JPH0816997A - 自動車の走行状態判定装置 - Google Patents
自動車の走行状態判定装置Info
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- JPH0816997A JPH0816997A JP6144353A JP14435394A JPH0816997A JP H0816997 A JPH0816997 A JP H0816997A JP 6144353 A JP6144353 A JP 6144353A JP 14435394 A JP14435394 A JP 14435394A JP H0816997 A JPH0816997 A JP H0816997A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
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- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 走行路形状に応じて、逸脱を予測する判定条
件を変更することで、走行路形状にかかわりなく、走行
路からの逸脱を的確に判定する。 【構成】 走行路判別手段１２によって、現在走行中の
走行路が直線路であるか曲線路であるかを判別する。そ
して、走行路が直線路であるか曲線路であるかによっ
て、自車両の走行路に対する逸脱を予測する判定条件を
逸脱判定手段１３において変更する。
件を変更することで、走行路形状にかかわりなく、走行
路からの逸脱を的確に判定する。 【構成】 走行路判別手段１２によって、現在走行中の
走行路が直線路であるか曲線路であるかを判別する。そ
して、走行路が直線路であるか曲線路であるかによっ
て、自車両の走行路に対する逸脱を予測する判定条件を
逸脱判定手段１３において変更する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自車が現在走行してい
る走行路から逸脱するのを予測する自動車の走行状態判
定装置に関する。
る走行路から逸脱するのを予測する自動車の走行状態判
定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば特開昭６３−２１４９００
号公報に記載されるように、運転者の脇見や不注意等、
運転者の意識的な操舵によらずに、車両が所定の走行路
から外れたときに、運転者に警告を発して注意を喚起す
る装置が知られている。そのような装置では、車体と白
線との間隔Ｄ1 ，Ｄ2 を算出し、その間隔Ｄ1 ，Ｄ2 が
所定値Ａ1 ，Ａ2 （これ以上近付いたら他の車両や路肩
に近付き、車線逸脱のおそれがある所定に距離に相当す
る）よりも小さいか否かを判定するようにしている。
号公報に記載されるように、運転者の脇見や不注意等、
運転者の意識的な操舵によらずに、車両が所定の走行路
から外れたときに、運転者に警告を発して注意を喚起す
る装置が知られている。そのような装置では、車体と白
線との間隔Ｄ1 ，Ｄ2 を算出し、その間隔Ｄ1 ，Ｄ2 が
所定値Ａ1 ，Ａ2 （これ以上近付いたら他の車両や路肩
に近付き、車線逸脱のおそれがある所定に距離に相当す
る）よりも小さいか否かを判定するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ものでは、自車両が走行している走行路が直線路であっ
ても曲線路であっても、自車両所定距離前方における車
体と白線との間隔Ｄ1 ，Ｄ2 に基づいて車線逸脱を判定
するようにしているので、走行路の本質的形状、自車両
の走行状態等が異なるのに同一条件で逸脱判定を行うこ
となり、走行路からの逸脱を的確に判定するのが困難で
ある。
ものでは、自車両が走行している走行路が直線路であっ
ても曲線路であっても、自車両所定距離前方における車
体と白線との間隔Ｄ1 ，Ｄ2 に基づいて車線逸脱を判定
するようにしているので、走行路の本質的形状、自車両
の走行状態等が異なるのに同一条件で逸脱判定を行うこ
となり、走行路からの逸脱を的確に判定するのが困難で
ある。
【０００４】本発明は、走行路形状に応じて、逸脱を予
測する判定条件を変更することで、走行路形状にかかわ
りなく、走行路からの逸脱を的確に判定することができ
る自動車の走行状態判定装置を提供するものである。
測する判定条件を変更することで、走行路形状にかかわ
りなく、走行路からの逸脱を的確に判定することができ
る自動車の走行状態判定装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、自車が現在走
行している走行路から逸脱するのを予測する自動車の走
行状態判定装置を前提とする。
行している走行路から逸脱するのを予測する自動車の走
行状態判定装置を前提とする。
【０００６】請求項１に係る発明は、道路面上の白線に
基づき走行路を推定する走行路推定手段と、該走行路推
定手段の出力を受け、走行路が直線路であるか曲線路で
あるかを判別する走行路判別手段と、該走行路判別手段
の出力を受け、走行路が直線路であるか曲線路であるか
によって、自車両の走行路に対する逸脱を予測する判定
条件を変更する逸脱判定手段とを備える構成とする。
基づき走行路を推定する走行路推定手段と、該走行路推
定手段の出力を受け、走行路が直線路であるか曲線路で
あるかを判別する走行路判別手段と、該走行路判別手段
の出力を受け、走行路が直線路であるか曲線路であるか
によって、自車両の走行路に対する逸脱を予測する判定
条件を変更する逸脱判定手段とを備える構成とする。
【０００７】請求項２に係る発明においては、自車両か
ら前方に所定距離だけ離れた位置に第１及び第２の逸脱
判定判定ポイントを、自車両の両側に第３及び第４の逸
脱判定ポイントを設定するポイント設定手段を備え、逸
脱判定手段は、ポイント設定手段の出力を受け、逸脱判
定ポイントの少なくとも１つが、側縁又は側縁の内側に
設定した判定ラインから逸脱したことをもって逸脱と予
測するものである。
ら前方に所定距離だけ離れた位置に第１及び第２の逸脱
判定判定ポイントを、自車両の両側に第３及び第４の逸
