JP5758759B2 - Vehicle road surface determination device and driving support device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の走行音に基づいて路面状態を判定する車両用路面判定装置及び運転支援装置に関する。 The present invention relates to a vehicle road surface determination device and a driving support device that determine a road surface state based on a running sound of a vehicle.
路面状態を判定するための各種技術がある。例えば、特許文献1には、車両状態量に基づいて算出された各車輪のスリップ率等の道路環境値に基づいて路面状態を判断する技術が開示されている。運転支援装置では、このように判定された路面状態に応じて車両制御や注意喚起を変え、例えば、ABS[Anti-lock Brake System]の場合、車輪のスリップを検知するとブレーキ制御を変える。また、カメラで撮像した画像に基づいて車線の区画線(白線等)を検出する技術がある。例えば、車線逸脱警報装置の場合、検出された車線に基づいて自車両が車線を逸脱する可能性を判定し、逸脱する可能性がある場合には警報を出力する。 There are various techniques for determining the road surface condition. For example, Patent Document 1 discloses a technique for determining a road surface state based on a road environment value such as a slip ratio of each wheel calculated based on a vehicle state amount. In the driving assistance device, vehicle control and alerting are changed according to the road surface state determined in this way. For example, in the case of ABS (Anti-lock Brake System), brake control is changed when wheel slip is detected. There is also a technique for detecting lane markings (white lines, etc.) based on an image captured by a camera. For example, in the case of a lane departure warning device, the possibility that the host vehicle departs from the lane is determined based on the detected lane, and if there is a possibility of departure, an alarm is output.
上記のように車両状態量から算出されたスリップ率等の道路環境値に基づいて路面状態を判断する場合、実際に車両がスリップするまで路面状態を判定できない。したがって、ABS等の運転支援装置では、既に車両の挙動に変化があった後の対処しかできない。また、運転者が雪道等の路面状態を考慮して適切な運転を行った場合、スリップ等が発生しないので、車両状態量から路面状態を判断できない。また、カメラの画像を用いて車線を検出する場合、通常、カメラはルームミラーの背面等の運転者が見ている景色と同等の映像を捉えるように設置されるので(歩行者や他車両の認識等に用いるカメラと共用)、このような位置だと車輪がどのタイミングで車線を踏んだかを正確に判定することができず、逸脱警報のタイミングを正確に設定できない。なお、車輪が車線を踏んだか否か正確に判定するために、車輪と車線の両方が写るようにカメラを下向に配置することも考えられるが、この場合には他のカメラとの共用が難しく、コスト面での問題が生じる。 When the road surface state is determined based on the road environment value such as the slip ratio calculated from the vehicle state amount as described above, the road surface state cannot be determined until the vehicle actually slips. Therefore, a driving support device such as ABS can only deal with after the vehicle behavior has already changed. In addition, when the driver performs an appropriate driving in consideration of a road surface condition such as a snowy road, no slip or the like occurs, so the road surface condition cannot be determined from the vehicle state quantity. In addition, when detecting the lane using the camera image, the camera is usually installed so as to capture the image equivalent to the scenery that the driver is viewing, such as the back of the rearview mirror (for pedestrians and other vehicles). In such a position, it is impossible to accurately determine at which timing the wheel has stepped on the lane, and the timing of the departure warning cannot be set accurately. In order to accurately determine whether the wheel has stepped on the lane, it may be possible to place the camera downward so that both the wheel and the lane are visible. Difficult and cost issues arise.
そこで、本発明は、簡単な構成で路面状態を早期に判定できる車両用路面判定装置及び運転支援装置を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the vehicle road surface determination apparatus and driving assistance device which can determine a road surface state at an early stage with a simple structure.
本発明に係る車両用路面判定装置は、車両の走行音を集音する集音手段と、集音手段で集音した走行音に基づいて路面状態を判定する路面状態判定手段とを備えることを特徴とする。 The vehicle road surface determination device according to the present invention includes a sound collecting unit that collects a traveling sound of a vehicle, and a road surface state determining unit that determines a road surface state based on the traveling sound collected by the sound collecting unit. Features.
この車両用路面判定装置では、集音手段によって、車両の走行音を集音する。車両が路面を走行する際に、車両のタイヤと路面とが接触するので、ロードノイズ(タイヤ表面と路面との摩擦音)やパターンノイズ(タイヤ溝における空気の渦(圧縮/開放))が生じ、路面状態によってそのノイズ音の態様が変わる。したがって、車両の走行音から路面状態(例えば、乾いた路面状態、濡れた路面状態、雪の路面状態、白線等がペイントされた路面状態)を判定することができる。そこで、車両用路面判定装置では、路面状態判定手段によって、集音された走行音に基づいて路面状態を判定する。タイヤと接触する路面の状態が変化すると走行音も直ちに変化するので、車両の挙動が変化する前あるいは変化の初期段階で路面状態を判定できる。このように、車両用路面判定装置では、車両の走行音を利用して路面状態を判定することにより、簡単な構成で路面状態を早期に判定できる。早期(例えば、車両の挙動変化が起こる前)に判定された路面状態を利用することにより、適切な運転支援を行うことができる。 In this vehicle road surface determination device, the running sound of the vehicle is collected by the sound collecting means. When the vehicle travels on the road surface, the vehicle tire and the road surface come into contact with each other, so road noise (friction noise between the tire surface and the road surface) and pattern noise (air vortex (compression / release) in the tire groove) occur. The mode of the noise sound changes depending on the road surface condition. Therefore, the road surface state (for example, a dry road surface state, a wet road surface state, a snow road surface state, a road surface state painted with a white line, etc.) can be determined from the traveling sound of the vehicle. Therefore, in the vehicle road surface determination device, the road surface state determination unit determines the road surface state based on the collected traveling sound. When the state of the road surface in contact with the tire changes, the running sound also changes immediately, so that the road surface state can be determined before the vehicle behavior changes or at the initial stage of the change. Thus, in the vehicle road surface determination device, the road surface state can be determined early with a simple configuration by determining the road surface state using the traveling sound of the vehicle. By using the road surface state determined early (for example, before the vehicle behavior change occurs), appropriate driving assistance can be performed.
本発明の上記車両用路面判定装置では、集音手段で集音した走行音から特徴量を抽出する特徴量抽出手段を備え、路面状態判定手段は、特徴量抽出手段で抽出した走行音の特徴量に基づいて路面状態を判定する構成としてもよい。 The vehicle road surface determination device of the present invention includes a feature amount extraction unit that extracts a feature amount from the traveling sound collected by the sound collection unit, and the road surface state determination unit is a feature of the traveling sound extracted by the feature amount extraction unit. It is good also as a structure which determines a road surface state based on quantity.
この車両用路面判定装置では、集音手段によって車両の走行音を集音すると、特徴量抽出手段によって走行音の特徴量を抽出する。特徴量としては、例えば、走行音の周波数(波長)毎の強度がある。そして、車両用路面判定装置では、路面状態判定手段によって、走行音の特徴量に基づいて路面状態を判定する。このように、車両用路面判定装置では、車両の走行音から抽出した特徴量に基づいて路面状態を判定することにより、走行音の特徴量から路面状態を高精度かつ簡単に判定できる。このような高精度な路面状態を利用することにより、適切な運転支援を行うことができる。 In this vehicle road surface determination device, when the running sound of the vehicle is collected by the sound collecting means, the feature quantity of the running sound is extracted by the feature quantity extracting means. As the feature amount, for example, there is an intensity for each frequency (wavelength) of running sound. In the vehicle road surface determination device, the road surface state determination unit determines the road surface state based on the feature amount of the traveling sound. Thus, in the vehicle road surface determination device, the road surface state can be determined from the feature amount of the traveling sound with high accuracy and easily by determining the road surface state based on the feature amount extracted from the traveling sound of the vehicle. By using such a highly accurate road surface state, appropriate driving assistance can be performed.
本発明の上記車両用路面判定装置では、路面状態毎に走行音の特徴量を学習する学習手段を備え、路面状態判定手段は、学習手段で学習した路面状態毎の特徴量に基づいて路面状態を判定する構成としてもよい。 The vehicle road surface determination device of the present invention includes a learning unit that learns a feature value of a running sound for each road surface state, and the road surface state determination unit is based on the feature amount for each road surface state learned by the learning unit. It is good also as a structure which determines.
この車両用路面判定装置では、事前に、学習手段によって路面状態毎に走行音の特徴量を学習しておく。そして、車両用路面判定装置では、集音手段によって車両の走行音を集音し、特徴量抽出手段によって走行音の特徴量を抽出すると、路面状態判定手段によってその抽出した特徴量と学習済みの路面状態毎の特徴量とを比較して路面状態を判定する。このように、車両用路面判定装置では、事前に路面状態毎の走行音の特徴量を学習しておくことにより、路面状態をより高精度かつ簡単に判定できる。このような、より高精度な路面状態を利用することにより、より適切な運転支援を行うことができる。 In this vehicle road surface determination device, the characteristic amount of the traveling sound is learned in advance for each road surface state by the learning means. In the vehicle road surface determination device, when the vehicle sound is collected by the sound collecting means and the feature amount of the traveling sound is extracted by the feature amount extraction means, the extracted feature amount is learned by the road surface state determination means. The road surface state is determined by comparing the feature amount for each road surface state. Thus, in the vehicle road surface determination device, the road surface state can be determined more accurately and easily by learning the characteristic amount of the traveling sound for each road surface state in advance. By utilizing such a more accurate road surface state, more appropriate driving assistance can be performed.
本発明の上記車両用路面判定装置では、路面状態判定手段は、低摩擦係数の路面状態か否かを判定する。このような低摩擦係数の路面状態が判定されることにより、車両の挙動変化が起こる前あるいは変化の初期段階で低摩擦係数の路面状態に対処した運転支援を行うことができる。また、本発明の上記車両用路面判定装置では、路面状態判定手段は、自車両の車輪が車線の区画線上か否か判定する。このような車輪が車線の区画線を踏んだか否かの正確な情報を利用することにより、車線逸脱警報や車線逸脱防止制御を高精度なタイミングで行うことができる。 In the vehicle road surface determination device of the present invention, the road surface state determination means determines whether or not the road surface state has a low friction coefficient. By determining such a road surface state with a low friction coefficient, it is possible to perform driving support that copes with the road surface state with a low friction coefficient before the behavior change of the vehicle occurs or at the initial stage of the change. In the vehicle road surface determination device of the present invention, the road surface state determination means determines whether or not the vehicle wheel is on a lane marking. By using accurate information as to whether or not such a wheel has stepped on a lane marking, lane departure warning and lane departure prevention control can be performed with high accuracy.
本発明の上記車両用路面判定装置では、走行音を集音する手段に指向性を持たせ、自車両の車輪毎に走行音を取得し、路面状態判定手段は、自車両の車輪毎に路面状態を判定する構成としてもよい。このように、車両用路面判定装置は、自車両の車輪毎の路面状態を判定することにより、車輪毎の路面状態に基づいてより適切な運転支援を行うことができる。例えば、車輪毎に低摩擦係数の路面状態か否かが判定されている場合には車輪毎にスリップしないようにブレーキ制御を行ったり、車輪毎に車線の区画線上か否かが判定されている場合にはより高精度な車線逸脱判定を行って車線逸脱警報や車線逸脱防止制御を行う。 In the vehicle road surface determination device of the present invention, the means for collecting the traveling sound has directivity, the traveling sound is acquired for each wheel of the host vehicle, and the road surface state determining unit is provided for each wheel of the host vehicle. It is good also as a structure which determines a state. Thus, the vehicle road surface determination device can perform more appropriate driving support based on the road surface state for each wheel by determining the road surface state for each wheel of the host vehicle. For example, when it is determined whether the road surface state has a low friction coefficient for each wheel, brake control is performed so as not to slip for each wheel, and it is determined whether each wheel is on a lane marking. In such a case, a lane departure determination with higher accuracy is performed to perform lane departure warning and lane departure prevention control.
本発明の上記車両用路面判定装置では、複数の集音手段でそれぞれ集音した走行音を用いてビームフォーミングを行い、自車両の各車輪の走行音をそれぞれ取得する自車両ビームフォーミング手段を備える構成としてもよい。このように、車両用路面判定装置は、ビームフォーミングによって走行音を集音する手段に指向性を持たせることにより、各車輪に指向性を持たせた集音手段をそれぞれ設ける必要がなく、コストを低減できる。 The vehicle road surface judging device according to the present invention includes own vehicle beam forming means for performing beam forming using the running sounds collected by the plurality of sound collecting means and acquiring the running sounds of the respective wheels of the own vehicle. It is good also as a structure. In this way, the vehicle road surface determination device does not need to provide sound collecting means for providing directivity to each wheel by providing directivity to the means for collecting traveling sound by beam forming, so that the cost can be reduced. Can be reduced.
本発明の上記車両用路面判定装置では、走行音を集音する手段に指向性を持たせ、自車両周辺の他車両の走行音を取得し、路面状態判定手段は、他車両が接地している路面の状態を判定する構成としてもよい。このように、車両用路面判定装置は、自車両周辺(例えば、自車両前方)の他車両の路面状態を判定することにより、他車両の路面状態に基づいてより適切な運転支援を行うことができる。例えば、前方車両の路面状態として低摩擦係数の路面状態が判定された場合には数秒後に同じ路面を走行する自車両に対してその路面状態に到達する前に適切な運転支援を行ったり、前方車両が車線の区画線上と判定されている場合に前方車両が車線変更をしたことなども判定できる。 In the vehicle road surface judging device of the present invention, the means for collecting the traveling sound has directivity, the traveling sound of the other vehicles around the own vehicle is acquired, and the road surface state judging means is connected to the other vehicle. It is good also as a structure which determines the state of the road surface which exists. In this way, the vehicle road surface determination device can perform more appropriate driving support based on the road surface state of the other vehicle by determining the road surface state of the other vehicle surroundings (for example, in front of the host vehicle). it can. For example, when a road surface state with a low friction coefficient is determined as the road surface state of the preceding vehicle, appropriate driving assistance is performed before reaching the road surface state for the own vehicle traveling on the same road surface several seconds later, It can also be determined that the preceding vehicle has changed lanes when the vehicle is determined to be on the lane marking.
本発明の上記車両用路面判定装置では、複数の集音手段でそれぞれ集音した走行音を用いてビームフォーミングを行い、他車両の走行音を取得する他車両ビームフォーミング手段を備える構成としてもよい。このように、車両用路面判定装置は、ビームフォーミングによって走行音を集音する手段に指向性を持たせることにより、自車両前方等に指向性を持たせた集音手段を設ける必要がなく、コストを低減できる。また、ビームフォーミングを利用することによって、他車両の走行音や自車両の車輪毎の走行音を同じ複数の集音手段で取得でき、他車両の走行音と自車両の車輪毎の走行音とを分離できる。 The vehicle road surface determination device of the present invention may be configured to include other vehicle beam forming means for performing beam forming using traveling sounds collected by a plurality of sound collecting means and acquiring traveling sounds of other vehicles. . In this way, the vehicle road surface determination device does not need to provide sound collecting means having directivity in front of the host vehicle or the like by providing directivity to the means for collecting traveling sound by beam forming. Cost can be reduced. Also, by using beam forming, the traveling sound of other vehicles and the traveling sound for each wheel of the own vehicle can be acquired by the same plurality of sound collecting means, the traveling sound of the other vehicle and the traveling sound for each wheel of the own vehicle Can be separated.
