JP2005135025A - 衝突可能性判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 適切なタイミングで障害物に対する警報を発生する。
【解決手段】 走行状態判定部８１において、自車両の走行状態が適切であると判定され、相対位置関係判定部８２において、他車両と自車両との相対的な位置関係が所定時間連続して同じ位置関係にあると判定される場合、衝突可能性判定部８３は、自車両が他車両と衝突する可能性があると判定し、警報発生部８４から運転者に対して注意を喚起するための警報を発生する。このように、他車両と自車両の相対的な位置関係に基づいて衝突可能性を判定するため、適切なタイミングで障害物としての他車両に対する警報を発生することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、衝突可能性判定装置に関するものである。

従来、障害物の動きを予測し、その予測結果に基づいて障害物に対する警報を出力する警報装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１に開示されている警報装置によれば、例えば、障害物と自車両との相対的な距離、方位、及び障害物の大きさからなる障害物の位置データを記憶し、同一障害物に対する位置データにより、その障害物のそれ以前の動きを考慮して、それ以後の動きを予測する。そして、この予測結果に基づいて障害物に対する警報を出力する。
特開平１１−１３９２２９号公報

上述の警報装置は、複数の障害物が存在する場合、障害物毎に上記位置データを取得するが、例えば、障害物が多く存在する場所では、その位置データを取得するまでに多くの時間を要することが想定される。そのため、適切なタイミングで警報を発生することができなくなる可能性がある。

本発明は、かかる問題を鑑みてなされたもので、適切なタイミングで障害物に対する警報を発生することができる衝突可能性判定装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の衝突可能性判定装置は、自車両の走行車線内における車幅方向の位置、及び先行車両の自車両に対する相対的な関係の少なくとも一方から、自車両の走行状態が適切であると判定される場合に先行車両を除く他車両との衝突可能性の判定を行う衝突可能性判定装置であって、自車両前方の所定範囲内に存在する他車両を検出する他車両検出手段と、他車両検出手段によって検出される他車両の自車両に対する相対的な位置関係が所定時間連続して同じ位置関係にあるか否かを判定する相対位置判定手段と、相対位置判定手段の判定結果に基づいて、自車両と他車両との衝突可能性を判定する衝突可能性判定手段とを備えることを特徴とする。

従来、周囲の見通しが良い交差点であるにもかかわらず、交差点に進入する車両同士が出合い頭に衝突するといった報告がある。これは、略同じ車速で交差点に進入する２台の交差車両は、相対的な位置が変化しないため、両車両の運転者の視界の中で相手車両が略停止して見え、その結果、相手車両の存在に気付かずに交差点に進入するというものである。

本発明は、このような見通しの良い交差点において発生する特殊な現象に陥った場合の衝突可能性の判定を行うことができるものであり、すなわち、自車両の走行状態が適切である場合、他車両と自車両との相対的な位置関係が所定時間連続して同じ位置関係にあるか否かによって、上記の特殊な現象に陥っているか否かを判定する。

これにより、障害物が多く存在する場所であっても、各々の障害物の動きを予測するために必要な障害物に関する各種データを全て取得して記憶することなく、他車両と自車両との相対的な位置関係から運転者の視界の中で略停止して見える他車両との衝突可能性の判定することができる。その結果、多くの他車両が存在しても、適切なタイミングで他車両等の障害物に対する警報を発生することができる。

請求項２に記載の衝突可能性判定装置によれば、他車両検出手段は、自車両前方の所定範囲内を撮影する撮影手段を備え、この撮影手段によって撮影された画像から他車両の画像内における位置を検出し、相対位置判定手段は、他車両検出手段の検出する他車両の画像内における位置が所定時間連続して略同じ位置であるか否かを判定することを特徴とする。

運転者の視界の中で略停止して見える他車両は、カメラ等の撮影手段によって撮影された自車両前方の画像内においても略同じ位置で停止したように映る。従って、画像内にて所定時間連続して略同じ位置であるか否かを判定することで、自車両が上記の特殊な現象に陥っているか否かを判定することができる。

請求項３に記載の衝突可能性判定装置によれば、他車両検出手段は、自車両前方の所定範囲内に存在する他車両の自車両の進行方向に対する相対的な方位を検出し、相対位置判定手段は、他車両検出手段の検出する相対的な方位が所定時間連続して略同じ方位を示しているか否かを判定することを特徴とする。

運転者の視界の中で略停止して見える他車両は、自車両の進行方向に対して略一定の方位に位置する。従って、他車両の自車両の進行方向に対する方位を検出し、この検出した方位が所定時間連続して略同じ方位を示しているか否かを判定することで、上記特殊な現象に陥っているか否かを判定することができる。