脱判定ポイントを設定するポイント設定手段を備え、逸
脱判定手段は、ポイント設定手段の出力を受け、逸脱判
定ポイントの少なくとも１つが、側縁又は側縁の内側に
設定した判定ラインから逸脱したことをもって逸脱と予
測するものである。
【０００８】請求項３に係る発明においては、走行路の
中心線に対して自車両の進行方向がなす角度であるヨー
角を検出するヨー角検出手段を備え、逸脱判定手段は、
上記ヨー角検出手段の出力を受け、曲線路において、ヨ
ー角を考慮して逸脱の判定を行う。
中心線に対して自車両の進行方向がなす角度であるヨー
角を検出するヨー角検出手段を備え、逸脱判定手段は、
上記ヨー角検出手段の出力を受け、曲線路において、ヨ
ー角を考慮して逸脱の判定を行う。
【０００９】請求項４に係る発明においては、さらに、
走行路推定手段の出力を受け、曲線路への進入部分又は
曲線路からの退出部分を検出する過渡部検出手段と、該
過渡部検出手段の出力を受け、曲線路への進入部分又は
曲線路からの退出部分であるとき、逸脱判定手段による
逸脱判定を遅延させる判定遅延手段を備える。
走行路推定手段の出力を受け、曲線路への進入部分又は
曲線路からの退出部分を検出する過渡部検出手段と、該
過渡部検出手段の出力を受け、曲線路への進入部分又は
曲線路からの退出部分であるとき、逸脱判定手段による
逸脱判定を遅延させる判定遅延手段を備える。
【００１０】
【作用】請求項１に係る発明によれば、走行路判別手段
によって走行路が直線路であるか曲線路であるかが判別
され、走行路が直線路であるか曲線路であるかによっ
て、自車両の走行路に対する逸脱を予測する判定条件が
逸脱判定手段によって変更される。
によって走行路が直線路であるか曲線路であるかが判別
され、走行路が直線路であるか曲線路であるかによっ
て、自車両の走行路に対する逸脱を予測する判定条件が
逸脱判定手段によって変更される。
【００１１】請求項２に係る発明によれば、ポイント設
定手段によって、自車両から前方に所定距離だけ離れた
位置に第１及び第２の逸脱判定判定ポイントが、自車両
の両側に第３及び第４の逸脱判定ポイントがそれぞれ設
定され、逸脱判定手段によって、逸脱判定ポイントの少
なくとも１つが、側縁又は側縁の内側に設定した判定ラ
インから逸脱したことをもって逸脱と予測するようにな
っている。
定手段によって、自車両から前方に所定距離だけ離れた
位置に第１及び第２の逸脱判定判定ポイントが、自車両
の両側に第３及び第４の逸脱判定ポイントがそれぞれ設
定され、逸脱判定手段によって、逸脱判定ポイントの少
なくとも１つが、側縁又は側縁の内側に設定した判定ラ
インから逸脱したことをもって逸脱と予測するようにな
っている。
【００１２】請求項３に係る発明によれば、曲線路にお
いて、ヨー角を考慮して逸脱の判定が行われる。
いて、ヨー角を考慮して逸脱の判定が行われる。
【００１３】請求項４に係る発明によれば、曲線路への
進入部分又は曲線路からの退出部分であるときには、判
定遅延手段によって、逸脱判定手段による逸脱判定が遅
延せしめられる。
進入部分又は曲線路からの退出部分であるときには、判
定遅延手段によって、逸脱判定手段による逸脱判定が遅
延せしめられる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細に
説明する。
説明する。
【００１５】実施例１ 自動車の全体を示す図１において、１は自動車で、その
車室内上部にＣＣＤカメラ２が配設されている。ＣＣＤ
カメラ２は、自車両前方の情景（走行路）を所定範囲内
で写し出すものであり、該ＣＣＤカメラ２で写し出され
た自車両前方の情景は、画像処理ユニット３に入力され
て画像処理され、コントロールユニット４において道路
の白線に基づき走行路の側縁が検知されるようになって
いる。５は車室内前部に配設されたヘッドアップディス
プレイ、６はインストルメントパネルに配設された音声
による警報装置で、運転者が居眠り等により走行路を逸
脱しそうになると、ヘッドアップディスプレイ５によっ
て表示すると共に、警報装置６により警報を発し、運転
者の注意を喚起するように構成されている。尚、警報を
発するだけでなく、警報後所定時間経過しても運転者が
逸脱回避動作を行わない場合には自動操舵により走行路
に復帰させるようにすることもできる。
車室内上部にＣＣＤカメラ２が配設されている。ＣＣＤ
カメラ２は、自車両前方の情景（走行路）を所定範囲内
で写し出すものであり、該ＣＣＤカメラ２で写し出され
た自車両前方の情景は、画像処理ユニット３に入力され
て画像処理され、コントロールユニット４において道路
の白線に基づき走行路の側縁が検知されるようになって
いる。５は車室内前部に配設されたヘッドアップディス
プレイ、６はインストルメントパネルに配設された音声
による警報装置で、運転者が居眠り等により走行路を逸
脱しそうになると、ヘッドアップディスプレイ５によっ
て表示すると共に、警報装置６により警報を発し、運転
者の注意を喚起するように構成されている。尚、警報を
発するだけでなく、警報後所定時間経過しても運転者が
逸脱回避動作を行わない場合には自動操舵により走行路
に復帰させるようにすることもできる。
【００１６】また、コントロールユニット４には、自車
両の車速を検出する車速センサ７、自車両のステアリン
グ舵角を検出する舵角センサ８及び自車両のヨーレート
を検出するヨーレートセンサ９からの信号も入力され
る。
両の車速を検出する車速センサ７、自車両のステアリン
グ舵角を検出する舵角センサ８及び自車両のヨーレート
を検出するヨーレートセンサ９からの信号も入力され
る。
【００１７】コントロールユニット４は、具体的には、
図３に示すように、画像処理ユニット３よりの信号を受
け、道路面上の白線に基づき走行路を推定する走行路推
定手段１１と、該走行路推定手段１１の出力を受け、走
行路が直線路であるか曲線路であるかを判別する走行路
判別手段１２と、該走行路判別手段１２の出力を受け、
走行路が直線路であるか曲線路であるかによって、自車
両の走行路に対する逸脱を予測する判定条件を変更する
逸脱判定手段１３とを備える。
図３に示すように、画像処理ユニット３よりの信号を受
