JP6930350B2

JP6930350B2 - 車両用認知支援装置

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Publication number: JP6930350B2
Application number: JP2017192886A
Authority: JP
Inventors: 哲平太田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-10-02
Filing date: 2017-10-02
Publication date: 2021-09-01
Anticipated expiration: 2037-10-02
Also published as: CN109591685B; JP2019064486A; US20190103017A1; US10366603B2; CN109591685A

Description

この発明は、車両用認知支援装置に関する。

特許文献１には、対歩行者報知装置が開示されている。この対歩行者報知装置によれば、カメラを用いて自車両周辺に歩行者が存在するか否かが判定される。そのうえで、車両が認識した歩行者に対して、車両が歩行者を認識したことを報知するために、歩行者に対してマーキング光が照射される。

特開２０１５−１４３０９３号公報特開２０１７−０３０６８６号公報

歩行者などの注意喚起の対象物体に対して光を照射する場合に、光の照射方向を変更可能なアクチュエータを有する照射装置を利用することで、対象物体に対して狙いを定めて照射をより効果的に行えるようになる。しかしながら、照射が必要とされたときに照射装置を対象物体に向けるためには、アクチュエータの駆動に時間を要する。このため、照射のタイミングの遅れに起因して注意喚起が遅れてしまう場合がある。

本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、注意喚起の遅れを抑制しつつ、注意喚起対象の特定物体に対して光の照射を効果的に行えるようにした車両用認知支援装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る車両用認知支援装置は、光の照射方向を変更可能なアクチュエータを有し、自車両の前方に前記光を照射可能な照射装置と、センサを用いて前記自車両の前方に存在する物体を認識する物体認識部と、前記自車両を基準にして前記自車両の前方に設定される第１エリア内に特定物体が進入した場合に、前記特定物体に対して前記照射装置を用いて光を照射する光照射制御部と、を備える。
前記光照射制御部は、前記特定物体の前記第１エリアへの進入に先立ち、少なくとも車両進行方向の幅が前記第１エリアの前記車両進行方向の幅と比べて広い第２エリア内に前記特定物体が進入した場合に、前記照射装置による光の照射方向が前記第２エリア内に進入した前記特定物体を向くように前記アクチュエータを駆動し、
前記第１エリアの前記車両進行方向の幅、および前記第２エリアの前記車両進行方向の幅のそれぞれは、前記自車両の基点からの前記車両進行方向の距離を用いて特定され、
前記第２エリアの前記車両進行方向の前記幅を特定する前記距離の第２閾値は、前記照射方向の調整に必要な前記アクチュエータの動作時間と前記自車両の速度もしくは前記自車両と前記特定物体との相対速度との積と、前記第１エリアの前記車両進行方向の前記幅を特定する前記距離の第１閾値との和と同じもしくは大きい。
上記一態様において、前記光照射制御部は、前記第１エリア内に前記特定物体が進入した場合に、前記特定物体が前記車両進行方向において前記自車両に並ぶときに得られる前記特定物体の車両左右方向の位置である衝突予測位置が所定範囲内にあるか否かを判定する処理を実行してもよい。そして、前記光照射制御部は、前記衝突予測位置が前記所定範囲に収まっている場合には、前記特定物体に対して前記照射装置を用いて光を照射してもよく、一方、前記衝突予測位置が前記所定範囲から外れている場合には、前記特定物体に対する前記照射装置を用いる光の照射を行わなくてもよい。
本発明の他の態様に係る車両用認知支援装置は、光の照射方向を変更可能なアクチュエータを有し、自車両の前方に前記光を照射可能な照射装置と、
センサを用いて前記自車両の前方に存在する物体を認識する物体認識部と、
前記自車両を基準にして前記自車両の前方に設定される第１エリア内に特定物体が進入した場合に、前記特定物体に対して前記照射装置を用いて光を照射する光照射制御部と、
を備える車両用認知支援装置であって、
前記光照射制御部は、前記特定物体の前記第１エリアへの進入に先立ち、少なくとも車両進行方向の幅が前記第１エリアの前記車両進行方向の幅と比べて広い第２エリア内に前記特定物体が進入した場合に、前記照射装置による光の照射方向が前記第２エリア内に進入した前記特定物体を向くように前記アクチュエータを駆動し、
前記光照射制御部は、
前記第１エリア内に前記特定物体が進入した場合に、前記特定物体が前記車両進行方向において前記自車両に並ぶときに得られる前記特定物体の車両左右方向の位置である衝突予測位置が所定範囲内にあるか否かを判定する処理を実行し、
前記衝突予測位置が前記所定範囲に収まっている場合には、前記特定物体に対して前記照射装置を用いて光を照射し、一方、前記衝突予測位置が前記所定範囲から外れている場合には、前記特定物体に対する前記照射装置を用いる光の照射を行わない。

