領域TAに交差するように接近してくる移動体、及び、自車両の側方を通り抜ける可能性のある移動体が含まれる。
次に、CPUは、ステップ427に進み、ステップ425にて障害物が抽出されたか否かを判定する。ステップ425にて障害物が抽出されていない場合、ドライバーに注意喚起を行う必要がない。この場合、CPUは、ステップ427にて「No」と判定し、ステップ495に進み、本ルーチンを一旦終了する。この結果、注意喚起画面80(図8を参照。)は表示されない。
一方、ステップ425にて障害物が抽出されている場合、CPUはステップ427にて「Yes」と判定し、ステップ430に進む。
ステップ430:CPUは、ステップ425の処理で抽出された総ての障害物のそれぞれに対する余裕時間TTC(Time to collision)を算出する。余裕時間(衝突所要時間)TTCは、以下の時間T1及び時間T2の何れかである。
・障害物が自車両と衝突すると予測される時点までの時間T1(現時点から衝突予測時点までの時間)
・自車両の側方を通り抜ける可能性のある障害物が自車両に最接近する時点までの時間T2(現時点から最接近予測時点までの時間)。
余裕時間TTCは、自車両と障害物との距離(相対距離)を自車両に対する障害物の速度(相対速度)によって除することにより算出される。即ち、余裕時間TTCは、障害物と自車両とが現時点における相対速度及び相対移動方向を維持しながら移動すると仮定した場合に、障害物が「自車両の先端領域TA」に到達するまでの時間である。なお、障害物がその障害物の移動方向に基づいて自車両の先端領域TAに到達しないと判定される場合、余裕時間TTCは無限大(実際には、閾値時間T1thよりも十分に大きい値)に設定される。
余裕時間TTCは、ドライバーが自車両と障害物との衝突を回避するために自車両を操作することができる時間を表す。つまり、余裕時間TTCは、注意喚起の必要度合を表すパラメータであって、注意喚起の必要度合(以下、「注意喚起必要度合」と称呼する場合がある。)に相当する。即ち、余裕時間TTCが小さいほど注意喚起必要度合は大きくなり、余裕時間TTCが大きいほど注意喚起必要度合は小さくなる。
ステップ430で障害物の余裕時間TTCの算出後、CPUは、ステップ435に進む。ステップ435にて、CPUは、ステップ425にて複数の障害物が抽出されているか否かを判定する。
ステップ425にて複数の障害物が抽出されている場合、CPUはステップ435にて「Yes」と判定し、複数の障害物の中から一つの処理対象障害物を選択するためにステップ440に進む。
ステップ440にて、CPUは処理対象障害物選択処理を実行する。実際には、CPUはステップ440に進むと、図5にフローチャートで示したサブルーチンを実行する。このサブルーチンは、走行予測進路RCRと障害物の中心点CPとの横距離が小さいほど余裕時間TTCを小さくするように補正することにより補正後の余裕時間TTCgを求め、その補正後の余裕時間TTCgが最小の障害物を処理対象障害物として選択するためのルーチンである。
即ち、CPUはステップ440に進むと、図5のステップ500から処理を開始し、以下に述べるステップ505乃至ステップ530の処理を順に行い、ステップ595を経由して図4のステップ445に進む。
ステップ505:CPUは、ステップ405で読み取った物標情報に基づいて、各障害物の中心点CP(図6を参照。)を抽出し、ステップ510に進む。障害物の中心点CPについて図6を用いて説明する。図6においては、自車両が直進中である場合を例示しており、走行予測進路RCRは車両中心線CLと一致する。各障害物(歩行者A及び歩行者B)の中心点CPは、走行予測進路RCR(車両中心線CL)と直交する方向(車幅方向)LRにおける各障害物の左端点LEPと右端点REPとの間の中心位置である。このため、CPUは、各障害物の左右方向線LRにおける左端点LEP及び右端点REPを抽出し、抽出した左端点LEPと右端点REPとの間の走行予測進路RCRと直交する方向LRにおける中心位置を各障害物の中心点CPとして抽出する。
ステップ510:CPUは、ステップ505にて抽出した各障害物の中心点CPと走行予測進路RCRとの間の横距離DCを算出する。なお、レーダーセンサ12は、物標の中心位置と自車両との距離及び物標の中心位置の自車両に対する方位を測定しているので、CPUはレーダーセンサ12から受け取る物標情報に基づいて各障害物の中心点CPと走行予測進路RCRとの間の横距離DCを算出してもよい。この場合、ステップ505の処理は省略され得る。