本発明の上記車両用路面判定装置では、複数の集音手段を、ビームフォーミングによる指向性対象の位置とは反対側の指向性の位置が自車両の内部でありかつ自車両内の音源の無い箇所となるように配置又はビームフォーミングによる指向性対象の位置とは反対側の指向性の位置が自車両の外側でありかつ自車両から近い位置となるように配置する。車両用路面判定装置では、このように複数の集音手段を配置することによって、指向性対象の位置とは反対側の指向性の位置での音が極力抑制されるので、ノイズの影響を極力受けることなく自車両の車輪毎の走行音や他車両の走行音を高精度に取得できる。 In the vehicle road surface determination device of the present invention, the plurality of sound collecting means are configured so that the directivity position opposite to the directivity target position by beam forming is inside the own vehicle and there is no sound source in the own vehicle. It arrange | positions so that it may become a location, and the directivity position on the opposite side to the position of the directivity object by beam forming may be the position outside the own vehicle and close to the own vehicle. In the vehicle road surface determination device, by arranging a plurality of sound collecting means in this way, the sound at the directivity position opposite to the directivity target position is suppressed as much as possible. Without being received, the traveling sound for each wheel of the host vehicle and the traveling sound of other vehicles can be obtained with high accuracy.
本発明の上記車両用路面判定装置では、集音手段は、3個以上であると好適である。このように、車両用路面判定装置では、3個以上の集音手段を用いてビームフォーミングを行うことにより、空間上の一点に対してビームフォーミングすることができ、自車両の車輪毎の走行音や他車両の走行音をより高精度に取得できる。 In the vehicle road surface determination device of the present invention, it is preferable that the number of sound collecting means is three or more. As described above, in the vehicle road surface determination device, beam forming can be performed on one point in space by performing beam forming using three or more sound collecting means. And the running sound of other vehicles can be acquired with higher accuracy.
本発明の上記車両用路面判定装置では、自車両の位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段で検出した自車両の位置と特徴量抽出手段で抽出した特徴量とを対応付けて記憶する記憶手段とを備え、路面状態判定手段は、任意の自車両の位置で特徴量抽出手段で今回抽出した特徴量と記憶手段に記憶されている同じ位置での特徴量とを比較し、当該比較結果に基づいて路面状態が変化しているか否かを判定する構成としてもよい。 In the vehicle road surface determination device of the present invention, the position detection means for detecting the position of the own vehicle, the position of the own vehicle detected by the position detection means, and the feature quantity extracted by the feature quantity extraction means are stored in association with each other. The road surface state determination means compares the feature amount extracted at this time by the feature amount extraction means at the position of the host vehicle with the feature amount at the same position stored in the storage means, and compares the comparison It is good also as a structure which determines whether the road surface state is changing based on a result.
この車両用路面判定装置では、自車両走行中に集音された走行音から特徴量を抽出するとともに位置検出手段によって自車両の位置を取得し、記憶手段に自車両の位置と走行音の特徴量とを対応付けて記憶する。同じ位置を同じ車両で走行した場合、過去に走行したと走行音の特徴量が変化していると、路面状態が変化していると推測できる。そこで、車両用路面判定装置では、記憶手段に同じ位置の情報が記憶されている場合、路面状態判定手段によって、特徴量抽出手段で今回抽出した特徴量と記憶手段に記憶されている同じ位置での特徴量とを比較し、その比較結果に基づいて過去に走行したときと路面状態が変化しているか否かを判定する。このように、車両用路面判定装置では、同じ位置での今回の走行音の特徴量と過去の特徴量とを比較することにより、事前の学習や特定の路面状態の識別等を行うことなく、より簡単な構成で路面状態の変化を判定できる。 In this vehicle road surface determination device, a feature amount is extracted from traveling sound collected during traveling of the host vehicle, the position of the host vehicle is acquired by a position detecting unit, and the position of the host vehicle and the characteristics of the traveling sound are stored in a storage unit. The amount is stored in association with each other. When the same vehicle is driven at the same position, it can be inferred that the road surface state has changed if the characteristic amount of the running sound has changed when the vehicle has traveled in the past. Therefore, in the vehicle road surface determination device, when information on the same position is stored in the storage means, the feature amount extracted this time by the feature amount extraction means by the road surface state determination means and the same position stored in the storage means. Are compared with each other, and based on the comparison result, it is determined whether or not the road surface condition has changed from when traveling in the past. Thus, in the vehicle road surface determination device, by comparing the feature amount of the current traveling sound and the past feature amount at the same position, without performing prior learning or identification of a specific road surface state, etc. A change in road surface condition can be determined with a simpler configuration.
本発明に係る運転支援装置は、車両の走行音を集音する集音手段と、集音手段で集音した走行音に基づいて路面状態を判定する路面状態判定手段と、路面状態判定手段で判定した路面状態に基づいて運転支援を行う運転支援手段とを備えることを特徴とする。このように、運転支援装置は、走行音に基づいて判定された路面状態を利用することにより、適切な運転支援を行うことができる。例えば、車両の挙動変化が起こる前あるいは変化の初期段階で判定された路面状態を利用することにより、車両の挙動変化が起こる前あるいは変化の初期段階で車両の挙動変化を未然に防止したりあるいは抑制する運転支援を行うことができる。 A driving support apparatus according to the present invention includes a sound collecting unit that collects a traveling sound of a vehicle, a road surface state determining unit that determines a road surface state based on the traveling sound collected by the sound collecting unit, and a road surface state determining unit. And driving support means for providing driving support based on the determined road surface condition. Thus, the driving assistance device can perform appropriate driving assistance by using the road surface state determined based on the traveling sound. For example, by using the road surface condition determined before or at the initial stage of the change of the vehicle behavior, the change of the behavior of the vehicle can be prevented before the change of the vehicle behavior occurs or at the initial stage of the change. Suppressing driving assistance can be performed.
本発明の上記運転支援装置では、集音手段で集音した走行音から特徴量を抽出する特徴量抽出手段を備え、路面状態判定手段は、特徴量抽出手段で抽出した走行音の特徴量に基づいて路面状態を判定する構成としてもよい。このように、運転支援装置は、走行音の特徴量に基づいて判定された高精度な路面状態を利用することにより、高精度な運転支援を行うことができる。 The driving support apparatus according to the present invention includes a feature amount extraction unit that extracts a feature amount from the running sound collected by the sound collection unit, and the road surface state determination unit uses the feature amount of the running sound extracted by the feature amount extraction unit. It is good also as a structure which determines a road surface state based on it. As described above, the driving assistance device can provide high-precision driving assistance by using the high-accuracy road surface state determined based on the feature amount of the traveling sound.
本発明の上記運転支援装置では、路面状態毎に走行音の特徴量を学習する学習手段を備え、路面状態判定手段は、学習手段で学習した路面状態毎の特徴量に基づいて路面状態を判定する構成としてもよい。このように、運転支援装置は、事前に学習した結果に基づいて判定された高精度な路面状態を利用することにより、より高精度な運転支援を行うことができる。 The driving support apparatus according to the present invention includes a learning unit that learns a feature amount of a traveling sound for each road surface state, and the road surface state determination unit determines the road surface state based on the feature amount for each road surface state learned by the learning unit. It is good also as composition to do. Thus, the driving assistance device can perform driving assistance with higher accuracy by using the highly accurate road surface state determined based on the result learned in advance.
本発明の上記運転支援装置では、路面状態判定手段は、低摩擦係数の路面状態か否かを判定し、運転支援手段は、路面状態判定手段で低摩擦係数の路面状態と判定した場合には低摩擦係数の路面状態に応じて運転支援する。このように、運転支援装置は、低摩擦係数の路面状態を利用することにより、車両の挙動変化が起こる前あるいは変化の初期段階で低摩擦係数の路面状態に応じた適切な運転支援を行うことができる。 In the driving support device of the present invention, the road surface state determining means determines whether or not the road surface state has a low friction coefficient, and the driving support means determines that the road surface state determining means determines that the road surface state has a low friction coefficient. Driving assistance is provided according to the road surface condition with a low coefficient of friction. In this way, the driving assistance device uses the low friction coefficient road surface state to perform appropriate driving assistance according to the low friction coefficient road surface state before the vehicle behavior change occurs or at the initial stage of the change. Can do.
本発明の上記運転支援装置では、走行音を集音する手段に指向性を持たせ、車輪毎に走行音を取得し、路面状態判定手段は、自車両の車輪毎に低摩擦係数の路面状態か否かを判定し、運転支援手段は、路面状態判定手段で低摩擦係数の路面状態と判定した自車両の車輪の位置に応じて運転支援する。このように、運転支援装置は、車輪毎の低摩擦係数の路面状態か否かの情報を利用することにより、車輪毎に車両の挙動変化が起こる前あるいは変化の初期段階で低摩擦係数の路面状態に応じた適切な運転支援を行うことができる。 In the driving support device of the present invention, the means for collecting the traveling sound has directivity, the traveling sound is obtained for each wheel, and the road surface state determining means is a road surface state having a low friction coefficient for each wheel of the host vehicle. The driving support means supports driving according to the position of the wheel of the host vehicle determined by the road surface state determining means as the road surface state having a low friction coefficient. In this way, the driving support device uses the information on whether or not the road surface state has a low friction coefficient for each wheel, so that the road surface with a low friction coefficient is obtained before the behavior change of the vehicle for each wheel or at the initial stage of the change. Appropriate driving assistance according to the state can be performed.
本発明の上記運転支援装置では、路面状態判定手段は、自車両の車輪が車線の区画線上か否か判定し、運転支援手段は、路面状態判定手段で自車両の車輪が車線の区画線上と判定した場合には車線逸脱警報又は車線逸脱防止制御する。このように、運転支援装置は、自車両の車輪が車線の区画線を踏んだか否かの正確な情報を利用することにより、車線逸脱警報や車線逸脱防止制御を高精度なタイミングで行うことができる。 In the driving support device of the present invention, the road surface state determining means determines whether or not the wheel of the own vehicle is on the lane line of the lane, and the driving support means is the road surface state determining means and the wheel of the own vehicle is on the lane line of the lane. If it is determined, lane departure warning or lane departure prevention control is performed. As described above, the driving support device can perform the lane departure warning and the lane departure prevention control with high accuracy timing by using accurate information on whether or not the wheel of the host vehicle has stepped on the lane marking. it can.
本発明の上記運転支援装置では、走行音を集音する手段に指向性を持たせ、車輪毎に走行音を取得し、路面状態判定手段は、自車両の車輪毎に車線の区画線上か否かを判定し、運転支援手段は、路面状態判定手段で車線の区画線上と判定した自車両の車輪の位置に応じて車線逸脱警報又は車線逸脱防止制御する。このように、運転支援装置は、自車両の車輪毎の車線の区画線上か否かの情報を利用することにより、より高精度な車線逸脱判定を行って、適切なタイミングで適切な車線逸脱警報や車線逸脱防止制御を行うことができる。 In the driving support device of the present invention, the means for collecting the traveling sound has directivity, the traveling sound is acquired for each wheel, and the road surface condition determining means is on the lane marking for each wheel of the host vehicle. The driving support means performs lane departure warning or lane departure prevention control according to the wheel position of the host vehicle determined by the road surface state determination means as being on the lane marking of the lane. In this way, the driving support device makes a more accurate lane departure determination by using information on whether or not the vehicle is on the lane marking for each wheel of the host vehicle, and an appropriate lane departure warning at an appropriate timing. And lane departure prevention control.
本発明の上記運転支援装置では、走行音を集音する手段に指向性を持たせ、自車両周辺の他車両の走行音を取得し、路面状態判定手段は、他車両が接地している路面の状態を判定し、運転支援手段は、路面状態判定手段で判定した他車両の路面状態に応じて運転支援する。このように、運転支援装置は、自車両前方等の他車両の路面状態を利用することにより、その路面状態に到達する前に適切な運転支援を行うことができる。 In the driving support device of the present invention, the means for collecting the traveling sound has directivity, the traveling sound of the other vehicle around the own vehicle is acquired, and the road surface condition determining means is the road surface on which the other vehicle is grounded. The driving support means supports driving according to the road surface condition of the other vehicle determined by the road surface condition determining means. In this way, the driving support device can perform appropriate driving support before reaching the road surface state by using the road surface state of another vehicle such as the front of the host vehicle.
本発明の上記運転支援装置では、自車両の位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段で検出した自車両の位置と特徴量抽出手段で抽出した特徴量とを対応付けて記憶する記憶手段とを備え、路面状態判定手段は、任意の自車両の位置で特徴量抽出手段で今回抽出した特徴量と記憶手段に記憶されている同じ位置での特徴量とを比較し、当該比較結果に基づいて路面状態が変化しているか否かを判定し、運転支援手段は、路面状態判定手段で過去に走行した同じ位置で路面状態が変化していると判定した場合に運転支援する。このように、運転支援装置は、同じ位置での走行音の特徴量と過去の特徴量とを比較することにより、より簡単な構成で路面状態の変化を判定でき、路面状態の変化に対して適切な運転支援を行うことできる。 In the driving support apparatus according to the present invention, a position detecting unit that detects the position of the host vehicle, and a storage unit that stores the position of the host vehicle detected by the position detecting unit and the feature amount extracted by the feature amount extracting unit in association with each other. The road surface state determination means compares the feature amount extracted this time by the feature amount extraction means at an arbitrary position of the host vehicle with the feature amount at the same position stored in the storage means, and determines the comparison result. Based on this, it is determined whether or not the road surface state has changed, and the driving support means provides driving support when the road surface state determination means determines that the road surface state has changed at the same position traveled in the past. In this way, the driving support device can determine the change in the road surface state with a simpler configuration by comparing the feature amount of the traveling sound at the same position with the past feature amount, and against the change in the road surface state. Appropriate driving assistance can be provided.
本発明によれば、車両の走行音を利用して路面状態を判定することにより、簡単な構成で路面状態を早期に判定できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a road surface state can be determined early by simple structure by determining a road surface state using the running sound of a vehicle.
以下、図面を参照して、本発明に係る車両用路面判定装置及び運転支援装置の実施の形態を説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of a vehicle road surface determination device and a driving support device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the element which is the same or it corresponds in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施の形態では、本発明を、路面状態判定装置と運転支援装置からなる運転支援システム(但し、学習装置も備える形態がある)に適用する。本実施の形態に係る運転支援システムは、路面状態判定装置において集音器(マイクロホン)で集音された車両の走行音に基づいて路面状態を判定し、運転支援装置においてその路面状態に応じた運転支援を行う。本実施の形態には、5つの形態があり、第1〜第4の実施の形態が車両開発時に事前の学習を行う学習装置と車両出荷時に各車両に搭載される運転支援システムからなる形態であり、第5の実施の形態が車両出荷時に各車両に搭載される運転支援システムのみからなる形態である。 In the present embodiment, the present invention is applied to a driving support system (provided with a learning device) including a road surface state determination device and a driving support device. The driving support system according to the present embodiment determines the road surface state based on the traveling sound of the vehicle collected by the sound collector (microphone) in the road surface state determining device, and the driving support device responds to the road surface state. Provide driving assistance. In this embodiment, there are five forms, and the first to fourth embodiments are composed of a learning device that performs prior learning at the time of vehicle development and a driving support system that is mounted on each vehicle at the time of vehicle shipment. There is a fifth embodiment in which only a driving support system is installed in each vehicle at the time of vehicle shipment.
なお、車両の走行音は、主として、ロードノイズ(タイヤ表面と路面との摩擦音)とパターンノイズ(タイヤ溝における空気の渦(圧縮/開放))である。このようなロードノイズやパターンノイズは、路面状態によってタイヤと接触との接触状態が変わるので、路面状態に応じて変わる。この車両の走行音の周波数成分の範囲は、実験等によって予め測定しておいてもよい。 The traveling sound of the vehicle is mainly road noise (friction sound between the tire surface and the road surface) and pattern noise (air vortex (compression / release) in the tire groove). Such road noise and pattern noise change according to the road surface condition because the contact state between the tire and the contact changes depending on the road surface condition. The range of the frequency component of the running sound of the vehicle may be measured in advance through experiments or the like.