車両左右方向における前記第２エリアの幅は、前記車両左右方向における前記第１エリアの幅よりも広くてもよい。

車両左右方向における前記第２エリアの幅と前記第１エリアの幅との差は、前記自車両の速度が低いときには、前記自車両の速度が高いときと比べて大きくてもよい。

本発明によれば、特定物体の第１エリアへの進入に先立ち、少なくとも車両進行方向の幅が第１エリアの車両進行方向の幅と比べて広い第２エリア内に当該特定物体が進入した場合に、照射装置による光の照射方向が第２エリア内に進入した特定物体を向くようにアクチュエータが駆動される。そして、当該特定物体がその後に第１エリア内に進入した場合には、当該特定物体に対して照射装置を用いて光が照射される。このように、少なくとも車両進行方向の幅が拡大された第２エリアが第１エリアとともに使用されることで、特定物体が第２エリアに続いて第１エリア内に進入する前に、照射方向の調整に必要なアクチュエータの動作時間を確保し易くすることができる。このため、本発明によれば、注意喚起の遅れを抑制しつつ、注意喚起対象の特定物体に対して光の照射を効果的に行えるようになる。

本発明の実施の形態１に係る車両用認知支援装置が適用される車両の例を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る車両用認知支援装置の具体的な構成の一例を示すブロック図である。光照射制御に利用される第１エリアおよび第２エリアの一例を表した図である。本発明の実施の形態１に係る光照射制御に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。光照射制御による光の照射例を表した図である。衝突予測位置ＸＣの判定処理を説明するための図である。本発明の実施の形態２に係る光照射制御に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造やステップ等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。

実施の形態１．
１．車両用認知支援装置の構成
本発明の実施の形態に係る車両用認知支援装置は、それが適用される自車両（運転者）と注意喚起対象の「特定物体」との相互認知を支援する装置である。この注意喚起対象の「特定物体」の例としては、人（例えば、歩行者、自転車）および動物が含まれる。以下、本実施形態では、この対象物体として、歩行者を例に挙げて説明を行う。

図１は、本発明の実施の形態１に係る車両用認知支援装置１０が適用される車両１の例を示す概略図である。

図１に示すように、車両１には、車両用認知支援装置（以下、単に「認知支援装置」と略する）１０が搭載されている。また、車両１には、車両１の運動状態に関する情報（例えば、車速）を取得する各種センサ（図示省略）と、車両１の周辺環境や周辺物体に関する情報を取得する各種センサとが取り付けられている。後者のセンサは、一例として、ミリ波センサ１２とカメラセンサ１４とを含む。認知支援装置１０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１６と照射装置１８とを備えている。

１−１．センサ
ミリ波センサ１２およびカメラセンサ１４は、自車両１の前方に存在する物体（周辺物体）の認識のために用いることができる。

具体的には、ミリ波センサ１２は、一例として、車両１のフロントグリル２０内に設けられている。ミリ波センサ１２は、自車両１の周辺の物体の有無を判定したり、自車両１と周辺物体との距離、および、周辺物体に対する自車両１の相対速度などの周辺物体情報を取得したりするために用いられる。

カメラセンサ１４は、一例として、車両１のフロントガラス２２に設けられている。カメラセンサ１４により撮影された画像は、撮影対象の物体の判別（例えば、歩行者、自転車、他車両）に用いられる。カメラセンサ１４は、一例として、自車両１から撮影対象までの距離を計測可能なステレオカメラとして構成されている。

１−２．ＥＣＵ
ＥＣＵ１６は、プロセッサ、メモリおよび入出力インターフェースを備えている。上記のミリ波センサ１２およびカメラセンサ１４は、直接、或いは、車両１内に構築されたＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信ネットワークを介して、ＥＣＵ１６に接続されている。上記のセンサ１２、１４により取得された情報は、ＥＣＵ１６に所定の周期で繰り返し送信される。

