JP7347099B2

JP7347099B2 - 車両警報装置

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Publication number: JP7347099B2
Application number: JP2019187518A
Authority: JP
Inventors: 俊宏高木; 康孝松永; 真澄福万
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-10-11
Filing date: 2019-10-11
Publication date: 2023-09-20
Anticipated expiration: 2039-10-11
Also published as: JP2021064084A; CN112644512B; US11358610B2; US20210107506A1; US11760374B2; CN112644512A; US20220274620A1

Description

本発明は、物体までの距離が閾値距離以下である場合、警報を行う車両警報装置に関する。

従来から、車両と物体との位置関係が警報条件を満たした場合に警報を行う車両警報装置が知られている。このような車両警報装置の一つ（以下、「従来装置」と称呼する。）は、物体と車両との間の距離（物体距離）が連続音開始距離よりも長く且つ出力開始距離以下である場合、断続音パターンの警報音を発音し、物体距離が連続音開始距離以下である場合、連続音パターンの警報音を発音する（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２０１９－３２７４４号公報

物体距離が比較的短くても車両がその物体と衝突する可能性が低い場合がある。従来装置は、衝突する可能性が高いか低いかにかかわらず、物体距離が連続音開始距離以下であれば、断続音パターンに比べて警報レベルの高い連続音パターンの警報音を発音する。物体と衝突する可能性が低いにもかかわらず警報レベルの高い警報が行われると、運転者は、その警報を煩わしいと感じる可能性が高い。

本発明は前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、物体と衝突する可能性が比較的高い場合にのみ、警報レベルの高い警報を行うことができる車両警報装置を提供することである。

本発明の車両警報装置（以下、「本発明装置」とも呼称する。）は、
車両の速度である車速を検出する車速センサ（２６）と、
前記車両の操舵角を検出する舵角センサ（２２）と、
所定の検出領域に位置する物体までの距離である物体距離を検出する検出センサ（３０）と、
前記物体距離が閾値距離以下である物体である警報物体が存在する場合（ステップ７２０にて「Ｙｅｓ」）、前記車両の運転者に対して警報を行う制御部（１０、５０、６０、９０）と、を備える。

前記制御部は、
前記車速及び前記舵角に基いて前記車両の予測進路を推定し（ステップ７２５）、
前記予測進路に基いて、前記車両が前記警報物体と衝突する可能性があるか否かを判定し（ステップ７３５）、
前記車両と前記警報物体とが衝突する可能性がある場合（ステップ７３５にて「Ｙｅｓ」）、前記車両が前記警報物体と衝突するまで又は前記車両が前記警報物体に最接近するまでに前記車両が前記予測進路に沿って移動する距離である衝突距離を計算し（ステップ７５０）、
前記衝突距離が閾値衝突距離以下であるとの高レベル警報条件が成立しない場合（ステップ７３５にて「Ｎｏ」又はステップ７５５にて「Ｎｏ」）、第１警報を前記警報として行い（ステップ８２５、ステップ８３５、ステップ９１５）、
前記高レベル警報条件が成立した場合（ステップ７５５にて「Ｙｅｓ」）、前記第１警報よりも前記運転者の注意を喚起する警報レベルの高い第２警報を前記警報として行う（ステップ８１５、ステップ８４０、ステップ９１０）、
ように構成されている。

これによって、衝突距離が閾値衝突距離以下であるとの高レベル警報条件が成立した場合、第１警報よりも警報レベルの高い第２警報が行われるので、衝突可能性が高い場合にのみ第２警報が行われる。この結果、衝突可能性が低いにもかかわらず第２警報が行われることにより、運転者が第２警報を煩わしいと感じる可能性を低減できる。

更に、本発明装置は、
前記車両の周辺の風景を撮影することにより画像データを取得するカメラセンサ（４０）と、
前記画像データに基いて生成された周辺画像を表示するディスプレイ（５０）と、を更
に備え、
前記制御部は、
前記第１警報では、前記周辺画像において前記物体距離に対応する位置に第１警報表示要素を前記周辺画像に重畳して前記ディスプレイに表示し（ステップ８２５、ステップ８３５）、
前記第２警報では、前記周辺画像において前記物体距離に対応する位置に前記第１警報表示要素よりも前記警報レベルの高い態様の第２警報表示要素（４２０）を前記周辺画像に重畳して表示する（ステップ８１５、ステップ８４０）、
ように構成され、
更に、前記制御部は、
前記車両の左側方の左領域に前記警報物体が存在し、且つ、当該警報物体が前記高レベル警報条件を満たさない場合、前記左領域に存在する前記警報物体のうち前記物体距離が最小の警報物体の前記物体距離に対応する位置に前記第１警報表示要素を表示し、
前記左領域に前記警報物体が存在し、且つ、当該警報物体が前記高レベル警報条件を満たす場合、前記左領域に存在し且つ前記高レベル警報条件を満たす警報物体のうち前記物体距離が最小の警報物体の前記物体距離に対応する位置に前記第２警報表示要素を表示し、
前記車両の右側方の右領域に前記警報物体が存在し、且つ、当該警報物体が前記高レベル警報条件を満たさない場合、前記右領域に存在する前記警報物体のうち前記物体距離が最小の警報物体の前記物体距離に対応する位置に前記第１警報表示要素を表示し、
前記右領域に前記警報物体が存在し、且つ、当該警報物体が前記高レベル警報条件を満たす場合、前記右領域に存在し且つ前記高レベル警報条件を満たす警報物体のうち前記物体距離が最小の警報物体の前記物体距離に対応する位置に前記第２警報表示要素を表示する、
ように構成されている。

