JP6634961B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転支援装置に関する。

従来、交差点において自車両が対向車線を横切って右折する場合において、自車両がその進行方向前方の対向車両と接触する可能性を自車両のドライバに警報する運転支援装置が知られている。

運転支援装置としては、下記特許文献１に見られるように、ドライバが対向車両を認識していると判定した場合には、対向車両と接触可能性がある旨をドライバに警報しないものが知られている。詳しくは、この運転支援装置は、ドライバのブレーキ操作量がその閾値よりも小さい場合にドライバが対向車両を認識していないと判定し、ブレーキ操作量が閾値よりも大きい場合にドライバが対向車両を認識していると判定する。この運転支援装置によれば、ドライバに対する不要な警報を抑制でき、ドライバに煩わしさを与える事態の発生を抑制している。

特開２０１２−１４３３９号公報

ドライバのブレーキ操作量が小さい状態で自車両を交差点に進入させる場合がある。この場合、ドライバのブレーキ操作量だけでは、ドライバが対向車両を認識しているかどうかを判定できないことがある。その結果、ドライバは対向車両がいないことを認識して右折しようとしているにもかかわらず、ドライバに対して警報され、ドライバに煩わしさを与えるといった問題が生じ得る。

なお、上述した問題は、交差点において自車両が対向車線を横切って右折する場合に限らず、交差点において自車両が対向車線を横切って左折する場合にも同様に生じ得る。

本発明は、交差点において自車両が対向車線を横切って旋回する場合において、ドライバに対する不要な警報を抑制できる運転支援装置を提供することを主たる目的とする。

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。

本発明は、交差点において自車両（２０）が対向車線を横切って旋回する場合に、前記自車両との接触可能性のある対向車両の有無を判定する対向車判定部（２２）と、前記自車両の走行速度を取得する速度取得部（２２）と、前記速度取得部により取得された走行速度に基づいて、前記自車両が減速しながら前記交差点に進入すると仮定した状態での前記交差点手前の所定位置における前記自車両の走行速度がその閾値速度（ＶＨｔｈ）を超えるか否かを予測する進入時予測部（２２）と、前記対向車判定部により接触可能性のある対向車両があると判定された場合において、前記進入時予測部により走行速度が前記閾値速度を超えると予測されていることを条件として、前記交差点での旋回時に前記対向車両との接触可能性がある旨を前記自車両のドライバに対して警報する旋回時警報部（２２）と、を備える。

交差点手前の所定位置における自車両の走行速度を把握することにより、その把握した情報を、自車両がその後交差点に進入する場合の走行速度が対向車両との接触を回避可能な速度よりも高くなっているか否かを予測する際に用いることができる。ここで、交差点手前の所定位置における自車両の走行速度は、自車両の走行速度、自車両の減速度、及び上記所定位置に基づいて予測できる。

そこで上記発明では、自車両の走行速度に基づいて、自車両が減速しながら交差点に進入すると仮定した状態での交差点手前の所定位置における走行速度がその閾値速度を超えるか否かが予測される。これにより、自車両がその後交差点に進入する場合の走行速度が対向車両との接触を回避可能な速度よりも高くなっているか否かを、ブレーキ操作量の大小にかかわらず把握できる。このため、旋回時における対向車両の存在をドライバが意識していることの把握精度を向上できる。

そして上記発明では、自車両との接触可能性のある対向車両があると判定された場合において、上記所定位置における走行速度が閾値速度を超えると予測されていることを条件として、交差点での旋回時に対向車両との接触可能性がある旨がドライバに対して警報される。一方、上記所定位置における走行速度が閾値速度以下であると予測されている場合には、対向車両との接触可能性がある旨がドライバに対して警報されない。以上説明した上記発明によれば、ブレーキ操作量が小さい状態で自車両を交差点に進入させる場合であっても、旋回時における対向車両の存在をドライバが意識していることを把握でき、ドライバに対する不要な警報を抑制できる。これにより、ドライバに煩わしさを与える事態の発生を抑制できる。