請求項４に記載の衝突可能性判定装置によれば、衝突可能性判定手段は、相対位置判定手段によって、他車両の自車両に対する相対的な位置関係が所定時間連続して保持されていると判定される場合に、自車両と他車両とが衝突する可能性があると判定することを特徴とする。これにより、上記特殊な現象に陥っている場合に、他車両との衝突可能性を判定することができる。

請求項５に記載の衝突可能性判定装置は、自車両の走行車線内における車幅方向の位置、及び先行車両の自車両に対する相対的な関係の少なくとも一方から、自車両の走行状態が適切であると判定される場合に自車両前方に存在し、自車両の反対車線を走行する対向車両との衝突可能性の判定を行う衝突可能性判定装置であって、自車両の前方に存在する対向車両を検出する対向車両検出手段と、対向車両検出手段の検出結果から、対向車両の側面部を構成する部位が抽出可能か否かを判定する抽出可否判定手段と、抽出可否判定手段の判定結果に基づいて、自車両と対向車両との衝突可能性を判定する衝突可能性判定手段とを備えることを特徴とする。

例えば、対向車両が反対車線内を適切に維持して走行している場合、自車両から対向車両の側面部を構成する部位（例えば、後輪等）が認知できるが、対向車両が自車両に向かって走行する場合、自車両から対向車両の側面部を構成する部位が見えなくなる。本発明は、この点に着目して、自車両の走行状態が適切である場合の対向車両との衝突可能性の判定を行うもので、すなわち、対向車両検出手段によって検出された対向車両の側面部を構成する部位が抽出可能か否かの判定結果に基づいて、対向車両と自車両との衝突可能性を判定する。これにより、対向車両までの距離、対向車両の方位や大きさ等のデータを取得することなく、対向車両と自車両との衝突可能性の判定が可能となる。

請求項６に記載の衝突可能性判定装置では、抽出可否判定手段は、対向車両の後輪を対向車両の側面部を構成する部位として抽出可能か否かを判定することを特徴とする。これにより、対向車両が自車両に向かって走行しているかどうかを判断することができる。

請求項７に記載の衝突可能性判定装置によれば、対向車両検出手段は、自車両の前方を撮影する撮影手段を備え、抽出可否判定手段は、撮影手段によって撮影された画像から対向車両の側面部を構成する部位が抽出可能か否かを判定することを特徴とする。

例えば、カメラ等の撮像手段によって自車両前方を撮影した画像から自車両の走行車線の反対車線を検出し、その反対車線内に対向車両が検出される場合、この対向車両の後輪が画像に映っているか否かによって対向車両の後輪が抽出可能か否かを判定することができる。なお、対向車両の後輪が画像に映っているか否かの判定については、車輪と想定される形状（例えば、だ円等）から判定するとよい。

請求項８に記載の衝突可能性判定装置は、抽出可否判定手段による判定結果を対向車両に関連付けて記憶する記憶手段を備え、衝突可能性判定手段は、抽出可否判定手段によって対向車両の側面部を構成する部位が抽出不可と判定される場合、記憶手段に記憶される判定結果の履歴を踏まえて、自車両と対向車両との衝突可能性を判定することを特徴とする。

例えば、撮影手段によって撮影された画像から対向車両の後輪が抽出可能か否かを判定する場合、自車両が走行車線の進行方向に向かって適切に走行し、また、対向車両が反対車線の進行方向に向かって適切に走行しているならば、画像から対向車両の後輪が抽出可能となる。

一方、自車両が走行車線の進行方向に向かって適切に走行していても、対向車両が反対車線から逸脱して自車両に向かって走行する場合、それまで抽出可能であった対向車両の後輪が抽出できなくなるが、対向車両が障害物を回避するために一時的に反対車線を逸脱するような場合にも対向車両の後輪が抽出できなくなる。

従って、抽出可否判定手段によって対向車両の後輪が抽出不可と判定される場合、記憶手段に記憶される判定結果の履歴を踏まえて衝突可能性を判定することで、衝突可能性の判定の精度を高めることができる。

請求項９に記載の衝突可能性判定装置によれば、衝突可能性判定手段は、抽出可否判定手段によって対向車両の側面部を構成する部位が抽出不可と判定される場合、記憶手段に記憶される対向車両の判定結果の抽出不可と判定されるまでの直前の履歴を抽出し、この抽出した履歴が所定時間以上連続して抽出不可である場合に、自車両と対向車両とが衝突する可能性があると判定すること特徴とする。

これにより、対向車両が障害物を回避するために一時的に反対車線を逸脱するような場合において、対向車両と衝突する可能性があると判定しないようにすることができる。

請求項１０記載の衝突可能性判定装置は、衝突判定手段によって、自車両と他車両、及び対向車両の少なくとも一方とが衝突する可能性があると判定する場合に警報を発生する警報発生手段を備えることを特徴とする。これにより、自車両の運転者に対して、他車両や対向車両との衝突可能性を知らせることができる。その結果、自車両の運転者は、他車両や対向車両との衝突回避等の操作を行うことが可能となる。