図1〜図5を参照して、第1の実施の形態に係る学習装置1Aと運転支援システム2Aについて説明する。図1は、第1〜第4の実施の形態に係る学習装置の構成図である。図2は、第1〜第4の実施の形態に係る運転支援システムの構成図である。図3は、路面状態の変化の一例である。図4は、本実施の形態に係る走行音の特徴量の説明図である。図5は、第1の実施の形態に係る走行音特徴量/路面状態テーブルの一例であり、(a)が特定の路面状態毎のテーブルであり、(b)が路面摩擦係数毎のテーブルである。
A
学習装置1Aでの事前の学習は車両開発時に行われ、その学習によるテーブルが各車両の運転支援システム2Aに搭載される。事前の学習を行う場合、走行音を収集する実験車両を用いて、各種路面状態の道路において実験車両を走行させる実車実験が行われる。
Prior learning by the
学習装置1Aについて説明する。学習装置1Aは、様々な路面状態で走行音を集音し、その路面状態毎の走行音データを用いて路面状態毎の走行音の特徴量のテーブルを生成する。学習装置1Aは、集音装置10Aとコンピュータ11Aを備えている。なお、学習装置1Aの構成としては、集音装置10Aとコンピュータ11Aを共に実験車両に搭載する構成でもよいし、あるいは、集音装置10Aとデータ記憶装置を実験車両に搭載し、室内のコンピュータ11Aにデータ記憶装置から走行音データを入力する構成でもよい。なお、第1の実施の形態では、学習装置1Aのコンピュータ11Aが特許請求の範囲に記載する学習手段に相当する。
The
集音装置10Aは、1個以上の集音器を有している。1個以上の集音器は、例えば、車両の前端部に車幅方向(左右方向)に並べて配置される(1個の場合は車両の前端部の中央に配置)。また、事前の実験では、各車輪の走行音を高精度に集音するために、各車輪の近くに集音器をタイヤと路面の設置箇所に向けて1個ずつ配置してもよい。集音器は、音響電気変換器であり、車外の周囲の音を集音し、集音した音を電気信号に変換する。集音装置10Aでは、実験車両走行中、集音器で音を集音し、集音した音データを記憶する。
The
実車実験では、各種路面状態の道路において実験車両を特定時間走行させ、集音装置10Aの集音器で音を集音する。この集音された音データは、データ記憶装置に記憶される。データ記憶装置に記憶することなく、音データをコンピュータ11Aに順次入力するようにしてもよい。路面状態としては、例えば、乾燥状態、湿潤状態、圧雪状態、氷膜状態、氷板状態のように特定の状態でもよいし、各段階の路面摩擦係数(路面μ)のように数値で表す状態でもよい。例えば、図3に示すような、乾燥状態の路面DRや湿潤状態の路面WR等の道路において、実験車両を特定時間走行させて走行音を集音する。あるいは、各段階の路面摩擦係数の道路において、実験車両を特定時間走行させて走行音を集音する。なお、実車実験では、同じ路面状態を複数回走行させ、同じ路面状態での走行音データを複数回分取得してもよい、あるいは、同じ路面状態で1回走行させ、同じ路面状態での走行音データを1回分取得してもよい。
In the actual vehicle experiment, the experimental vehicle is run for a specific time on a road in various road surface conditions, and the sound is collected by the sound collector of the
コンピュータ11Aは、パーソナルコンピュータ等のコンピュータであり、走行音特徴量抽出部12A、学習部13A、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Aが構成される。コンピュータ11Aには、集音装置10Aの集音器で集音された各路面状態の音データ(電気信号)が入力される。コンピュータ11Aでは、前処理として、各音データに対して、アナログの電気信号をデジタルの電気信号に変換し、その電気信号から所定の周波数帯域(車両の走行音の周波数帯域を十分に含む帯域よりも高い高周波数帯域と低い低周波数帯域)を除去する。
The computer 11A is a computer such as a personal computer, and includes a traveling sound feature
走行音特徴量抽出部12Aでは、路面状態毎に、前処理後の集音器の音データから走行音の特徴量を抽出する。特徴量としては、本実施の形態では、図4に示すように、特定時間(例えば、20m秒)分の音データの特定周波数(例えば、500Hz〜2000Hz)におけるFFT[Fast Fourier Transform]の各周波数毎(例えば、10Hz)の強度をベクトル化したものとする。強度は、ノルムが1になるように正規化してもよい。なお、同じ路面状態で複数回分の走行音データを取得している場合には平均化した特徴量を抽出する。図4に示す例の場合、乾燥路面の特徴量Sdryは、500Hzでの強度i500、510HZでの強度i510、・・・、2000Hzでの強度i2000からなるベクトルである。
The running sound
学習部13Aでは、路面状態毎に走行音特徴量抽出部12Aで抽出した走行音特徴量を関連付けて走行音特徴量/路面状態テーブルを生成する。図5(a)には、5つの特定の路面状態に対して、乾燥状態の走行音特徴量Sdry、湿潤状態の走行音特徴量Swet、圧雪状態の走行音特徴量Ssnow、氷膜状態の走行音特徴量Sice1、氷板状態の走行音特徴量Sice2からなるテーブルが示されている。また、図5(b)には、10段階の路面摩擦係数に対して、路面摩擦係数が1.0の走行音特徴量S10、路面摩擦係数が0.9の走行音特徴量S09、路面摩擦係数が0.8の走行音特徴量S08、・・・、路面摩擦係数が0.1の走行音特徴量S01からなるテーブルが示されている。
In the
走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Aは、コンピュータ11Aの記憶装置の所定の領域に構成され、学習部13Aで生成した走行音特徴量/路面状態テーブルが格納される。
The traveling sound feature / road surface state
運転支援システム2Aについて説明する。運転支援システム2Aは、車両に搭載され、車両走行中に集音した走行音データがどの路面状態であるかを判定し、その判定した路面状態に応じた運転支援を行う。運転支援システム2Aは、路面状態判定装置3Aと運転支援装置4Aからなる。
The driving
路面状態判定装置3Aについて説明する。路面状態判定装置3Aは、車両走行中に自車両の走行音を集音し、その自車両の走行音の特徴量を抽出し、その特徴量と走行音特徴量/路面状態テーブルとを比較し、現在走行中の路面状態を判定する。路面状態判定装置3Aは、集音装置30A、ECU[Electronic Control Unit]31Aを備えている。
The road surface
集音装置30Aは、1個以上の集音器を有している。1個以上の集音器は、例えば、車両の前端部に車幅方向(左右方向)に並べて配置される(1個の場合は車両の前端部の中央に配置)。このように配置することによって、接近する他車両の認識等に用いる集音器と共用できる。集音装置30Aでは、車両走行中、集音器で音を集音し、集音した音データをECU31Aに送信する。なお、第1の実施の形態では、集音装置30Aの集音器が特許請求の範囲に記載する集音手段に相当する。
The
ECU31Aは、CPU[CentralProcessing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]等からなる電子制御ユニットであり、路面状態判定装置3Aを統括制御する。ECU31Aには、走行音特徴量抽出部32A、路面状態判定部33A、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Aが構成される。ECU31Aは、集音装置30Aから集音器で集音された音データ(電気信号)を受信する。ECU31Aでは、音データに対する前処理として、学習装置1Aのコンピュータ11Aと同様の処理を行う。なお、第1の実施の形態では、走行音特徴量抽出部32Aが特許請求の範囲に記載する特徴量抽出手段に相当し、路面状態判定部33Aが特許請求の範囲に記載する路面状態判定手段に相当する。
The
走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Aは、ECU31Aの記憶装置の所定の領域に構成され、学習装置1Aの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Aに格納される走行音特徴量/路面状態テーブルが格納される。
The traveling sound feature / road surface state
走行音特徴量抽出部32Aは、学習装置1Aの走行音特徴量抽出部12Aと同様の処理を行う。走行音特徴量抽出部32Aでは、集音装置30Aの集音器の音データを受信する毎に、前処理後の音データを用いて走行音の特徴量を抽出する。
The traveling sound feature
路面状態判定部33Aでは、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Aに格納される路面状態毎の走行音特徴量と、走行音特徴量抽出部32Aで抽出した特徴量とをそれぞれ比較し、走行音特徴量抽出部32Aで抽出した特徴量に最も近い特徴量を持つ路面状態(すなわち、自車両が現在走行中の路面状態)を判定する。この判定方法としては、既存の識別手法を利用し、例えば、k−NN[k-nearest neighbor]法(k近傍法)、多クラスSVM[MultiClass Support Vector Machine]がある。
The road surface
ECU31Aでは、路面状態判定部33Aでの判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、路面状態情報を運転支援装置4Aに送信する。この路面状態情報としては、例えば、現在走行中の路面状態が乾燥状態、湿潤状態、圧雪状態、氷膜状態、氷板状態等のいずれの状態かの情報、あるいは、現在走行中の路面の摩擦係数の情報である。
In ECU31A, road surface state information is produced | generated based on the determination result in the road surface
運転支援装置4Aは、各種センサやECU等からなり、運転者に対して各種運転支援する装置である。特に、運転支援装置4Aでは、路面状態判定装置3Aから路面状態情報を受信すると、路面状態が関連する運転支援を実施する。例えば、路面状態に応じて制御を変えるABSの場合、路面状態情報として乾燥状態の路面よりもスリップし易い低摩擦係数の路面状態の情報を取得すると、運転者がブレーキ操作中の場合には車輪がスリップする前にブレーキ制御を実施する(例えば、緩やかな減速度で安全な速度域まで車速を低下させる)。また、PCS[Pre-Crash Safety System]の場合、路面状態情報として乾燥状態の路面よりも低摩擦係数の路面状態の情報を取得すると、衝突の可能性のある障害物が存在する場合には注意喚起報や車両制御の選択、注意喚起や車両制御の内容及びタイミング等を変更する。この路面状態に応じた運転支援の手法としては、例えば、路面状態毎に注意喚起や車両制御等を設定しておき、判定された路面状態に応じた注意喚起、車両制御等を選択し、その選択した運転支援を実施する。なお、第1の実施の形態では、運転支援装置4Aが特許請求の範囲に記載する運転支援手段に相当する。
The driving
図1〜図5を参照して、第1の実施の形態の動作について説明する。特に、運転支援システム2Aでの動作については図6のフローチャートに沿って説明する。図6は、第1の実施の形態に係る運転支援システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
The operation of the first embodiment will be described with reference to FIGS. In particular, the operation in the driving
事前の実車実験において、各路面状態の道路において、実験車両を特定時間走行させる。その際、車両に搭載した学習装置1Aの集音装置10Aでは、集音器で車外の周囲の音を集音し、その集音した音を電気信号に変換して、その音データをデータ記憶装置に記憶させる。この路面状態毎に収集された集音器の音データは、学習装置1Aのコンピュータ11Aに入力される。コンピュータ11Aでは、各音データに対して、前処理を施す。
In a prior actual vehicle experiment, the experimental vehicle is driven for a specific time on each road surface road. At that time, the
コンピュータ11Aでは、路面状態毎に、前処理後の集音器の音データから走行音の特徴量を抽出する。そして、コンピュータ11Aでは、路面状態毎に特徴量を対応付けてテーブルを生成し、そのテーブルを走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Aに格納する。
In the computer 11A, for each road surface state, the feature value of the running sound is extracted from the sound data of the pre-collected sound collector. Then, the computer 11A generates a table by associating the feature amounts for each road surface state, and stores the table in the traveling sound feature amount / road surface state
各車両には、運転支援システム2Aが搭載され、運転支援システム2Aの路面状態判定装置3Aの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Aには学習装置1Aの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Aの走行音特徴量/路面状態テーブルが格納されている。
Each vehicle is equipped with a driving
各車両では、路面状態判定装置3Aの集音装置30Aの集音器が、車外の周囲の音を集音(計測)し、その集音した音を電気信号に変換してECU31Aに送信している(S10)。ECU31Aでは、この集音器の音データを受信し、音データに対して前処理を施す。
In each vehicle, the sound collector of the
ECU31Aでは、集音装置30Aからの集音器の音データを受信する毎に、前処理後の音データから走行音の特徴量を抽出する(S11)。そして、ECU31Aでは、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Aに格納されている走行音特徴量/路面状態テーブルに基づいて、抽出した特徴量がどの路面状態の特徴量に最も近いかを判定する(S12)。ECU31Aでは、その判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、その路面状態情報を運転支援装置4Aに送信する。
Every time the
運転支援装置4Aでは、路面状態判定装置3Aから路面状態情報を受信すると、その路面状態に応じて運転支援を行う(S13)。
When the driving
第1の実施の形態によれば、学習装置1Aによる学習によって路面状態毎の走行音特徴量のテーブルを生成しておき、そのテーブルに基づいて実際に走行中の自車両の走行音特徴量がどの路面状態かを判定することにより、簡単な構成で路面状態を早期に判定できる。タイヤと接触する路面の状態が変化すると走行音も直ちに変化するので、車両の挙動が変化する前あるいは変化の初期段階で路面状態を早期に判定できる。このように早期に判定された路面状態を利用することにより、未来の車両の挙動変化を予測することができ、適切な運転支援を行うことができる。その結果、より安全な運転支援システムを提供できる。
According to the first embodiment, a table of running sound feature values for each road surface state is generated by learning by the
また、第1の実施の形態によれば、車両の走行音から抽出した特徴量に基づいて路面状態を判定することにより、走行音の特徴量から路面状態を高精度かつ簡単に判定できる。さらに、第1の実施の形態によれば、事前に路面状態毎の走行音の特徴量を学習しておくことにより、路面状態をより高精度に判定できる。 Further, according to the first embodiment, by determining the road surface state based on the feature amount extracted from the traveling sound of the vehicle, the road surface state can be determined with high accuracy and easily from the feature amount of the traveling sound. Furthermore, according to the first embodiment, the road surface state can be determined with higher accuracy by learning the feature amount of the traveling sound for each road surface state in advance.