１−３．照射装置
照射装置１８は、自車両１の前方に光を照射するために、一例として、車両１のフロントバンパ２４に取り付けられている。照射装置１８は、例えば、ヘッドランプユニット２６の内部に設置されてもよい。照射装置１８は、光の照射方向を変更可能なアクチュエータ２８を備えている。アクチュエータ２８は、一例として、照射方向を車両１の左右方向および上下方向に電動モータを用いて自在に調整可能な機構を有している。このようなアクチュエータ２８によれば、注意喚起対象の歩行者の位置によらずに、当該歩行者に効果的に光を照射することができる。

なお、照射装置１８により照射される光の形状は特に限定されず、例えば、レーザ光のような指向性の高い光を用いることができる。或いは、歩行者を誘導するための光（例えば、歩行者が横断可能であることを示す形状の光（横断歩道形状の光など））、または歩行停止を促す形状の光が用いられてもよい。

１−４．車両用認知支援装置の具体的な構成
図２は、本発明の実施の形態に係る車両用認知支援装置１０の具体的な構成の一例を示すブロック図である。ＥＣＵ１６は、本実施形態の相互認知支援制御に関連する機能ブロックとして、物体認識部３０と光照射制御部３２とを備えている。これらの機能ブロックは、認知支援装置１０内にハードウェアとして存在するものではなく、メモリに記憶されたプログラムがプロセッサによって実行されたときにソフトウェア的に実現される。

（物体認識部）
物体認識部３０は、一例としてミリ波センサ１２とカメラセンサ１４とを用いて、自車両１の前方に存在する物体を認識する機能を実現する。具体的には、物体認識部３０は、入出力インターフェースを介してカメラセンサ１４から自車両１の周辺の画像を受け取る。そして、物体認識部３０は、受け取った画像に対して所定の画像認識処理を施すことにより上記物体の判別を行う。また、物体認識部３０は、ミリ波センサ１２とカメラセンサ１４とを用いて、他の各種周辺物体情報（自車両１と周辺物体との距離、および、周辺物体に対する自車両１の相対速度など）の取得を行う。

（光照射制御部）
光照射制御部３２は、物体認識部３０により認識された物体が注意喚起対象となる歩行者である場合に、その歩行者に対して照射装置１８を用いて光を照射する。歩行者に対する照射の例としては、歩行者自体もしくは歩行者の周辺の道路に向けて任意の形状のマーキング光（例えば、上記の線状の光）を照射する例が挙げられる。なお、物体認識部３０により認識された歩行者が注意喚起対象（すなわち、注意喚起すべき）歩行者であるか否かの判断手法は、以下に図３を参照して後述する。

また、光照射制御部３２は、光の照射実行に先立ち、照射方向が注意喚起候補と判定した歩行者を向くようにアクチュエータ２８を制御する。

２．実施の形態１に係る相互認知支援制御（光照射制御）
本実施形態において行われる車両１（運転者）と歩行者間の相互認知支援制御は、例えば夜間において、注意喚起対象の歩行者（本発明に係る「特定物体」の例に相当）に対して光を照射する「光照射制御」である。この光照射制御は、上述の照射方向の調整のためのアクチュエータ２８の駆動と、照射実行とを含む。このような光照射制御によれば、車両１が接近したことおよび車両１が歩行者を認識したことを歩行者に知らせることができるとともに、歩行者の存在を運転者に知らせることができる。

図３は、光照射制御に利用される第１エリアおよび第２エリアの一例を表した図である。図３には、自車両１と歩行者３４とがＥＣＵ１６内に構築される自車両座標系上に描かれている。自車両座標系では、自車両１の前端中央にとられた基点３６を中心に自車両１の幅方向（車両左右方向）にＸ軸がとられ、自車両１の進行方向（以下、単に「車両進行方向」と称する）にＹ軸がとられる。

２−１．第１エリア
図３には、基点３６を原点とする自車両座標系において自車両１の前方に設定された第１エリアが表されている。第１エリアは、物体認識部３０により認識された歩行者３４が注意喚起対象の歩行者であるか否か（換言すると、光を照射すべきタイミングが到来したか否か）を判定するために用いられる。

より具体的には、物体認識部３０により認識された歩行者３４が第１エリア内に進入した時に、進入した歩行者３４が注意喚起対象の歩行者であると特定され、光の照射が実行される。さらに付け加えると、歩行者３４の第１エリアへの進入の有無は、自車両１への歩行者３４の衝突の可能性が一定以上高く、かつ運転者による衝突回避のために必要な猶予時間が迫るタイミングであることを判断するために判定される。