請求項１１載の衝突可能性判定装置は、自車両の走行車線内における車幅方向の位置に基づいて、自車両の車幅方向の位置を走行車線内に維持する制御を実行する車線維持制御手段と、先行車両の自車両に対応する相対的な関係に基づいて、先行車両との車間距離を所定の車間距離に維持する制御を実行する車間距離制御手段とを備え、車線維持制御手段、及び車間距離制御手段の少なくとも一方の制御によって自車両の走行状態が適切に維持される場合に、衝突可能性判定手段は、衝突可能性の判定を行うことを特徴とする。

車線維持制御や車間距離制御等の運転支援が行われる場合、運転者の運転操作の負担が軽減されることにより、運転者の自車両周囲に対する注意力が散漫になることも想定される。このような場合、運転者は、自車両周囲の他車両の存在に気付き難くなる。従って、上記運転支援中に衝突可能性の判定を行うことで、運転者に対して、他車両の存在を知らせることができる。

以下、本発明の衝突可能性判定装置について、図面に基づいて説明する。本実施形態では、車両の運転を支援する運転支援装置の一機能として、本発明の衝突可能性判定装置を適用した例について説明する。

（第１の実施形態）
図１に、本実施形態における運転支援装置の全体構成を示す。同図のように、運転支援装置２００は、スロットル開度センサ１０、ステアリングセンサ２０、レーザレーダセンサ３０、ヨーレートセンサ４０、車速センサ５０、ＣＣＤカメラ６０、ナビゲーション装置７０を備え、これら各構成はコンピュータ８０に接続される。

また、運転支援装置２００は、スロットル駆動器９０、ブレーキ駆動器１００、ステアリング駆動器１１０、自動変速機制御器１２０、表示装置１３０、入力装置１４０、及び警報装置１５０をさらに備え、各々コンピュータ８０に接続される。

コンピュータ８０は、図示しない入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）および各種の駆動回路を備えている。これらのハード構成は一般的なものであるので、その構成に関する詳細な説明については省略する。このコンピュータ８０は、各種センサからの情報に基づいて、自車両周囲に存在する他車両との衝突可能性を判定し、この判定の結果、衝突する可能性があると判定される場合に表示装置１３０や警報装置１５０等から運転者に対して注意を喚起する警報発生処理を実行する。

また、コンピュータ８０は、各センサからの情報に基づいて、スロットル駆動器９０、ブレーキ駆動器１００、ステアリング駆動器１１０、自動変速機制御器１２０等を駆動して、自車両の走行車線を維持して走行させる車線維持走行制御や、先行車両との車間時間を適切な車間時間となるように維持して走行させる車間距離制御等の運転操作を支援する運転支援処理も実行する。

スロットル開度センサ１０は、スロットルバルブの開度を検出するものである。この検出したスロットルバルブの開度信号は、コンピュータ８０に送られる。ステアリングセンサ２０は、ハンドルの操舵角の変更量を検出するものであり、その値から相対的な操舵角が検出される。

レーザレーダセンサ３０は、レーザ光を車両前方の所定範囲に照射することにより、そのレーザ光を反射する反射物体との距離、相対速度、及び自車両に対する反射物体の方位等を検出する。この検出結果は、電気信号に変換されたのちコンピュータ８０へ出力される。なお、このレーザレーダセンサ３０は、レーザ光を用いて物体を検出するものであるが、ミリ波やマイクロ波等の電波や超音波等を用いて車両周囲の物体を検出するものであってもよい。

ヨーレートセンサ４０は、車両の鉛直方向周りの角速度を検出する。車速センサ５０は、車輪の回転速度に対応した信号を検出するセンサである。ＣＣＤカメラ６０は、自車両前方の所定範囲内を撮影する撮像手段として用いられる光学式のカメラであり、撮影画像を電気信号に変換してコンピュータ８０へ出力する。

ナビゲーション装置７０は、周知のごとく、車両の現在位置周辺の地図を表示する地図表示機能等の各種機能を実行するものであり、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの電波に基づいて自車両の位置を検出するＧＰＳ受信機や地図を表示するための地図データ等を入力する地図データ入力器等を備える。

スロットル駆動器９０、ブレーキ駆動器１００、ステアリング駆動器１１０、及び自動変速機制御器１２０は、いずれもコンピュータ８０からの指示に応じて駆動するものである。スロットル駆動器９０は、スロットルバルブの開度を調節し、内燃機関の出力を制御する。ブレーキ駆動器１００はブレーキ圧力を調節し、ステアリング駆動器１１０はステアリングに回転トルクを発生させることで、ステアリングを駆動する。自動変速機制御器１２０は、車両の速度を制御する上で必要な、自動変速機のギヤ位置を選択するものである。