図1、図2、図4、図7、図8を参照して、第2の実施の形態に係る学習装置1Bと運転支援システム2Bについて説明する。図7は、白線(車線)がペイントされた路面の一例であり、(a)が自車両が白線を踏んでいない場合であり、(b)が自車両の右前輪が白線を踏んでいる場合である。図8は、第2の実施の形態に係る走行音特徴量/路面状態テーブルの一例であり、(a)が路面と白線のテーブルであり、(b)が特定の路面状態毎の路面と白線のテーブルである。
A
第2の実施の形態は、第1の実施の形態と比較すると、判定対象の路面状態が車線の区画線(特に、路面上にペイントされる白線)である点が異なる。自車両が車線の区画線(白線)を踏んだか否かを判定することにより、運転支援としては車線逸脱の可能性を判断し、車線逸脱の可能性がある場合には逸脱警報や車両制御等を行う。学習装置1Bでの事前の学習は車両開発時に行われ、その学習によるテーブルが各車両の運転支援システム2Bに搭載される。事前の学習を行う場合、走行音を収集する実験車両を用いて、車輪が白線を踏んでいる状態と踏んでいない状態で実験車両を走行させる実車実験が行われる。なお、車線の区間線として白線としたが、黄線等の他の区画線も対象となる。
The second embodiment is different from the first embodiment in that the road surface state to be determined is a lane marking (particularly, a white line painted on the road surface). By determining whether or not the vehicle has stepped on a lane marking (white line), the driving assistance determines the possibility of lane departure. If there is a possibility of lane departure, departure warning, vehicle control, etc. I do. Prior learning in the
学習装置1Bについて説明する。学習装置1Bは、全車輪が白線(車線の区画線)を踏んでいない状態(全輪が白線がペイントされていない路面上)と車輪が白線を踏んでいる状態(少なくとも一輪が白線上)で走行音を集音し、路面上と白線上の走行音データを用いて路面上と白線上の走行音の特徴量のテーブルを生成する。さらに、第1の実施の形態と同様に路面状態毎に走行音を集音し、路面状態毎の路面上と白線上の走行音の特徴量のテーブルを生成する。学習装置1Bは、集音装置10Bとコンピュータ11Bを備えている。なお、第2の実施の形態では、学習装置1Bのコンピュータ11Bが特許請求の範囲に記載する学習手段に相当する。
The
集音装置10Bは、第1の実施の形態に係る集音装置10Aと同様の装置なので、説明を省略する。実車実験では、所定の路面状態(例えば、乾燥状態)において全輪が白線を踏んでいない状態(図7(a)参照)と少なくとも一輪が白線を踏んでいる状態(図7(b)参照)で実験車両を特定時間それぞれ走行させ、集音装置10Bの集音器で音を集音する。この集音された音データは、データ記憶装置に記憶される。データ記憶装置に記憶することなく、音データをコンピュータ11Bに順次入力するようにしてもよい。さらに、第1の実施の形態と同様に、各種路面状態の道路において、全輪が白線を踏んでいない状態と少なくとも一輪が白線を踏んでいる状態で実験車両を特定時間それぞれ走行させ、集音装置10Bの集音器で音を集音する。
Since the
コンピュータ11Bは、パーソナルコンピュータ等のコンピュータであり、走行音特徴量抽出部12B、学習部13B、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Bが構成される。コンピュータ11Bには、集音装置10Bの集音器で集音された所定の路面状態における白線を踏んでいない状態と白線を踏んでいる状態(あるいは、路面状態毎の白線を踏んでいない状態と白線を踏んでいる状態)の音データ(電気信号)が入力される。コンピュータ11Bでは、前処理として、各音データに対して、アナログの電気信号をデジタルの電気信号に変換し、その電気信号から所定の周波数帯域を除去する。
The
走行音特徴量抽出部12Bでは、白線を踏んでいない状態と白線を踏んでいる状態とについて(あるいは、路面状態毎の白線を踏んでいない状態と白線を踏んでいる状態とについて)、前処理後の集音器の音データから走行音の特徴量を抽出する。
In the running sound feature
学習部13Bでは、白線を踏んでいない状態(全輪が路面上)と白線を踏んでいる状態(少なくとも一輪が白線上)とについて(あるいは、路面状態毎の白線を踏んでいない状態と白線を踏んでいる状態とについて)、走行音特徴量抽出部12Bで抽出した走行音特徴量を関連付けて走行音特徴量/路面状態テーブルを生成する。図8(a)には、所定の路面状態において、全輪路面上の走行音特徴量Sと少なくとも一輪が白線上の走行音特徴量Pからなるテーブルが示されている。また、図8(b)には、5つの特定の路面状態に対して、乾燥状態において全輪路面上の走行音特徴量Sdryと少なくとも一輪が白線上の走行音特徴量Pdry、湿潤状態において全輪路面上の走行音特徴量Swetと少なくとも一輪が白線上の走行音特徴量Pwet、圧雪状態において全輪路面上の走行音特徴量Ssnowと少なくとも一輪が白線上の走行音特徴量Psnow、氷膜状態において全輪路面上の走行音特徴量Sice1と少なくとも一輪が白線上の走行音特徴量Pice1、氷板状態において全輪路面上の走行音特徴量Sice2と少なくとも一輪が白線上の走行音特徴量Pice2からなるテーブルが示されている。なお、路面状態としては、各段階の路面摩擦係数の路面状態でもよい。
In the
走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Bは、コンピュータ11Bの記憶装置の所定の領域に構成され、学習部13Bで生成した走行音特徴量/路面状態テーブルが格納される。
The traveling sound feature / road surface state
運転支援システム2Bについて説明する。運転支援システム2Bは、車両に搭載され、自車両走行中に集音した走行音データに基づいて車輪が白線(車線の区画線)を踏んでいるか否かを判定し、その判定結果に応じて車線逸脱の可能性を判断して運転支援を行う。運転支援システム2Bは、路面状態判定装置3Bと運転支援装置4Bからなる。
The driving
路面状態判定装置3Bについて説明する。路面状態判定装置3Bは、車両走行中に自車両の走行音を集音し、その自車両の走行音の特徴量を抽出し、その特徴量と走行音特徴量/路面状態テーブルとを比較し、車輪が白線上か否かを判定する。路面状態判定装置3Bは、集音装置30B、ECU31Bを備えている。
The road surface
集音装置30Bは、第1の実施の形態に係る集音装置30Aと同様の構成である。集音装置30Bでは、車両走行中、集音器で音を集音し、集音した音データをECU31Bに送信する。なお、第2の実施の形態では、集音装置30Bの集音器が特許請求の範囲に記載する集音手段に相当する。
The
ちなみに、車輪毎に集音器がそれぞれ配置されている場合には車輪毎の走行音を集音できるので、車輪毎に白線を踏んでいるか否かの判定が可能である。1個の集音器が配置されている場合には車輪毎の走行音を集音できないので、四輪のうちのいずれかの車輪が白線を踏んでいるか否かの判定が可能である。 Incidentally, when a sound collector is arranged for each wheel, the traveling sound for each wheel can be collected, so it is possible to determine whether or not the white line is stepped on for each wheel. When one sound collector is arranged, the running sound for each wheel cannot be collected, so it is possible to determine whether any of the four wheels is stepping on the white line.
ECU31Bは、CPU、ROM、RAM等からなる電子制御ユニットであり、路面状態判定装置3Bを統括制御する。ECU31Bには、走行音特徴量抽出部32B、路面状態判定部33B、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Bが構成される。ECU31Bは、集音装置30Bから集音器で集音された音データ(電気信号)を受信する。ECU31Bでは、音データに対する前処理として、第1の実施の形態に係るECU31Aと同様の処理を行う。なお、第2の実施の形態では、走行音特徴量抽出部32Bが特許請求の範囲に記載する特徴量抽出手段に相当し、路面状態判定部33Bが特許請求の範囲に記載する路面状態判定手段に相当する。
The
走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Bは、ECU31Bの記憶装置の所定の領域に構成され、学習装置1Bの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Bに格納される走行音特徴量/路面状態テーブルが格納される。
The traveling sound feature / road surface state
走行音特徴量抽出部32Bは、第1の実施の形態に係る走行音特徴量抽出部32Aと同様の処理を行う。走行音特徴量抽出部32Bでは、集音装置30Bの集音器の音データを受信する毎に、前処理後の音データを用いて走行音の特徴量を抽出する。
The traveling sound feature
路面状態判定部33Bでは、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Bに格納される路面上と白線上との各走行音特徴量と、走行音特徴量抽出部32Bで抽出した特徴量とをそれぞれ比較し、走行音特徴量抽出部32Bで抽出した特徴量に近い方の特徴量を持つ路面状態(すなわち、全輪が路面上かあるいは少なく一輪が白線上か)を判定する。さらに、走行音特徴量/路面状態テーブルが路面状態毎の路面上と白線上との走行音特徴量のテーブルの場合、特定の路面状態についても判定する。
In the road surface
ECU31Bでは、路面状態判定部33Bでの判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、路面状態情報を運転支援装置4Bに送信する。この路面状態情報としては、例えば、全輪が白線を踏んでいないかあるいは少なくとも一輪が白線を踏んでいるかの情報であり、さらに、特定の路面状態の情報である。
In ECU31B, road surface state information is produced | generated based on the determination result in the road surface
運転支援装置4Bは、各種センサやECU等からなり、運転者に対して各種運転支援する装置である。特に、運転支援装置4Bでは、路面状態判定装置3Bから路面状態情報を受信すると、全輪が白線を踏んでいないかあるいは少なくとも一輪が白線を踏んでいるかを判断し、白線を踏んでいる場合には車線逸脱の可能性があると判断し、運転支援を実施する。例えば、車線逸脱警報装置や車線逸脱防止装置の場合、図7(a)に示すように白線Lを踏んでいない場合には車線逸脱の可能性がないと判断し、図7(b)に示すように白線Lを踏んでいる場合には車線逸脱の可能性があると判断し、車線逸脱の可能性がある場合には予め設定されている警報出力やステアリング制御等の車両制御を行う。なお、第2の実施の形態では、運転支援装置4Bが特許請求の範囲に記載する運転支援手段に相当する。
The driving
図1、図2、図4、図7、図8を参照して、第2の実施の形態の動作について説明する。特に、運転支援システム2Bでの動作については図9のフローチャートに沿って説明する。図9は、第2の実施の形態に係る運転支援システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、路面状態は乾燥状態等の特定の路面状態の場合とし、運転支援として車線逸脱に関する運転支援する場合とする。
The operation of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 2, 4, 7, and 8. In particular, the operation in the driving
事前の実車実験において、全輪が白線を踏んでいない状態と少なくとも一輪が白線を踏んでいる状態で、実験車両を特定時間走行させる。その際、車両に搭載した学習装置1Bの集音装置10Bでは、集音器で車外の周囲の音を集音し、その集音した音を電気信号に変換して、そのデータをデータ記憶装置に記憶させる。この白線を踏んでいない状態と踏んでいる状態とで収集された集音器の音データは、学習装置1Bのコンピュータ11Bに入力される。コンピュータ11Bでは、各音データに対して、前処理を施す。
In an actual vehicle experiment in advance, the test vehicle is allowed to travel for a specific time in a state where all the wheels are not stepping on the white line and at least one wheel is stepping on the white line. At that time, in the
コンピュータ11Bでは、白線を踏んでいない状態と踏んでいる状態とについて、前処理後の集音器の音データから走行音の特徴量を抽出する。そして、コンピュータ11Bでは、白線を踏んでいない状態と踏んでいる状態とに特徴量を対応付けてテーブルを生成し、そのテーブルを走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Bに格納する。
In the
各車両には、運転支援システム2Bが搭載され、運転支援システム2Bの路面状態判定装置3Bの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Bには学習装置1Bの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Bの走行音特徴量/路面状態テーブルが格納されている。
Each vehicle is equipped with a driving
各車両では、路面状態判定装置3Bの集音装置30Bの集音器が、車外の周囲の音を集音し、その集音した音を電気信号に変換してECU31Bに送信している(S20)。ECU31Bでは、この集音器の音データを受信し、音データに対して前処理を施す。
In each vehicle, the sound collector of the
ECU31Bでは、集音装置30Bからの集音器の音データを受信する毎に、前処理後の集音器の音データから走行音の特徴量を抽出する(S21)。そして、ECU31Bでは、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Bに格納されている走行音特徴量/路面状態テーブルに基づいて、抽出した特徴量が白線を踏んでいないときの特徴量かあるいは白線を踏んでいるときの特徴量かを判定する(S22)。ECU31Bでは、その判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、その路面状態情報を運転支援装置4Bに送信する。
Each time the
運転支援装置4Bでは、路面状態判定装置3Bから路面状態情報を受信すると、その路面状態に基づいて全輪が路面上か否かを判定する(S23)。S23にて全輪が路面上と判定した場合、運転支援装置4Bでは、車線逸脱なしと判定する(S24)。S23にて少なくとも一輪が白線上と判定した場合、運転支援装置4Bでは、車線逸脱の可能性ありと判定し(S25)、運転者に対して注意喚起等を実施する(S26)。
When receiving the road surface state information from the road surface
第2の実施の形態によれば、学習装置1Bによる学習によって路面上と白線上との走行音特徴量のテーブルを生成しておき、そのテーブルに基づいて実際に走行中の自車両の車輪が路面上かあるいは白線上かを判定することにより、簡単な構成で車輪が白線を踏んでいるか否かを正確に判定できる。このように正確なタイミングの白線を踏んでいるか否かの情報を利用することにより、自車両がどのタイミングで車線を逸脱するかを正確に判定でき、自車両が実際に白線を踏んでから車線逸脱の警報や車両逸脱防止の車両制御を高精度なタイミングで行うことができる。その結果、より信頼感のある運転支援システムを提供できる。
According to the second embodiment, a table of running sound feature values on the road surface and on the white line is generated by learning by the
図1、図2、図4、図10〜図13を参照して、第3の実施の形態に係る学習装置1Cと運転支援システム2Cについて説明する。図10は、第3の実施の形態に係るビームフォーミングの説明図である。図11は、白線(車線)がペイントされた路面において白線を踏んだ車輪の一例であり、(a)が自車両の右前輪が白線を踏んでいる場合であり、(b)が自車両の右後輪が白線を踏んでいる場合である。図12は、白線(車線)がペイントされた路面において白線を踏んだ車輪の他の例であり、(a)が自車両の右前輪が白線を踏んでいる場合であり、(b)が自車両の右前輪及び右後輪が白線を踏んでいる場合である。図13は、低摩擦係数の箇所がある路面において低摩擦係数の箇所に入った車輪の例であり、(a)が自車両の全輪が低摩擦係数の箇所に入っていない場合であり、(b)が自車両の前輪が低摩擦係数の箇所に入った場合であり、(c)が自車両の全輪が低摩擦係数の箇所に入った場合であり、(d)が自車両の後輪が低摩擦係数の箇所に入った場合であり、(e)が自車両の左輪が低摩擦係数の箇所に入った場合である。
A
第3の実施の形態は、第1、2の実施の形態と比較すると、車輪毎に走行音を取得して特徴量を抽出し、車輪毎の路面状態を判定し、車輪毎の路面状態に応じて運転支援する点が異なる。車線毎に路面状態が得られるので、より詳細で高精度な運転支援が可能となる。 Compared with the first and second embodiments, the third embodiment obtains a running sound for each wheel, extracts a feature value, determines the road surface state for each wheel, and sets the road surface state for each wheel. Depending on the driving assistance. Since the road surface condition is obtained for each lane, more detailed and highly accurate driving assistance is possible.
第3の実施の形態では、車輪毎の走行音を取得するために、ビームフォーミングを利用し、ビームフォーミングによって集音器の指向性を自車両の各車輪にそれぞれ向けて各車輪の走行音を取得する。ビームフォーミングは最低2個の集音器で可能であるので、車輪毎に集音器を配置して車輪毎の走行音を取得する場合に比べてコストを低減できる。また、ビームフォーミングは接近する他車両の認識等に用いる集音器の取り付け位置でも可能であるので、このような他のシステムの集音器と共用でき、コストを低減できる。 In the third embodiment, in order to obtain the traveling sound for each wheel, beam forming is used, and the directivity of the sound collector is directed to each wheel of the host vehicle by beam forming so that the traveling sound of each wheel is transmitted. get. Since beam forming is possible with at least two sound collectors, the cost can be reduced as compared with a case where a sound collector is provided for each wheel to obtain traveling sound for each wheel. In addition, since beam forming can be performed at a position where a sound collector used for recognizing another vehicle approaching or the like is used, it can be shared with the sound collectors of such other systems, and the cost can be reduced.