ステップ515:CPUは、ステップ510にて算出した横距離DCに基づいて各障害物の中心点CPの走行予測進路RCRに対する位置(横位置、横座標)を補正ゲイン算出用横位置として算出する。具体的には、走行予測進路RCRの左側の領域に位置する中心点CPの横位置は負の値になり、走行予測進路RCRの右側の領域に位置する中心点CPの横位置は正の値となる。即ち、走行予測進路RCRより左側の領域に位置する中心点CPの横位置は、「−DC」であり、走行予測進路RCRより右側の領域に位置する中心点CPの横位置は、「DC」である。なお、中心点CPが走行予測進路RCR上に位置する場合、中心点CPの横位置は「0」となる。
ステップ520:CPUは、図7に示した補正ゲイン情報70を参照し、ステップ515にて算出された補正ゲイン算出用横位置に対応する補正ゲインGを図4のステップ425にて抽出した各障害物に対して求める。
ここで、補正ゲイン情報70の詳細について図7を用いて説明する。補正ゲイン情報70は注意喚起ECU10のROMにルックアップテーブル(マップ)形式にて記憶されている。補正ゲイン情報70は、補正ゲイン算出用横位置と補正ゲインGとの関係を規定している。補正ゲイン情報70において、補正ゲインGは、「0」よりも大きく且つ「1」以下の値であり、補正ゲイン算出用横位置が「0」に近づくほど余裕時間TTCを小さな値に補正するような値に設定されている。後述するように、余裕時間TTCと補正ゲインGとが乗算されることによって余裕時間TTCが補正され、補正後余裕時間TTCg(=G・TTC)が算出される。
従って、補正ゲイン情報70では、補正ゲイン算出用横位置が示す横距離が小さいほど、補正ゲインGが小さくなるように設定されている。即ち、障害物の中心点CPが走行予測進路RCRに近いほど、当該障害物の余裕時間TTCが小さな値となるように補正され、その補正された余裕時間TTCが補正後の余裕時間TTCgとして求められる。後述するように、CPUは、補正後の余裕時間TTCgが最小の障害物を処理対象障害物として選択する。よって、ある障害物の横距離が小さいほど、その障害物が処理対象障害物として選択される可能性が高くなる。
補正ゲイン情報70によれば、補正ゲイン算出用横位置が「距離αRに車幅Wの半分(W/2)を加えた値」以上である場合、及び、閾値算出用横位置が「距離αLに車幅Wの半分(W/2)を加えた値の符号を反転した値」以下である場合、補正ゲインGは「1」に設定される。従って、障害物の中心点CPが走行予測進路RCRよりも右側に存在していて、障害物の中心点CPと走行予測進路RCRとの間の横距離が「距離αRに車幅Wの半分(W/2)を加えた値」以上である場合、補正ゲインGは「1」に設定されるので、当該障害物の余裕時間TTCは実質的に補正されない(即ち、補正後の余裕時間TTCgは余裕時間TTCと等しい。)。同様に、障害物の中心点CPが走行予測進路RCRよりも左側に存在していて、障害物の中心点CPと走行予測進路RCRとの間の横距離が「距離αLに車幅Wの半分(W/2)を加えた値」以上である場合、補正ゲインGは「1」に設定されるので、当該障害物の余裕時間TTCは実質的に補正されない(即ち、補正後の余裕時間TTCgは余裕時間TTCと等しい。)。
ステップ525:CPUは、ステップ520にて各障害物に設定された補正ゲインGを用いて各障害物の余裕時間TTCを補正することによって、補正後余裕時間TTCgを算出する。具体的には、CPUは、ステップ520にて各障害物に設定された補正ゲインGを各障害物の余裕時間TTCに乗じることによって、補正後余裕時間TTCgを算出する。
ステップ530:CPUは、ステップ525にて算出された補正後余裕時間TTCgが最小の障害物を処理対象障害物として選択する。
その後、CPUはステップ595に進んで本ルーチンを一旦終了し、図4に示すステップ445に進む。
CPUは、図4のステップ440にて処理対象障害物を上述のようにして選択した後、ステップ445に進むと、処理対象障害物の余裕時間TTCが所定の閾値(閾値時間)T1th以下である否かを判定する。
処理対象障害物の余裕時間TTCが閾値T1th以下である場合、CPUはステップ445にて「Yes」と判定し、ステップ450に進む。ステップ450にて、CPUは、処理対象障害物が存在する方向にドライバーの視線を誘導する第1注意喚起画面80(図8を参照。)を表示器20に表示する。その後、CPUはステップ495に進み、本ルーチンを一旦終了する。
ここで、注意喚起画面80の詳細について図8を用いて説明する。表示器20の表示領域は、自車両のフロントガラスのドライバー席前方の領域に設けられている。この表示領域の中心線は、図8の一点鎖線により示されている。当該中心線は説明の都合上図示しているが、実際の表示領域には表示されない。表示領域の中心線は車両中心線CLに対応する。表示領域の中心線より左側の領域は自車両の前方周辺の左領域に対応し、表示領域の中心線より右側の領域は自車両の前方周辺の右領域に対応する。