表示装置１３０は、例えば、液晶ディスプレイによって構成され、車室内のセンターコンソール付近に設置される。この表示装置１３０には、ナビゲーション装置７０から出力される地図表示の画像データや、コンピュータ８０から出力される運転者に対して注意を喚起するための警告表示の画像データ等を入力し、各画像データに対応した画像を表示する。

入力装置１４０は、例えば、表示装置１３０と一体になったタッチスイッチもしくはメカニカルなスイッチ等が用いられ、文字入力等の各種入力に使用される。警報装置１５０は、運転者への注意を喚起するための警報音を発生する装置であり、コンピュータ８０からの指示に応じた警報を出力する。

コンピュータ８０は、上述したように、自車両周囲に存在する他車両との衝突可能性を判定し、この判定の結果、衝突する可能性があると判定される場合に表示装置１３０や警報装置１５０等から運転者に対して注意を喚起する警報発生処理を実行する。

図２に、コンピュータ８０の制御ブロック図を示す。同図に示す走行状態判定部８１は、レーザレーダセンサ３０によって検出された先行車両との車間距離、及び相対速度やＣＣＤカメラ６０によって撮影された道路の走行区分を示す車線の検出結果から、自車両が自車両の走行車線内を維持し、先行車両に対して適切な車間時間を維持して走行しているか（自車両の走行状態が適切であるか）否かを判定する。この判定結果は、所定時間毎（例えば、数百ミリ秒毎など）に衝突可能性判定部８３に送られる。

相対位置関係判定部８２は、ＣＣＤカメラ６０によって撮影された画像から、自車両周囲に存在する先行車両を除く交差車両等の他車両の位置（例えば、他車両の中心位置等）を検出し、この検出された他車両の位置が画像内において所定時間連続して略同じ位置にあるか否かを判定し、その判定結果を衝突可能性判定部８３へ送る。

衝突可能性判定部８３は、走行状態判定部８１からの自車両の走行状態に関する判定結果と、相対位置関係判定部８２からの他車両との相対位置の関係に関する判定結果に基づいて他車両との衝突可能性の有無を判定する。この衝突可能性判定部８３は、上述した見通しの良い交差点等における他車両との衝突の可能性を判定する。

上述したように、従来、周囲の見通しが良い交差点であるにもかかわらず、交差点に進入する車両同士が出合い頭に衝突するといった報告がある。これは、略同じ車速で交差点に進入する２台の交差車両は、相対的な位置が変化しないため、両車両の運転者の視界の中で相手車両が略停止して見え、その結果、相手車両の存在に気付かずに交差点に進入するというものである。

このような見通しの良い交差点において発生する特殊な現象は、人の視覚認知の特性が大きく影響している。図３は、人の視野を示すものである。同図に示すように、人の視野は、目で見たときに注目している領域（中心視）とその周辺（周辺視）とに大別され、この中心視と周辺視とでは認知能力が異なる。

すなわち、一般に、人は、中心視で見ている対象が何であるかを認識することができるものの、周辺視では、何であるのかを認識することが難しくなり、その傾向は、中心視から離れるほど強くなる。なお、周辺視内の物体であっても、その物体が視野内で動いていれば何か物体があること（物体の存在）を人は認識することができ、物体の存在に気が付けば、その方向を中心視で確認する。

上述した見通しの良い交差点における特殊な現象は、両交差車両の運転者の周辺視内に相手車両が位置し、また、略同じ車速で交差点に進入するために、周辺視内の相手車両の位置が変化しない（移動しない）ことが起因している。これについて、図４（ａ）、（ｂ）を用いてさらに詳しく説明する。

図４（ａ）は、交差車両Ａ、及び交差車両Ｂが交差点に進入する場合をイメージしたものであるが、同図の交差車両Ａと交差車両Ｂとの車速が異なれば、時間Ｔａ１と時間Ｔａ２とにおける交差車両Ａと交差車両Ｂとの相対的な位置関係は変化する。言い換えれば、交差車両Ａの進行方向に対する交差車両Ｂの位置の方位Ｓ１が方位Ｓ２に変化する。この場合、交差車両Ａ及び交差車両Ｂの運転者が進路前方を注視し、その運転者の周辺視内に交差車両Ｂ又は交差車両Ａが位置しても、交差点に進入するにつれて交差車両Ｂ又は交差車両Ａの視野内における位置が変わる（動く）ため、交差車両Ａ又は交差車両Ｂの運転者は、交差車両Ｂ又は交差車両Ａの存在に気付きやすくなる。