さらに上記発明では、交差点進入前に、交差点手前の所定位置における走行速度が閾値速度を超えているか否かを事前に把握できる。このため、自車両が交差点に進入する前の早期の段階から、交差点での旋回時に対向車両との接触可能性がある旨をドライバに対して警報できる。これにより、安全性を高めることができる。

運転支援システムの全体構成図。 右折時警報処理の手順を示すフローチャート。 交差点付近における自車両及び対向車両等を示す図。

以下、本発明に係る運転支援装置を具体化した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態において、運転支援装置は、インフラシステムとともに運転支援システムを構成する。

図１に示すように、インフラシステム１０は、路車間通信が可能な安全運転支援システム（ＤＳＳＳ）にて構成されており、情報取得部１１と、インフラ側通信部１２とを備えている。情報取得部１１は、交差点に進入する対向車両情報、交差点の信号機の信号情報、及び交差点の道路線形情報等を取得する。対向車両情報には、対向車両の走行速度情報、及び対向車両の現在位置から交差点までの距離情報が含まれる。道路線形情報には、交差点に向かって走行する各車両の現在位置から交差点手前の停止線までの距離情報が含まれる。

情報取得部１１により取得された情報は、インフラ側通信部１２に出力される。インフラ側通信部１２は、入力された情報を車両２０に送信する。インフラ側通信部１２は、光ビーコン等を備えている。

車両２０は、車両側通信部２１と、制御部２２とを備えている。車両側通信部２１は、インフラ側通信部１２から送信された情報を受信して制御部２２に都度出力する。インフラ側通信部１２は、光ビーコンアンテナ等を備えている。

車両２０は、その走行速度を検出する車速センサ２３と、周辺監視センサ２４とを備えている。周辺監視センサ２４は、車両２０の周辺の障害物を監視する機能を有する。本実施形態において、周辺監視センサ２４は、車両２０の走行道路を含む周辺環境を撮影する撮像装置、送信波に超音波を用いて物体を検出するソナー、ミリ波センサ、及びレーザセンサのうち少なくとも１つを含む。

車両２０は、その旋回方向を知らせるためにドライバに操作される方向指示器２５を備えている。

車両２０は、ナビゲーション装置２６を備えている。ナビゲーション装置２６は、道路地図データ及び各種情報を記録した地図記憶媒体から地図データを取得するとともに、ＧＰＳアンテナを介して受信したＧＰＳ信号等に基づいて、車両２０の現在位置を算出する。またナビゲーション装置２６は、自車両の現在地を表示画面に表示するための制御、及び現在地から目的地までの経路を案内するための制御等を行う。

制御部２２は、車両２０が交差点を右折する場合において、対向車両との接触可能性がある場合にその旨をドライバに警報する警報処理を行う。

図３に、本実施形態に係る警報処理を示す。この処理は、制御部２２により、例えば所定の処理周期毎に繰り返し実行される。

この一連の処理では、まずステップＳ１０において、自車両２０が右折する状況であるか否かを判定する。本実施形態では、インフラシステム１０から受信した情報に基づいて自車両２０が右折専用レーンを走行していると判定した場合、自車両２０が右折する状況であると判定する。また本実施形態では、方向指示器２５の操作状態が右折表示状態とされている時間が所定時間継続されていると判定した場合、自車両２０が右折する状況であると判定する。

ステップＳ１０において右折する状況であると判定した場合には、ステップＳ１２に進み、車両側通信部２１を介してインフラシステム１０から対向車両情報、信号情報、及び自車両情報を含む各種情報を取得する。本実施形態において、自車両情報には、自車両２０の前端部の現在位置から、自車両２０の走行レーンにおいて交差点手前の第１位置までの距離である第１距離Ｌ１の情報が含まれる。図３には、自車両２０が走行する右折専用レーンにおいて交差点手前の停止線３０の位置を第１位置Ｐ１とする例を示した。ただし、第１位置としては、停止線の位置に限らず、インフラシステム１０から情報を受信可能な位置であれば、交差点手前の他の位置であってもよい。例えば、第１位置は、交差点手前の横断歩道の位置であってもよい。