図10を参照し、ビームフォーミングについて説明しておく。この例では、車両の前端部に左右方向に配置された2個の集音器ML,MRでビームフォーミングを行う場合があり、自車両の右前輪Wfrと左後輪Wrlの各車輪位置(タイヤと地面との接地点)がビームフォーミングの指向性対象位置とする。図10(a)に示すように、右前輪Wfrから発生する走行音は、先に右側集音器MRに達し、遅れて左側集音器MLに達する。この左側集音器MLへの遅延時間dfrは一定時間であり、音速は既知なので、集音器ML,MRの各位置と右前輪Wfrの接地位置(音源の位置)から遅延時間dfrを求めることができる。また、図10(b)に示すように、左後輪Wrlから発生する走行音は、先に左側集音器MLに達し、遅れて右側集音器MRに達する。この右側の集音器MRへの遅延時間drlは一定時間であり、上記と同様に、集音器ML,MRの各位置と左後輪Wrlの接地位置から遅延時間drlを求めることができる。実験等で検出しておく。ここで、図10(c)に示すように、右側集音器MRで集音した音データに対して遅延時間dfr分遅延させ、その遅延させ音データと左側集音器MLで集音した音データとを加算することによって右前輪Wfrの走行音データを取得でき、左側集音器MLで集音した音データに対して遅延時間drl分遅延させ、その遅延させ音データと右側集音器MRで集音した音データとを加算することによって左後輪Wrlの走行音データを取得できる。 The beam forming will be described with reference to FIG. In this example, beam forming may be performed by two sound collectors ML and MR arranged in the left-right direction at the front end portion of the vehicle, and each wheel position of the right front wheel W fr and the left rear wheel W rl of the own vehicle. (A grounding point between the tire and the ground) is a beam forming directivity target position. As shown in FIG. 10A, the traveling sound generated from the right front wheel W fr first reaches the right sound collector MR, and reaches the left sound collector ML with a delay. The delay time d fr to the left sound collector ML is constant time, the speed of sound so known, the sound collector ML, the delay time d fr from each position and the grounding position of the right front wheel W fr (position of the sound source) of the MR Can be requested. Further, as shown in FIG. 10B, the traveling sound generated from the left rear wheel W rl reaches the left sound collector ML first, and reaches the right sound collector MR with a delay. The delay time d rl to this right sound collector MR is constant time, similarly to the above, the sound collector ML, to determine the delay time d rl from the ground position of each position and the left rear wheel W rl of MR Can do. Detect by experiment. Here, as shown in FIG. 10 (c), the delay time d fr min delays the sound data collected by the right sound collector MR, collected by the sound data and left sound collector ML is the delay By adding the sound data, the traveling sound data of the right front wheel W fr can be acquired. The sound data collected by the left sound collector ML is delayed by a delay time d rl , and the sound data and the right sound collection are delayed. The running sound data of the left rear wheel W rl can be acquired by adding the sound data collected by the sound generator MR.
学習装置1Cについて説明する。学習装置1Cは、第1の実施の形態に係る学習装置1Aあるいは第2の実施の形態に係る学習装置1Bと同様の学習装置である。したがって、詳細な説明を省略する。なお、事前の学習を行う場合、走行音を収集する実験車両を用いて、第1の実施の形態あるいは第2の実施の形態と同様に実験車両を走行させる実車実験が行われるが、各車輪毎や2個の以上の車輪の組み合わせ毎に路面状態や白線を踏んでいる状態を変えて実験車両を走行させて実車実験を行い、走行音特徴量/路面状態テーブルとして各車輪毎や2個の以上の車輪の組み合わせ毎のテーブルを生成してもよい。
The
運転支援システム2Cについて説明する。運転支援システム2Cは、車両に搭載され、車両走行中に集音した走行音データに基づいて自車両の車輪毎の路面状態を判定し、その判定結果に応じた運転支援を行う。運転支援システム2Cは、路面状態判定装置3Cと運転支援装置4Cからなる。
The driving
路面状態判定装置3Cについて説明する。路面状態判定装置3Cは、車両走行中に複数の集音器で自車両の音を集音し、その複数の音データを用いてビームフォーミングによって自車両の車輪毎の走行音を取得し、その車輪毎の走行音の特徴量を抽出し、その車輪毎の特徴量と走行音特徴量/路面状態テーブルとを比較し、現在走行中の自車両の車輪毎の路面状態を判定する。路面状態判定装置3Cは、集音装置30C、ECU31Cを備えている。
The road surface
集音装置30Cは、2個以上の集音器を有している。2個以上の集音器は、例えば、車両の前端部に車幅方向(左右方向)に並べて配置される。集音装置30Bでは、車両走行中、各集音器で音をそれぞれ集音し、集音した音データをECU31Cに送信する。なお、第3の実施の形態では、集音装置30Cの集音器が特許請求の範囲に記載する集音手段に相当する。
The
ECU31Cは、CPU、ROM、RAM等からなる電子制御ユニットであり、路面状態判定装置3Cを統括制御する。ECU31Cには、走行音特徴量抽出部32C、路面状態判定部33C、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Cが構成される。ECU31Cは、集音装置30Cから各集音器でそれぞれ集音された音データ(電気信号)を受信する。ECU31Cでは、音データに対する前処理として、第1の実施の形態に係るECU31Aと同様の処理を行う。なお、第3の実施の形態では、走行音特徴量抽出部32Cが特許請求の範囲に記載する自車両ビームフォーミング手段及び特徴量抽出手段に相当し、路面状態判定部33Cが特許請求の範囲に記載する路面状態判定手段に相当する。
The
走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Cは、ECU31Cの記憶装置の所定の領域に構成され、学習装置1Cの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Cに格納される走行音特徴量/路面状態テーブルが格納される。
The traveling sound feature / road surface state
走行音特徴量抽出部32Cでは、集音装置30Aの各集音器の音データを受信する毎に、前処理後の各集音器の音データを用いて、ビームフォーミングによって、自車両の車輪毎に走行音データを算出する。さらに、走行音特徴量抽出部32Cでは、自車両の車輪毎に、ビームフォーミングによる走行音データを用いて特徴量を抽出する。
Each time the running sound feature
路面状態判定部33Cでは、自車両の車輪毎に、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Cに格納される路面状態毎の走行音特徴量あるいは路面上と白線上との走行音特徴量と、走行音特徴量抽出部32Cで抽出した特徴量とをそれぞれ比較し、走行音特徴量抽出部32Cで抽出した特徴量に最も近い特徴量を持つ路面状態(すなわち、自車両が現在走行中の路面状態あるいは路面上か白線上か)を判定する。
In the road surface
ECU31Cでは、路面状態判定部33Cでの判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、路面状態情報を運転支援装置4Cに送信する。この路面状態情報としては、例えば、車輪毎の特定の路面状態の情報、車輪毎の白線を踏んでいないか否かの情報である。
In ECU31C, road surface state information is produced | generated based on the determination result in the road surface
運転支援装置4Cは、各種センサやECU等からなり、運転者に対して各種運転支援する装置である。特に、運転支援装置4Cでは、路面状態判定装置3Cから路面状態情報を受信すると、車輪毎の路面状態に応じて運転支援を実施する。なお、第3の実施の形態では、運転支援装置4Cが特許請求の範囲に記載する運転支援手段に相当する。
The driving
例えば、路面状態情報として車輪毎の白線を踏んでいないか否かの情報が得られた場合には車線逸脱警報装置や車線逸脱防止装置に適用できる。図11(a)に示すように、まず、自車両の右前輪Wfrのみが白線Lを踏んだ場合、自車両の右前輪Wfrの走行音のみが変化し、自車両の右前輪Wfrのみが白線Lを踏んでいると判定され、その所定時間後に、図11(b)に示すように、自車両の右後輪Wrrが白線Lを踏んだ場合、自車両の右後輪Wrrの走行音が変化し、自車両の右後輪Wrrのみが白線Lを踏んでいると判定される。この場合、自車両が完全に車線を逸脱しているので、強い注意喚起や車両制御等を行う。強い注意喚起としては、例えば、車線逸脱する方向へのステアリング操作に対して反力を与える。また、車両制御としては、例えば、減速制御や車線逸脱する方向と反対方向へのステアリング制御がある。車両制御を行う場合には、自車両周辺の状況(他車両の有無等)に応じて制御を変更したほうがよい場合がある。 For example, when information on whether or not a white line for each wheel is not stepped on is obtained as road surface state information, the present invention can be applied to a lane departure warning device or a lane departure prevention device. As shown in FIG. 11A, first, when only the right front wheel W fr of the own vehicle steps on the white line L, only the traveling sound of the right front wheel W fr of the own vehicle changes, and the right front wheel W fr of the own vehicle changes. Only when it is determined that the vehicle is stepping on the white line L, and when the right rear wheel Wrr of the host vehicle steps on the white line L as shown in FIG. It is determined that the traveling sound of rr changes and only the right rear wheel Wrr of the host vehicle is stepping on the white line L. In this case, since the vehicle has completely deviated from the lane, strong alerting or vehicle control is performed. As a strong alert, for example, a reaction force is applied to a steering operation in a direction deviating from the lane. Further, as vehicle control, there are, for example, deceleration control and steering control in a direction opposite to the direction of departure from the lane. When performing vehicle control, it may be better to change the control according to the situation around the host vehicle (the presence or absence of other vehicles, etc.).
また、図12(a)に示すように、まず、自車両の右前輪Wfrのみが白線Lを踏んだ場合、自車両の右前輪Wfrの走行音のみが変化し、自車両の右前輪Wfrのみが白線Lを踏んでいると判定され、その所定時間後に、図12(b)に示すように、自車両の右前輪Wfrに加えて右後輪Wrrも白線Lを踏んだ場合、自車両の右前輪Wfrと右後輪Wrrの走行音が変化し、自車両の右前輪Wfrと右後輪Wrrが白線Lを踏んでいると判定される。この場合、自車両が車線を逸脱していないが、逸脱寸前であるので、弱い注意喚起等を行う。弱い注意喚起としては、例えば、音声出力やディスプレイ表示で注意喚起する。このような注意喚起や車両制御について、車輪毎の白線の踏む状態や踏む車輪の組み合わせに応じて予め決めておくとよい。 Further, as shown in FIG. 12A, when only the right front wheel W fr of the own vehicle steps on the white line L, only the traveling sound of the right front wheel W fr of the own vehicle changes, and the right front wheel of the own vehicle changes. It is determined that only W fr is stepping on the white line L, and after a predetermined time, the right rear wheel W rr has stepped on the white line L in addition to the right front wheel W fr of the host vehicle as shown in FIG. In this case, it is determined that the traveling sound of the right front wheel W fr and the right rear wheel W rr of the host vehicle changes and the right front wheel W fr and the right rear wheel W rr of the host vehicle are stepping on the white line L. In this case, the host vehicle has not deviated from the lane, but is about to deviate, so weak attention is given. As weak alerting, for example, alerting is performed by voice output or display display. Such alerting and vehicle control may be determined in advance according to the state of the stepping on the white line for each wheel and the combination of the stepping wheels.
また、路面状態情報として車輪毎に水たまりやアイスバーン等の低摩擦係数の箇所に入っているか否かの情報が得られた場合の運転支援に適用できる。図13(a)に示すように全輪が乾燥状態の路面DRで通常走行しており、その所定時間後に、図13(b)に示すように前輪のみが低摩擦係数の箇所WRに入った場合、前輪の各輪Wfl、Wfrの走行音が変化し、自車両の前輪Wfl、Wfrが低摩擦係数の箇所WRに入ったと判定される。この場合、大きく転舵するのは危険を伴うので、ステアリング操作に対して反力を与える制御を行ったり、ギヤ比を変える制御や注意喚起等を行う。さらに、その所定時間後に、図13(c)に示すように全輪が低摩擦係数の箇所WRに入った場合、全輪Wfl、Wfr,Wrl、Wrrの走行音が変化し、自車両の全輪Wfl、Wfr,Wrl、Wrrが低摩擦係数の箇所WRに入ったと判定される。さらに、その所定時間後に、図13(d)に示すように全輪が低摩擦係数の箇所WRから抜けた場合、後輪の各輪Wrl、Wrrの走行音のみが変化したたままであり、自車両の後輪Wrl、Wrrが低摩擦係数の箇所WRのままと判定される。また、図13(e)に示すように左輪のみが低摩擦係数の箇所WRに入った場合、左輪の各輪Wfl、Wrlの走行音が変化し、自車両の左輪Wfl、Wrlが低摩擦係数の箇所WRに入ったと判定される。これらの各場合も、状況に応じて適切な車両制御や注意喚起を行う。このような注意喚起や車両制御について、車輪毎の路面状態や車輪の組み合わせ毎に応じて予め決めておくとよい。 Further, the present invention can be applied to driving support when information as to whether or not the road surface state information is in a portion of a low friction coefficient such as a puddle or an ice burn is obtained for each wheel. As shown in FIG. 13 (a), all the wheels are normally traveling on a dry road surface DR, and after a predetermined time, only the front wheels entered the part WR having a low friction coefficient as shown in FIG. 13 (b). when the front wheels of each wheel W fl, W fr of the running sound is changed, the front wheels W fl of the vehicle, W fr is determined to have entered the position WR of the low coefficient of friction. In this case, since it is dangerous to steer large, control to give a reaction force to the steering operation, control to change the gear ratio, alerting, etc. are performed. Further, when all the wheels enter the portion WR having a low friction coefficient after a predetermined time, as shown in FIG. 13C, the running sounds of all the wheels W fl , W fr , W rl , W rr change, It is determined that all the wheels W fl , W fr , W rl , W rr of the host vehicle have entered the part WR having a low friction coefficient. Furthermore, when all the wheels have come out of the portion WR having the low friction coefficient after the predetermined time, as shown in FIG. 13 (d), only the running sound of the rear wheels W rl and W rr remains changed. Then, it is determined that the rear wheels W rl and W rr of the host vehicle remain at the portion WR having the low friction coefficient. Further, when only the left wheel as shown in FIG. 13 (e) enters the portion WR a low coefficient of friction, each wheel of the left wheel W fl, W running sound of rl is changed, the left wheel of the vehicle W fl, W rl Is determined to have entered the portion WR having a low friction coefficient. In each of these cases, appropriate vehicle control and alerting are performed according to the situation. About such alerting and vehicle control, it is good to determine beforehand according to the road surface state for every wheel and every combination of wheels.