しかしながら、図４（ｂ）に示すように、交差車両Ａと交差車両Ｂとが略同じ車速で交差点に進入する場合、時間Ｔｂ１と時間Ｔｂ２とにおける交差車両Ａと交差車両Ｂとの相対的な位置関係は殆ど変化しない。言い換えれば、交差車両Ａの進行方向に対する交差車両Ｂの位置の方位Ｓ３が殆ど変化しない。この場合、例えば、交差車両Ａ及び交差車両Ｂの運転者が進路前方を注視し、両運転者の周辺視内に交差車両Ｂ又は交差車両Ａが位置すると、交差点に進入していっても交差車両Ｂ又は交差車両Ａの視野内における位置が変わらない（動ごかない）ため、交差車両Ａ及び交差車両Ｂの運転者は、交差車両Ｂ又は交差車両Ａの存在に気付きにくくなる。

図５は、図４（ｂ）の時間Ｔｂ１において、交差車両Ａの運転者が進路前方を注視している状態で視覚から得た映像のイメージ図であり、図６は、図４（ｂ）の時間Ｔｂ２において、交差車両Ａの運転者が進路前方を注視している状態で視覚から得た映像のイメージ図である。両図から分かるように、交差車両Ａと交差車両Ｂとが略同じ速度で交差点に進入するとき、進路前方を注視する交差車両Ａの運転者には、交差車両Ｂ自体の大きさは変化するものの、交差車両Ａに対する交差車両Ｂの相対的な位置は変化しないため、交差車両Ａの運転者は、周辺視内に位置する交差車両Ｂの存在に気付かずに交差点に進入することになる。

この相対的な位置が変化しない交差車両は、ＣＣＤカメラ６０で撮影した車両前方の画像内においても、その位置が変化しない（動かない）ため、衝突可能性判定部８３は、走行状態判定部８１から自車両の走行状態が適切であるとの判定結果であり、さらに、相対位置関係判定部８２から他車両の位置が画像内において所定時間連続して略同じ位置にあるとの判定結果である場合に、他車両との衝突の可能性があると判定する。

図２に示す警報発生部８４は、衝突可能性判定部８３によって、他車両との衝突の可能性があるとの判定結果を受けた場合に警報を発生する。これにより、自車両の運転者は、他車両との衝突回避等の操作を行うことが可能となる。

本実施形態の運転支援装置２００は、上述した見通しの良い交差点において発生する特殊な現象に陥った場合の衝突可能性の判定を行うものであり、すなわち、自車両の走行状態が適切である場合、他車両と自車両との相対的な位置関係が所定時間連続して同じ位置関係にあるか否かによって、運転者の視界の中で略停止して見える他車両との衝突可能性の判定を行い、衝突する可能性があると判定される場合には、運転者に対して注意を喚起するための警報を表示装置１３０や警報装置１５０等から発生する。

次に、本実施形態の特徴部分にかかわる、運転支援装置２００による警報発生処理について、図７に示すフローチャートを用いて説明する。先ず、図７に示すステップ（以下、Ｓと記す）１０では、先行車両との車間距離、及び自車両の走行車線を検出する。Ｓ２０では、ＣＣＤカメラ６０によって撮影された画像から、自車両周囲に存在する先行車両を除く交差車両等の他車両の位置を検出する。

Ｓ３０では、自車両が自車両の走行車線内を維持し、先行車両に対して適切な車間時間を維持して走行しているか（自車両の走行状態が適切であるか）否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ４０へ処理を進め、否定判定される場合にはＳ１０へ処理を移行し、上述した処理を繰り返す。

Ｓ４０では、画像内における他車両の位置が所定時間連続して略同じ位置にあるか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ５０へ処理を進め、否定判定される場合にはＳ１０へ処理を移行し、上述した処理を繰り返す。Ｓ５０では、他車両と衝突する可能性があるため、衝突する危険性がある旨の内容を表示装置１３０に表示したり、警報装置１５０から警報したりする。

このように、本実施形態における運転支援装置２００は、自車両の走行状態が適切である場合、他車両と自車両との相対的な位置関係が所定時間連続して同じ位置関係にあるか否かによって、運転者の視界の中で略停止して見える他車両との衝突可能性の判定を行い、衝突する可能性があると判定される場合には、運転者に対して注意を喚起するための警報を発生する。これにより、多くの他車両が存在しても、適切なタイミングで他車両等の障害物に対する警報を発生することができる。

（変形例１）
本実施形態では、ＣＣＤカメラ６０によって撮影された画像から他車両の位置を検出し、その画像内における位置が所定時間連続して略同じ位置であるか否かによって自車両との相対的な位置関係を把握するものであるが、例えば、レーザ光を用いるレーザレーダ３０や、ミリ波、超音波等を用いるレーダ装置等によって他車両の自車両の進行方向に対する方位を検出し、同他車両が所定時間連続して略同じ方位を示しているか否かによって自車両と相対的な位置関係を把握するようにしてもよい。