これによって、運転者は、周辺画像に重畳表示された警報表示要素を視認することによって、注意が必要な物体までの距離とその物体の衝突可能性が高いか低いかとを認識することができる。

本発明の一態様であって、
警報音を発音するスピーカ（６０）を更に備え、
前記制御部は、
前記第１警報では、第１パターンの警報音を前記スピーカから発音させ（ステップ９１５）、
前記第２警報では、前記第１パターンよりも前記警報レベルの高い第２パターンの警報音を前記スピーカから発音させる（ステップ９１０）、
ように構成されている。

これによって、運転者は、警報音によって物体の衝突可能性が高いか低いかを認識することができる。

なお、上記説明においては、発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、発明の各構成要素は、前記名称及び／又は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。

図１は、本発明の実施形態に係る車両警報装置の概略システム構成図である。図２は、ソナーセンサ装置の配置及び検出範囲を示した図である。図３は、カメラセンサ装置の配置及び撮像範囲を示した図である。図４は、ディスプレイに表示される俯瞰画像の説明図である。図５は、車両と物体との位置関係の説明図である。図６は、衝突距離を計算する処理の説明図である。図７は、図１に示した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８は、図７に示したルーチンの警報表示処理にて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９は、図７に示したルーチンの警報音発音処理にてＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る車両警報装置について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両警報装置１０及びその車両警報装置１０が適用される車両ＶＡを示している。

図１に示したように、車両警報装置１０は、ＥＣＵ９０を備えている。ＥＣＵは、エレクトロニックコントロールユニットの略称である。ＥＣＵ９０は、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、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ及びインターフェース等を含む。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたインストラクション又はプログラム又はルーチンを実行することにより、各種機能を実現するようになっている。

車両ＶＡには、車両駆動力発生装置１１、ブレーキ装置１２及びステアリング装置１３が搭載されている。車両駆動力発生装置１１は、車両ＶＡを走行させるための駆動力を発生し、その駆動力を車両ＶＡの駆動輪に与えるための装置である。車両駆動力発生装置１１は、例えば、内燃機関、電動モータ等である。ブレーキ装置１２は、車両ＶＡを制動するための制動力を車両ＶＡの車輪に与えるための装置である。ステアリング装置１３は、車両ＶＡを操舵するための操舵トルクを車両ＶＡの操舵輪に与えるための装置である。

車両駆動力発生装置１１、ブレーキ装置１２及びステアリング装置１３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、車両駆動力発生装置１１の作動を制御することにより、車両ＶＡの駆動輪に与えられる駆動力を制御する。ＥＣＵ９０は、ブレーキ装置１２の作動を制御することにより、車両ＶＡの車輪に与えられる制動力を制御する。ＥＣＵ９０は、ステアリング装置１３の作動を制御することにより、車両ＶＡの操舵輪に与えられるステアリングトルクを制御する。

＜センサ等＞
車両警報装置１０は、操舵角センサ２２、操舵トルクセンサ２４、車速センサ２６、ソナーセンサ装置３０、カメラセンサ装置４０、ディスプレイ５０及びスピーカ６０を備えている。

操舵角センサ２２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、操舵角センサ２２を介して中立位置に対するハンドル１４の回転角度θstを検出して操舵角θstとして取得する。操舵角θstは中立位置を「０deg」とし、ハンドル１４が中立位置から左側に回転したとき操舵角θstは正の値となり、ハンドル１４が中立位置から右側に回転したとき操舵角θstは負の値となる。

操舵トルクセンサ２４は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、操舵トルクセンサ２４を介して運転者からステアリングシャフト１５に入力されたトルクＴＱstを検出して操舵トルクＴＱstとして取得する。

ＥＣＵ９０は、取得した操舵角θst及び操舵トルクＴＱstに応じたステアリングトルクが車両ＶＡの操舵輪に与えられるようにステアリング装置１３の作動を制御する。

車速センサ２６は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、車速センサ２６を介して車両ＶＡの各車輪の回転速度Ｖrotを検出する。ＥＣＵ９０は、各車輪の回転速度Ｖrotに基づいて車両ＶＡの走行速度ＳＰＤを車速ＳＰＤとして取得する。

ソナーセンサ装置３０は、図２に示した第１クリアランスソナー３０１乃至第１２クリアランスソナー３１２を備えている。

図２に示したように、第１クリアランスソナー３０１は、車両ＶＡの前方左端部ＦＬから左前方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。第２クリアランスソナー３０２は、車両ＶＡの左側前端から前方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。第３クリアランスソナー３０３は、車両ＶＡの前方右端部ＦＲから右前方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。第４クリアランスソナー３０４は、車両ＶＡの右側前端から前方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。