け、道路面上の白線に基づき走行路を推定する走行路推
定手段１１と、該走行路推定手段１１の出力を受け、走
行路が直線路であるか曲線路であるかを判別する走行路
判別手段１２と、該走行路判別手段１２の出力を受け、
走行路が直線路であるか曲線路であるかによって、自車
両の走行路に対する逸脱を予測する判定条件を変更する
逸脱判定手段１３とを備える。
【００１８】また、コントロールユニット４は、走行路
推定手段１１の出力を受け、自車両から前方に所定距離
Ｌだけ離れた位置に将来の逸脱を予測するための第１及
び第２の逸脱判定判定ポイントＰ1 ，Ｐ2 を、自車両の
両側に現在の逸脱を予測するための第３及び第４の逸脱
判定ポイントＰ3 ，Ｐ4 をそれぞれ、図４に示すように
進行路の両側に対称に設定するポイント設定手段１４を
備え、上記逸脱判定手段１３が、ポイント設定手段１４
の出力を受け、直線路においては、逸脱判定ポイントＰ
1 〜Ｐ4 の少なくとも１つが、走行路（走行レーン）の
側縁又はその側縁の内側に設定した判定ラインから逸脱
したことをもって逸脱と予測するように構成されてい
る。
推定手段１１の出力を受け、自車両から前方に所定距離
Ｌだけ離れた位置に将来の逸脱を予測するための第１及
び第２の逸脱判定判定ポイントＰ1 ，Ｐ2 を、自車両の
両側に現在の逸脱を予測するための第３及び第４の逸脱
判定ポイントＰ3 ，Ｐ4 をそれぞれ、図４に示すように
進行路の両側に対称に設定するポイント設定手段１４を
備え、上記逸脱判定手段１３が、ポイント設定手段１４
の出力を受け、直線路においては、逸脱判定ポイントＰ
1 〜Ｐ4 の少なくとも１つが、走行路（走行レーン）の
側縁又はその側縁の内側に設定した判定ラインから逸脱
したことをもって逸脱と予測するように構成されてい
る。
【００１９】さらに、コントロールユニット４は、車速
センサ７、舵角センサ８及びヨーレートセンサ９の出力
を受け、自車両が今後走行すると推定される進行路の曲
率半径を推定する進行路推定手段１５を備え、上記逸脱
判定手段１３が、上記走行路推定手段１１及び進行路推
定手段１５の出力を受け、曲線路においては、走行路と
進行路の曲率半径の差に基づいて走行路（走行レーン）
からの逸脱を判定するようになっている。
センサ７、舵角センサ８及びヨーレートセンサ９の出力
を受け、自車両が今後走行すると推定される進行路の曲
率半径を推定する進行路推定手段１５を備え、上記逸脱
判定手段１３が、上記走行路推定手段１１及び進行路推
定手段１５の出力を受け、曲線路においては、走行路と
進行路の曲率半径の差に基づいて走行路（走行レーン）
からの逸脱を判定するようになっている。
【００２０】また、コントロールユニット４は、走行路
推定手段１１の出力を受け、走行路の中心線に対して自
車両の進行方向がなす角度であるヨー角を検出するヨー
角検出手段１６と、該ヨー角検出手段１６の出力を受
け、ヨー角が正であるか負であるかを判定する正負判定
手段１７とを備え、上記逸脱判定手段１３による曲線路
での逸脱判定において、ヨー角の正負を考慮して逸脱判
定を行うようになっている。尚、ヨー角は、走行路の中
心線に対して自車両の進行方向が右である場合に正とす
る。
推定手段１１の出力を受け、走行路の中心線に対して自
車両の進行方向がなす角度であるヨー角を検出するヨー
角検出手段１６と、該ヨー角検出手段１６の出力を受
け、ヨー角が正であるか負であるかを判定する正負判定
手段１７とを備え、上記逸脱判定手段１３による曲線路
での逸脱判定において、ヨー角の正負を考慮して逸脱判
定を行うようになっている。尚、ヨー角は、走行路の中
心線に対して自車両の進行方向が右である場合に正とす
る。
【００２１】上記コントロールユニット４による基本的
な制御は、図５に示すように行われる。
な制御は、図５に示すように行われる。
【００２２】図５において、スタートすると、画像処理
ユニット３より白線情報が入力され（ステップＳ1 ）、
走行路推定手段１１によって走行路の左右の白線の曲率
半径ＲR ，Ｒl が例えば２次曲線近似により演算され
（ステップＳ2 ）、それらを平均して平均曲率半径ＲA
（走行路の中心線の曲率半径に対応）を演算する（ステ
ップＳ3 ）。尚、図６に、曲率半径ＲL ，ＲR ，ＲA の
関係を示す。
ユニット３より白線情報が入力され（ステップＳ1 ）、
走行路推定手段１１によって走行路の左右の白線の曲率
半径ＲR ，Ｒl が例えば２次曲線近似により演算され
（ステップＳ2 ）、それらを平均して平均曲率半径ＲA
（走行路の中心線の曲率半径に対応）を演算する（ステ
ップＳ3 ）。尚、図６に、曲率半径ＲL ，ＲR ，ＲA の
関係を示す。
【００２３】それから、平均曲率半径｜ＲA ｜（絶対
値）がしきい値Ｒ0 より大きいか否かが判定され（ステ
ップＳ4 ）、大きければ、直線路であると考えられるこ
とから、直線路用制御が選択され（ステップＳ5 ）、大
きくなければ、曲線路であると考えられることから、曲
線路用制御を選択し（ステップＳ6 ）、リターンする。
値）がしきい値Ｒ0 より大きいか否かが判定され（ステ
ップＳ4 ）、大きければ、直線路であると考えられるこ
とから、直線路用制御が選択され（ステップＳ5 ）、大
きくなければ、曲線路であると考えられることから、曲
線路用制御を選択し（ステップＳ6 ）、リターンする。
【００２４】(1) 直線路用制御 図７において、スタートすると、ＣＣＤカメラ２より画
像処理ユニット３を通じて走行路についての白線情報が
入力され（ステップＳ11）、車速センサ７より自車両の
車速Ｖが入力され（ステップＳ12）、それから、警報ポ
イントＰ1 〜Ｐ4 を設定するために必要な距離Ｌ（一
定），ｄ1 ，ｄ2 のうち距離ｄ1 ，ｄ2 が自車両の車速
Ｖを考慮して設定される（ステップＳ13）。この場合、
距離ｄ1 ，ｄ2 は、例えば図８(a) 〜(c) に示すよう
に、車速Ｖに応じて任意に設定することができるが、車
速Ｖが大きくなるにつれて、警報を早く出力する必要が
あることから、距離ｄ1 ，ｄ2 は大きくなる傾向にある
点では共通する。尚、図６(a)(b)のラインは、数式的に
は、次の式でそれぞれ表される。