注意喚起画面80では、処理対象障害物の方向にドライバーの視線を誘導する視線誘導アイコン81が表示される。なお、本明細書において、視線誘導アイコンは、表示要素又は視線誘導マークとも称呼される場合がある。
視線誘導アイコン81は、三つの円弧が一列に並ぶ形状である。視線誘導アイコン81は、表示領域の中心線上の所定の位置P0を中心に左右方向に±90degの範囲で放射状に表示される。三つの円弧の弧の長さは、所定の位置P0から遠くなるにつれて短くなる。これらの三つの円弧は、位置P0に近いものから順番に点灯されていく。視線誘導アイコン81は、中心線と直交する水平線のうち位置P0から右側に伸びる直線から、当該水平線のうち位置P0から左側に伸びる直線までの角度範囲(180deg)を15等分した角度(12deg)単位で表示可能である。図8では、視線誘導アイコン81が表示可能な位置(軸線)を点線で示すが、この点線は実際の表示領域には表示されない。
図8に示す例では、視線誘導アイコン81は、表示領域の中心線から右側に18degの方向を指し、この方向に処理対象障害物が存在することを示す。ドライバーの視線は視線誘導アイコン81が指す方向に誘導されることによって、ドライバーは処理対象障害物に注意喚起を行う。CPUは、図4のステップ450に進んだとき、処理対象障害物の方向(方位)に基づいて視線誘導アイコン81が指す方向を決定し、その方向に沿って視線誘導アイコン81が表示されるように表示器(HUD)20に表示指令を送信する。
一方、処理対象障害物の余裕時間TTCが閾値T1thより大きければ、CPUはステップ445にて「No」と判定し、ステップ495に進み、本ルーチンを一旦終了する。この結果、処理対象障害物の余裕時間TTCが閾値T1thより大きい場合、注意喚起画面80は表示されない。
一方、ステップ425にて複数の障害物が抽出されていない場合(即ち、ステップ425にて一つの障害物が抽出されている場合)、CPUはステップ435にて「No」と判定し、ステップ455に進む。この場合、ステップ427にて少なくとも一つの障害物が存在すると判定されているため、障害物は一つのみ存在することになる。ステップ455にて、CPUは、ステップ425にて抽出された一つの障害物を処理対象障害物に設定し、ステップ445に進む。
一方、自車両が旋回中である場合、CPUはステップ420に進んだとき、そのステップ420にて「Yes」と判定し、ステップ460に進む。ステップ460にて、CPUは、走行予測進路RCRと物標の中心位置との間の距離、及び、自車両SVが走行予測進路RCRに沿って走行したと仮定した場合の物標と自車両SVとの間の距離を維持しながら、走行予測進路RCRが車両中心線CLと一致するように各物標の座標を座標変換して、ステップ425に進む。
ステップ460の詳細について図9を用いて説明する。図9では、走行予測進路RCRと物標Aの中心位置との間の距離は「L1」である。更に、自車両SVが走行予測進路RCRに沿って走行したと仮定した場合の物標Aと自車両SVとの間の距離は「L2」である。「自車両SVが走行予測進路RCRに沿って走行したと仮定した場合の物標Aと自車両SVとの間の距離」は、換言すれば、「自車両SVから走行予測進路RCRにおける物標Aに最も近い点までの走行予測進路RCRに沿った距離(道のり距離)」である。
このように、走行予測進路RCRと物標Aとの間の距離「L1」、及び、自車両SVが走行予測進路RCRに沿って走行したと仮定した場合の物標Aと自車両SVとの間の距離「L2」を維持しながら、走行予測進路RCRが車両中心線CLと一致するように、物標Aの座標が座標変換される。このため、座標変換後の物標Aと車両中心線CLとの間の距離はL1となり、座標変換後の物標Aと自車両SVとの間の距離は「L2」となる。従って、車幅方向をx軸にとり車両中心線CL方向をy軸にとした座標系における物標Aの座標変換後の座標は(L1,L2)となる。
以降、CPUは、座標変換後の物標の座標を用いてステップ425以降の処理を実行する。
座標変換された物標の中から障害物が抽出される処理(図4のステップ425)について説明する。ステップ425においては、CPUは、ステップ460にて座標変換された物標の過去の位置座標についても座標変換する。より詳細には、CPUは、ステップ460と同様に、今回推定された走行予測進路RCRと過去の物標の中心位置との間の距離、及び、自車両SVが今回推定された走行予測進路RCRに沿って走行したと仮定した場合の過去の物標と自車両SVの距離を維持しながら、走行予測進路RCRが車両中心線CLと一致するように過去の物標の位置座標を座標変換する