更に、第５クリアランスソナー３０５は、車両ＶＡの後方左端部ＲＬから左後方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。第６クリアランスソナー３０６は、車両ＶＡの左側後端から後方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。第７クリアランスソナー３０７は、車両ＶＡの後方右端部ＲＲから右後方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。第８クリアランスソナー３０８は、車両ＶＡの右側後端から後方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。

更に、第９クリアランスソナー３０９は、車両ＶＡの前方左側部から左方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。第１０クリアランスソナー３１０は、車両ＶＡの後方左側部から左方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。第１１クリアランスソナー３１１は、車両ＶＡの前方右側部から右方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。第１２クリアランスソナー３１２は、車両ＶＡの後方右側部から右方に音波を放射するように車両ＶＡに取り付けられている。

第１クリアランスソナー３０１乃至第１２クリアランスソナー３１２は、物体にて反射した音波を受信する。

ソナーセンサ装置３０は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ソナーセンサ装置３０は、「各クリアランスソナー３０１乃至３１２の音波の送信時刻」、「各クリアランスソナー３０１乃至３１２の音波の受信時刻」及び「各クリアランスソナー３０１乃至３１２が受信した音波の周波数」等に関する物体情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、各クリアランスソナー３０１乃至３１２の音波の送信時刻と受信時刻とに基いて、各クリアランスソナー３０１乃至３１２から物体までの距離（以下、「物体距離Ｌｄ」と称呼する。）を取得する。更に、ＥＣＵ９０は、「各クリアランスソナー３０１乃至３１２が送信した音波の周波数及び受信した音波の周波数」と車速ＳＰＤとに基いて、物体の各クリアランスソナーに対する相対速度Ｖｒを取得する。

図２において、符号Ｄｘで示した方向は、車両ＶＡの前後方向であり、以下、この方向を「車両前後方向Ｄｘ」と称呼し、符号Ｄｙで示した方向は、車両ＶＡの幅方向であり、以下、この方向を「車両幅方向Ｄｙ」と称呼する。

カメラセンサ装置４０は、図３に示した前方カメラ４１、後方カメラ４２、左側カメラ４３及び右側カメラ４４を備えている。以下、必要に応じて、前方カメラ４１、後方カメラ４２、左側カメラ４３及び右側カメラ４４をまとめて「カメラ４５」と称呼する。

図３に示したように、前方カメラ４１は、車両ＶＡの前方の風景を撮像するように車両ＶＡの前端部の中央に取り付けられており、その画角４１Ａは、約１８０°である。後方カメラ４２は、車両ＶＡの後方の風景を撮像するように車両ＶＡの後端部の中央に取り付けられており、その画角４２Ａも、約１８０°である。左側カメラ４３は、車両ＶＡの左側の風景を撮像するように車両ＶＡの左側部に取り付けられており、その画角４３Ａも、約１８０°である。右側カメラ４４は、車両ＶＡの右側の風景を撮像するように車両ＶＡの右側部に取り付けられており、その画角４４Ａも、略１８０°である。

カメラセンサ装置４０は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、カメラセンサ装置４０を介して各カメラ４５によって撮像された風景の画像に関する情報（画像データ）を取得することができる。

ディスプレイ５０は、運転者が視認可能な車両１００の箇所に配設されている。本例においては、ディスプレイ５０は、いわゆるナビゲーション装置のディスプレイである。

ディスプレイ５０は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、各種の画像をディスプレイ５０に表示させることができる。本例においては、ＥＣＵ９０は、図４に示した俯瞰画像４００をディスプレイ５０に表示することができる。

スピーカ６０は、車両ＶＡの車室内に配置され、後述する警報音を出力する。

（作動の概要）
図４及び図５を参照しながら、車両警報装置１０の作動の概要を説明する。
車速ＳＰＤが閾値速度ＳＰＤｔｈ以下になると、車両警報装置１０は、図４に示した俯瞰画像４００をディスプレイ５０に表示する。俯瞰画像４００は、各カメラが取得した画像データを合成した合成画像データに基いて生成された３次元合成画像データにおいて、車両ＶＡの鉛直方向上方に位置する俯瞰視点から車両ＶＡの周囲を視たときの画像である。この俯瞰画像４００の中心には、車両ＶＡを示す車両アイコン４１０が表示されている。

車両警報装置１０は、車両ＶＡの左側方の領域（以下、「左領域」と称呼する。）及び右側方の領域（以下、「右領域」と称呼する。）に物体距離Ｌｄが閾値物体距離Ｌｄｔｈ以下であるとの警報条件を満たす物体（以下、「警報物体」と称呼する。）が存在するか否かを判定する。警報物体が存在すると判定された場合、車両警報装置１０は、現時点における操舵角θst及び車速ＳＰＤを維持したまま車両ＶＡが走行した場合の車両ＶＡの予測進路Ｒｂｐ（図６を参照。）を計算する。そして、車両警報装置１０は、予測進路Ｒｂｐに沿って車両ＶＡが移動したときの車両ＶＡの車体が通過する通過領域を推定し、通過領域に基いて車両ＶＡが警報物体と衝突する可能性があるか否かを判定する。

