JPH097099A - 警報装置 - Google Patents

警報装置

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JPH097099A
JPH097099A JP7150630A JP15063095A JPH097099A JP H097099 A JPH097099 A JP H097099A JP 7150630 A JP7150630 A JP 7150630A JP 15063095 A JP15063095 A JP 15063095A JP H097099 A JPH097099 A JP H097099A
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敦 池田
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多加志 木村
Norichika Uematsu
憲▲迩▼ 上松
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の左右のいずれが危険であるかをドライ
バに判るように警報して、回避行動の遅れを防止する。 【構成】 ＣＣＤカメラ２１で得られた画像データによ
り車線逸脱等の可能性を予測して警報を発するものであ
って、運転席２のドライバを中心としてその左右両側に
各別に配置される左右の警報器２５，２６と、画像デー
タにより少なくとも車両の左右の車線逸脱の可能性を判
定する車線逸脱等判定手段２３と、左側への車線逸脱の
可能性が有る場合は左側の警報器２５に、右側への車線
逸脱の可能性が有る場合は右側の警報器２６に警報信号
を出力する警報制御手段２４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、運転者の運転操作をア
シストするＡＤＡシステム（Ａctive ＤriveＡssist Ｓ
ystem）を搭載した車両において、前方監視カメラで得
られた画像データにより車線逸脱等の可能性を予測して
警報を発する警報装置に関し、詳しくは、車両の左右の
いずれに車線逸脱等の可能性があるかをドライバに判る
ように警報するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、交通事故の増大傾向に対して車の
安全性の飛躍的向上、即ち最初から危険な状態に陥らな
いように予防安全性を図るため、積極的に運転操作をア
シストする総合的な運転支援システム、所謂ＡＤＡシス
テム（Active Drive Assist system）が開発されてい
る。このＡＤＡシステムは、車両に搭載した前方監視カ
メラの画像データにより道路状況、白線、交通環境等を
認識して、ドライバが居眠り等により覚醒度が低下して
運転したり、脇見運転する際の車両の車線逸脱、追突等
の可能性を予測する。そして車線逸脱等を予測した場合
の運転支援のあり方として、車はあくまで人間が操縦す
るという考えに基づき、先ず警報を発してドライバに回
避操作を促す。警報を発してもドライバが適切に回避操
作しない場合は、ブレーキ、スロットルまたはステアリ
ングの運転操作系を安全側に自動的に制御したり、運転
操作を一時的に代行するようにアシストすることが提案
されている。
【０００３】従って、ＡＤＡシステムの警報装置は、ド
ライバに自ら危険の回避行動をさせる上で非常に重要で
ある。このため警報は、ドライバや車両の種々の状況に
おいてドライバに不快感を与えることなく適切に知らせ
ることが必要になる。
【０００４】従来、上記警報装置に関しては、例えば特
開平６−２５１２９８号公報の先行技術があり、ライン
カメラの信号により車線数の減少を知らせる路面上のマ
ークを検出したとき、ウインカー操作が無く、更に車速
が一定以上で且つブレーキ操作が行われない場合は、合
流地点での左車線からの逸脱の可能性を判断して警報す
ることが示されている。また特開平６−２５３３１１号
公報の先行技術では、車線検出手段の信号で路面上の白
線を検出し、白線と車両の距離が一定値以下になったと
き、方向指示操作が行われない場合は、車線逸脱を判断
して警報することが示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、車両が左車線や白線を逸脱するこ
とを予測するものの単に警報を発するだけであるから、
以下のような問題がある。即ち、一般に車線を逸脱する
場合としては、例えば左側の白線を逸脱してガードレー
ルや歩道側に進むケースと、逆に右側の白線を逸脱して
追い越し車線や対向車線に進むケースとがある。しかし