そして、CPUは、座標変換後の物標の座標に基づいて物標の移動軌跡を算出し、算出した物標の移動軌跡に基づいて物標の移動方向を算出する。これによって、座標変換後の座標系における物標の移動方向が算出される。そして、CPUは、車両中心線CLと一致させた走行予測進路RCRに基づく走行予測進路領域ECAと、座標変換後の自車両と物標との相対関係(座標変換後の相対位置及び座標変換後の相対速度)と、座標変換後の物標の自車両に対する移動方向と、に基づいて、走行予測領域ECAに既に存在している物標と、走行予測進路領域ECAに将来的に進入し且つ自車両の先端領域TAと交差すると予測される物標と、を障害物として抽出する。
更に、ステップ430では、CPUは、座標変換後の障害物の自車両に対する位置から特定される自車両と障害物との距離を、座標変換後の過去の障害物の移動軌跡に基づいて算出される移動方向に基づく自車両に対する障害物の相対速度によって除して、余裕時間TTCを算出する。
座標変換後の物標の座標を用いた処理対象障害物選択処理の詳細について説明する。ステップ505では、CPUは座標変換後の障害物の中心点CPを抽出する。この中心点CPは、座標変換後の障害物において座標変換後の車両中心線CLと直交する方向(即ち、車幅方向)における左端点LEPと右端点REPとの中間位置の点である。この座標変換後の障害物の中心点CPは、座標変換前においては障害物の走行予測進路RCRと直交する方向における障害物の中心点CPである。なお、走行予測進路RCRと直交する方向とは、走行予測進路RCR上の障害物の中心点に最も近い点における走行予測進路RCRの接線と直交する方向である。
このため、ステップ505で抽出された座標変換後の障害物の中心点は、座標変換前の障害物の走行予測進路RCRと直交する方向における中心点であるといえる。
ステップ510では、CPUはステップ505にて抽出された座標変換後の障害物の中心点CPと車両中心線CLとの間の横距離を算出する。この横距離は、座標変換前の障害物の中心点CPと走行予測進路RCRとの間の横距離である。更に、ステップ515では、CPUはステップ505にて抽出された座標変換後の障害物の中心点CPの車両中心線CLに対する横位置を算出する。この横位置は、座標変換前の障害物の中心点CPの座標変換前の走行予測進路RCRに対する横位置である。
なお、ステップ520以降の処理は、自車両SVが旋回中でない場合と同じであるので説明を省略する。
以上のように、自車両SVが旋回中である場合、CPUは、上述した座標変換を行った上で補正ゲイン算出用横位置を算出する。これによって、実際に自車両SVが走行するであろうという走行予測進路RCRに応じて補正ゲイン算出用横位置が算出されるので、自車両SVが旋回中である場合においてより正確な補正ゲインが設定される。従って、走行予測進路RCRとの横距離が小さく、自車両SVと衝突する可能性が高い障害物が処理対象障害物として選択される可能性がより高くなる。
次に、第1装置が実行する「複数の歩行者(障害物)の中から処理対象障害物を選択する上記処理」について図6に示した一例を用いて説明する。ここで、図6に示した例においては、以下に述べる条件が総て成り立つと仮定する。
・自車両SVは旋回中でなく直進中である。
・「歩行者A及び歩行者B」以外の物標は検出されていない。
・歩行者Aの中心位置(CP)及び歩行者Bの中心位置(CP)は、何れも、走行予測進路領域ECA内に存在していて且つ走行予測進路RCRより左側に位置する。
・歩行者Aの余裕時間TTC(歩行者Aが自車両SVに最接近するまでの時間=TTC(A))は、歩行者Bの余裕時間TTC(歩行者Bが自車両SVに衝突すると予測される時点までの時間=TTC(B))よりも小さい(即ち、TTC(A)<TTC(B))。
歩行者Aの中心位置及び歩行者Bの中心位置は、何れも、走行予測進路領域ECA内に存在しているから、ステップ425にて「歩行者A及び歩行者B」は何れも障害物として抽出される。従って、複数の障害物(即ち、歩行者A及び歩行者B)が抽出されるので、ステップ435での判定が「Yes」となり、ステップ440(即ち、図5のサブルーチン)にて処理対象障害物選択処理が実行される。
従って、ステップ505にて、歩行者Aの中心点CPと歩行者Bの中心点CPとが抽出される。更に、ステップ510にて、歩行者Aの中心点CPと走行予測進路RCRとの間の横距離「La」と、歩行BDの中心点CPと走行予測進路RCRとの間の横距離「Lb」とが算出される。なお、自車両が直進中であるので、走行予測進路RCRは車両中心線CLと一致している。歩行者Aの中心点CP及び歩行者Bの中心点CPは何れも走行予測進路RCRより左側に位置する。このため、ステップ515にて、歩行者Aの中心点CPの横位置は「−La」と算出され、歩行者Bの中心点CPの横位置は「−Lb」と算出される。即ち、歩行者Aの補正ゲイン算出用横位置は「−La」であり、歩行者Bの補正ゲイン算出用横位置は「−Lb」となる。