車両警報装置１０は、衝突する可能性がある警報物体（以下、「衝突物体」と称呼する。）が存在する場合、車両ＶＡが衝突物体と衝突するまでに車両ＶＡが予測進路Ｒｂｐ（図６を参照。）に沿って移動する距離である衝突距離Ｌｃを計算する。

衝突物体の衝突距離Ｌｃが閾値衝突距離Ｌｃｔｈよりも長い場合又は警報物体が存在するが衝突物体が存在しない場合、車両警報装置１０は、俯瞰画像４００にてその警報物体の物体距離Ｌｄに対応する位置に「黄色で着色された警報バー（黄色警報バー、第１警報表示要素）」を表示し、断続的に警報音を発音させる断続音パターンの警報音をスピーカ６０から発音させる。以下では、このような黄色警報バーの表示と断続音パターンの警報音の発音による警報を「第１警報」と称呼する場合がある。

一方、警報物体の衝突距離Ｌｃが閾値衝突距離Ｌｃｔｈ以下である場合（警報条件が成立した場合）、車両警報装置１０は、俯瞰画像４００にてその警報物体の物体距離Ｌｄに対応する位置に「赤色で着色された警報バー（赤色警報バー、第２警報表示要素）」を表示し、警報音を発音させ続ける連続音パターンの警報音をスピーカ６０から発音させる。以下では、このような赤色警報バーの表示と連続音パターンの警報音の発音による警報を「第２警報」と称呼する場合がある。なお、衝突距離Ｌｃが閾値衝突距離Ｌｃｔｈ以下であるとの条件を「第２警報条件」又は「高レベル警報条件」と称呼する場合もある。

一般に、赤色の方が黄色よりも人の注意をより喚起させるため、赤色警報バーの運転者の注意を喚起する警報レベルは黄色警報バーの警報レベルよりも高く、連続音パターンの方が断続音パターンよりも人の注意をより喚起させるため、連続音パターンの警報レベルは断続音パターンの警報レベルよりも高い。従って、第２警報の警報レベルは第１警報よりも高い。

図５に示す例では、車両ＶＡの右領域に物体ＯＢＪ１が検出されている。物体ＯＢＪ１の物体距離Ｌｄ１は閾値物体距離Ｌｄｔｈ以下であって且つ衝突距離Ｌｃ１が閾値衝突距離Ｌｃｔｈ以下であると仮定する。この場合、図４に示したように、車両警報装置１０は、俯瞰画像４００にて物体距離Ｌｄ１に対応する位置に赤色警報バー４２０を表示するとともに、連続音パターンの警報音をスピーカ６０から発音させる。

図６を参照しながら、衝突距離Ｌｃを説明する。
車両警報装置１０は、上記警報物体が存在する場合、上記した現時点における操舵角θst及び車速ＳＰＤを維持したまま車両ＶＡが移動（走行）した場合の車両ＶＡの左後輪と右後輪との車両幅方向Ｄｙにおける中間点（以下、「基準点」と称呼する。）ＢＰの移動軌跡を上記予測進路Ｒｂｐとして計算する。なお、この予測進路Ｒｂｐは所定距離Ｌｐｄだけ計算される。

次に、車両警報装置１０は、上記予測進路Ｒｂｐに基いて通過領域を推定する。より詳細には、車両警報装置１０は、操舵角θst及び車速ＳＰＤを維持したまま車両ＶＡが走行した場合の仮想前方右端部ＦＲｖの移動軌跡Ｒｆｒ、仮想前方左端部ＦＬｖの移動軌跡Ｒｆｖ（不図示）、仮想後方右端部ＲＲｖの移動軌跡Ｒｒｒ及び仮想後方左端部ＲＬｖの移動軌跡Ｒｒｌを計算する。そして、車両警報装置１０は、これらの移動軌跡Ｒｆｒ、Ｒｆｌ、Ｒｒｒ及びＲｒｌに基いて通過領域を推定する。

仮想前方右端部ＦＲｖは、車両ＶＡの前方右端部ＦＲから車両前後方向Ｄｘの前方側に所定距離ｄＤｘだけ離れ且つ車両幅方向Ｄｙの右側に所定距離ｄＤｙだけ離れた点である。仮想前方左端部ＦＬｖは、車両ＶＡの前方左端部ＦＬから車両前後方向Ｄｘの前方側に所定距離ｄＤｘだけ離れ且つ車両幅方向Ｄｙの左側に所定距離ｄＤｙだけ離れた点である。仮想後方右端部ＲＲｖは、車両ＶＡの後方右端部ＲＲから車両前後方向Ｄｘの後方側に所定距離ｄＤｘだけ離れ且つ車両幅方向Ｄｙの右側に所定距離ｄＤｙだけ離れた点である。仮想後方左端部ＲＬｖは、車両ＶＡの後方左端部ＲＬから車両前後方向Ｄｘの後方側に所定距離ｄＤｘだけ離れ且つ車両幅方向Ｄｙの左側に所定距離ｄＤｙだけ離れた点である。