すなわち、上述したように、運転者の視界の中で略停止して見える他車両は、自車両の進行方向に対して略一定の方位に位置する。従って、他車両の自車両の進行方向に対する方位が所定時間連続して略同じ方位を示しているか否かを判定することで、上記特殊な現象に陥っているか否かを判定することができる。

（変形例２）
本実施形態の警報発生処理は、運転者自身によって運転操作が行われ、その運転操作によって自車両の走行状態が適切である場合に実行されるものであるが、上述した車線維持走行制御や車間距離制御等の運転操作を支援する運転支援処理の実行中に、同警報発生処理を行うものであってもよい。

つまり、車線維持走行制御や車間距離制御等の運転支援が行われる場合、運転者の運転操作の負担が軽減されることにより、運転者の自車両周囲に対する注意力が散漫になることも想定される。このような場合、運転者は、周辺視内で動かない他車両の存在に気付き難くなる。従って、上記運転支援中であっても警報発生処理を実行することで、運転者に対して、周辺視内で動かない他車両の存在を知らせることができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態は、第１の実施形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分についての詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。本実施形態の運転支援装置２００は、自車両前方に存在する対向車両との衝突可能性を判定し、衝突する可能性があると判定される場合には、運転者に対して注意を喚起するための警報を発生するものである。

図８に、本実施形態におけるコンピュータ８０の制御ブロック図を示す。同図に示す走行状態判定部８１は、レーザレーダセンサ３０によって検出された先行車両との車間距離、及び相対速度やＣＣＤカメラ６０によって撮影された道路の走行区分を示す車線の検出結果から、自車両が自車両の走行車線内を維持し、先行車両に対して適切な車間時間を維持して走行しているか（自車両の走行状態が適切であるか）否かを判定する。この判定結果は、所定時間毎（例えば、数百ミリ秒毎など）に衝突可能性判定部８３ａに送られる。

車輪抽出可否判定部８２ａは、ＣＣＤカメラ６０によって撮影された画像から、自車両前方に存在する対向車両の後輪が抽出可能か否かを判定する。例えば、画像から自車両の走行車線の反対車線を検出し、その反対車線内に対向車両が検出される場合、この対向車両の後輪が画像に映っているか否かによって対向車両の後輪がその画像から抽出可能か否かを判定する。そして、この判定結果を記憶部８２ｂ、及び衝突可能性判定部８３ａへ送る。なお、判定結果には、対向車両を識別するための識別番号を付与しておく。

また、対向車両の後輪が画像に映っているか否かの判定については、対向車両の車輪と想定される形状（例えば、だ円等）の物体が画像に映っているかに基づいて判定するとよい。

記憶部８２ｂは、前後輪抽出可否判定部８２ａからの判定結果のデータを対向車両の識別番号毎に区別して記憶する。これにより、対向車両毎の判定結果の履歴を記憶することができる。

衝突可能性判定部８３ａは、走行状態判定部８１から自車両の走行状態の判定結果と、車輪抽出可否判定部８２ａからの判定結果に基づいて、自車両と対向車両との衝突可能性の有無を判定する。なお、記憶部８２ｂに記憶される車輪抽出可否判定部８２ａによる判定結果の履歴を踏まえて衝突可能性の有無を判定するとよい。

すなわち、車輪抽出可否判定部８２ａは、対向車両が反対車線の進行方向に向かって適切に走行するとき、画像には対向車両の後輪が映るため、対向車両の後輪がこの画像から抽出可能と判定し、例えば、図９に示す対向車両Ｃのように、反対車線から逸脱して自車両に向かって走行しようとする場合、それまで画像に映っていた対向車両の後輪が映らなくなるため、対向車両の後輪が画像から抽出不可能と判定する。しかしながら、対向車両が障害物を回避するために一時的に反対車線を逸脱するような場合も、それまで画像に映っていた対向車両の後輪が映らなくなるため、対向車両の後輪が画像から抽出不可能と判定する。

従って、衝突可能性判定部８３ａでは、走行状態判定部８１によって自車両の走行状態が適切であると判定され、車輪抽出可否判定部８２ａによって対向車両の後輪が抽出不可能と判定される場合、記憶部８２ｂに記憶される対向車両の判定結果の履歴が所定時間以上連続して抽出不可能である場合に、自車両と対向車両とが衝突する可能性があると判定する。これにより、対向車両が障害物を回避するために一時的に反対車線を逸脱するような場合において、対向車両と衝突する可能性があると判定しないようにすることができる。