そして、ステップ520にて、補正ゲイン情報70に基づいて、歩行者Aの補正ゲイン算出用横位置「−La」に対応する補正ゲインG(=Ga)が設定され、歩行者Bの補正ゲイン算出用横位置「−Lb」に対応する補正ゲインG(=Gb)が設定される。ここで、図6に示すように、歩行者Bの走行予測進路RCRとの間の横距離「Lb」は、歩行者Aの走行予測進路RCRとの間の横距離「La」より小さい。従って、図7に示したように、歩行者Bに設定された補正ゲインGbは、歩行者Aに設定された補正ゲインGaより小さくなる。
そして、ステップ525にて、歩行者Aの補正後余裕時間TTCg(A)と、歩行者Bの補正後余裕時間TTCg(B)と、は以下のように算出される。以下において、TTC(A)は、歩行者Aの余裕時間TTCであり、TTC(B)は歩行者Bの余裕時間TTCである。

TTCg(A)=Ga・TTC(A)
TTCg(B)=Gb・TTC(B)
ところで、本例の上述した仮定においては、TTC(A)<TTC(B)であった。ところが、上述したように、歩行者Bの補正ゲインGbは、歩行者Aの補正ゲインGaより小さいので、歩行者Bの補正後余裕時間TTCg(B)は、歩行者Aの補正後余裕時間TTCg(A)より小さくなり得る。即ち、次の不等式が成立し得る。

TTCg(B)<TTCg(A)

このため、この不等式(TTCg(B)<TTCg(A))の関係が成立する場合、補正後余裕時間TTCgが最小の障害物を処理対象障害物として選択するステップ530において、歩行者Bが処理対象障害物として選択される。つまり、歩行者Aの余裕時間TTC(A)が歩行者Bの余裕時間TTC(B)よりも小さい場合であっても、この処理対象障害物選択処理により、歩行者Bが処理対象障害物として選択され得る。
歩行者Bは歩行者Aより走行予測進路RCRに近く、歩行者Bと自車両SVとが衝突する可能性は歩行者Aと自車両SVとが衝突する可能性よりも高い。換言すると、ドライバーは歩行者Bとの衝突又は接近を回避する運転操作を、歩行者Aとの衝突又は接近を回避する運転操作よりも優先して行う必要性が高い。
しかし、歩行者Aの余裕時間TTC(A)が歩行者Bの余裕時間TTC(B)より小さいので、余裕時間TTCが最小の障害物が処理対象障害物として選択される場合においては、歩行者Aが処理対象障害物として選択され、且つ、その歩行者Aの余裕時間TTC(A)が閾値T1th以下であれば、歩行者Aに対する注意喚起が優先して実施される。
これに対し、第1装置は、上述した処理対象障害物選択処理により、「障害物と走行予測進路RCRとの間の横距離が小さいほど障害物の余裕時間TTCが見かけ上小さくなるように補正した値(即ち、補正後余裕時間TTCg)」が最小の障害物を処理対象障害物として選択する。よって、余裕時間TTCが歩行者Aより大きくとも、自車両SVと衝突する可能性が歩行者Aより高い歩行者Bが処理対象障害物として選択されやすくなる。この結果、このような状況においても、自車両SVと衝突する可能性が高い障害物の方向にドライバーの視線を確実に誘導できる。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係る車両用注意喚起装置(以下、「第2装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第2装置は、処理対象障害物選択処理において、障害物の左端点LEP及び右端点REPのうち横距離が小さい方の端点の横位置を補正ゲイン算出用横位置として用いる点においてのみ、第1装置と相違している。以下、この相違点を中心に説明する。
第2装置のCPUは、第1装置のCPUと同様、図4に示すルーチンを所定時間が経過する毎に実行する。但し、第2装置のCPUは、図4のステップ440に進むと、図5に代わる図10にフローチャートで示したサブルーチンを実行する。即ち、図10のルーチンは処理対象障害物を選択するためのルーチンである。なお、図10に示したステップのうち、図5に示したステップと同じ処理が行われるステップには、図5のそのようなステップに付した符号と同じ符号が付されている。それらのステップについての詳細な説明は省略される。
即ち、CPUはステップ440に進むと、図10のステップ1000から処理を開始し、以下に述べるステップ1005乃至ステップ1025の処理を順に行い、ステップ520に進む。
ステップ1005:CPUは、カメラセンサ11から送信される情報に基づいて、障害物の左端点LEP及び右端点REPを抽出する。ここで、左端点LEP及び右端点REPの詳細について図11を用いて説明する。
図11に示した例において、CPUは、歩行者Aの画像領域のうち、走行予測進路RCRに直交する方向LRにおいて最も左に位置する点を左端点LEPとして抽出する。更に、CPUは、歩行者Aの画像領域のうち、走行予測進路RCRに直交する方向LRにおいて最も右に位置する点を右端点REPとして抽出(特定)する。なお、自車両SVが直進している場合の走行予測進路RCRは車両中心線CLと一致しているので、走行予測進路RCRに直交する方向LRは車幅方向である。歩行者Bについても同様に、歩行者Bの左端点LEP及び右端点REPが抽出(特定)される。