車両警報装置１０は、物体ＯＢＪの少なくとも一部が通過領域に位置する場合、当該物体ＯＢＪが車両ＶＡと衝突する可能性がある物体（以下、「衝突物体」と称呼する。）であると判定する。図６に示した物体ＯＢＪは、その一部が上記移動軌跡Ｒｆｒ上に位置するため、衝突物体である。

そして、車両警報装置１０は、車両ＶＡが衝突物体に衝突する又は最も接近するまでに車両ＶＡが予測進路Ｒｂｐに沿って移動した距離を衝突距離Ｌｃとして取得する。図６に示した例では移動軌跡Ｒｆｒ上の点Ｐにて、車両ＶＡ（前方右端部ＦＲ）と物体ＯＢＪとが最も接近する。仮想前方右端部ＦＲｖが移動軌跡Ｒｆｒに沿って点Ｐまでに移動する場合に、車両ＶＡの基準点ＢＰが予測進路Ｒｂｐに沿って移動した距離Ｌｃが衝突距離Ｌｃとなる。

以上説明したように、車両警報装置１０は、物体距離Ｌｄが閾値物体距離Ｌｄｔｈ以下である警報物体に対して何れかの警報が行われる。この警報物体が衝突距離Ｌｃが閾値衝突距離Ｌｃｔｈ以下であるとの第２警報条件を満たさない場合、車両警報装置１０は、当該警報物体に対して第１警報を行う。一方、警報物体が第２警報条件を満たす場合、車両警報装置１０は、当該警報物体に対して第１警報よりも警報レベルの高い第２警報を行う。これによって、衝突する可能性が比較的高い物体に対してのみ第２警報が行われるので、運転者が第２警報を煩わしいと感じる可能性を低減できる。

（具体的作動）
ＥＣＵ９０のＣＰＵ（以下、「ＣＰＵ」と表記した場合、特に断りがない限り、ＥＣＵ９０のＣＰＵを指す。）は、図７にフローチャートにより示したルーチン（警報制御ルーチン）を所定時間が経過する毎に実行する。

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、ステップ７０５及び７１０の処理を順に実行し、ステップ７１５に進む。
ステップ７０５：ＣＰＵは、車両ＶＡの左側部及び右側部に取り付けられた第９クリアランスソナー３０９乃至第１２クリアランスソナー３１２から物体情報を取得する。
ステップ７１０：ＣＰＵは、ステップ７０５にて取得した物体情報に基いて静止物体を認識する。

ステップ７１０の処理を詳細に説明する。ＣＰＵは、物体情報に基いて物体の物体距離Ｌｄ及び相対速度Ｖｒを取得する。そして、ＣＰＵは、車速ＳＰＤ及び物体の相対速度Ｖｒに基いて静止している静止物体を本ルーチンの処理対象となる物体として認識する。なお、ステップ７０５にて第９クリアランスソナー３０９乃至第１２クリアランスソナー３１２から物体情報が取得されているので、本ルーチンの処理対象となる物体は、車両ＶＡの左領域及び右領域に存在する物体である。

ステップ７１５：ＣＰＵは、車速ＳＰＤが閾値速度ＳＰＤｔｈ以下であるとの開始条件が成立したか否かを判定する。

開始条件が成立した場合、ＣＰＵは、ステップ７１５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ７２０に進む。ステップ７２０にて、ＣＰＵは、物体距離Ｌｄが閾値物体距離Ｌｄｔｈ以下であるとの警報条件を満たす警報物体が存在するか否かを判定する。

上記警報物体が存在する場合、ＣＰＵは、ステップ７２０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ７２５に進み、上記予測進路Ｒｂｐを計算するとともに上記通過領域を推定し、ステップ７３０に進む。ステップ７３０にて、ＣＰＵは、警報物体の中から一つの処理対象物体ＯＢＪｔを選択してステップ７３５に進み、「ステップ７２５にて推定した通過領域」及び「処理対象物体ＯＢＪｔの車両ＶＡに対する位置」に基いて、処理対象物体ＯＢＪｔが衝突可能性を有するか否かを判定する（即ち、処理対象物体ＯＢＪｔが衝突物体であるか否かを判定する。）。

処理対象物体ＯＢＪｔが衝突可能性を有さない場合（即ち、処理対象物体ＯＢＪｔが衝突物体でない場合）、ＣＰＵは、ステップ７３５にて「Ｎｏ」と判定してステップ７４５に進み、総ての警報物体が処理対象物体ＯＢＪｔとして選択されたか否かを判定する。

総ての警報物体が処理対象物体ＯＢＪｔとして選択されていない場合、ＣＰＵは、ステップ７３０に戻って、未だ処理対象物体ＯＢＪｔとして選択されていない警報物体の中から新たな処理対象物体ＯＢＪｔを選択し、ステップ７３５に進む。

新たな処理対象物体ＯＢＪｔが衝突可能性を有すると仮定すると、ＣＰＵは、ステップ７３５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ７５０に進む。ステップ７５０にて、ＣＰＵは、図６で説明したように、当該処理対象物体ＯＢＪｔの衝突距離Ｌｃｔを計算し、ステップ７５５に進む。