１箇所のスピーカやランプで警報を発しただけでは、ド
ライバがその警報に気付いても、とっさの場合に車両の
左右のいずれに車線逸脱等の可能性があるかの判断に迷
い、このため次の回避行動が間に合わず、警報効果が充
分に発揮されないことがある。また回避行動の遅れを考
慮して早めに警報することが考えられるが、この場合は
可能性の低い状態から頻繁に警報が発して、不快感を与
える。
【０００６】本発明は、このような点に鑑み、車両の左
右のいずれに車線逸脱等の可能性があるかをドライバに
判るように警報して、回避行動の遅れを防止することを
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係る警報装置は、前方監視カメ
ラで得られた画像データにより車線逸脱等の可能性を予
測して警報を発するものであって、運転席のドライバを
中心としてその左右両側に各別に配置される左右の警報
器と、画像データにより少なくとも車両の左右の車線逸
脱等の可能性を判定する車線逸脱等判定手段と、左側へ
の車線逸脱等の可能性が有る場合は左側の警報器に、右
側への車線逸脱等の可能性が有る場合は右側の警報器に
警報信号を出力する警報制御手段とを備えることを特徴
とする。
【０００８】請求項２に係る警報装置は、警報器が、警
報ランプであって、ドライバの左右でドライバのアイポ
イントに光を照射するように設置されることを特徴とす
る。
【０００９】請求項３に係る警報装置は、警報器が、警
報ランプと警報音を発生するスピーカを備え、これら警
報ランプとスピーカが一体化してドライバの左右の視界
内に設置されることを特徴とする。
【００１０】請求項４に係る警報装置は、スピーカが、
オーディオ用スピーカを使用することを特徴とする。
【００１１】
【作用】従って、本発明の請求項１にあっては、車両走
行中に前方監視カメラで車両前方の風景、物体等が撮像
され、この画像データで車線逸脱等判定手段により車両
の左右の車線逸脱等の可能性が判定されている。そして
車線逸脱等の可能性が有ると、警報制御手段でその車線
逸脱が左側の場合は左側の警報器で警報され、右側の場
合は右側の警報器で警報され、ドライバを中心としてそ
の左右の逸脱側に指向して警報される。このためドライ
バは、この警報の指向性により車両の左右のいずれに車
線逸脱等の可能性があるか瞬時に知らされる。
【００１２】そこでドライバは、例えば脇見運転してい
ると、警報により車線逸脱に気付くが、このとっさの場
合にドライバの左右に指向した警報で、左右いずれの逸
脱かを判断しなくても、反射的に左または右の車線逸脱
を瞬時に且つ正確に認知することができる。従って、ド
ライバは迷うことなく減速したり、車線逸脱等の可能性
のある側と反対にハンドル操作して効果的に回避行動す
ることが可能になる。
【００１３】請求項２にあっては、警報器が警報ランプ
であって、ドライバの左右でドライバのアイポイントに
光を照射するように設置されるため、日中に光量が少な
くてもランプの光による警報がドライバに適切に与えら
れる。またドライバの目が覚醒度の低下でうつろになっ
たり、脇見運転で側方に逸った状態でも、ドライバはそ
の警報を明確に視認することが可能になる。
【００１４】請求項３にあっては、警報器が警報ランプ
と警報音を発生するスピーカを備えるため、光と音によ
り２重に警報されて効果が大きい。また警報ランプとス
ピーカが一体化してドライバの左右の視界内に設置され
るため、コンパクトで取付け等が簡素化する。
【００１５】請求項４にあっては、スピーカが、オーデ
ィオ用スピーカを使用することで、取付けやコストの点
で有利になる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、車両の室内とＡＤＡシステムの全
体の概略について説明する。車両１は、車室前方の右側
に運転席２が設けられ、運転席２の前にダッシュボード
３、フロントウインド４、ハンドル５、インパネ６等が
配置され、フロントウインド４の前方にボンネット７や
フェンダ８が見える。また運転席２の左右にはドアミラ
ー９、オーディオ用スピーカ１０が配置され、ドライバ
Ｍが運転席２に座って運転操作することで、車両走行す
るようになっている。
【００１７】ＡＤＡシステム２０は、車室内の天井１１
に前方監視カメラとして２台のＣＣＤカメラ２１が配設
され、これらＣＣＤカメラ２１の信号が画像認識手段２
２に入力する。２台のＣＣＤカメラ２１は、車両前方の
風景や物体をステレオ式に撮像して捉える。画像認識手
段２２は、２台のＣＣＤカメラ２１で撮像した画像信号
を、ステレオ法による三角測量法で処理して距離を算出