第１エリアの設定手法について説明する。まず、基点３６を基準とする第１エリアのＸ軸方向（車両左右方向）の幅ＷＸ１は、一例として、事前に決定された固定値である。一方、基点３６を基準とする第１エリアのＹ軸方向（車両進行方向）の幅ＷＹ１を決定するためのパラメータとしては、例えば、距離Ｄと衝突予測時間ＴＴＣ（Time To Collision）とを以下に説明するように用いることができる。距離Ｄは、基点３６からの車両進行方向の距離である。衝突予測時間ＴＴＣは、自車両１と物体との距離を両者の速度差（相対速度Ｖｒ）で割ることにより得られる値であり、物体が前記車両進行方向において自車両１に並ぶまでの時間に相当し、衝突余裕時間とも称される。

本実施形態では、第１エリアの車両進行方向の幅ＷＹ１は、自車両１の速度が所定速度（例えば、３０ｋｍ／ｈ）以上である場合には、衝突予測時間ＴＴＣの第１閾値ＴＴＣ１（例えば、４秒）によって特定される。具体的には、第１閾値ＴＴＣ１に対応する前端位置Ｙ１は、自車両１と物体との相対速度Ｖｒが高いほど、基点３６から遠くなる（距離Ｄが長くなる）。したがって、一定の第１閾値ＴＴＣ１で前端位置Ｙ１を特定することの物理的な意義は、相対速度Ｖｒが高いほど前端位置Ｙ１が遠くなるように（距離Ｄが長くなるように）、相対速度Ｖｒに応じて前端位置Ｙ１を可変にすること（つまり、相対速度Ｖｒに応じて第１エリアの車両進行方向の幅ＷＹ１を可変にすること）と等しいといえる。また、本実施形態では、自車両１の速度が上記所定速度未満である場合には、幅ＷＹ１は距離Ｄの第１閾値Ｄ１（固定値）で特定される。

上記の設定手法とは異なり、幅ＷＹ１の特定のために第１閾値ＴＴＣ１のみが使用されると、相対速度Ｖｒが低いほど、前端位置Ｙ１が基点３６に近づく（すなわち、幅ＷＹ１が狭くなる）。その結果、低車速下では、第１閾値ＴＴＣ１は満たされているけれども自車両１の前方側から第１エリアに進入する歩行者と自車両１との距離が近づき過ぎてしまうことになる。これに対し、上記の第１エリアの設定手法によれば、低車速下においてある大きさを下回らないように第１エリアの幅ＷＹ１を確保しながら、第１閾値ＴＴＣ１を利用して幅ＷＹ１を適切に設定することができる。

ただし、第１エリアの幅ＷＹ１の設定、およびその設定に基づく第１エリア内への歩行者の進入の有無の判定に用いられるパラメータは、上記の手法のように衝突予測時間ＴＴＣと距離Ｄとの組み合わせに限られない。すなわち、例えば、衝突予測時間ＴＴＣのみが用いられてもよい。或いは、距離Ｄのみが用いられてもよい。具体的には、上記所定速度以上の高車速領域においても、衝突予測時間ＴＴＣに代えて、自車両１の速度が高いほど大きくなるように可変される距離Ｄの第１閾値Ｄ１（＝幅ＷＹ１）が用いられてもよい。歩行者は移動速度が低いため、歩行者を対象とする場合には、相対速度Ｖｒは自車両１の速度とほぼ同じと考えることができる。そして、このように考えた場合、この例のように第１閾値Ｄ１を利用することの物理的な意義は第１閾値ＴＴＣ１を利用する例と同様になる。

なお、第１エリアのＹ軸方向の後端は厳密には基点３６の位置（Ｘ軸位置）と一致しない。その理由は、カメラセンサ１４の画角およびミリ波センサ１２の検知角度の分だけ、第１エリアが基点３６のＹ座標値よりも前方に制限されるためである。ただし、ここでは説明を簡単にするため、カメラセンサ１４の画角とミリ波センサ１２の検知角度はいずれも１８０度であると仮定する。このことは、次の第２エリアについても同様である。