ステップ1010:CPUは、左端点LEPと走行予測進路RCRとの間の距離(左端点距離)DLを取得し、右端点REPと走行予測進路RCRとの間の距離(右端点距離)DRを取得する。左端点距離DL及び右端点距離DRは何れも「0」以上の値である。この場合、CPUは、カメラセンサ11から受け取った左端点REP及び右端点LEPの位置についての情報から左端点距離DL及び右端点距離DRを算出する。
ステップ1015:CPUは、ステップ1010で算出した左端点距離DLに基づいて左端点LEPの走行予測進路RCRに対する位置(横位置、横座標)を算出する。更に、CPUは、ステップ1010で算出した右端点距離DRに基づいて右端点REPの走行予測進路RCRに対する位置(横位置、横座標)を算出する。この横位置の算出方法は、上述したステップ515における算出方法と同様である。
ステップ1020:CPUは、左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨がないで存在する障害物を選択する。そして、CPUは、選択した障害物の左端点LEP及び右端点REPのうち横距離が小さい方の端点の横位置を補正ゲイン算出用横位置として選択する。障害物の左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨がないで存在する場合とは、即ち、障害物の左端点LEP及び右端点REPが走行予測進路RCRの左側の領域及び右側の領域のうち一方の領域のみに存在する場合である。従って、CPUは、障害物の左端点LEPの横位置及び右端点REPの横位置が何れも正の値であるか又は負の値である、障害物を選択する。
ステップ1025:CPUは、左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨いで存在する障害物を選択する。左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨いで存在する場合とは、障害物の左端点LEPが走行予測進路RCRの左側の領域に位置し、且つ、障害物の右端点REPが走行予測進路RCRの右側の領域に位置する場合である。このため、CPUは、障害物の左端点LEPの横位置が負の値であり、且つ、右端点REPの横位置が正の値である、障害物を選択する。そして、CPUは、選択した障害物の補正ゲイン算出用横位置を「0」に設定する。
ここで、障害物の左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨いで存在する場合に、障害物の左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨がないで存在する場合と同じく、CPUは、端点横距離が小さい方の端点の位置を補正ゲイン算出用横位置として選択すると仮定する。この場合、CPUは走行予測進路RCRに最も近い端点の横位置を補正ゲイン算出用横位置として選択してしまい、当該補正ゲイン算出用横位置に対応する補正ゲインGを設定してしまう。
しかし、障害物の左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨いで存在する場合、障害物は走行予測進路RCR上に位置するので、自車両に衝突する可能性が最も高いと考えられる。よって、左端点LEP及び右端点REPの位置に依らず、処理対象障害物として最も選択されるべきである。換言すると、補正ゲイン算出用横位置が「0」に設定され、それにより、最小の補正ゲインGが設定されるべきである。上述した仮定では、本来設定されるべき補正ゲインGより大きい補正ゲインGが設定され、この障害物が処理対象障害物として本来選択されるべきにもかかわらず、処理対象障害物として選択されない可能性も生じる。
そこで、本実施形態では、CPUは、左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨いで存在する障害物の補正ゲイン算出用横位置を「0」に設定する。これによって、左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨いで存在する障害物に対して本来設定されるべき補正ゲイン算出用横位置「0」が設定され、最小の補正ゲインGが設定される。これによって、左端点LEPと右端点REPとが走行予測進路RCRを跨いで存在する障害物に対して本来設定されるべき補正ゲインGが設定できる。