ステップ７５５にて、ＣＰＵは、衝突距離Ｌｃｔが閾値衝突距離Ｌｃｔｈ以下であるとの第２警報条件が成立するか否かを判定する。ここで、処理対象物体ＯＢＪｔの衝突距離Ｌｃｔが閾値衝突距離Ｌｃｔｈよりも長いと仮定すると、ＣＰＵは、ステップ７５５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ７４５に進む。

未だ総ての警報物体が処理対象物体ＯＢＪｔとして選択されていないと仮定すると、ＣＰＵは、ステップ７４５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ７３０に戻り、新たな処理対象物体ＯＢＪｔを選択する。この処理対象物体ＯＢＪｔは、衝突可能性を有し且つ衝突距離Ｌｃｔが閾値衝突距離Ｌｃｔｈ以下であると仮定すると、ＣＰＵは、ステップ７３５にて「Ｙｅｓ」と判定し、その後、ステップ７５５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７６０に進む。

ステップ７６０にて、ＣＰＵは、第２警報フラグＸAL2tの値を「１」に設定し、ステップ７４５に進む。第２警報フラグＸAL2tは警報物体毎に用意されている。第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である警報物体は第２警報条件を満たす警報物体である。一方、第２警報フラグＸAL1tの値が「０」である物体は、第２警報条件を満たさない警報物体である。

総ての警報物体が処理対象物体ＯＢＪｔとして選択されたと仮定すると、ＣＰＵは、ステップ７４５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ７６５乃至７７５の処理を実行し、ステップ７９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

ステップ７６５：ＣＰＵは、後述する警報表示処理を実行する。
ステップ７７０：ＣＰＵは、後述する警報音発音処理を実行する。
ステップ７７５：ＣＰＵは、第２警報フラグＸAL2tの値を「０」に設定する。

ＣＰＵがステップ７１５に進んだときに開始条件が成立していない場合、ＣＰＵは、そのステップ７１５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ７８０に進む。ステップ７８０にて、ＣＰＵは、何れかのパターンの警報音が発音していれば、その警報音の発音を停止（終了）させ、ステップ７９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

ＣＰＵがステップ７２０に進んだときに警報物体が存在しない場合、ＣＰＵは、そのステップ７２０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ７８０に進む。

＜警報表示処理＞
ＣＰＵは、図７に示したステップ７６５に進むと、図８にフローチャートにより示したサブルーチンの処理をステップ８００から開始してステップ８０５に進む。ステップ８０５にて、ＣＰＵは、車両ＶＡの左領域に警報物体が存在するか否かを判定する。

左領域に警報物体が存在する場合、ＣＰＵは、左領域に存在する警報物体（以下、「左警報物体」と称呼する。）のうち、第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である警報物体が存在するか否かを判定する。

第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である左警報物体が存在する場合、ＣＰＵは、ステップ８１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ８１５に進む。ステップ８１５にて、ＣＰＵは、第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である左警報物体の中で衝突距離Ｌｃが最小の左警報物体を選択し、俯瞰画像４００にてその左警報物体の物体距離Ｌｄに対応する位置に赤色警報バー４２０を俯瞰画像４００に重畳して表示し、ステップ８２０に進む。

ステップ８２０にて、ＣＰＵは、右領域に警報物体が存在するか否かを判定する。右領域に警報物体が存在しない場合、ＣＰＵは、ステップ８２０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

ＣＰＵがステップ８１０に進んだときに第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である左警報物体が存在しない場合、ＣＰＵは、そのステップ８１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ８２５に進む。

ステップ８２５にて、ＣＰＵは、左警報物体（ステップ８１０にて「Ｎｏ」と判定されていることから、ここでは第２警報条件を満たさない左警報物体）の中で物体距離Ｌｄが最小の左警報物体を選択し、俯瞰画像４００にてその左警報物体の物体距離Ｌｄに対応する位置に俯瞰画像４００に重畳して黄色警報バーを表示し、ステップ８２０に進む。

一方、ＣＰＵがステップ８０５に進んだときに左警報物体が存在しない場合、ＣＰＵは、そのステップ８０５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ８２０に進む。

一方、ＣＰＵがステップ８２０に進んだときに車両ＶＡの右領域に警報物体が存在する場合、ＣＰＵは、そのステップ８２０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ８３０に進む。ステップ８３０にて、ＣＰＵは、右領域に存在する警報物体（以下、「右警報物体」と称呼する。）のうち、第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である警報物体が存在するか否かを判定する。

第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である右警報物体が存在しない場合、ＣＰＵは、そのステップ８３０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ８３５に進む。ステップ８３５にて、ＣＰＵは、右警報物体（ステップ８３０にて「Ｎｏ」と判定されていることから、ここでは第２警報条件を満たさない右警報物体）の中で物体距離Ｌｄが最小の右警報物体を選択し、俯瞰画像４００にてその右警報物体の物体距離Ｌｄに対応する位置に俯瞰画像４００に重畳して黄色警報バーを表示し、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