また本実施形態において、自車両情報には、自車両２０の前端部の現在位置から、交差点の右折待機レーンの第２位置までの距離である第２距離Ｌ２が含まれる。図３には、第２位置の一例をＰ２として示した。

ちなみに、図３には、交差点の信号機を５０にて示した。また、ステップＳ１２においてインフラシステム１０から情報を受信できないと判定した場合、警報処理のサービスを利用できないと判定し、図２に示す処理を一旦終了してもよい。

続くステップＳ１４では、車速センサ２３により検出された自車両２０の走行速度である自車速を取得する。

続くステップＳ１６では、ステップＳ１２で取得した対向車両情報に基づいて、自車両２０の進行方向前方に対向車両が存在するか否かを判定する。なお図３には、対向車両を４０にて示した。

ステップＳ１６において対向車両が存在すると判定した場合には、ステップＳ１８に進み、ステップＳ１２，Ｓ１４で取得した情報に基づいて、交差点において自車両２０との衝突可能性のある対向車両の有無を判定する。具体的には例えば、自車両２０が交差点に進入する前に、自車両２０と対向車両との双方が同時に交差点内に存在すると予測した場合、衝突可能性のある対向車両があると判定すればよい。

ステップＳ１８において衝突可能性のある対向車両があると判定した場合には、ステップＳ２０に進み、自車両２０の減速度Ａｃｃが所定減速度Ａｔｈ以下であるか否かを判定する。本実施形態では、所定減速度Ａｔｈとして、０．２Ｇに対応する減速度に設定されている。なお自車両２０の減速度Ａｃｃは、車速センサ２３により検出された自車速に基づいて算出されればよい。

ステップＳ２０において自車両２０の減速度Ａｃｃが所定減速度Ａｔｈ以下であると判定した場合には、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、交差点手前の第１位置における自車両２０の走行速度が、閾値速度としての第１速度ＶＨｔｈを超えるか否かを予測する処理を行う。本実施形態では、この予測処理を、ステップＳ１２で取得した第１距離Ｌ１が第１閾値Ｘ１以下であるか否かを判定することにより実施する。この処理は、自車両２０がその後交差点に進入する場合の走行速度が、右折時に対向車両との接触を回避可能な速度よりも高くなっているか否かを予測するための処理である。以下、この処理で用いる第１閾値Ｘ１の設定手法について説明する。

まず、自車両２０が第１減速度Ａｃ１で減速しながら交差点に進入すると仮定した場合において、自車両２０の走行速度が第１速度ＶＨｔｈになるまでに要する第１時間ｔ１を、下式（ｅｑ１）を用いて算出する。ここで、下式（ｅｑ１）のＶ０には、ステップＳ１４で取得した現在の自車速が入力される。なお下式（ｅｑ１）の右辺において、第１減速度Ａｃ１に付された符号が「−」であるのは、本実施形態において、第１減速度Ａｃ１が加速度を正として定義されているためである。

本実施形態において、第１速度ＶＨｔｈは、徐行する場合の速度に設定され、具体的には例えば１０ｋｍ／ｈに設定されている。また第１減速度Ａｃ１は、自車両２０の右折時に想定されるドライバの通常のブレーキ操作によって生じる減速度に設定され、具体的には例えば０．２Ｇに対応する減速度に設定されている。

続いて、上式（ｅｑ１）で算出した第１時間ｔ１と、現在の自車速Ｖ０とを下式（ｅｑ２）に入力することにより、第１閾値Ｘ１を算出する。

第１距離Ｌ１が第１閾値Ｘ１を超えることは、自車両２０が第１減速度Ａｃ１で減速しながら第１位置に到達したと仮定した状態での第１位置における自車両２０の走行速度が第１速度ＶＨｔｈを超えることと同じである。