ステップ1025の後、CPUは、ステップ520乃至530の処理を順に実行する。即ち、CPUは、各障害物の補正ゲイン算出用横位置に対応する補正ゲインGを用いて各障害物の余裕時間TTCを補正することにより、各障害物の補正後余裕時間TTCgを算出する。そして、CPUは補正後余裕時間TTCgが最小の障害物を処理対象障害物として選択する。その後、前述したように、CPUは、ステップ1095に進んで本ルーチンを一旦終了し、図4に示したステップ445に進む。
以上の処理によって、障害物の左端点LEP及び右端点REPのうち走行予測進路RCRに近い方の端点の横位置が補正ゲイン算出用横位置として用いられる。これによって、障害物の横幅を考慮して補正ゲインGが設定されるので、自車両SVと衝突する可能性が高い障害物が処理対象障害物として選択される可能性がより高くなる。この結果、自車両SVと衝突する可能性が高い障害物に対してドライバーの視線が確実に誘導される。
次に、第2装置が実行する「複数の歩行者の中から処理対象障害物を選択する上記処理」について図11に示した一例を用いて説明する。ここで、図11に示した例においては、上述した図6と同じ状況であり、図6で成立する総ての条件が成立する。
図6と同様に、ステップ425にて「歩行者A及び歩行者B」は何れも障害物として抽出されるので、ステップ435での判定が「Yes」となり、ステップ440(即ち、図10のサブルーチン)にて処理対象障害物選択処理が実行される。
従って、ステップ1005にて、歩行者Aの左端点LEP及び右端点REPが抽出される。更に、ステップ1005にて、歩行者Bの左端点LEP及び右端点REPが抽出される。次に、ステップ1010にて、歩行者Aの左端点距離DL(距離Lc)が算出され、歩行者Aの右端点距離DR(距離Ld)が算出される。更に、ステップ1010にて、歩行者Bの左端点距離DL(距離Le)が算出され、歩行者Bの右端点距離DR(距離Lf)が算出される。
歩行者Aの左端点LEP及び右端点REPは走行予測進路RCRより左側に位置するため、ステップ1015にて、歩行者Aの左端点LEPの横位置は「−Lc」となり、歩行者Aの右端点REPの横位置は「−Ld」となる。歩行者Bの左端点LEPは走行予測進路RCRより左側に位置するため、ステップ1015にて、歩行者Bの左端点LEPの横位置は「−Le」となる。歩行者Bの右端点REPは走行予測進路RCRより右側に位置するため、ステップ1015にて、歩行者Bの右端点REPの横位置は「Lf」となる。
歩行者Aの左端点LEP及び右端点REPは、何れも走行予測進路RCRより左側に位置しているので、走行予測進路RCRを跨いで存在しない。更に、歩行者Aの右端点REPの横距離「Ld」は左端点LEPの横距離「Lc」より小さい。従って、ステップ1020にて、歩行者Aの右端点REPの横位置「−Ld」が補正ゲイン算出用横位置として選択される。
歩行者Bの左端点LEPの横位置「−Le」は負の値であり、右端点REPの横位置「Lf」は正の値であるので、歩行者Bの左端点LEP及び右端点REPは走行予測進路RCRを跨いで存在する。従って、ステップ1025にて、歩行者Bの補正ゲイン算出用横位置は「0」に設定される。
そして、ステップ520にて、補正ゲイン情報70に基づいて、歩行者Aの補正ゲイン算出用横位置「−Lc」に対応する補正ゲインG(=Gc)が設定され、歩行者Bの補正ゲイン算出用横位置「0」に対応する補正ゲインG(=G0)が設定される。図7に示したように、歩行者Bに設定された補正ゲインG0は、歩行者Aに設定された補正ゲインGcより小さくなる。ステップ525にて、歩行者Aの補正後余裕時間TTCg(A)と、歩行者Bの補正後余裕時間TTCg(B)と、は以下のように算出される。
TTCg(A)=Gc・TTC(A)
TTCg(B)=G0・TTC(B)
従って、図6と同様に、歩行者Bの補正後余裕時間TTC(B)が歩行者Aの補正後余裕時間TTC(A)より小さくなり得る。歩行者Bの補正後余裕時間TTC(B)が歩行者Aの補正後余裕時間TTC(A)より小さい場合、ステップ530において、歩行者Bが処理対象障害物として選択される。
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。第1装置及び第2装置は、ステップ445において、処理対象障害物のステップ440にて補正した補正後余裕時間TTCgが閾値T1th以下であるか否かを判定してもよい。これによれば、自車両の走行予測進路RCRと処理対象障害物の中心点CR又は走行予測進路RCRに最も近い端点(左端点LEP及び右端点REPの何れか一方の端点)との間の距離に基づいた適切なタイミングでドライバーに注意喚起を行うことができる。
視線誘導アイコン81は、上述したドライバーの視線を誘導する各機能を有する範囲において、任意にデザインされ得る。