警報発生部８４は、衝突可能性判定部８３によって、対向車両との衝突の可能性があるとの判定結果を受けた場合に警報を発生する。これにより、自車両の運転者は、対向車両との衝突回避等の操作を行うことが可能となる。

次に、本実施形態の特徴部分にかかわる、運転支援装置２００による警報発生処理について、図１０に示すフローチャートを用いて説明する。Ｓ１０では、先行車両との車間距離、及び自車両の走行車線を検出する。Ｓ２０ａでは、ＣＣＤカメラ６０によって撮影された画像から、自車両の走行車線の反対車線を検出し、その反対車線内に存在する対向車両を検出する。

Ｓ３０では、自車両が自車両の走行車線内を維持し、先行車両に対して適切な車間時間を維持して走行しているか（自車両の走行状態が適切であるか）否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ４０ａへ処理を進め、否定判定される場合にはＳ１０へ処理を移行し、上述した処理を繰り返す。

Ｓ４０ａでは、対向車両の後輪が抽出可能であるか否かを判定する。Ｓ４１では、Ｓ４０ａで判定した判定結果を対向車両の識別番号を付与して記憶部８２ｂに記憶する。Ｓ４２では、Ｓ４１において記憶部８２ｂへ記憶させた判定結果は抽出不可能であるか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ４３へ処理を進め、否定判定される場合にはＳ１０へ処理を移行する。

Ｓ４３では、この所定時間以上連続して、同じ識別番号の対向車両の後輪が抽出不可能であるか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ５０へ処理を進め、否定判定される場合にはＳ１０へ処理を移行する。Ｓ５０では、自車両と対向車両とが衝突する可能性があるとして、衝突する危険性がある旨の内容を表示装置１３０に表示したり、警報装置１５０から警報したりする。

このように、本実施形態における運転支援装置２００は、自車両の前方に存在する対向車両の後輪が画像から抽出可能か否かを判定し、この判定結果に基づいて、自車両と対向車両との衝突可能性を判定する。これにより、対向車両までの距離、対向車両の方位や大きさ等のデータを取得することなく、対向車両と自車両との衝突可能性の判定が可能となる。

（変形例３）
本実施形態では、ＣＣＤカメラ６０によって撮影された画像から対向車両の後輪が抽出可能か否かを判定しているが、例えば、レーザ光を用いるレーザレーダ３０によって対向車両の後輪が抽出可能か否かを判定してもよい。

例えば、アルミ製等のホイールが車輪に採用される対向車両に対してレーザ光を放射する場合、その対向車両からの反射波の反射強度は、車体から反射された反射波よりもホイールから反射された反射波の方が高くなる。従って、ホイールにレーザ光を放射した場合の反射波の反射強度を予め把握しておき、対向車両からの反射波の反射強度が予め把握した反射強度である場合に対向車両の後輪から反射された反射波であると判定することができる。

（変形例４）
本実施形態の警報発生処理は、運転者自身によって運転操作が行われ、その運転操作によって自車両の走行状態が適切である場合に実行されるものであるが、上述した車線維持走行制御や車間距離制御等の運転操作を支援する運転支援処理の実行中に同警報発生処理を行うものであってもよい。

つまり、車線維持走行制御や車間距離制御等の運転支援が行われる場合、運転者の運転操作の負担が軽減されることにより、運転者の自車両周囲に対する注意力が散漫になることも想定される。このような場合、運転者は、自車両へ向かってくる対向車両の存在に気付き難くなる。従って、上記運転支援中であっても警報発生処理を実行することで、運転者に対して、自車両に向かってくる対向車両の存在を知らせることができる。

本発明の実施形態に係わる、運転支援装置２００の全体構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係わる、コンピュータ８０の制御ブロック図である。 第１の実施形態に係わる、人の視野を示すイメージ図である。 （ａ）は、車速の異なる交差車両Ａ、及び交差車両Ｂが交差点に進入する場合のイメージ図であり、（ｂ）は、車速が略同じである交差車両Ａ、及び交差車両Ｂが交差点に進入する場合のイメージ図である。 時間Ｔｂ１において、交差車両Ａの運転者が進路前方を注視している状態で視覚から得た映像を示すイメージ図である。 時間Ｔｂ２において、交差車両Ａの運転者が進路前方を注視している状態で視覚から得た映像を示すイメージ図である。 第１の実施形態に係わる、運転支援装置２００による警報発生処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係わる、コンピュータ８０の制御ブロック図である。 第２の実施形態に係わる、自車両から見た対向車両Ｃのイメージ図である。 第２の実施形態に係わる、運転支援装置２００による警報発生処理を示すフローチャートである。

符号の説明

８１ 走行状態判定部
８２ 相対位置関係判定部
８３ 衝突可能性判定部
８４ 警報発生部
２００ 運転支援装置

Claims (11)