像処理ユニット３を通じて走行路についての白線情報が
入力され（ステップＳ11）、車速センサ７より自車両の
車速Ｖが入力され（ステップＳ12）、それから、警報ポ
イントＰ1 〜Ｐ4 を設定するために必要な距離Ｌ（一
定），ｄ1 ，ｄ2 のうち距離ｄ1 ，ｄ2 が自車両の車速
Ｖを考慮して設定される（ステップＳ13）。この場合、
距離ｄ1 ，ｄ2 は、例えば図８(a) 〜(c) に示すよう
に、車速Ｖに応じて任意に設定することができるが、車
速Ｖが大きくなるにつれて、警報を早く出力する必要が
あることから、距離ｄ1 ，ｄ2 は大きくなる傾向にある
点では共通する。尚、図６(a)(b)のラインは、数式的に
は、次の式でそれぞれ表される。
【００２５】
【数１】 それから、距離Ｌ及び車速Ｖに応じて補正された距離ｄ
1 ，ｄ2 に基づき、自車両に関連して警報ポイントＰ1
〜Ｐ4 が設定される（ステップＳ14）。
1 ，ｄ2 に基づき、自車両に関連して警報ポイントＰ1
〜Ｐ4 が設定される（ステップＳ14）。
【００２６】警報ポイントＰ1 〜Ｐ4 が設定された後、
警報ポイントＰ1 〜Ｐ4 の少なくとも１つが白線（又は
白線の内側に設定した判定ライン）よりはみ出ているか
否かが判定され（ステップＳ15）、はみ出ている場合に
は走行路を逸脱する可能性があると判断されて、警報装
置６により音声よる警報が出力され（ステップＳ16）、
運転者の注意が喚起される一方、はみ出ていない場合に
は走行路の逸脱する可能性はないと判断して、警報を出
力することなく（ステップＳ17）、そのままリターンす
る。
警報ポイントＰ1 〜Ｐ4 の少なくとも１つが白線（又は
白線の内側に設定した判定ライン）よりはみ出ているか
否かが判定され（ステップＳ15）、はみ出ている場合に
は走行路を逸脱する可能性があると判断されて、警報装
置６により音声よる警報が出力され（ステップＳ16）、
運転者の注意が喚起される一方、はみ出ていない場合に
は走行路の逸脱する可能性はないと判断して、警報を出
力することなく（ステップＳ17）、そのままリターンす
る。
【００２７】(2) 曲線路用制御 図９において、スタートすると、画像処理ユニット３よ
り白線情報が入力され（ステップＳ21）、走行路の左右
の白線の曲率半径ＲR ，ＲL が演算され（ステップＳ2
2）、続いて、それらを平均して平均曲率半径ＲA が演
算される（ステップＳ23）。
り白線情報が入力され（ステップＳ21）、走行路の左右
の白線の曲率半径ＲR ，ＲL が演算され（ステップＳ2
2）、続いて、それらを平均して平均曲率半径ＲA が演
算される（ステップＳ23）。
【００２８】それから、左右白線に基づき走行路の中央
ライン（中心線）が決定される（ステップ24）。それに
続いて、走行路の中心線に対して自車両の進行方向がな
す角度であるヨー角αが演算され（ステップＳ25）、車
速Ｖ及び舵角θH が読み込まれ（ステップＳ26）。自車
両の進行路が推定され（ステップＳ27）、自車両の進行
路の曲率半径Ｒφが演算される（ステップＳ28）。
ライン（中心線）が決定される（ステップ24）。それに
続いて、走行路の中心線に対して自車両の進行方向がな
す角度であるヨー角αが演算され（ステップＳ25）、車
速Ｖ及び舵角θH が読み込まれ（ステップＳ26）。自車
両の進行路が推定され（ステップＳ27）、自車両の進行
路の曲率半径Ｒφが演算される（ステップＳ28）。
【００２９】その後、ヨー角αが正であるか否かを判定
し（ステップＳ29）、正であれば、上記進行路と走行路
との曲率半径の差即ち（ＲφーＲA ）が正であるか否か
が判定され（ステップＳ30）、正であれば（図１０参
照）、車線逸脱の可能性があるので、警報を出し（ステ
ップＳ31）、リターンする一方、正でなければ、警報を
ＯＦＦとして（ステップＳ32）、リターンする。
し（ステップＳ29）、正であれば、上記進行路と走行路
との曲率半径の差即ち（ＲφーＲA ）が正であるか否か
が判定され（ステップＳ30）、正であれば（図１０参
照）、車線逸脱の可能性があるので、警報を出し（ステ
ップＳ31）、リターンする一方、正でなければ、警報を
ＯＦＦとして（ステップＳ32）、リターンする。
【００３０】一方、ヨー角αが正でないときは、上記曲
率半径の差（ＲφーＲA ）が負であるか否かが判定され
（ステップＳ33）、負であれば（図１１参照）、車線逸
脱の可能性があるので、警報を出し（ステップＳ31）、
リターンする一方、負でなければ、警報をＯＦＦとして
（ステップＳ34）、リターンする。
率半径の差（ＲφーＲA ）が負であるか否かが判定され
（ステップＳ33）、負であれば（図１１参照）、車線逸
脱の可能性があるので、警報を出し（ステップＳ31）、
リターンする一方、負でなければ、警報をＯＦＦとして
（ステップＳ34）、リターンする。
【００３１】ところで、上記進行路推定手段による進行
路推定は、図１２に示すサブルーチンに従って行われ
る。即ち、ステップＳ41で車速センサ７、舵角センサ８
及びヨーレートセンサ９からの各信号を読込んだ後、ス
テップＳ42でステアリング舵角θH と車速Ｖとに基づい
た第１の予測方法により自車の進行路を予測する。具体
的には、進行路についての推定値である曲率半径Ｒφ1
を下記の式により算出する。
路推定は、図１２に示すサブルーチンに従って行われ
る。即ち、ステップＳ41で車速センサ７、舵角センサ８
及びヨーレートセンサ９からの各信号を読込んだ後、ス
テップＳ42でステアリング舵角θH と車速Ｖとに基づい
た第１の予測方法により自車の進行路を予測する。具体
的には、進行路についての推定値である曲率半径Ｒφ1
を下記の式により算出する。
【００３２】
【数２】 続いて、ステップＳ43でヨーレートγと車速Ｖとに基づ
いた第２の予測方法により自車の進行路を予測する。具
体的には、進行路についての推定値である曲率半径Ｒφ
2 を下記の式により算出する。
いた第２の予測方法により自車の進行路を予測する。具
体的には、進行路についての推定値である曲率半径Ｒφ
2 を下記の式により算出する。
【００３３】
【数３】 その後、ステップＳ44でステアリング舵角θH の絶対値