し、画面全体が三次元の距離分布の距離画像を作る。そ
して距離画像から車線、先行車、障害物等を分離して検
出し、車線からは左右の白線、道路の三次元形状等を認
識する。また前方の物体が何であるか、先行車や障害物
との相対的な距離や速度等を認識するのであり、こうし
て道路、交通環境の画像データを得る。
【００１８】またＡＤＡシステム２０の警報装置とし
て、例えば車室内に２個の警報器２５，２６が設けられ
ている。警報器２５，２６は、例えば警報の光Ａと音Ｂ
を併用するものとして、図３のようにケース３０に警報
ランプ３１と警報音発生部としてのスピーカ３２とが一
体形成される。そしてこの警報器２５，２６が、運転席
２のドライバＭを中心としてその前方の左右両側で視界
内の視界の妨げにならない場所、例えばフロントウイン
ド４とダッシュボード３の境目付近にそれぞれ配置され
ている。
【００１９】警報ランプ３１は、図２のようにドライバ
Ｍの目の位置、所謂アイポイントＮに所定の色の光Ａを
絞り且つ点滅して照射して、日中に光量が少なくても明
確に視認することが可能になっている。これにより光の
漏洩を抑えて、同乗者や他の車両への影響を低減するこ
とも可能になる。スピーカ３２は、所定の音量の例えば
断続した音Ｂを発生するようになっている。
【００２０】画像認識手段２２の画像データは、車線逸
脱等判定手段２３に入力し、車両の左右の車線逸脱等の
可能性を判定する。車両の走行車線からの逸脱を予測す
る場合は、たとえば走行車線の左右の白線Ｈ１，Ｈ２の
位置ＹＬ，ＹＲ（ＹＬ，ＹＲは車両の中心線を基準とし
て右側を正、左側を負とする）を測定して、車線間の道
幅Ｄを、Ｄ＝ＹＲ−ＹＬにより算出する。また車両の車
線中心線Ｏに対する位置Ｙを、Ｙ＝（Ｄ／２）−ＹＲ＝
−（ＹＲ＋ＹＬ）／２により算出する。そして車両の最
大幅Ｗ、位置Ｙ、車線間の道幅Ｄにより、Ｙ≧０でＹ＋
（Ｗ／２）≧Ｄ／２のとき右側の車線逸脱を判定し、且
つその値の大小関係により可能性の度合を判断する。ま
たＹ＜０で−Ｙ−（Ｗ／２）＜−Ｄ／２のとき左側の車
線逸脱を判定し、且つその値の大小関係により同様に可
能性の度合を判定する。
【００２１】また例えば白線の無い狭い道路の走行時に
は、白線に代り車両前方の種々の障害物の位置を測定し
て、同様に計算することができる。そこで車両の左右一
方に障害物が衝突する可能性や、車両の左右両方に障害
物等が衝突する狭路通行不能の可能性を予測し、且つそ
の可能性の度合いを判定する。そして左右の車線逸脱や
衝突、または狭路通行不能を予測すると、それらの信号
が警報制御手段２４に入力する。警報制御手段２４は、
車線逸脱等の可能性の有る左または右の警報器２５また
は２６にのみ警報信号を出力して警報を発する。この場
合に可能性の度合いにより、警報ランプ３１の光の照射
状態、スピーカ３２の警報音の発生状態を変化するよう
に構成される。
【００２２】次に、警報制御を、図４のフローチャート
を用いて説明する。先ず、ドライバＭが運転席２に座っ
て運転操作して車両走行する際に、２台のＣＣＤカメラ
２１で撮像した車両前方の風景、物体等の信号を処理し
て、道路、交通環境の画像データを得る（ステップＳ
１）。そして画像データと車両の諸元により上述のよう
に左右の車線逸脱の可能性を判定し（ステップＳ２）、
逸脱の可能性が無い場合は左右の障害物に対する衝突の
可能性を同様に判定し（ステップＳ６）、この衝突の可
能性も無い場合は、車両１が車線の略中央を正常に走行
していることが判断される。このとき更に狭路通行不能
の可能性を判定し（ステップＳ７）、通行不能の可能性
も無い場合は、通常の車線を走行していることが判断さ
れてそのまま抜ける。
【００２３】ここで車両走行時にドライバＭが居眠り等
で覚醒度が低下したり、または脇見運転すると、車両１
が左右の白線を逸脱し易くなる。しかし通常運転時に
も、カーブでのスピードが大き過ぎたり、道路の落下物
を避ける等の種々の状況により車両１が一方の白線を逸
脱することがあり、これらいずれの場合も車線逸脱が予
測される（ステップＳ２）。この場合は、左側であるか
否かを判断し（ステップＳ３）、左側の白線を逸脱する
可能性が予測される状況では、左側の警報器２５の警報
ランプ３１を点灯し、所定の色の光Ａを点滅してドライ
バＭのアイポイントＮに左側から照射し、同時にスピー
カ３２で警報音Ｂを発生する。
【００２４】このためドライバＭの目が日中に正面を向
いている場合は勿論のこと、覚醒度の低下で目がうつろ
になったり、脇見運転で目が側方に逸っている場合も、
警報ランプ３１の光Ａが斜め左側から確実にドライバＭ