ステップＳ２２において肯定判定した場合には、自車両２０がその後交差点に進入する場合の走行速度が対向車両との接触を回避可能な速度よりも低いと判定する。このため、交差点において右折時に対向車両との衝突可能性がある旨をドライバに対して警報しない。一方、ステップＳ２２において否定判定した場合には、ステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、交差点の右折待機レーンの第２位置における自車両２０の走行速度が第１速度ＶＨｔｈを超えるか否かを予測する処理を行う。本実施形態では、この予測処理を、ステップＳ１２で取得した第２距離Ｌ２が第２閾値Ｘ２以下であるか否かを判定することにより実施する。この処理は、自車両２０の走行速度が、その後右折待機レーンで停止できる速度であるか否かを予測するための処理である。以下、この処理で用いる第２閾値Ｘ２の設定手法について説明する。

まず、自車両２０が第１減速度Ａｃ１で減速しながら交差点に進入すると仮定した場合において、自車両２０の走行速度が第２速度ＶＬｔｈになるまでに要する第２時間ｔ２を、下式（ｅｑ３）を用いて算出する。ここで第２速度ＶＬｔｈは、第１速度ＶＨｔｈよりも低い値に設定され、本実施形態では０ｋｍ／ｈに設定されている。

続いて、上式（ｅｑ３）で算出した第２時間ｔ２と、現在の自車速Ｖ０とを下式（ｅｑ４）に入力することにより、第２閾値Ｘ２を算出する。

なお本実施形態では、第２閾値Ｘ２の算出に、上式（ｅｑ４）の右辺に示すように自車両２０の空走距離を用いている。空走距離ＸＡは、ドライバが危険を感知してから、ドライバのブレーキ操作によって車輪に制動力が付与され始めるまでの距離である。本実施形態では、空走距離ＸＡが「ＸＡ＝１．２（ｓｅｃ）×Ｖ０」として算出される。

第２距離Ｌ２が第２閾値Ｘ２を超えることは、自車両２０が第１減速度Ａｃ１で減速しながら右折待機レーンの第２位置に到達したと仮定した状態での第２位置における自車両２０の走行速度が第２速度ＶＬｔｈを超えることと同じである。

ステップＳ２４において肯定判定した場合には、右折待機レーンで停車させる意思があると判定する。このため、対向車両との衝突可能性がある旨をドライバに対して警報しない。一方、ステップＳ２４において否定判定した場合には、ステップＳ２６に進み、ステップＳ１２で取得した信号情報に基づいて、信号機の表示が停車指示表示（赤信号）になっているか否かを判定する。

ステップＳ２６において停車指示表示になっていないと判定した場合には、ステップＳ２８に進み、交差点において対向車両と自車両２０との接触可能性がある旨をドライバに対して警報する。本実施形態では、ドライバの聴覚及び視覚のうち少なくとも一方に認識させる態様で警報する。具体的には、ナビゲーション装置２６の表示機能及び音発生機能を用いて警報する。

一方、ステップＳ２０において否定判定した場合、ステップＳ２２，Ｓ２４において肯定判定した場合、又はステップＳ２８の処理が完了した場合には、ステップＳ３０に進み、第２距離Ｌ２が第３閾値Ｘ３以下であるか否かを判定する。以下、第３閾値Ｘ３の設定手法について説明する。

まず、自車両２０が第２減速度Ａｃ２で減速しながら交差点に進入すると仮定した場合において、自車両２０の走行速度が第２速度ＶＬｔｈになるまでに要する第３時間ｔ３を、下式（ｅｑ５）を用いて算出する。ここで、第２減速度Ａｃ２は、自車両２０の右折時に想定されるにドライバの通常のブレーキ操作よりもブレーキ操作量が大きいブレーキ操作によって生じる減速度に設定され、第１減速度Ａｃ１よりも大きい値に設定されている。第２減速度Ａｃ２は、具体的には例えば０．５Ｇに対応する減速度に設定されている。