図1、図2、図4、図11、図12を参照して、第3の実施の形態の動作について説明する。特に、運転支援システム2Cでの動作については図14のフローチャートに沿って説明する。図14は、第3の実施の形態に係る運転支援システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、路面状態は乾燥状態等の特定の路面状態の場合とし、車輪毎に白線を踏んでいるか否かを判定し、運転支援として車線逸脱に関する運転支援する場合とする。
The operation of the third embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 2, 4, 11, and 12. In particular, the operation in the driving
学習装置1Cにおける動作は、第2の実施の形態に係る学習装置1Bと同様の動作なので、説明を省略する。各車両には、運転支援システム2Cが搭載され、運転支援システム2Cの路面状態判定装置3Cの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Cには学習装置1Cの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Cの走行音特徴量/路面状態テーブルが格納されている。
Since the operation of the
各車両では、路面状態判定装置3Cの集音装置30Cの2個以上の集音器が、車外の周囲の音をそれぞれ集音し、そのそれぞれ集音した音を電気信号に変換してECU31Cに送信している(S30)。ECU31Cでは、この2個以上の集音器の音データを受信し、各音データに対して前処理を施す。
In each vehicle, two or more sound collectors of the
ECU31Cでは、集音装置30Cからの各集音器の音データを受信する毎に、前処理後の各集音器の音データを用いてビームフォーミングによって自車両の車輪毎の走行音を算出する(S31)。そして、ECU31Cでは、車輪毎に、ビームフォーミングによって取得した走行音から特徴量を抽出する(S32)。そして、ECU31Cでは、車輪毎に、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Cに格納されている走行音特徴量/路面状態テーブルに基づいて、抽出した特徴量が白線を踏んでいないときの特徴量かあるいは白線を踏んでいるときの特徴量かを判定する(S33)。ECU31Cでは、その判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、その路面状態情報を運転支援装置4Cに送信する。
Every time the
運転支援装置4Cでは、路面状態判定装置3Bから路面状態情報を受信すると、その路面状態に基づいて全輪が路面上か否かを判定する(S34)。S34にて全輪が路面上と判定した場合、運転支援装置4Bでは、車線逸脱なしと判定する(S35)。
In the driving
S34にて少なくとも一輪が白線上と判定した場合、ECU31Cでは、判定後から一定時間経過したか否かを判定する(S36)。S36で一定時間経過したと判定した場合、ECU31Cでは、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Cに格納されている走行音特徴量/路面状態テーブルに基づいて、白線上と判定された車輪と左右同じ側の車輪の走行音から抽出した特徴量が白線を踏んでいないときの特徴量かあるいは白線を踏んでいるときの特徴量かを判定する(S37)。ECU31Cでは、その判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、その路面状態情報を運転支援装置4Cに送信する。
When it is determined in S34 that at least one wheel is on the white line, the
運転支援装置4Cでは、左右同じ側の二輪両輪が白線上かあるいは他の一輪が白線上かを判定する(S38)。S38にて左右同じ側の二輪両輪が白線上と判定した場合、運転支援装置4Cでは、車線逸脱していないが、逸脱寸前と判定し(S39)、弱い注意喚起を実施する(S40)。一方、左右同じ側の他の一輪のみが白線上と判定した場合、運転支援装置4Cでは、車線逸脱と判定し(S41)、強い注意喚起や車両制御を実施する(S42)。
In the driving
第3の実施の形態によれば、ビームフォーミングを利用して車輪毎の走行音を取得し、車輪毎の路面状態を判定することにより、各車輪の路面状態に応じてより詳細な注意喚起や車両制御等の運転支援を行うことができる。その結果、より適切でより高精度な運転支援システムを提供できる。また、第3の実施の形態によれば、ビームフォーミングによって各車輪に対して指向性を持たせることにより、各車輪に集音器を設ける必要がなくかつ他のシステムと集音器を共用でき、コストを低減できる。 According to the third embodiment, by using the beam forming to obtain the running sound for each wheel and determining the road surface state for each wheel, more detailed alerting according to the road surface state of each wheel Driving support such as vehicle control can be performed. As a result, a more appropriate and more accurate driving support system can be provided. Further, according to the third embodiment, by providing directivity to each wheel by beam forming, it is not necessary to provide a sound collector for each wheel and the sound collector can be shared with other systems. Cost can be reduced.
ここで、図15、図16を参照して、ビームフォーミングで用いる2個以上の集音器の配置方法について説明する。図15は、ビームフォーミングによる両側への指向性の説明図である。図16は、ビームフォーミングを行うための集音器の配置の一例である。 Here, a method for arranging two or more sound collectors used in beamforming will be described with reference to FIGS. 15 and 16. FIG. 15 is an explanatory diagram of directivity to both sides by beam forming. FIG. 16 is an example of the arrangement of sound collectors for performing beamforming.
ビームフォーミングによって任意の車輪の位置に指向性を向けた場合、その車輪の位置と反対側の位置にも指向性が生じる、例えば、図15に示すように、2個の集音器ML,MRを車両の前後方向の中央部の左右に配置した場合、右前輪Wfrにビームフォーミングする場合の遅延時間dfrと右後輪Wrrにビームフォーミングする場合の遅延時間drrとが同じ時間になるため、ビームフォーミングによって右前輪Wfrの走行音と右後輪Wrrの走行音との区別をつけることができない(同じ走行音となる)。したがって、任意の車輪の位置をビームフォーミングの指向性の位置とする場合、その反対側の指向性の位置が他の車輪の位置やその他の音源(エンジン、エンジンファン等)の位置にならないように2個以上の集音器を配置する必要がある。 When directivity is directed to the position of an arbitrary wheel by beam forming, directivity also occurs at a position opposite to the position of the wheel. For example, as shown in FIG. 15, two sound collectors ML, MR the case of arranging the left and right of the central portion of the longitudinal direction of the vehicle, the delay time d rr and the same time in the case of beamforming delay time d fr and the right rear wheel W rr in case of beamforming to the right front wheel W fr For this reason, it is impossible to distinguish the traveling sound of the right front wheel W fr and the traveling sound of the right rear wheel W rr by beam forming (the same traveling sound is obtained). Therefore, when the position of any wheel is used as the beamforming directivity position, the opposite directivity position should not be the position of other wheels or other sound sources (engine, engine fan, etc.). It is necessary to arrange two or more sound collectors.
そこで、ビームフォーミングで用いる2個以上の集音器の配置として、各車輪の位置をビームフォーミングの指向性の位置とする場合にその反対側の指向性位置が自車両の内部でありかつ音源が無い位置(あるいは、音の発生が極めて小さい位置)になるように配置するか、あるいは、その反対側の指向性位置が自車両の外側(ボディ外)でありかつ自車両から離れていない位置(ボディから近い位置)になるように配置する。自車両のボディから近い位置は、通常、他車両等の他の音源となる物体が存在する可能性が極めて低い。音源が存在しないことによって、ノイズの影響も受けない。例えば、図16には、3個の集音器ML,MC.MRを自車両の前端の左右方向に並べて配置しており、右前輪Wfrにビームフォーミングした場合にはその反対側の指向性位置が自車両の外側となりかつ自車両から近い位置となる。他の車輪にビームフォーミングした場合も、同様に、その反対側の指向性位置が自車両の外側となりかつ自車両から近い位置となる。 Therefore, as an arrangement of two or more sound collectors used in beam forming, when the position of each wheel is set as the directivity position of beam forming, the directivity position on the opposite side is inside the own vehicle and the sound source is It is arranged so that there is no position (or a position where the generation of sound is very small), or a position where the directivity position on the opposite side is outside the vehicle (outside the body) and is not separated from the vehicle ( Position it so that it is close to the body. In the position close to the body of the host vehicle, it is usually very unlikely that an object serving as another sound source such as another vehicle exists. Because there is no sound source, it is not affected by noise. For example, FIG. 16 shows three sound collectors ML, MC. MRs are arranged side by side in the left-right direction at the front end of the host vehicle, and when beam forming is performed on the right front wheel Wfr , the opposite directivity position is outside the host vehicle and close to the host vehicle. Similarly, when beam forming is performed on the other wheels, the directivity position on the opposite side is outside the host vehicle and close to the host vehicle.
なお、ビームフォーミングに用いる集音器は2個以上であれば可能であるが、2個の集音器を用いてビームフォーミングを行うと面上の位置に指向性を持つことになる。また、3個の集音器を用いてビームフォーミングを行うと線上に指向性を持たせることができる。さらに、4個の集音器を用いてビームフォーミングを行うと3次元上の一点に指向性を持たせることができる。なお、2個の集音器を用いてビームフォーミングを行って面上の位置に指向性に持たせた場合でも、その面上には車輪の走行音しか音源が存在しない可能性が高いので(車輪以外は上空や地中に指向性が向いていることになるため)、実際には問題ない。 It is possible to use two or more sound collectors for beam forming. However, if beam forming is performed using two sound collectors, the position on the surface has directivity. In addition, when beam forming is performed using three sound collectors, directivity can be provided on the line. Further, if beam forming is performed using four sound collectors, directivity can be given to one point in three dimensions. Even when beam forming is performed using two sound collectors and the directivity is given to the position on the surface, there is a high possibility that the sound source is only the running sound of the wheel on the surface ( (Because the directivity is good in the sky and underground except for the wheels), there is actually no problem.
図1、図2、図4、図17、図18を参照して、第4の実施の形態に係る学習装置1Dと運転支援システム2Dについて説明する。図17は、低摩擦係数の箇所がある路面において他車両へのビームフォーミングの一例であり、(a)が他車両の走行音がビームフォーミングで得られていない場合であり、(b)が低摩擦係数の箇所に入っていない他車両の走行音をビームフォーミングで得られている場合であり、(c)が低摩擦係数の箇所に入った他車両の走行音をビームフォーミングで得られている場合である。図18は、カーブ路における他車両へのビームフォーミングの一例である。
A
第4の実施の形態は、第3の実施の形態と比較すると、ビームフォーミングを利用して自車両前方の他車両の走行音を取得して特徴量を抽出し、前方車両の路面状態を判定し、前方車両の路面状態に応じて運転支援する点が異なる。前方車両に路面状態が得られるので、自車両の路面状態が変化する前に適切な運転支援が可能となる。 Compared with the third embodiment, the fourth embodiment uses beamforming to acquire the running sound of other vehicles in front of the host vehicle, extract the feature amount, and determine the road surface state of the preceding vehicle. However, driving assistance is different according to the road surface condition of the preceding vehicle. Since the road surface condition is obtained in the vehicle ahead, appropriate driving assistance can be performed before the road surface condition of the host vehicle changes.
第4の実施の形態では、前方車両の走行音を取得するために、ビームフォーミングを利用し、ビームフォーミングによって集音器の指向性を前方の所定位置に向け、前方車両の走行音を取得する。ビームフォーミングは最低2個の集音器で可能であるが、第4の実施の形態では、前方の特定の位置に指向性を持たせるために、3個の集音器を用いる。 In the fourth embodiment, in order to acquire the traveling sound of the preceding vehicle, beam forming is used, the directivity of the sound collector is directed to a predetermined position in front by beam forming, and the traveling sound of the preceding vehicle is acquired. . Although beam forming is possible with at least two sound collectors, in the fourth embodiment, three sound collectors are used in order to give directivity to a specific position in front.
学習装置1Dについて説明する。学習装置1Dは、第3の実施の形態に係る学習装置1Cと同様の学習装置である。したがって、詳細な説明を省略する。
The
運転支援システム2Dについて説明する。運転支援システム2Dは、車両に搭載され、車両走行中に集音した走行音データに基づいて前方車両の路面状態を判定し、その判定結果に応じた運転支援を行う。運転支援システム2Dは、路面状態判定装置3Dと運転支援装置4Dからなる。
The driving
路面状態判定装置3Dについて説明する。路面状態判定装置3Dは、車両走行中に3個の集音器で音を集音し、その3個の音データを用いてビームフォーミングによって前方車両の走行音を取得し、その前方車両の走行音の特徴量を抽出し、その前方車両の特徴量と走行音特徴量/路面状態テーブルとを比較し、現在走行中の前方車両の路面状態を判定する。路面状態判定装置3Dは、集音装置30D、ECU31Dを備えている。
The road surface
集音装置30Dは、3個(4個以上でもよい)の集音器を有している。3個の集音器は、例えば、車両の前端部に車幅方向(左右方向)に並べて配置される。集音装置30Dでは、車両走行中、各集音器で音をそれぞれ集音し、集音した音データをECU31Dに送信する。なお、第4の実施の形態では、集音装置30Dの集音器が特許請求の範囲に記載する集音手段に相当する。
The
ECU31Dは、CPU、ROM、RAM等からなる電子制御ユニットであり、路面状態判定装置3Dを統括制御する。ECU31Dには、走行音特徴量抽出部32D、路面状態判定部33D、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Dが構成される。ECU31Dは、集音装置30Dから各集音器でそれぞれ集音された音データ(電気信号)を受信する。ECU31Dでは、音データに対する前処理として、第1の実施の形態に係るECU31Cと同様の処理を行う。なお、第4の実施の形態では、走行音特徴量抽出部32Dが特許請求の範囲に記載する他車両ビームフォーミング手段及び特徴量抽出手段に相当し、路面状態判定部33Dが特許請求の範囲に記載する路面状態判定手段に相当する。
The
走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Dは、ECU31Dの記憶装置の所定の領域に構成され、学習装置1Dの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Cに格納される走行音特徴量/路面状態テーブルが格納される。
The traveling sound feature / road surface state
走行音特徴量抽出部32Dでは、集音装置30Dの各集音器の音データを受信する毎に、前処理後の各集音器の音データを用いて、ビームフォーミングによって、前方の所定の位置の音(その所定の位置周辺に他車両が存在する場合には前方車両の走行音)を算出する。前方のどの位置にビームフォーミングするかは、例えば、速度(自車両の現車速、走行中の道路の制限速度等)に応じた標準的な車間距離に基づいてビームフォーミングする前方の距離を設定し、カーブ路の場合にはステアリング操作角度あるいは道路曲率等に応じてビームフォーミングする方向を設定する。さらに、走行音特徴量抽出部32Dでは、その前方の所定の位置に対するビームフォーミングによる音データを用いて特徴量を抽出する。
Each time the running sound
例えば、図17に示すように、直線路の場合には自車両MVから前方の直進方向の所定距離先の位置BPにビームフォーミングする。一点BPにビームフォーミングした場合でも、実際には一点にならず、ある程度広がった範囲BA内の音がビームフォーミングで得られる。図17(a)に示すように、前方の所定範囲内BAに他車両が存在しない場合、ビームフォーミングされた音には他車両の走行音が含まれない。図17(b)に示すように、前方の所定範囲内BAに他車両FVが存在する場合、ビームフォーミングされた音には他車両FVの走行音が含まれ、この場合には乾燥路面DRでの走行音が得られる。図17(c)に示すように、図17(b)の状況から車両が進行し、他車両FVが湿潤状態等の低摩擦係数の路面WRに入ると、低摩擦係数の路面WRでの走行音が得られる。また、図18に示すように、前方がカーブ路の場合には自車両MVでのステアリング操作角度等に応じて前方の右方向に所定角度傾けた方向の所定距離先の位置BPにビームフォーミングする。 For example, as shown in FIG. 17, in the case of a straight road, beam forming is performed to a position BP that is a predetermined distance ahead in the straight forward direction from the host vehicle MV. Even when beam forming is performed at one point BP, the sound does not actually become one point, but a sound within a range BA that is spread to some extent can be obtained by beam forming. As shown in FIG. 17A, when there is no other vehicle in a predetermined range BA ahead, the beam-formed sound does not include the traveling sound of the other vehicle. As shown in FIG. 17 (b), when the other vehicle FV is present in the predetermined range BA ahead, the beam-formed sound includes the traveling sound of the other vehicle FV. In this case, on the dry road surface DR Can be obtained. As shown in FIG. 17C, when the vehicle advances from the situation of FIG. 17B and the other vehicle FV enters the road surface WR having a low friction coefficient such as a wet state, the vehicle travels on the road surface WR having a low friction coefficient. Sound is obtained. As shown in FIG. 18, when the front is a curved road, beam forming is performed to a position BP that is a predetermined distance ahead in a direction inclined by a predetermined angle to the front right according to the steering operation angle or the like of the host vehicle MV. .