が所定角度θc よりも小さいか否かを判定する。この判
定がＹＥＳのときには、ステップＳ46で第２の予測方法
により予測された進行路の曲率半径Ｒφ2 を選択し、進
行路の曲率半径Ｒφに推定値Ｒφ2 を設定し、リターン
する。
が所定角度θc よりも小さいか否かを判定する。この判
定がＹＥＳのときには、ステップＳ46で第２の予測方法
により予測された進行路の曲率半径Ｒφ2 を選択し、進
行路の曲率半径Ｒφに推定値Ｒφ2 を設定し、リターン
する。
【００３４】一方、上記ステップＳ44の判定がＮＯのと
き、つまりステアリング舵角θH が所定角度θc より大
きいときには、更にステップＳ45で第１の予測方法によ
り予測された進行路の曲率半径Ｒφ1 の絶対値と第２の
予測方法により予測された進行路の曲率半径Ｒφ2 の絶
対値との大小を比較する。そして、第１の予測方法によ
り予測された進行路の曲率半径Ｒφ1 の方が小さいとき
には、ステップＳ47へ移行して、進行路の曲率半径Ｒφ
に推定値Ｒφ1 を設定する一方、第２の予測方法により
予測された進行路の曲率半径Ｒφ2 の方が小さいときに
は、ステップＳ46へ移行して、進行路の曲率半径Ｒφに
Ｒφ2 を設定する。つまり、曲率半径の小さい方を進行
路として選択する。
き、つまりステアリング舵角θH が所定角度θc より大
きいときには、更にステップＳ45で第１の予測方法によ
り予測された進行路の曲率半径Ｒφ1 の絶対値と第２の
予測方法により予測された進行路の曲率半径Ｒφ2 の絶
対値との大小を比較する。そして、第１の予測方法によ
り予測された進行路の曲率半径Ｒφ1 の方が小さいとき
には、ステップＳ47へ移行して、進行路の曲率半径Ｒφ
に推定値Ｒφ1 を設定する一方、第２の予測方法により
予測された進行路の曲率半径Ｒφ2 の方が小さいときに
は、ステップＳ46へ移行して、進行路の曲率半径Ｒφに
Ｒφ2 を設定する。つまり、曲率半径の小さい方を進行
路として選択する。
【００３５】また、進行路推定手段１５においては、ス
テアリング舵角θH と車速Ｖとに基づいた進行路の推定
と、ヨーレートγと車速Ｖとに基づいた進行路の推定と
を共に行い、自車の走行状態に応じて、いずれか一方の
推定を用いるようになっているので、進行路の推定を適
切に行うことができる。即ち、自車がカントを有する曲
線路上を旋回走行するときには、ステアリングハンドル
を大きく操舵しなくても自車はカントにより旋回運動を
することから、ヨーレートγに基づいて予測された進行
路の曲率半径Ｒφ2 が、ステアリング舵角θH に基づい
て予測された進行路の曲率半径Ｒφ1 よりも小さくな
る。
テアリング舵角θH と車速Ｖとに基づいた進行路の推定
と、ヨーレートγと車速Ｖとに基づいた進行路の推定と
を共に行い、自車の走行状態に応じて、いずれか一方の
推定を用いるようになっているので、進行路の推定を適
切に行うことができる。即ち、自車がカントを有する曲
線路上を旋回走行するときには、ステアリングハンドル
を大きく操舵しなくても自車はカントにより旋回運動を
することから、ヨーレートγに基づいて予測された進行
路の曲率半径Ｒφ2 が、ステアリング舵角θH に基づい
て予測された進行路の曲率半径Ｒφ1 よりも小さくな
る。
【００３６】このとき、進行路推定手段１５は、ヨーレ
ートγに基づいて予測された進行路の曲率半径Ｒφ2 を
採用するので、カントに影響されることなく、進行路を
適切に推定することができる。また、自車が急激な旋回
走行をするとき、進行路推定手段１５は、大きな値とな
るステアリング舵角θH に対応して、進行路が曲率半径
Ｒφ1 の小さいものと推定することなり、急激な旋回運
転にも充分に対応して進行路の推定を適切に行うことが
できる。
ートγに基づいて予測された進行路の曲率半径Ｒφ2 を
採用するので、カントに影響されることなく、進行路を
適切に推定することができる。また、自車が急激な旋回
走行をするとき、進行路推定手段１５は、大きな値とな
るステアリング舵角θH に対応して、進行路が曲率半径
Ｒφ1 の小さいものと推定することなり、急激な旋回運
転にも充分に対応して進行路の推定を適切に行うことが
できる。
【００３７】一方、上記走行路推定手段１１による走行
路推定は、図１３に示すサブルーチンに従って行われ
る。尚、前提条件として、直線路では横すべり角が発生
しないこと、直線路では白線部に対する車体姿勢角は微
小であること、曲線路では走行軌跡は車線を平行移動し
たものと考える。また、座標は、道路面上の車両を原点
とし、車両の前後方向をｘ軸として前方を正にとり、左
右方向をｙ軸として左方を正にとったものを考える。
路推定は、図１３に示すサブルーチンに従って行われ
る。尚、前提条件として、直線路では横すべり角が発生
しないこと、直線路では白線部に対する車体姿勢角は微
小であること、曲線路では走行軌跡は車線を平行移動し
たものと考える。また、座標は、道路面上の車両を原点
とし、車両の前後方向をｘ軸として前方を正にとり、左
右方向をｙ軸として左方を正にとったものを考える。
【００３８】具体的には、図１３において、スタートす
ると、まず、画像（画像データ）が取り込まれ（ステッ
プＳ51）、二値化のしきい値が設定され（ステップＳ5
2）、それから各画素の輝度がしきい値を越えるか否か
で１又は０の二値化処理される（ステップＳ53）。
ると、まず、画像（画像データ）が取り込まれ（ステッ
プＳ51）、二値化のしきい値が設定され（ステップＳ5
2）、それから各画素の輝度がしきい値を越えるか否か
で１又は０の二値化処理される（ステップＳ53）。
【００３９】それから、左右の白線部に対応するように
左右のスキャンウインドウが設定され（ステップＳ5
4）、それに続いて、自動車の前後方向のスキャンピッ
チが設定され（ステップＳ55）、スキャンウインドウ内
をスキャンピッチに従って走査し白線候補点（即ち二値
化処理で１とされた点）が検出され（ステップＳ56）、
逆透視変換により平面座標への変換される（ステップＳ
57）。
左右のスキャンウインドウが設定され（ステップＳ5
4）、それに続いて、自動車の前後方向のスキャンピッ