の目に入る。このためドライバＭは、警報ランプ３１の
点滅する光Ａによる警報を明確に視認することができ
る。またドライバＭは、左側の警報音Ｂも聞くことがで
きる。こうして光Ａと音ＢによりドライバＭを中心とし
てその左の逸脱側に指向して２重に警報される。そこで
ドライバＭは、オーディオの音が大きかったり、または
目がまぶしい状態でも直ちにその警報に気付き、且つ左
側指向の警報により車両１の左側に車線逸脱等の可能性
があることが瞬時に知らされる。
【００２５】このとき光Ａと音Ｂを、車線逸脱等の可能
性の度合いにより変化する。即ち、可能性が高いほど光
の点滅速度を早くするように変化したり、光の色を青→
黄→赤に変化する。また可能性が高いほど断続音から連
続音に変化したり、音量を小→大に変化する。そこでド
ライバＭは、これら点滅する光と警報音の変化により、
車線逸脱の危険の度合いも正確に知らされる。
【００２６】左側で無い場合は、右側の白線の逸脱が判
断される。そして右側の警報器２６の警報ランプ３１を
点灯して所定の色の光Ａを点滅してドライバＭのアイポ
イントＮに右側から照射し、同時に右側のスピーカ３２
で警報音Ｂを発生して（ステップＳ５）、今度はドライ
バＭの右の逸脱側に指向して２重に警報される。このた
めドライバＭは、車両１の右側に車線逸脱等の可能性が
あることが瞬時に知らされる。また点滅する光Ａと警報
音Ｂの変化により、同様に車線逸脱等の可能性の度合い
も正確に知らされる。
【００２７】そして通常運転時に、実際の車両１の左右
の挙動とドライバＭの左右に指向した警報とを確認する
ことで、上記車線逸脱に対する警報が度々学習されて身
につくようになる。このため現実に脇見運転等で車線逸
脱すると、ドライバＭは上述の警報で車線逸脱に気付い
て我に返るが、このとっさの場合にドライバＭの左右に
指向した光Ａと音Ｂの警報で、ドライバＭは左右いずれ
の逸脱かを判断しなくても、反射的に左または右の車線
逸脱を瞬時に且つ正確に認知することができる。従っ
て、ドライバＭは迷うことなく減速したり、逸脱側と反
対にハンドル操作して効果的に回避行動することが可能
になる。
【００２８】尚、車線変更時には必然的に車線逸脱する
が、この場合は例えば先行技術のようにウインカーやブ
レーキの操作により警報を解除するように構成すること
で、不必要な警報を止めることができる。
【００２９】また例えば狭い道路を走行中には、前方の
左右に駐停車する車両等の障害物との衝突の可能性が判
定される（ステップＳ６）。そして車両１の左右一方に
衝突の可能性が有る場合は、上述と同様に左右のいずれ
であるかを判断し（ステップＳ３）、ドライバＭの左右
の光Ａと音Ｂの警報器２５または２６で、今度は左右の
衝突側に指向して警報される（ステップＳ４または
５）。このためドライバＭは、車両１の左右のいずれに
車線逸脱等の可能性があるか瞬時に且つ正確に認知する
ことができ、これにより効果的に回避行動することが可
能になる。
【００３０】更に、上述の狭い道路の走行中には、狭路
通行不能の可能性が判定される（ステップＳ７）。そし
て前方の左右の障害物等により通行不能を判断すると、
左右の両方の警報器２５，２６で警報する（ステップＳ
８，９）。このためドライバＭは、車両１の左右のいず
れも通行不能であることが瞬時に且つ正確に認知するこ
とができ、これにより引き返して効果的に回避行動する
ことが可能になる。
【００３１】以上、ドライバＭの左右に配置される警報
器２５，２６として、警報ランプ３１とスピーカ３２を
一体化したものについて説明したが、いずれか一方でも
良い。スピーカ３２は、車室の前方の左右両側に配置さ
れる既存のオーディオ用スピーカを使用することもで
き、この場合は取付けやコストの点で有利になる。
【００３２】警報ランプ３１は、ドライバＭの視界内で
視界の妨げにならず、直射光が入りにくく、前方視界か
ら視線を外さずに確認できる場所であれば、車室内のみ
ならず車室外のいずれの場所にも設置することもでき
る。そこで例えば図５に示すように、車室内では警報ラ
ンプ３１を２台のＣＣＤカメラ２１の後部、左右のフロ
ントピラー１２の途中、インパネ６のバイザー部分の左
右両側に設置しても良い。車室外では警報ランプ３１
を、フェンダー８やボンネット７の左右両側、左右のド
アミラー９の上部に設置しても良い。このいずれの場合
も、警報ランプ３１はドライバＭのアイポイントＮに光
を照射するように設置することは勿論である。既存のフ
ェンダーマーカを使用する場合は、取付けやコストの点
で有利になる。
【００３３】狭路を走行する場合は、ドライバＭは左右
のドアミラー９越しに道路の通過余裕を見ることが多