２−２．第２エリア
図３中には、第１エリアに加え、基点３６を原点とする自車両座標系において自車両１の前方に設定された第２エリアが表されている。第２エリアは、自車両１のＸ軸方向（車両左右方向）およびＹ軸方向（車両進行方向）において、第１エリアよりも広くなるように設定される。第２エリアは、第１エリア内への進入により注意喚起対象とされることになる歩行者に対する光の照射に先立ち、照射方向を調整するためのアクチュエータ２８の駆動のタイミングを決定するために用いられる。より具体的には、物体認識部３０により認識された歩行者３４が第２エリア内に進入した時に、進入した歩行者３４が注意喚起候補の歩行者であると特定され、図３に示すように照射方向が当該歩行者３４を向くようにアクチュエータ２８の駆動が開始される。

具体的には、第２エリアは次のように設定される。すなわち、Ｙ軸方向（車両進行方向）における第１エリアの幅ＷＹ１と第２エリアの幅ＷＹ２との差ΔＷＹ（＝ＷＹ２−ＷＹ１）は、照射方向を注意喚起候補の歩行者３４に向けるために必要なアクチュエータ２８の動作時間を確保できるように設定される。より詳細には、このような動作時間としては、例えば、アクチュエータ２８による最大可動幅での照射方向の調整をアクチュエータ２８に行わせた場合に要する動作時間Ｔｄを用いることができる。

上記所定速度以上の高速度領域では、衝突予測時間ＴＴＣの第２閾値ＴＴＣ２が、第２エリアのＹ軸方向の幅ＷＹ２を特定するために用いられる。第２閾値ＴＴＣ２は、衝突予測時間ＴＴＣの第１閾値ＴＴＣ１に上記の動作時間Ｔｄを加えて得られる時間に相当する。このような第２閾値ＴＴＣ２の設定によれば、第２エリアに進入した歩行者３４がその後に第１エリアに進入するまでの間に、アクチュエータ２８の動作時間Ｔｄを確保できるように上記の差ΔＷＹを設定することができる。なお、第２閾値ＴＴＣ２は、上記の例に代え、第１閾値ＴＴＣ１とアクチュエータ２８の動作時間（例えば、上記動作時間Ｔｄ）との和よりも大きくてもよい。

一方、第１エリアの車両進行方向の幅ＷＹ１の特定のために距離Ｄが利用される上記所定速度未満の低速度領域については、動作時間Ｔｄと現在の自車両１の速度（または相対速度Ｖｒ）との積を差ΔＷＹとして用いることによって、第２エリアの幅ＷＹ２が特定される。すなわち、第２エリアの幅ＷＹ２は、第１エリアの幅ＷＹ１と上記積（差ΔＷＹ）との和である。これにより、高速度領域と同様に、第２エリアに進入した歩行者３４がその後に第１エリアに進入するまでの間に、アクチュエータ２８の動作時間Ｔｄを確保できるようになる。なお、第２エリアの幅ＷＹ２は、第１エリアの幅ＷＹ１と上記積（差ΔＷＹ）との和よりも大きくてもよい。

本実施形態では、第２エリアの車両左右方向の幅ＷＸ２は、一例として、第１エリアの幅ＷＸ１と比べて、事前に決定された固定値だけ大きな値として設定される。自車両１に接近する歩行者の経路の例として、斜め前方方向から自車両１に接近する例が考えられる。このような例を考えたとき、第２エリアの幅ＷＸ２が第１エリアの幅ＷＸ１と等しいと、第２エリアへの進入から第１エリアへの進入までの時間が短くなる場合が想定される。これに対し、図３に示す設定例のように幅ＷＸ２を幅ＷＸ１よりも大きくしておくことで、上記例のように歩行者が斜め前方方向から自車両１に接近したとしても、第２エリアへの進入から第１エリアへの進入までの時間をより長く確保できるようになる。これにより、このような接近の例においても、歩行者が第１エリア内に進入する前に、アクチュエータ２８による照射方向の調整をより確実に完了させられるようになる。

なお、幅ＷＸ１に対する幅ＷＸ２の差は、上記の固定値の例に代え、例えば、自車両１の速度が低いときには、それが高い時と比べて大きくなるように変更されてもよい。自車両１の速度が低いときの方が、それが高いときと比べて、自車両１が歩行者のそばを通り過ぎるまでに当該歩行者が自車両１の斜め前方から自車両１の前方にまで移動し易くなる。そこで、差（ＷＸ２−ＷＸ１）を上記のように可変とすることで、歩行者が斜め前方から自車両１に近づいてくる例において、自車両１の速度が低いときに、歩行者が第１エリア内に進入する前にアクチュエータ２８による照射方向の調整をより確実に完了させられるようになる。