路面状態判定部33Dでは、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Dに格納される路面状態毎の走行音特徴量あるいは路面上と白線上との走行音特徴量と、走行音特徴量抽出部32Dで抽出した特徴量とを比較し、走行音特徴量抽出部32Dで抽出した特徴量に最も近い特徴量を持つ路面状態(すなわち、前方車両が現在走行中の路面状態あるいは路面上か白線上か)を判定する。なお、特徴量として各周波数の強度が所定値以上得られていない場合、前方に他車両が存在しないと判断し、路面状態を判定しない。
In the road surface
ECU31Dでは、路面状態判定部33Dでの判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、路面状態情報を運転支援装置4Dに送信する。この路面状態情報としては、例えば、前方車両の有無、前方車両が存在する場合には前方車両の位置での路面状態の情報、前方車両が白線を踏んでいないか否かの情報である。
In ECU31D, road surface state information is produced | generated based on the determination result in road surface
運転支援装置4Dは、各種センサやECU等からなり、運転者に対して各種運転支援する装置である。特に、運転支援装置4Dでは、路面状態判定装置3Dから路面状態情報を受信すると、前方車両の路面状態に応じて運転支援を実施する。なお、第4の実施の形態では、運転支援装置4Dが特許請求の範囲に記載する運転支援手段に相当する。
The driving
例えば、図17(a)に示すように、路面状態情報として前方に他車両が存在しないという情報が得られた場合(自車両MVの前方において他車両の走行音が得られない場合)、前方車両の路面状態に応じた運転支援を行わない。図17(b)に示すように、路面状態情報として前方に他車両が存在し、路面状態としては乾燥状態(高摩擦係数)という情報が得られた場合(自車両MVの前方において他車両の走行音として乾燥状態の走行音が得られた場合)、通常走行が可能なので、運転支援を行わない。図17(c)に示すように、路面状態情報として前方に他車両が存在し、路面状態としては湿潤状態等(低摩擦係数)という情報が得られた場合(自車両MVの前方において他車両の走行音として湿潤状態等の走行音が得られた場合)、自車両が数秒後にその路面に到達し、スリップ等の車両挙動が変化する可能性があるので、前方車両の路面状態に応じて、その路面状態に到達するまでの間に注意喚起や車両制御等を行なう。何秒後に到達するかは、自車両の車速等から算出できる。また、路面状態情報として前方の他車両が白線を踏んでいるという情報が得られた場合、前方の他車両がレーンチェンジしたと判定することもできる。 For example, as shown in FIG. 17 (a), when information indicating that no other vehicle exists ahead is obtained as road surface state information (when the traveling sound of the other vehicle cannot be obtained in front of the host vehicle MV), the front Driving assistance according to the road surface condition of the vehicle is not performed. As shown in FIG. 17 (b), when another vehicle is present ahead as the road surface state information and information indicating a dry state (high friction coefficient) is obtained as the road surface state (in front of the host vehicle MV, the other vehicle's When the driving sound in the dry state is obtained as the driving sound), normal driving is possible, so driving assistance is not performed. As shown in FIG. 17C, when another vehicle is present ahead as the road surface state information and information such as a wet state (low friction coefficient) is obtained as the road surface state (the other vehicle ahead of the host vehicle MV). Depending on the road condition of the vehicle in front, because the vehicle may reach the road surface after a few seconds and the vehicle behavior such as slip may change. In the meantime, alerting and vehicle control are performed until the road surface condition is reached. The number of seconds to reach can be calculated from the vehicle speed of the host vehicle. Moreover, when the information that the other vehicle ahead is stepping on the white line is obtained as the road surface state information, it can be determined that the other vehicle ahead has changed the lane.
図1、図2、図4、図17、図18を参照して、第4の実施の形態の動作について説明する。特に、運転支援システム2Dでの動作については図19のフローチャートに沿って説明する。図19は、第4の実施の形態に係る運転支援システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、前方車両の路面状態として乾燥状態、湿潤状態等の路面状態を判定する場合とする。
The operation of the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 2, 4, 17, and 18. In particular, the operation in the driving
学習装置1Dにおける動作は、第1の実施の形態に係る学習装置1Aと同様の動作なので、説明を省略する。各車両には、運転支援システム2Dが搭載され、運転支援システム2Dの路面状態判定装置3Dの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Dには学習装置1Dの走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部14Dの走行音特徴量/路面状態テーブルが格納されている。
Since the operation of the
各車両では、路面状態判定装置3Dの集音装置30Dの3個の集音器が、車外の周囲の音をそれぞれ集音し、そのそれぞれ集音した音を電気信号に変換してECU31Dに送信している(S50)。ECU31Dでは、この3個の集音器の音データを受信し、各音データに対して前処理を施す。
In each vehicle, the three sound collectors of the
ECU31Dでは、集音装置30Dからの各集音器の音データを受信する毎に、前処理後の各集音器の音データを用いてビームフォーミングによって前方の所定位置の音を算出する(S51)。この際、前方の所定位置周辺に車両が存在する場合、その前方車両の走行音が得られる(S51)。そして、ECU31Dでは、ビームフォーミングによって取得した音から特徴量を抽出する(S52)。この際、前方車両の走行音が得られている場合には、前方車両の走行音の特徴量が得られる(S52)。そして、ECU31Dでは、前方車両の走行音の特徴量が得られた場合、走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部34Dに格納されている走行音特徴量/路面状態テーブルに基づいて、抽出した特徴量がどの路面状態の特徴量に最も近いかを判定する(S53)。ECU31Dでは、その判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、その路面状態情報を運転支援装置4Dに送信する。
Every time the
運転支援装置4Dでは、路面状態判定装置3Bから路面状態情報を受信すると、前方車両が存在する場合、その前方車両の路面状態に基づいて運転支援を行う(S54)。
In the driving
第4の実施の形態によれば、ビームフォーミングを利用して前方車両の走行音を取得し、前方車両の路面状態を判定することにより、前方車両の路面状態に基づいて、前方の低摩擦係数の路面(車両挙動が変化するような路面)に到達する前に注意喚起や車両制御等の運転支援を行うことができる。その結果、より適切でより高精度な運転支援システムを提供できる。また、第4の実施の形態によれば、ビームフォーミングを利用することにより、前方車両の走行音と自車両の走行音とを確実に分離することができる。さらに、第4の実施の形態によれば、速度やステアリング操作角度等を考慮してビームフォーミングする位置を設定することにより、自車両にとって必要となる前方車両の走行音を確実に得ることができる。 According to the fourth embodiment, the front low friction coefficient is obtained based on the road surface condition of the forward vehicle by acquiring the running sound of the forward vehicle using beam forming and determining the road surface state of the forward vehicle. Before reaching the road surface (the road surface on which the vehicle behavior changes), driving assistance such as alerting and vehicle control can be performed. As a result, a more appropriate and more accurate driving support system can be provided. Further, according to the fourth embodiment, the traveling sound of the preceding vehicle and the traveling sound of the host vehicle can be reliably separated by using beam forming. Further, according to the fourth embodiment, by setting the beam forming position in consideration of the speed, the steering operation angle, etc., it is possible to reliably obtain the traveling sound of the front vehicle necessary for the host vehicle. .
図4、図20を参照して、第5の実施の形態に係る運転支援システム2Eについて説明する。図20は、第5の実施の形態に係る運転支援システムの構成図である。
With reference to FIGS. 4 and 20, a driving
第5の実施の形態は、第1〜第4の実施の形態のように、事前の学習を行う学習装置を必要としない。第5の実施の形態では、特定の路面状態を判定するのではなく、自車両が過去に走行した同じ場所において過去に走行したときと走行音が異なっているか否か(ひいては、路面状態が異なっているか否か)を判定する。第1〜第4の実施の形態の場合、路面状態毎に走行音の特徴量を学習して記憶しておき、特定の路面状態を識別する必要があるが、同じ場所を頻繁に通行するのであれば、普段の走行で発している走行音(特徴量)を記憶しておくことにより、同じ場所で普段と異なる走行音(特徴量)を発している場合には車両の挙動に影響を与えるような路面状態が変化していと判断できる。 Unlike the first to fourth embodiments, the fifth embodiment does not require a learning device that performs prior learning. In the fifth embodiment, rather than determining a specific road surface state, whether or not the traveling sound is different from that when the host vehicle has traveled in the past at the same place where the host vehicle has traveled in the past (and thus the road surface state is different). Or not). In the case of the first to fourth embodiments, it is necessary to learn and store the feature value of the running sound for each road surface state, and to identify a specific road surface state. If there is a running sound (feature value) generated during normal driving, it will affect the behavior of the vehicle if a different running sound (feature value) is emitted at the same location. It can be determined that the road surface condition has changed.
運転支援システム2Eについて説明する。運転支援システム2Eは、車両に搭載され、自車両走行中に集音した走行音データに基づいて、過去に走行した同じ場所の路面状態が変化しているか否かを判定し、その判定結果に応じて運転支援を行う。運転支援システム2Eは、路面状態判定装置3Eと運転支援装置4Eからなる。
The driving
路面状態判定装置3Eについて説明する。路面状態判定装置3Eは、車両走行中に自車両の走行音を集音するとともに自車両の現在位置を取得し、その自車両の走行音の特徴量を抽出し、現在位置を過去に走行している場合にはその特徴量と過去の特徴量とを比較し、過去に走行したときと路面状態が変化しているか否かを判定する。路面状態判定装置3Eは、集音装置30E、位置情報取得装置35E、ECU31Eを備えている。
The road surface
集音装置30Eは、第1の実施の形態に係る集音装置30Aと同様の構成である。集音装置30Eでは、車両走行中、集音器で音を集音し、集音した音データをECU31Eに送信する。なお、第5の実施の形態では、集音装置30Eの集音器が特許請求の範囲に記載する集音手段に相当する。
The
位置情報取得装置35Eは、自車両の現在位置を検出する装置である。位置情報取得装置35Eとしては、例えば、GPS[Global Positioning System]を利用して現在位置を演算する装置、自車両がナビゲーションシステムを搭載している場合にはそのナビゲーションシステムから現在位置情報を取得する装置である。位置情報取得装置35Eでは、一定時間毎に、自車両の現在位置を取得し、その現在位置情報をECU31Eに送信する。なお、第5の実施の形態では、位置情報取得装置35Eが特許請求の範囲に記載する位置検出手段に相当する。
The position
ECU31Eは、CPU、ROM、RAM等からなる電子制御ユニットであり、路面状態判定装置3Eを統括制御する。ECU31Eには、走行音特徴量抽出部32E、路面状態変化判定部36E、走行音特徴量/位置データベース37Eが構成される。ECU31Eは、集音装置30Eから集音器で集音された音データ(電気信号)を受信するとともに、位置情報取得装置35Eから現在位置情報を受信する。ECU31Eでは、音データに対する前処理として、第1の実施の形態に係るECU31Aと同様の処理を行う。なお、第5の実施の形態では、走行音特徴量抽出部32Eが特許請求の範囲に記載する特徴量抽出手段に相当し、路面状態変化判定部36Eが特許請求の範囲に記載する路面状態判定手段に相当し、走行音特徴量/位置データベース37Eが特許請求の範囲に記載する記憶手段に相当する。
The
走行音特徴量/位置データベース37Eは、ECU31Eの記憶装置の所定の領域に構成されるデータベースである。走行音特徴量/位置データベース37Eには、走行音特徴量抽出部32Eで走行音の特徴量を抽出する毎に、その特徴量と位置情報取得装置35Eの現在位置情報とが関連付けて記憶される。さらに、路面状態の変化に関連する情報(例えば、ワイパーのON/OFF、日時、気温、天候)を取得できる場合、路面状態の変化に関連する情報も関連付けて記憶してもよい。さらに、車両の挙動情報を取得できる場合、車両の挙動情報も関連付けて記憶してもよい。
The running sound feature /
走行音特徴量抽出部32Eは、第1の実施の形態に係る走行音特徴量抽出部32Aと同様の処理を行う。走行音特徴量抽出部32Eでは、集音装置30Eの集音器の音データを受信する毎に、前処理後の音データを用いて走行音の特徴量を抽出する。
The traveling sound feature
路面状態変化判定部36Eでは、走行音特徴量/位置データベース37Eを参照し、現在位置が走行音特徴量/位置データベース37Eに記憶されている位置か否かを判定する。現在位置が走行音特徴量/位置データベース37Eに記憶されている位置の場合、路面状態変化判定部36Eでは、走行音特徴量抽出部32Eで抽出した現在位置での特徴量と走行音特徴量/位置データベース37Eに記憶されている同じ位置での特徴量とを比較し、この2つの特徴量が異なっているか否かを判定する。路面状態変化判定部36Eでは、特徴量が異なっている場合には現在位置において普段と路面状態が変化(特に、湿潤等の低摩擦係数の状態に変化)していると判定し、特徴量が類似している場合には現在位置において普段と路面状態が同じと判定する。
The road surface state
ECU31Eでは、路面状態変化判定部36Eでの判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、路面状態情報を運転支援装置4Eに送信する。この路面状態情報としては、例えば、現在位置において普段と路面状態が変化しているか否かの情報である。路面状態の変化に関連する情報も走行音特徴量/位置データベース37Eに記憶されている場合には、それらの情報も付加する。また、車両挙動情報も走行音特徴量/位置データベース37Eに記憶されている場合には、その車両挙動情報も付加する。
In the
運転支援装置4Eは、各種センサやECU等からなり、運転者に対して各種運転支援する装置である。特に、運転支援装置4Eでは、路面状態判定装置3Eから路面状態情報を受信すると、路面状態が関連する運転支援を実施する。例えば、路面状態情報として現在位置において普段と路面状態が変化しているという情報が得られた場合、特定の路面状態が得られてはいないので、路面状態が普段走行しているときから変化しているので、注意して走行するようになどの具体的でない注意喚起を行う。路面状態情報に路面状態の変化に関連する情報も含まれている場合、路面状態の変化の状態をより詳細に判断できるので(例えば、雨又は雪が降っていて、路面状態が変化している)、より具体的な注意喚起等を行う。さらに、路面状態情報に車両挙動情報が含まれている場合、車両挙動が不安定なときの特徴量と同じ場合には強い注意喚起や車両制御等を行う。なお、第5の実施の形態では、運転支援装置4Eが特許請求の範囲に記載する運転支援手段に相当する。
The driving
図20を参照して、第5の実施の形態の動作について説明する。特に、運転支援システム2Eでの動作については図21のフローチャートに沿って説明する。図21は、第5の実施の形態に係る運転支援システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
The operation of the fifth embodiment will be described with reference to FIG. In particular, the operation in the driving
各車両では、位置情報取得装置35Eが、自車両の現在位置を取得し、その現在位置情報をECU31Eに送信している(S60)。また、路面状態判定装置3Eの集音装置30Eの集音器が、車外の周囲の音を集音し、その集音した音を電気信号に変換してECU31Eに送信している(S61)。ECU31Eでは、この集音器の音データを受信し、音データに対して前処理を施す。
In each vehicle, the position
ECU31Eでは、集音装置30Eからの集音器の音データを受信する毎に、前処理後の集音器の音データから走行音の特徴量を抽出する(S62)。この際、走行音特徴量/位置データベース37Eに、現在位置と特徴量とが関連付けて記憶される。
Each time the
ECU31Eでは、走行音特徴量/位置データベース37Eを参照し、現在位置と同じ位置の情報が記憶されている場合、その同じ位置での過去の特徴量と今回抽出された特徴量とを比較し、特徴量が異なっているか否か(ひいては、路面状態が変化しているか否か)を判定する(S63)。そして、ECU31Eでは、その判定結果に基づいて路面状態情報を生成し、その路面状態情報を運転支援装置4Eに送信する。
In the
運転支援装置4Eでは、路面状態判定装置3Eから路面状態情報を受信すると、路面状態が変化している場合(特に、低摩擦係数の路面状態に変化していると推測できる場合)には運転支援を行う(S64)。
In the driving
第5の実施の形態によれば、走行音の特徴量と現在位置とを関連付けて記憶しておき、同じ位置での今回の走行音の特徴量と過去の特徴量とを比較することにより、事前の学習や特定の路面情報の識別等を行うことなく、より簡単な構成で路面状態の変化を判定できる。 According to the fifth embodiment, the feature amount of the traveling sound and the current position are stored in association with each other, and the feature amount of the current traveling sound at the same position is compared with the past feature amount. A change in road surface state can be determined with a simpler configuration without prior learning or identification of specific road surface information.
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。 As mentioned above, although embodiment which concerns on this invention was described, this invention is implemented in various forms, without being limited to the said embodiment.
例えば、本実施の形態では路面状態判定装置と運転支援装置からなる運転支援システムに適用したが、他の構成でもよい。例えば、運転支援装置の中に路面状態判定機能として組み込まれるものでもよいし、路面状態判定装置の中に警報機能等を有するものでもよい。 For example, in the present embodiment, the present invention is applied to a driving support system including a road surface state determination device and a driving support device, but other configurations may be used. For example, it may be incorporated in the driving support device as a road surface state determination function, or the road surface state determination device may have an alarm function or the like.