一方、ＣＰＵがステップ８３０に進んだときに第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である右警報物体が存在する場合、ＣＰＵは、そのステップ８３０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ８４０に進む。ステップ８４０にて、ＣＰＵは、第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である右警報物体の中で衝突距離Ｌｃが最小の右警報物体を選択し、俯瞰画像４００にてその右警報物体の物体距離Ｌｄに対応する位置に俯瞰画像４００に重畳して赤色警報バー４２０を表示し、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

以上により、車両ＶＡの左領域に複数の警報物体が存在したとしても、俯瞰画像４００の車両アイコン４１０の左領域には一つの警報バーのみが表示される。これによって、左領域に複数の警報バーが表示されることによって運転者がどの警報物体に注意を払えばよいのか分からなくなることを防止できる。同様に、車両ＶＡの右領域に複数の警報物体が存在したとしても、俯瞰画像４００の車両アイコン４１０の右領域には一つの警報バーのみが表示される。更に、赤色警報バーが黄色警報バーよりも優先して表示されるため、運転者に、左右領域で最も衝突可能性が高い警報物体に対して注意を確実に払わせることができる。

＜警報音発音処理＞
ＣＰＵは、図７に示したステップ７７０に進むと、図９にフローチャートにより示したサブルーチンの処理をステップ９００から開始してステップ９０５に進む。ステップ９０５にて、ＣＰＵは、第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である警報物体が存在するか否かを判定する。

第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である警報物体が存在する場合、ＣＰＵは、ステップ９０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ９１０に進み、連続音パターンの警報音をスピーカ６０から発音させる。その後、ＣＰＵは、ステップ９９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

一方、第２警報フラグＸAL2tの値が「１」である警報物体が存在しない場合、ＣＰＵは、ステップ９０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ９１５に進み、断続音パターンの警報音をスピーカ６０から発音させる。その後、ＣＰＵは、ステップ９９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。断続音パターンでは、車両警報装置１０は、所定の警報音を発音させ始め、警報音の発音させ始めた時点から所定の出力時間が経過する時点にて警報音の発音を停止させ、警報音の発音を停止させた時点から所定の停止時間が経過した後、警報音を再度発音させ始める。断続音パターンの詳細は、特開２０１９－３２７４４号公報に記載されている。

以上説明したように、車両警報装置１０は、警報物体が存在し且つ第２警報条件を満たす警報物体が存在しない場合、第１警報を行い、第２警報条件を満たす警報物体が存在する場合、第１警報より警報レベルの高い第２警報を行う。これによって、衝突可能性が高い警報物体が存在する場合にのみ第２警報が行われるので、運転者は第２警報を煩わしいと感じる可能性を低減できる。

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。

図７に示したステップ７２５にて、車両警報装置１０は、四点の移動軌跡Ｒｆｒ、Ｒｆｌ、Ｒｒｒ及びＲｒｌに基いて通過領域を推定したが、この方法以外の方法に従って通過領域を推定してもよい。例えば、車両警報装置１０は、操舵角θstの符号と車両ＶＡの進行方向とに基いて、通過領域を推定するために用いる移動軌跡を変更してもよい。

より詳細には、操舵角θstが正の値であり（即ち、ハンドル１４が中立位置よりも左側に回転し）且つ車両ＶＡが後退する場合（図６を参照）、車両警報装置１０は、移動軌跡Ｒｆｒと移動軌跡Ｒｆｒよりも車両ＶＡ側の領域とを通過領域として推定する。操舵角θstが負の値であり且つ車両ＶＡが後退する場合、車両警報装置１０は、移動軌跡Ｒｆｌと移動軌跡Ｒｆｌよりも車両ＶＡ側の領域とを通過領域として推定する。

操舵角θstが正の値であり且つ車両ＶＡが前進する場合、車両警報装置１０は、移動軌跡Ｒｒｒと移動軌跡Ｒｒｒよりも車両ＶＡ側の領域とを通過領域として推定する。操舵角θstが負の値であり且つ車両ＶＡが前進する場合、車両警報装置１０は、移動軌跡Ｒｒｌと移動軌跡Ｒｒｌよりも車両ＶＡ側の領域とを通過領域として推定する。

なお、車両警報装置１０は、図示しないシフトポジションセンサによって検出される「運転者によって操作される図示しないシフトレバーの位置を示すシフトポジション」に基いて、車両ＶＡが前進するか後退するかを判定する。

上記実施形態では、車両警報装置１０は、俯瞰画像４００において左領域及び右領域のそれぞれの領域で一つの警報バーのみを表示するように構成されたが、これに限定されない。例えば、車両警報装置１０は、俯瞰画像４００において左領域及び右領域のそれぞれの領域で赤色警報バー及び黄色警報バーのそれぞれを複数表示してもよい。更に、車両警報装置１０は、俯瞰画像４００において左領域及び右領域で一つの警報バーのみを表示してもよい。

第１警報表示要素及び第２警報表示要素の例として黄色警報バー及び赤色警報バーを説明したが、第１警報表示要素及び第２警報表示要素はどのような形状していてもよい。更に、第１警報表示要素及び第２警報表示要素は、色で警報レベルを異ならせるように構成されるがこれに限定されず、形状等で警報レベルを異ならせてもよい。