２−３．実施の形態１に係る光照射制御に関するＥＣＵの処理の一例
図４は、本発明の実施の形態１に係る光照射制御に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。ＥＣＵ１６は、車両１の運転中に（より詳細には、相互認知支援が必要とされるときに）、本ルーチンの処理を所定の周期で繰り返し実行する。

図４に示すルーチンのステップＳ１００の処理は、物体認識部３０により実行される。ステップＳ１００では、カメラセンサ１４から受け取った画像に対して画像認識処理を施すことにより、自車両１の前方の物体の認識が行われる。認識された物体の情報は、物体認識部３０から光照射制御部３２に送信される。

ステップＳ１０２〜Ｓ１０８の処理は、光照射制御部３２により実行される。ステップＳ１０２では、光照射制御部３２は、物体認識部３０により認識された物体の中に歩行者が含まれ、かつ、当該歩行者が第２エリア内に進入したか否かを判定する。

具体的には、自車両１の速度が上記所定速度以上の場合には、歩行者が第２エリア内に進入したか否かは、当該歩行者の衝突予測時間ＴＴＣが第２閾値ＴＴＣ２未満であり、かつ、当該歩行者の横位置Ｘ（自車両座標系のＸ座標値）が第２閾値（図３中の幅ＷＸ２）の中に収まっているか否かに基づいて判定される。また、自車両１の速度が上記所定速度未満の場合には、歩行者が第２エリア内に進入したか否かは、車両進行方向における当該歩行者の位置Ｙ（自車両座標系のＹ座標値）が第２閾値（図３中の幅ＷＹ２）の中に収まり、かつ、当該歩行者の横位置Ｘが第２閾値（幅ＷＸ２）の中に収まっているか否かに基づいて判定される。

なお、物体認識部３０により認識された物体の中に複数の歩行者が含まれている場合には、例えば、自車両１との距離が最も近い歩行者を対象として、ステップＳ１０２の判定が実行される。

一方、物体認識部３０により認識された物体の中に歩行者が含まれていない場合、歩行者が含まれているけれども当該歩行者が第２エリア内に進入していない場合、または、歩行者が第２エリアに入った後に第２エリアから外れた場合には、ステップＳ１０２の判定が不成立となる。

ステップＳ１０２の判定結果が肯定的である場合には、第２エリア内に進入した歩行者が注意喚起候補となる。この場合には、ステップＳ１０４において、第２エリア内に進入している歩行者（注意喚起候補）が第１エリア内に進入したか否かが判定される。

具体的には、歩行者が第１エリア内に進入したか否かは、自車両１の速度が上記所定速度以上の場合には、当該歩行者（注意喚起候補）の衝突予測時間ＴＴＣが第１閾値ＴＴＣ１未満であり、かつ、当該歩行者の横位置Ｘが第１閾値（図３中の幅ＷＸ１）の中に収まっているか否かに基づいて判定される。また、自車両１の速度が上記所定速度未満の場合には、歩行者が第１エリア内に進入したか否かは、車両進行方向における当該歩行者の位置Ｙが第１閾値（図３中の幅ＷＹ１）の中に収まり、かつ、当該歩行者の横位置Ｘが第１閾値（幅ＷＸ１）の中に収まっているか否かに基づいて判定される。

ステップＳ１０４において歩行者が第１エリア内に進入していないと判定された場合には、ステップＳ１０６において、照射方向が歩行者（注意喚起候補）を向くようにアクチュエータ２８が駆動される。このアクチュエータ２８の駆動は、ステップＳ１０４の判定結果が否定的となる間に、照射方向の調整が完了するまで実行されることになる。なお、上述の場合（歩行者が第２エリアに入った後に第２エリアから外れた場合）に照射方向の調整が未完了であったときには、歩行者（注意喚起候補）の消失に伴い、照射方向の調整が中断される。

一方、ステップＳ１０４において歩行者が第１エリア内に進入したと判定された場合には、当該歩行者は注意喚起対象となる。この場合には、ステップＳ１０８において、この歩行者（注意喚起対象）に対して、光が照射装置１８を用いて照射される。この照射は所定の照射時間に渡って実行される。図５は、光照射制御による光の照射例を表した図である。図５に示す例では、線状の照射光が注意喚起対象の歩行者３８の前方の路面に向けて照射されている。