また、本実施の形態では事前に学習を行う学習装置と学習テーブルを用いて実際に路面状態を判定して運転支援を行う運転支援システムとを別体とし、事前に学習を行う構成としたが、一体で構成してもよい。特に、一体の装置の場合、車両走行中に集音した音データに基づいてオフラインで走行音特徴量/路面状態テーブルを生成しておき、そのテーブルに用いてリアルタイムで路面状態を判定する。 In the present embodiment, the learning device that performs learning in advance and the driving support system that actually determines the road surface state by using the learning table and performs driving support are configured separately to perform learning in advance. , May be configured integrally. In particular, in the case of an integrated device, a travel sound feature / road surface state table is generated offline based on sound data collected during vehicle travel, and the road surface state is determined in real time using the table.
また、本実施の形態では集音装置で走行音を集音し、その走行音から特徴量を抽出し、特徴量に基づいて路面状態を判定する構成としたが、集音装置で走行音を集音し、特徴量を抽出することなく、走行音から路面状態を直接判定する構成でもよい。また、本実施の形態では特徴量として周波数毎の強度を適用したが、他の特徴量でもよい。 In this embodiment, the sound collecting device collects the traveling sound, extracts the feature amount from the traveling sound, and determines the road surface state based on the feature amount. However, the sound collecting device collects the traveling sound. The configuration may be such that the road surface condition is directly determined from the running sound without collecting the sound and extracting the feature amount. In the present embodiment, the intensity for each frequency is applied as the feature quantity, but other feature quantities may be used.
また、本実施の形態ではビームフォーミングによって集音する走行音に指向性を持たせ、自車両の車輪毎の走行音を取得したり、前方車両の走行音を取得したが、ビームフォーミング以外の手法で指向性を持たせてもよい。 In this embodiment, the traveling sound collected by beam forming is given directivity, and the traveling sound for each wheel of the host vehicle is acquired or the traveling sound of the preceding vehicle is acquired. You may give it directivity.
また、第3の実施の形態ではビームフォーミングを利用して自車両の各車輪についての路面状態を判定して運転支援を行い、第4の実施の形態ではビームフォーミングを利用して前方車両についての路面状態を判定して運転支援を行う構成としたが、第3の実施の形態と第4の実施の形態を組み合わせ、ビームフォーミングを利用して自車両の各車輪についての路面状態及び前方車両の路面状態を判定して運転支援を行う構成としてもよい。 In the third embodiment, beam forming is used to determine the road surface state of each wheel of the host vehicle and driving assistance is provided. In the fourth embodiment, beam forming is used to determine the vehicle ahead. The road surface condition is determined and the driving assistance is performed. However, the third embodiment and the fourth embodiment are combined, and the beam surface is used for each wheel of the host vehicle and the vehicle in front of the vehicle using beam forming. It is good also as a structure which determines a road surface state and performs driving assistance.
1A,1B,1C,1D…学習装置、2A,2B,2C,2D,2E…運転支援システム、3A,3B,3C,3D,3E…路面状態判定装置、4A,4B,4C,4D,4E…運転支援装置、10A,10B,10C,10D,30A,30B,30C,30D,30E…集音装置、11A,11B,11C,11D…コンピュータ、12A,12B,12C,12D,32A,32B,32C,32D,32E…走行音特徴量抽出部、13A,13B,13C,13D…学習部、14A,14B,14C,14D,34A,34B,34C,34D…走行音特徴量/路面状態テーブル記憶部、31A,31B,31C,31D,31E…ECU、33A,33B,33C,33D…路面状態判定部、35E…位置情報取得手段、36E…路面状態変化判定部、37E…走行音特徴量/位置データベース。 1A, 1B, 1C, 1D ... Learning device, 2A, 2B, 2C, 2D, 2E ... Driving support system, 3A, 3B, 3C, 3D, 3E ... Road surface condition judging device, 4A, 4B, 4C, 4D, 4E ... Driving support device, 10A, 10B, 10C, 10D, 30A, 30B, 30C, 30D, 30E ... sound collector, 11A, 11B, 11C, 11D ... computer, 12A, 12B, 12C, 12D, 32A, 32B, 32C, 32D, 32E ... running sound feature quantity extraction unit, 13A, 13B, 13C, 13D ... learning unit, 14A, 14B, 14C, 14D, 34A, 34B, 34C, 34D ... running sound feature quantity / road surface state table storage unit, 31A , 31B, 31C, 31D, 31E ... ECU, 33A, 33B, 33C, 33D ... road surface state determination unit, 35E ... position information acquisition means, 36E ... Surface state change determination unit, 37E ... traveling sound feature value / location database.
Claims (18)
前記集音手段で集音した走行音に基づいて路面状態を判定する路面状態判定手段と、
を備え、
走行音を集音する手段に指向性を持たせ、自車両の車輪毎に走行音を取得し、
前記路面状態判定手段は、自車両の車輪毎に路面状態を判定し、
複数の前記集音手段でそれぞれ集音した走行音を用いてビームフォーミングを行い、自車両の各車輪の走行音をそれぞれ取得する自車両ビームフォーミング手段を備えることを特徴とする車両用路面判定装置。 Sound collecting means for collecting vehicle running sound;
Road surface state determining means for determining a road surface state based on the running sound collected by the sound collecting means;
Equipped with a,
Give directionality to the means to collect the running sound, obtain the running sound for each wheel of the vehicle,
The road surface state determining means determines the road surface state for each wheel of the host vehicle,
Performs beamforming using the running noise was collected by a plurality of said sound collecting means, road-vehicle, characterized in Rukoto includes a vehicle beamforming means for acquiring running sound of each wheel of the vehicle, respectively apparatus.
前記集音手段で集音した走行音に基づいて路面状態を判定する路面状態判定手段と、
を備え、
走行音を集音する手段に指向性を持たせ、自車両周辺の他車両の走行音を取得し、
前記路面状態判定手段は、他車両が接地している路面の状態を判定することを特徴とする車両用路面判定装置。 Sound collecting means for collecting vehicle running sound;
Road surface state determining means for determining a road surface state based on the running sound collected by the sound collecting means;
Equipped with a,
Give directionality to the means to collect the running sound, obtain the running sound of other vehicles around the host vehicle,
The road surface condition judging means, the vehicle state road device other vehicle is characterized that you determine the state of the road surface in contact with the ground.
前記路面状態判定手段は、前記特徴量抽出手段で抽出した走行音の特徴量に基づいて路面状態を判定することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の車両用路面判定装置。 Comprising a feature quantity extraction means for extracting a feature quantity from the running sound collected by the sound collection means,
The vehicle surface condition according to any one of claims 1 to 5, wherein the road surface state determination unit determines a road surface state based on a feature amount of a running sound extracted by the feature amount extraction unit. Road surface determination device.
前記路面状態判定手段は、前記学習手段で学習した路面状態毎の特徴量に基づいて路面状態を判定することを特徴とする請求項6に記載の車両用路面判定装置。 A learning means for learning the feature amount of the running sound for each road surface state,
The vehicle road surface determination device according to claim 6 , wherein the road surface state determination unit determines a road surface state based on a feature amount for each road surface state learned by the learning unit.
前記位置検出手段で検出した自車両の位置と前記特徴量抽出手段で抽出した特徴量とを対応付けて記憶する記憶手段と、
を備え、
前記路面状態判定手段は、任意の自車両の位置で前記特徴量抽出手段で今回抽出した特徴量と前記記憶手段に記憶されている同じ位置での特徴量とを比較し、当該比較結果に基づいて路面状態が変化しているか否かを判定することを特徴とする請求項6に記載の車両用路面判定装置。 Position detecting means for detecting the position of the host vehicle;
Storage means for storing the position of the host vehicle detected by the position detection means and the feature quantity extracted by the feature quantity extraction means in association with each other;
With
The road surface condition judging means compares the feature quantity extracted this time by the feature quantity extraction means at an arbitrary position of the host vehicle with the feature quantity at the same position stored in the storage means, and based on the comparison result The vehicle road surface determination device according to claim 6 , wherein it is determined whether or not the road surface state has changed.
前記集音手段で集音した走行音に基づいて路面状態を判定する路面状態判定手段と、
前記路面状態判定手段で判定した路面状態に基づいて運転支援を行う運転支援手段と、
を備え、
走行音を集音する手段に指向性を持たせ、自車両周辺の他車両の走行音を取得し、
前記路面状態判定手段は、他車両が接地している路面の状態を判定し、
前記運転支援手段は、前記路面状態判定手段で判定した他車両の路面状態に応じて運転支援することを特徴とする運転支援装置。 Sound collecting means for collecting vehicle running sound;
Road surface state determining means for determining a road surface state based on the running sound collected by the sound collecting means;
Driving assistance means for providing driving assistance based on the road surface condition determined by the road surface condition determining means;
Equipped with a,
Give directionality to the means to collect the running sound, obtain the running sound of other vehicles around the host vehicle,
The road surface state determining means determines the state of the road surface on which another vehicle is grounded,
The driving support unit, the driving support apparatus which is characterized that you support operation in accordance with the road surface condition of the other vehicle is determined by the road surface condition judging means.
前記路面状態判定手段は、前記特徴量抽出手段で抽出した走行音の特徴量に基づいて路面状態を判定することを特徴とする請求項11に記載の運転支援装置。 Comprising a feature quantity extraction means for extracting a feature quantity from the running sound collected by the sound collection means,
The driving support device according to claim 11 , wherein the road surface state determination unit determines a road surface state based on a feature amount of the running sound extracted by the feature amount extraction unit.
前記路面状態判定手段は、前記学習手段で学習した路面状態毎の特徴量に基づいて路面状態を判定することを特徴とする請求項12に記載の運転支援装置。 A learning means for learning the feature amount of the running sound for each road surface state,
The driving support device according to claim 12 , wherein the road surface state determination unit determines a road surface state based on a feature value for each road surface state learned by the learning unit.
前記運転支援手段は、前記路面状態判定手段で低摩擦係数の路面状態と判定した場合には低摩擦係数の路面状態に応じて運転支援することを特徴とする請求項11〜請求項13のいずれか1項に記載の運転支援装置。 The road surface state determining means determines whether or not the road surface state has a low friction coefficient,
The driving support means can be of any claims 11 to claim 13, characterized in that the driving support is in accordance with the road surface condition of a low friction coefficient when it is determined that the road surface condition of a low friction coefficient at the road surface condition determination means The driving support device according to claim 1.
前記路面状態判定手段は、自車両の車輪毎に低摩擦係数の路面状態か否かを判定し、
前記運転支援手段は、前記路面状態判定手段で低摩擦係数の路面状態と判定した自車両の車輪の位置に応じて運転支援することを特徴とする請求項14に記載の運転支援装置。 Give the driving sound collection means directivity, acquire the driving sound for each wheel,
The road surface state determining means determines whether or not the road surface state of the low friction coefficient for each wheel of the host vehicle,
The driving support device according to claim 14 , wherein the driving support means supports driving according to a position of a wheel of the host vehicle determined by the road surface state determination unit as a road surface state having a low friction coefficient.
前記運転支援手段は、前記路面状態判定手段で自車両の車輪が車線の区画線上と判定した場合には車線逸脱警報又は車線逸脱防止制御することを特徴とする請求項11〜請求項15のいずれか1項に記載の運転支援装置。 The road surface state determination means determines whether the wheel of the host vehicle is on a lane marking,
The driving support means can be of any claims 11 to claim 15, characterized in that the control lane departure warning or lane departure prevention when the wheels of the vehicle is determined and the section line of the lane in the road surface condition determination means The driving support device according to claim 1.
前記路面状態判定手段は、自車両の車輪毎に車線の区画線上か否かを判定し、
前記運転支援手段は、前記路面状態判定手段で車線の区画線上と判定した自車両の車輪の位置に応じて車線逸脱警報又は車線逸脱防止制御することを特徴とする請求項16に記載の運転支援装置。 Give the driving sound collection means directivity, acquire the driving sound for each wheel,
The road surface state determining means determines whether or not the lane marking on each vehicle wheel,
The driving support according to claim 16 , wherein the driving support means performs a lane departure warning or a lane departure prevention control according to a position of a wheel of the host vehicle determined to be on a lane marking by the road surface state determination means. apparatus.
前記位置検出手段で検出した自車両の位置と前記特徴量抽出手段で抽出した特徴量とを対応付けて記憶する記憶手段と、
を備え、
前記路面状態判定手段は、任意の自車両の位置で前記特徴量抽出手段で今回抽出した特徴量と前記記憶手段に記憶されている同じ位置での特徴量とを比較し、当該比較結果に基づいて路面状態が変化しているか否かを判定し、
前記運転支援手段は、前記路面状態判定手段で過去に走行した同じ位置で路面状態が変化していると判定した場合に運転支援することを特徴とする請求項12に記載の運転支援装置。 Position detecting means for detecting the position of the host vehicle;
Storage means for storing the position of the host vehicle detected by the position detection means and the feature quantity extracted by the feature quantity extraction means in association with each other;
With
The road surface condition judging means compares the feature quantity extracted this time by the feature quantity extraction means at an arbitrary position of the host vehicle with the feature quantity at the same position stored in the storage means, and based on the comparison result To determine whether the road surface condition has changed,
The driving support device according to claim 12 , wherein the driving support means provides driving support when the road surface state determination unit determines that the road surface state has changed at the same position where the vehicle has traveled in the past.
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Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102601171B1 (en) * | 2016-12-29 | 2023-11-10 | 현대자동차주식회사 | Method for providing sound detection information, apparatus detecting sound around vehicle, and vehicle including the same |
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EP3601001B1 (en) * | 2017-03-24 | 2021-05-05 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Method and system for real-time estimation of road conditions and vehicle behavior |
KR102011008B1 (en) * | 2017-04-25 | 2019-08-16 | 만도헬라일렉트로닉스(주) | System and method for detecing a road state |
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JP7075613B2 (en) * | 2018-01-12 | 2022-05-26 | 株式会社村田製作所 | Road surface property inspection system, road surface property inspection method, and road surface property inspection program |
JP7033474B2 (en) * | 2018-03-22 | 2022-03-10 | パイオニア株式会社 | Analytical equipment, analysis methods, programs, and storage media |
JP7017966B2 (en) * | 2018-03-28 | 2022-02-09 | パイオニア株式会社 | Analytical equipment, analysis methods, programs, and storage media |
JP7248478B2 (en) * | 2019-03-28 | 2023-03-29 | 本田技研工業株式会社 | VEHICLE CONTROL DEVICE, TERMINAL DEVICE, SERVER DEVICE, VEHICLE, VEHICLE CONTROL SYSTEM AND VEHICLE CONTROL METHOD |
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CN111223494A (en) * | 2019-12-17 | 2020-06-02 | 深圳市联谛信息无障碍有限责任公司 | Method and device for identifying road surface information and electronic equipment |
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Family Cites Families (4)
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---|---|---|---|---|
JPH08298613A (en) * | 1995-04-26 | 1996-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | Road surface state detecting device |
JPH103598A (en) * | 1996-06-17 | 1998-01-06 | Toyota Motor Corp | Runway deviation detection device |
JP4912744B2 (en) * | 2006-05-19 | 2012-04-11 | 富士通テン株式会社 | Road surface state determination device and road surface state determination method |
JP5446559B2 (en) * | 2009-08-04 | 2014-03-19 | 日産自動車株式会社 | Vehicle position calculation device and vehicle position calculation method |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20230100827A1 (en) * | 2021-09-30 | 2023-03-30 | Waymo Llc | Using Audio to Detect Road Conditions |
US12365345B2 (en) * | 2021-09-30 | 2025-07-22 | Waymo Llc | Using audio to detect road conditions |
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