続いて、上式（ｅｑ５）で算出した第３時間ｔ３と、現在の自車速Ｖ０とを下式（ｅｑ６）に入力することにより、第３閾値Ｘ３を算出する。

第２距離Ｌ２が第３閾値Ｘ３を超えることは、自車両２０が第２減速度Ａｃ２で減速しながら右折待機レーンの第２位置に到達したと仮定した状態での第２位置における自車両２０の走行速度が第２速度ＶＬｔｈを超えることと同じである。このため、ステップＳ３０において第２距離Ｌ２が第３閾値Ｘ３を超えると判定した場合には、ステップＳ３２に進み、ステップＳ２８の警報よりもドライバの注意を引く態様で警報する。ここでは例えば、ナビゲーション装置２６の音量をステップＳ２８の警報時の音量よりも大きくした警報を行えばよい。これにより、対向車両が存在する場合において、交差点手前でドライバが強めのブレーキ操作を行ったとしても対向車両と衝突するおそれのあるくらいに走行速度が高いことを警報できる。したがって、警報されたドライバは、ブレーキ操作を強めることとなり、自車両２０の車輪に付与される制動力が増加する。その結果、自車両２０と対向車両との衝突を防止できる。

なお、ステップＳ１０，Ｓ１６，１８において否定判定した場合、ステップＳ２６，Ｓ３０において肯定判定した場合、又はステップＳ３２の処理が完了した場合には、この一連の処理を一旦終了する。

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られる。

交差点手前の第１位置における自車両２０の走行速度が、徐行速度に設定された第１速度ＶＨｔｈを超えると予測されていることを条件として、右折時に対向車両との接触可能性がある旨をドライバに対して警報した。これにより、自車両２０をその後交差点に進入させる場合にドライバに徐行意思があるか否かを、ブレーキ操作量の大小にかかわらず把握できる。このため、ドライバのブレーキ操作量が小さい状態で自車両２０を交差点に進入させる場合であっても、右折時の対向車両の存在をドライバが意識していることを把握できる。これにより、ドライバに対する不要な警報を抑制でき、ドライバに煩わしさを与える事態の発生を抑制できる。

また、交差点進入前に、交差点手前の第１位置における自車両２０の走行速度が第１速度ＶＨｔｈを超えているか否かを事前に把握できる。このため、自車両が交差点に進入する前の早期の段階から、ドライバの徐行意思を把握でき、交差点での右折時に対向車両との接触可能性がある旨をドライバに対して警報できる。これにより、安全性を高めることができる。

本実施形態では、ステップＳ２４の処理により、右折待機レーンにおいてドライバに自車両２０を停止させる意思があるか否かを判定した。そして、ステップＳ２２でドライバに徐行意思がないと判定して、かつ、待機レーンでドライバに停車意思がないと判定した場合に、対向車両と衝突するおそれがある旨をドライバに対して警報した。このため、ドライバに対する不要な警報を抑制しつつ、対向車両の存在をドライバが意識しているかの判定精度を高めることができる。

交差点の信号機の表示が停車を指示する表示になっている場合には、自車両２０は交差点に進入しない。この場合、交差点における自車両２０と対向車両との衝突可能性がないことから、ドライバに対する警報は不要となる。そこで本実施形態では、対向車両との衝突可能性があると判定した場合であっても、交差点の信号機の表示が停車を指示する表示になっていると判定したときには、衝突可能性がある旨をドライバに警報しないようにした。このため、ドライバに対する不要な警報を抑制できる。

（その他の実施形態）
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。

・上記実施形態において、第２速度ＶＬｔｈが第１速度ＶＨｔｈよりも低ければ、第２速度ＶＬｔｈは０よりも高い値であってもよい。

・図２のステップＳ２４の処理は必須ではない。この場合、ステップＳ２２において否定判定された場合、ステップＳ２６に移行することとなる。

・ステップＳ２６の処理を、ステップＳ２２において否定判定された場合に実行してもよい。この場合、ステップＳ２６において否定判定された場合、ステップＳ２４に移行することとなる。