チが設定され（ステップＳ55）、スキャンウインドウ内
をスキャンピッチに従って走査し白線候補点（即ち二値
化処理で１とされた点）が検出され（ステップＳ56）、
逆透視変換により平面座標への変換される（ステップＳ
57）。
【００４０】それから、白線候補点に、仮想候補点を加
えて左右白線部に基づき走行路が推定され（ステップＳ
58）、リターンする。
えて左右白線部に基づき走行路が推定され（ステップＳ
58）、リターンする。
【００４１】走行路の推定は、白線候補点、仮想候補点
を用いて左右の白線部について最小二乗法による近似曲
線（ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃ）、具体的には左白線部につ
いての２次曲線の係数ａＬ，ｂＬ，ｃＬ、右白線部につ
いての２次曲線の係数ａＲ，ｂＲ，ｃＲが算出される。
ここで、より前方まで検出しないといけないという要求
から、２次曲線（ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃ）により近似し
ており、係数ａＬ，ａＲは、２次近似曲線の曲率半径を
ＲL （ＲR ）とすると、ａ＝１／２ＲL （１／２ＲR ）
となり、係数ｂＬ，ｂＲは白線に対すて車両のなす角
度、係数ｃＬ，ｃＲは車両中心から白線までの横偏差量
を表わすことになる。
を用いて左右の白線部について最小二乗法による近似曲
線（ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃ）、具体的には左白線部につ
いての２次曲線の係数ａＬ，ｂＬ，ｃＬ、右白線部につ
いての２次曲線の係数ａＲ，ｂＲ，ｃＲが算出される。
ここで、より前方まで検出しないといけないという要求
から、２次曲線（ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃ）により近似し
ており、係数ａＬ，ａＲは、２次近似曲線の曲率半径を
ＲL （ＲR ）とすると、ａ＝１／２ＲL （１／２ＲR ）
となり、係数ｂＬ，ｂＲは白線に対すて車両のなす角
度、係数ｃＬ，ｃＲは車両中心から白線までの横偏差量
を表わすことになる。
【００４２】実施例２ 本例は、曲線路への進入部分又は曲線路からの退出部分
においては、直線路から曲線路への又はそれとは逆の過
渡状態となっているので、誤警報を出力をしやすくなる
ので、逸脱判定手段による逸脱判定を遅延させるもので
ある。．コントロールユニット４Ａは、図１４に示すよ
うに、走行路推定手段１１の出力を受け、曲線路への進
入部分又は曲線路からの退出部分を検出する過渡部検出
手段１８と、該過渡部検出手段１８の出力を受け、曲線
路への進入部分又は曲線路からの退出部分であるとき、
逸脱判定手段１３による逸脱判定を遅延させる判定遅延
手段１９とを備える。
においては、直線路から曲線路への又はそれとは逆の過
渡状態となっているので、誤警報を出力をしやすくなる
ので、逸脱判定手段による逸脱判定を遅延させるもので
ある。．コントロールユニット４Ａは、図１４に示すよ
うに、走行路推定手段１１の出力を受け、曲線路への進
入部分又は曲線路からの退出部分を検出する過渡部検出
手段１８と、該過渡部検出手段１８の出力を受け、曲線
路への進入部分又は曲線路からの退出部分であるとき、
逸脱判定手段１３による逸脱判定を遅延させる判定遅延
手段１９とを備える。
【００４３】上記コントロールユニット４Ａの制御は、
図１５に示すように行われる。
図１５に示すように行われる。
【００４４】図１５において、スタートすると、画像処
理ユニット３より白線情報が入力され（ステップＳ6
1）、走行路の左右の白線の曲率半径ＲR ，ＲL が演算
され（ステップＳ62）、続いてそれらを平均して平均曲
率半径ＲA が演算される（ステップＳ63）。
理ユニット３より白線情報が入力され（ステップＳ6
1）、走行路の左右の白線の曲率半径ＲR ，ＲL が演算
され（ステップＳ62）、続いてそれらを平均して平均曲
率半径ＲA が演算される（ステップＳ63）。
【００４５】それから、平均曲率半径ＲA の変化率がし
きい値Ｒ0 より小さいか否かが判定され（ステップＳ6
4）、大きければ、直線路であると考えられるから、直
線路用制御が選択され（ステップＳ65）、大きくなけれ
ば、曲線路（コーナ部）への進入部分又は曲線路からの
退出部分であるか否かを判定するために、平均曲率半径
の逆数（１／ＲA)の微分値の絶対値が所定値α* 以下で
あるか否かが判定される（ステップＳ66）。尚、図６に
おいて、コーナ部における１／ＲA の変化を示すが、Ａ
〜Ｅはそれぞれ図１７における自車両位置Ａ〜Ｅに対応
している。
きい値Ｒ0 より小さいか否かが判定され（ステップＳ6
4）、大きければ、直線路であると考えられるから、直
線路用制御が選択され（ステップＳ65）、大きくなけれ
ば、曲線路（コーナ部）への進入部分又は曲線路からの
退出部分であるか否かを判定するために、平均曲率半径
の逆数（１／ＲA)の微分値の絶対値が所定値α* 以下で
あるか否かが判定される（ステップＳ66）。尚、図６に
おいて、コーナ部における１／ＲA の変化を示すが、Ａ
〜Ｅはそれぞれ図１７における自車両位置Ａ〜Ｅに対応
している。
【００４６】そして、所定値α* 以下であれば、曲線路
用制御に移行し（ステップＳ67）、所定値以下でなけれ
ば、曲線路への進入部分又は曲線路からの退出部分であ
ると考えられ、直線路と曲線路との間の変化の過渡状態
であり精度よく逸脱判定が行えないので、曲線路用制御
へ移行することなく、リターンする。
用制御に移行し（ステップＳ67）、所定値以下でなけれ
ば、曲線路への進入部分又は曲線路からの退出部分であ
ると考えられ、直線路と曲線路との間の変化の過渡状態
であり精度よく逸脱判定が行えないので、曲線路用制御
へ移行することなく、リターンする。
【００４７】よって、直線路と曲線路との間の変化の過
渡状態である曲線路への進入部分又は出口部分におい
て、曲線路用制御への移行が遅延され、誤警報の出力が
防止される。
渡状態である曲線路への進入部分又は出口部分におい
て、曲線路用制御への移行が遅延され、誤警報の出力が
防止される。