更に、ステップ425においては、CPUは、前方レーダーセンサ12Cが検出した物標から障害物を抽出する場合、物標が歩行者であるか否かにかかわらず、「走行予測進路領域内にあるか又は走行予測進路領域に将来的に進入し且つ自車両の先端領域と交差すると予測される」物標を障害物として抽出してもよい。
10…注意喚起ECU、11…カメラセンサ、12C…前方レーダーセンサ、12L,12R…前側方レーダーセンサ、13…車両状態センサ、20…表示器、70…補正ゲイン情報。

Claims (6)

  1. 自車両の周辺の物標の当該自車両に対する位置及び当該自車両に対する相対速度に関する物標情報を取得する物標情報取得部と、
    前記自車両の走行状態に関する車両状態情報を取得する車両状態情報取得部と、
    前記車両状態情報に基づいて前記自車両の車幅方向の中心点の走行予測進路を推定する進路推定部と、
    前記物標情報及び前記走行予測進路に基づいて前記自車両に衝突する可能性がある物標を障害物として抽出する障害物抽出部と、
    前記抽出された障害物のそれぞれに対するドライバーの注意を喚起するための注意喚起動作の必要度合に応じて変化する指標値を、少なくとも前記抽出された障害物のそれぞれの前記物標情報に基づいて算出する指標値算出部と、
    前記抽出された障害物のそれぞれについて算出された前記指標値を用いて前記抽出された障害物の中から処理対象障害物を選択する選択部と、
    前記ドライバーの視線を前記処理対象障害物が存在する方向に誘導する注意喚起画面を表示可能な表示部と、
    前記処理対象障害物についての前記指標値と所定の閾値との比較結果に応じて前記注意喚起動作が必要であるときに成立するように定められた特定条件が成立したか否かを判定し、前記特定条件が成立したと判定したとき前記表示部に前記注意喚起画面を表示させる表示制御部と、
    を備える車両用注意喚起装置において、
    前記選択部は、
    前記障害物抽出部が前記障害物を複数抽出した場合、
    前記抽出された障害物上の特定点と当該走行予測進路との距離を算出し当該算出した距離を補正用横距離として設定するとともに当該補正用横距離が小さくなるほど前記指標値により示される前記注意喚起動作の必要度合がより高くなるように前記指標値を補正することにより補正後指標値を算出する動作を、前記抽出された障害物のそれぞれに対して実行し、
    前記抽出された複数の障害物の中から、前記補正後指標値により示される前記注意喚起動作の必要度合が最も高い障害物を前記処理対象障害物として選択する、
    ように構成された、車両用注意喚起装置。
  2. 請求項1に記載の車両用注意喚起装置において、
    前記選択部は、
    前記走行予測進路と直交する方向における前記障害物の一の端点と他の端点との間の点を前記特定点として用いる、
    ように構成された、車両用注意喚起装置。
  3. 請求項1に記載の車両用注意喚起装置において、
    前記選択部は、
    前記走行予測進路と直交する方向における前記障害物の当該走行予測進路に最も近い点を前記特定点として用いる、
    ように構成された、車両用注意喚起装置。
  4. 請求項3に記載の車両用注意喚起装置において、
    前記選択部は、
    前記障害物が前記走行予測進路を跨ぐように位置していない場合に前記算出した距離を前記補正用横距離として設定し、前記障害物が前記走行予測進路を跨ぐように位置している場合に前記補正用横距離を0に設定する、
    ように構成された、車両用注意喚起装置。
  5. 請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載の車両用注意喚起装置において、
    前記指標値算出部は、
    前記抽出された障害物が前記自車両に接触又は最接近するまでの時間である余裕時間を前記指標値として算出するように構成され、
    前記表示制御部は、
    前記処理対象障害物の前記指標値としての前記余裕時間が前記閾値としての閾値時間以下となったか否かを判定することによって前記特定条件が成立したか否かを判定するように構成された、
    車両用注意喚起装置。
  6. 請求項5に記載の車両用注意喚起装置において、
    前記選択部は、
    前記補正用横距離が小さくなるほど小さくなる指標値補正ゲインを当該補正用横距離に基づいて取得し、
    前記指標値補正ゲインを前記余裕時間に乗ずることによって算出される補正後余裕時間を前記補正後指標値として設定し、
    前記抽出された複数の障害物の中から、前記補正後余裕時間が最も小さい障害物を、前記処理対象障害物として選択する、
    ように構成された、車両用注意喚起装置。
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