・上式（ｅｑ４），（ｅｑ６）の右辺から空走距離ＸＡを無くしてもよい。

・上式（ｅｑ１），（ｅｑ２）で用いられる第１減速度Ａｃ１が、車速センサ２３の検出値に基づいて算出された自車両２０の現在の減速度に基づいて設定されてもよい。具体的には例えば、第１減速度Ａｃ１が上記現在の減速度に設定されてもよい。

・上記実施形態では、交差点進入前における自車両２０の走行速度の予測対象位置を１つ設定したがこれに限らず、複数設定してもよい。この場合、複数の予測対象位置それぞれに対応する走行速度との比較用の閾値速度のうち、交差点に近い位置に対応する閾値速度ほど低い値に設定されればよい。

・上記実施形態では、左側通行の国を想定して、交差点において自車両が対向車線を横切って右折する場合における衝突可能性のある対向車両の有無を判定したがこれに限らない。右側通行の国を想定して、交差点において自車両が対向車線を横切って左折する場合における衝突可能性のある対向車両の有無を判定してもよい。

１０…インフラシステム、２０…車両、２２…制御部、２６…ナビゲーション装置。

Claims (3)

1. 交差点において自車両（２０）が対向車線を横切って旋回する場合に、前記自車両との接触可能性のある対向車両の有無を判定する対向車判定部（２２）と、
   前記自車両の走行速度を取得する速度取得部（２２）と、
   前記速度取得部により取得された走行速度に基づいて、前記自車両が減速しながら前記交差点に進入すると仮定した状態での前記交差点手前の所定位置における前記自車両の走行速度が第１速度（ＶＨｔｈ）を超えるか否かを予測する進入時予測部（２２）と、
   前記速度取得部により取得された走行速度に基づいて、前記自車両が減速しながら前記交差点の旋回待機レーンに到達したと仮定した状態での前記自車両の走行速度である待機位置速度が、前記第１速度よりも低い第２速度（ＶＬｔｈ）を超えるか否かを予測する待機時予測部（２２）と、
   前記対向車判定部により接触可能性のある対向車両があると判定された場合において、前記進入時予測部により前記所定位置における走行速度が前記第１速度を超えると予測されて、かつ、前記待機時予測部により前記待機位置速度が前記第２速度を超えると予測されていることを条件として、前記交差点での旋回時に前記対向車両との接触可能性がある旨を前記自車両のドライバに対して警報する旋回時警報部（２２）と、を備える運転支援装置。
2. 前記待機時予測部は、前記速度取得部により取得された走行速度に基づいて、前記自車両が第１減速度で減速しながら前記旋回待機レーンに到達したと仮定した状態での前記待機位置速度が前記第２速度を超えるか否かを予測するものであり、
   前記速度取得部により取得された走行速度に基づいて、前記自車両が前記第１減速度よりも大きい第２減速度で減速しながら前記旋回待機レーンに到達したと仮定した状態での前記待機位置速度が前記第２速度を超えるか否かを予測する急制動予測部（２２）と、
   前記対向車判定部により接触可能性のある対向車両があると判定された場合において、前記急制動予測部により前記待機位置速度が前記第２速度を超えると予測されているときに、前記旋回時警報部による警報よりもドライバの注意を引く態様で、前記対向車両との接触可能性がある旨をドライバに対して警報する急制動警報部（２２）と、を備える請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記自車両が前記交差点の手前位置に存在する場合において、該交差点の信号機の表示が停車を指示する表示になっていることを判定する表示判定部（２２）を備え、
   前記旋回時警報部は、前記進入時予測部により前記所定位置における走行速度が前記第１速度を超えると予測されている場合であっても、前記表示判定部により停車を指示する表示になっていると判定されたときには、ドライバに対して警報しない請求項１又は２に記載の運転支援装置。

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