1. 自車両の走行車線内における車幅方向の位置、及び先行車両の前記自車両に対する相対的な関係の少なくとも一方から、前記自車両の走行状態が適切であると判定される場合に前記先行車両を除く他車両との衝突可能性の判定を行う衝突可能性判定装置であって、
   前記自車両前方に存在する他車両を検出する他車両検出手段と、
   前記他車両検出手段によって検出される前記先行車両を除く他車両の前記自車両に対する相対的な位置関係が所定時間連続して同じ位置関係にあるか否かを判定する相対位置判定手段と、
   前記相対位置判定手段の判定結果に基づいて、前記自車両と前記他車両との衝突可能性を判定する衝突可能性判定手段とを備えることを特徴とする衝突可能性判定装置。
2. 前記他車両検出手段は、前記自車両前方の所定範囲内を撮影する撮影手段を備え、この撮影手段によって撮影された画像から前記他車両の前記画像内における位置を検出し、
   前記相対位置判定手段は、前記他車両検出手段の検出する前記他車両の画像内における位置が所定時間連続して略同じ位置であるか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の衝突可能性判定装置。
3. 前記他車両検出手段は、前記自車両前方の所定範囲内に存在する前記他車両の前記自車両の進行方向に対する相対的な方位を検出し、
   前記相対位置判定手段は、前記他車両検出手段の検出する相対的な方位が所定時間連続して略同じ方位を示しているか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の衝突可能性判定装置。
4. 前記衝突可能性判定手段は、前記相対位置判定手段によって、前記他車両の前記自車両に対する相対的な位置関係が所定時間連続して保持されていると判定される場合に、前記自車両と前記他車両とが衝突する可能性があると判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の衝突可能性判定装置。
5. 自車両の走行車線内における車幅方向の位置、及び先行車両の前記自車両に対する相対的な関係の少なくとも一方から、前記自車両の走行状態が適切であると判定される場合に前記自車両前方に存在し、前記自車両の反対車線を走行する対向車両との衝突可能性の判定を行う衝突可能性判定装置であって、
   前記自車両の前方に存在する対向車両を検出する対向車両検出手段と、
   前記対向車両検出手段の検出結果から、前記対向車両の側面部を構成する部位が抽出可能か否かを判定する抽出可否判定手段と、
   前記抽出可否判定手段の判定結果に基づいて、前記自車両と前記対向車両との衝突可能性を判定する衝突可能性判定手段とを備えることを特徴とする衝突可能性判定装置。
6. 前記抽出可否判定手段は、前記対向車両の後輪を前記対向車両の側面部を構成する部位として抽出可能か否かを判定することを特徴とする請求項５記載の衝突可能性判定装置。
7. 前記対向車両検出手段は、前記自車両の前方を撮影する撮影手段を備え、
   前記抽出可否判定手段は、前記撮影手段によって撮影された画像から前記対向車両の側面部を構成する部位が抽出可能か否かを判定することを特徴とする請求項５又は６記載の衝突可能性判定装置。
8. 前記抽出可否判定手段による判定結果を前記対向車両に関連付けて記憶する記憶手段を備え、
   前記衝突可能性判定手段は、前記抽出可否判定手段によって前記対向車両の側面部を構成する部位が抽出不可と判定される場合、前記記憶手段に記憶される判定結果の履歴を踏まえて、前記自車両と前記対向車両との衝突可能性を判定することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の衝突可能性判定装置。
9. 前記衝突可能性判定手段は、前記抽出可否判定手段によって前記対向車両の側面部を構成する部位が抽出不可と判定される場合、前記記憶手段に記憶される前記対向車両の判定結果の前記抽出不可と判定されるまでの直前の履歴を抽出し、この抽出した履歴が所定時間以上連続して抽出不可である場合に、前記自車両と前記対向車両とが衝突する可能性があると判定すること特徴とする請求項８記載の衝突可能性判定装置。
10. 前記衝突判定手段によって、前記自車両と前記他車両、及び前記対向車両の少なくとも一方とが衝突する可能性があると判定する場合に警報を発生する警報発生手段を備えることを特徴とする請求項４又は９記載の衝突可能性判定装置。
11. 前記自車両の走行車線内における車幅方向の位置に基づいて、前記自車両の車幅方向の位置を前記走行車線内に維持する制御を実行する車線維持制御手段と、
    前記先行車両の前記自車両に対応する相対的な関係に基づいて、前記先行車両との車間距離を所定の車間距離に維持する制御を実行する車間距離制御手段とを備え、
    前記車線維持制御手段、及び前記車間距離制御手段の少なくとも一方の制御によって前記自車両の走行状態が適切に維持される場合に、前記衝突可能性判定手段は、衝突可能性の判定を行うことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の衝突可能性判定装置。

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