【００４８】
【発明の効果】請求項１に係る発明は、上記のように、
走行路判別手段によって走行路が直線路であるか曲線路
であるかを判別し、走行路が直線路であるか曲線路であ
るかによって、自車両の走行路に対する逸脱を予測する
判定条件を逸脱判定手段によって変更するようにしたの
で、直線路又は曲線路に応じて、逸脱を予測するのに最
適な判定条件を用いることが可能となり、走行路の形状
にかかわりなく、走行路からの逸脱を的確に判定するこ
とができる。
走行路判別手段によって走行路が直線路であるか曲線路
であるかを判別し、走行路が直線路であるか曲線路であ
るかによって、自車両の走行路に対する逸脱を予測する
判定条件を逸脱判定手段によって変更するようにしたの
で、直線路又は曲線路に応じて、逸脱を予測するのに最
適な判定条件を用いることが可能となり、走行路の形状
にかかわりなく、走行路からの逸脱を的確に判定するこ
とができる。
【００４９】請求項２に係る発明は、自車両から前方に
所定距離だけ離れた位置に第１及び第２の逸脱判定判定
ポイントを、自車両の両側に第３及び第４の逸脱判定ポ
イントをそれぞれ設定し、逸脱判定ポイントの少なくと
も１つが、側縁又は側縁の内側に設定した判定ラインか
ら逸脱したことにより走行路からの逸脱であると予測す
るようにしているので、第１及び第２逸脱判定ポイント
により将来の走行路よりの逸脱を、第３及び第４逸脱判
定ポイントにより現在の走行路からの逸脱を的確に予測
することができる。
所定距離だけ離れた位置に第１及び第２の逸脱判定判定
ポイントを、自車両の両側に第３及び第４の逸脱判定ポ
イントをそれぞれ設定し、逸脱判定ポイントの少なくと
も１つが、側縁又は側縁の内側に設定した判定ラインか
ら逸脱したことにより走行路からの逸脱であると予測す
るようにしているので、第１及び第２逸脱判定ポイント
により将来の走行路よりの逸脱を、第３及び第４逸脱判
定ポイントにより現在の走行路からの逸脱を的確に予測
することができる。
【００５０】請求項３に係る発明は、曲線路において、
ヨー角を考慮して逸脱を判定するようにしているので、
曲線路であっても、走行路からの逸脱をを的確に判定す
ることができる。
ヨー角を考慮して逸脱を判定するようにしているので、
曲線路であっても、走行路からの逸脱をを的確に判定す
ることができる。
【００５１】請求項４に係る発明は、曲線路への進入部
分曲線路からの退出部分であるとき、判定遅延手段によ
って、逸脱判定手段による逸脱判定を遅延させるように
しているので、直線路と曲線路との間の変化の過渡状態
である曲線路への進入部分又は出口部分において、誤警
報の出力を防止することができる。
分曲線路からの退出部分であるとき、判定遅延手段によ
って、逸脱判定手段による逸脱判定を遅延させるように
しているので、直線路と曲線路との間の変化の過渡状態
である曲線路への進入部分又は出口部分において、誤警
報の出力を防止することができる。
【図１】自動車の斜視図である。
【図２】制御系のブロック図である。
【図３】実施例１のコントロールユニットのブロック図
である。
である。
【図４】逸脱判定ポイントと自車両との関係を示すの説
明図である。
明図である。
【図５】実施例１の制御の流れを示す流れ図である。
【図６】曲率半径の関係を示す説明図である。
【図７】直線路用制御の一例を示す流れ図である。
【図８】車速Ｖとしきい値との関係を示す図である。
【図９】曲線路用制御の一例を示す流れ図である。
【図１０】作用の説明図である。
【図１１】作用の説明図である。
【図１２】進行路の推定の制御を示す流れ図である。
【図１３】走行路（側縁）の推定の制御の流れを示す流
れ図である。
れ図である。
【図１４】実施例２のコントロールユニットのブロック
図である。
図である。
【図１５】実施例２の制御の流れを示す流れ図である。
【図１６】実施例２における１／ＲA のタイムチャート
図である。
図である。
【図１７】自車両位置の変化の説明図である。
１ 自動車 ２ ＣＣＤカメラ ４ コントロールユニット １０ ヨー角センサ １１ 走行路推定手段 １２ 走行路判別手段 13,13A 逸脱判定手段 13a 遅延手段 １４ ポイント設定手段 １５ 進行路推定手段 １６ ヨー角検出手段 １７ 過渡部検出手段 １８ 判定遅延手段
フロントページの続き (72)発明者 西竹 秀樹 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 中植 宏志 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 足立 智彦 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 自車が現在走行している走行路から逸脱
するのを予測する自動車の走行状態判定装置であって、 道路面上の白線に基づき走行路を推定する走行路推定手
段と、 該走行路推定手段の出力を受け、走行路が直線路である
か曲線路であるかを判別する走行路判別手段と、 該走行路判別手段の出力を受け、走行路が直線路である
か曲線路であるかによって、自車両の走行路に対する逸
脱を予測する判定条件を変更する逸脱判定手段とを備え
ることを特徴とする自動車の走行状態判定装置。 - 【請求項２】 自車両から前方に所定距離だけ離れた位
置に第１及び第２の逸脱判定判定ポイントを、自車両の
両側に第３及び第４の逸脱判定ポイントを設定するポイ
ント設定手段を備え、 逸脱判定手段は、ポイント設定手段の出力を受け、逸脱
判定ポイントの少なくとも１つが、側縁又は側縁の内側
に設定した判定ラインから逸脱したことをもって逸脱と
予測するものであるところの請求項１記載の自動車の走
行状態判定装置。 - 【請求項３】 走行路の中心線に対して自車両の進行方
向がなす角度であるヨー角を検出するヨー角検出手段を
備え、 逸脱判定手段は、上記ヨー角検出手段の出力を受け、曲
線路において、ヨー角を考慮して逸脱の判定を行うとこ
ろの請求項１記載の自動車の走行状態判定装置。 - 【請求項４】 さらに、走行路推定手段の出力を受け、
曲線路への進入部分又は曲線路からの退出部分を検出す