い。このためドアミラー９やフロントピラー１２に警報
ランプ３１を配置すると、この狭路走行時にドライバＭ
にその視線を外すことなく警報ランプ３１の点灯による
警報を与えることができて好ましい。
【００３４】更に、他の警報器としては、例えばヘッド
アップディスプレイの使用、シート座面やシートバック
の左右別々の振動、音声によるインフォメーションが考
えられる。これら警報器を上述の警報器２５，２６と併
用すると、ドライバＭに車線逸脱等の可能性を一層確実
に認知することができる。
【００３５】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の請求項
１に係る警報装置では、運転席のドライバを中心として
その左右両側に各別に配置される左右の警報器と、画像
データにより少なくとも車両の左右の車線逸脱等の可能
性を判定する車線逸脱等判定手段と、左側への車線逸脱
等の可能性が有る場合は左側の警報器に、右側への車線
逸脱等の可能性が有る場合は右側の警報器に警報信号を
出力する警報制御手段とを備える構成であるから、ドラ
イバが居眠り等で車線逸脱等を生じて警報により気付く
とっさの場合に、ドライバは車両の左右のいずれに車線
逸脱等の可能性があるかを瞬時に判断することができ
て、回避行動の遅れを防止できる。このためＡＤＡシス
テムの警報による予防安全性を有効に発揮できる。ドラ
イバの左右に警報器を配置して、車線逸脱等の可能性の
ある側に指向して警報する構成であるから、簡単な構造
で効果が大きい。
【００３６】請求項２に係る警報装置では、警報器が、
警報ランプであって、ドライバの左右でドライバのアイ
ポイントに光を照射するように設置されるので、認知し
易く、視界の妨げにならない。直射光の入りにくい場所
に設置するので、視認性の低下が少ない。
【００３７】請求項３に係る警報装置では、警報器が、
警報ランプと警報音を発生するスピーカを備え、これら
警報ランプとスピーカが一体化してドライバの左右の視
界内に設置されるので、警報効果が大きく、取付け等が
容易化する。
【００３８】請求項４に係る警報装置では、スピーカ
が、オーディオ用スピーカを使用するので、取付け、コ
ストの点で有利になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る警報装置の実施例を示す構成図で
ある。
【図２】警報器の設置状態を示す側面図である。
【図３】警報器の斜視図である。
【図４】警報制御のフローチャートである。
【図５】警報器の設置状態の他の実施例を示す図であ
る。
【符号の説明】
１ 車両 ２ 運転席 ２１ ＣＣＤカメラ（前方監視カメラ） ２３ 車線逸脱等判定手段 ２４ 警報制御手段 ２５，２６ 警報器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０８Ｇ 1/00 Ｇ０８Ｇ 1/09 Ｓ 1/09 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｊ Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｇ０６Ｆ 15/62 ３８０

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 前方監視カメラで得られた画像データに
    より車線逸脱等の可能性を予測して警報を発する警報装
    置において、 運転席のドライバを中心としてその左右両側に各別に配
    置される左右の警報器と、画像データにより少なくとも
    車両の左右の車線逸脱等の可能性を判定する車線逸脱等
    判定手段と、左側への車線逸脱等の可能性が有る場合は
    左側の警報器に、右側への車線逸脱等の可能性が有る場
    合は右側の警報器に警報信号を出力する警報制御手段と
    を備えることを特徴とする警報装置。
  2. 【請求項２】 警報器は、警報ランプであって、ドライ
    バの左右でドライバのアイポイントに光を照射するよう
    に設置されることを特徴とする請求項１記載の警報装
    置。
  3. 【請求項３】 警報器は、警報ランプと警報音を発生す
    るスピーカを備え、これら警報ランプとスピーカが一体
    化してドライバの左右の視界内に設置されることを特徴
    とする請求項１記載の警報装置。
  4. 【請求項４】 スピーカは、オーディオ用スピーカを使
    用することを特徴とする請求項３記載の警報装置。
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