更に、上記実施形態では、第１警報では断続音パターンの警報音が発音され、第２警報では連続音パターンの警報音が発音され、警報音の発音パターンで警報レベルを異ならせるがこれに限定されず、例えば警報音の音量の大小等で警報レベルを異ならせてもよい。

衝突距離Ｌｃが「閾値衝突距離Ｌｃｔｈよりも短い制動閾値距離Ｌｃｔｈ’」以下である警報物体が存在する場合、車両警報装置１０は、車両ＶＡがその警報物体と衝突することを回避するため又は車両ＶＡがその警報物体と衝突したときの衝撃力を軽減するために、ブレーキ装置１２に制動力を車輪に付与させてもよい。

車両警報装置１０は、最小の物体距離Ｌｄが短いほど断続音パターンの警報音の停止時間を短くするように、当該停止時間を設定してもよい。

車両警報装置１０は、ハイブリッド車両及び電気自動車にも適用可能である。

クリアランスソナー３０１乃至３１２は、「無線媒体を放射し、反射された無線媒体を受信することによって障害物を検出するセンサ」であればよい。車両警報装置１０は、クリアランスソナー３０１乃至３１２の代わりに、例えば赤外線レーダ又はミリ波レーダを備えてもよい。

更に、カメラ４５の数及びクリアランスソナー３０１乃至３１２の数は、それぞれ図２及び図３に示した数に限定されない。

１０…車両警報装置、１１…車両駆動力発生装置、１２…ブレーキ装置、１３…ステアリング装置、１４…ハンドル、１５…ステアリングシャフト、２２…操舵角センサ、２４…操舵トルクセンサ、２６…車速センサ、３０…ソナーセンサ装置、４０…カメラセンサ装置、５０…ディスプレイ、６０…スピーカ、９０…ＥＣＵ、１００…車両。

Claims

車両の速度である車速を検出する車速センサと、
前記車両の操舵角を検出する舵角センサと、
所定の検出領域に位置する物体までの距離である物体距離を検出する検出センサと、
前記物体距離が閾値距離以下である物体である警報物体が存在する場合、前記車両の運転者に対して警報を行う制御部と、
前記車両の周辺の風景を撮影することにより画像データを取得するカメラセンサと、
前記画像データに基いて生成された周辺画像を表示するディスプレイと、
を備え、
前記制御部は、
前記車速及び前記操舵角に基いて前記車両の予測進路を推定し、
前記予測進路に基いて、前記車両が前記警報物体と衝突する可能性があるか否かを判定し、
前記車両と前記警報物体とが衝突する可能性がある場合、前記車両が前記警報物体と衝突するまで又は前記車両が前記警報物体に最接近するまでに前記車両が前記予測進路に沿って移動する距離である衝突距離を計算し、
前記衝突距離が閾値衝突距離以下であるとの高レベル警報条件が成立しない場合、第１警報を前記警報として行い、
前記高レベル警報条件が成立した場合、前記第１警報よりも前記運転者の注意を喚起する警報レベルの高い第２警報を前記警報として行い、
前記第１警報では、前記物体距離に対応する位置に第１警報表示要素を前記周辺画像に重畳して前記ディスプレイに表示し、
前記第２警報では、前記物体距離に対応する位置に前記第１警報表示要素よりも前記警報レベルの高い態様の第２警報表示要素を前記周辺画像に重畳して表示するように構成され、
更に、前記制御部は、
前記車両の左側方の左領域に前記警報物体が存在し、且つ、当該警報物体が前記高レベル警報条件を満たさない場合、前記左領域に存在する前記警報物体のうち前記物体距離が最小の警報物体の前記物体距離に対応する位置に前記第１警報表示要素を表示し、
前記左領域に前記警報物体が存在し、且つ、当該警報物体が前記高レベル警報条件を満たす場合、前記左領域に存在し且つ前記高レベル警報条件を満たす警報物体のうち前記物体距離が最小の警報物体の前記物体距離に対応する位置に前記第２警報表示要素を表示し、
前記車両の右側方の右領域に前記警報物体が存在し、且つ、当該警報物体が前記高レベル警報条件を満たさない場合、前記右領域に存在する前記警報物体のうち前記物体距離が最小の警報物体の前記物体距離に対応する位置に前記第１警報表示要素を表示し、
前記右領域に前記警報物体が存在し、且つ、当該警報物体が前記高レベル警報条件を満たす場合、前記右領域に存在し且つ前記高レベル警報条件を満たす警報物体のうち前記物体距離が最小の警報物体の前記物体距離に対応する位置に前記第２警報表示要素を表示する、
ように構成された車両警報装置。
請求項１に記載の車両警報装置であって、
警報音を発音するスピーカを更に備え、
前記制御部は、
前記第１警報では、第１パターンの警報音を前記スピーカから発音させ、
前記第２警報では、前記第１パターンよりも前記警報レベルの高い第２パターンの警報音を前記スピーカから発音させる、
ように構成された車両警報装置。