る過渡部検出手段と、 該過渡部検出手段の出力を受け、曲線路への進入部分又
は曲線路からの退出部分であるとき、逸脱判定手段によ
る逸脱判定を遅延させる判定遅延手段を備えるところの
請求項２記載の自動車の走行状態判定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14435394A JP3405820B2 (ja) | 1994-06-27 | 1994-06-27 | 自動車の走行状態判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14435394A JP3405820B2 (ja) | 1994-06-27 | 1994-06-27 | 自動車の走行状態判定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0816997A true JPH0816997A (ja) | 1996-01-19 |
| JP3405820B2 JP3405820B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=15360138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14435394A Expired - Fee Related JP3405820B2 (ja) | 1994-06-27 | 1994-06-27 | 自動車の走行状態判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3405820B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7113076B2 (en) | 2002-03-18 | 2006-09-26 | Nissan Motor Co., Ltd. | Method and system for assisting driver of motor vehicle with deceleration control |
| JP2008059324A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車線逸脱判定装置および車線逸脱回避システム |
| JP2009255666A (ja) * | 2008-04-15 | 2009-11-05 | Mazda Motor Corp | 車両の車線逸脱警報装置 |
| JP2011003075A (ja) * | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用運転支援装置 |
| JP2012079116A (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-19 | Toyota Motor Corp | 走行支援装置及び方法 |
| JP2021088324A (ja) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | 日産自動車株式会社 | 走行支援方法及び走行支援装置 |
| JP2021088323A (ja) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | 日産自動車株式会社 | 走行支援方法及び走行支援装置 |
-
1994
- 1994-06-27 JP JP14435394A patent/JP3405820B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7113076B2 (en) | 2002-03-18 | 2006-09-26 | Nissan Motor Co., Ltd. | Method and system for assisting driver of motor vehicle with deceleration control |
| JP2008059324A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車線逸脱判定装置および車線逸脱回避システム |
| JP4695566B2 (ja) * | 2006-08-31 | 2011-06-08 | 富士重工業株式会社 | 車線逸脱判定装置および車線逸脱回避システム |
| JP2009255666A (ja) * | 2008-04-15 | 2009-11-05 | Mazda Motor Corp | 車両の車線逸脱警報装置 |
| JP2011003075A (ja) * | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用運転支援装置 |
| JP2012079116A (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-19 | Toyota Motor Corp | 走行支援装置及び方法 |
| US8836492B2 (en) | 2010-10-01 | 2014-09-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Driving support apparatus and driving support method |
| JP2021088324A (ja) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | 日産自動車株式会社 | 走行支援方法及び走行支援装置 |
| JP2021088323A (ja) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | 日産自動車株式会社 | 走行支援方法及び走行支援装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3405820B2 (ja) | 2003-05-12 |
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