３．実施の形態１に係る光照射制御の効果
以上説明した本実施形態の光照射制御によれば、歩行者の進入を受けて光を照射すべき第１エリアとともに、当該第１エリアと比べて車両進行方向および車両左右方向の双方において広い第２エリアが設定される。そして、歩行者が第２エリア内に進入した場合には、光の照射に先立ち、照射方向が第２エリア内に進入した歩行者（注意喚起候補）を向くようにアクチュエータ２８が駆動される。

これにより、まず、車両進行方向の幅が拡大された第２エリアの併用により、歩行者（注意喚起候補）が前方から第２エリアに続いて第１エリア内に進入する前に、照射方向の調整に必要なアクチュエータ２８の動作時間を確保できるようになる。このため、その後に当該歩行者が第１エリア内に進入した場合に、注意喚起の遅れを抑制しつつ、当該歩行者に対して光の照射を効果的に行えるようになる。

また、歩行者が斜め前方方向から第２エリアに進入する例においても、車両左右方向の幅が拡大された第２エリアの併用により、第２エリアへの進入から第１エリアへの進入までの時間をより長く確保できるので、歩行者が第１エリア内に進入する前に、アクチュエータ２８による照射方向の調整をより確実に完了させられるようになる。このため、この例においても、その後に当該歩行者が第１エリア内に進入した場合に、注意喚起の遅れを抑制しつつ、当該歩行者に対して光の照射を効果的に行えるようになる。

実施の形態２．
次に、図６および図７を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。なお、以下の説明では、実施の形態２の車両用認知支援装置の構成の一例として、図１および図２に示す認知支援装置１０の構成が用いられているものとする。

１．実施の形態２に係る光照射制御
本実施形態に係る光照射制御は、以下の点において実施の形態１に係る光照射制御と相違している。すなわち、本実施形態では、歩行者（注意喚起候補）が内側の第１エリア内に進入した場合には、車両左右方向における歩行者の衝突予測位置ＸＣが所定範囲内にあるか否かが判定される。そして、この衝突予測位置ＸＣが上記所定範囲内にない場合には、歩行者（注意喚起候補）が内側の第１エリア内に進入した場合であっても、当該歩行者に対する光の照射が行われない。

１−１．衝突予測位置ＸＣの判定処理
図６は、衝突予測位置ＸＣの判定処理を説明するための図である。ここでいう衝突予測位置ＸＣは、より具体的には、歩行者４０が車両進行方向において自車両１に並ぶときに得られる歩行者４０の車両左右方向の位置、すなわち、将来、歩行者４０が自車両座標系においてＸ軸の位置（Ｙ座標値ゼロ）まで移動したときの歩行者４０の横位置Ｘ（Ｘ座標値）である。

上記の衝突予測位置ＸＣの算出は、例えば、次のような手法で行うことができる。すなわち、自車両座標系における歩行者４０の位置座標の履歴から歩行者４０の移動ベクトル（例えば、図６中の移動ベクトル４２、４４）が演算される。移動ベクトルは、歩行者４０の前回およびそれ以前の複数の横位置Ｘ（Ｘ座標値）を直線フィッティングにより近似して演算される。そして、衝突予測位置ＸＣが、演算された移動ベクトルと現時点での歩行者４０の位置座標から算出される。このように算出される衝突予測位置ＸＣは、ＥＣＵ１６の制御周期で更新される。

本実施形態において上記のように算出可能な衝突予測位置ＸＣの判定に用いられる上記所定範囲としては、例えば、第１エリアの車両左右方向の幅ＷＸ１を用いることができる。図６には、第１エリア内に進入した直後の歩行者４０の衝突予測位置ＸＣの２つの例ＸＣ１、ＸＣ２が表されている。衝突予測位置ＸＣ１は所定範囲ＷＸ１内に収まっており、衝突予測位置ＸＣ２は所定範囲ＷＸ１から外れている。なお、上記所定範囲は、第１エリアの幅ＷＸ１と異なっていてもよい。

本実施形態の光照射制御によれば、第１エリア内に進入した歩行者４０の衝突予測位置ＸＣがＸＣ１であった場合には、歩行者４０に対する光の照射が実行される。一方、当該歩行者４０の衝突予測位置ＸＣがＸＣ２であった場合には、歩行者４０に対する光の照射は実行されない。

１−２．実施の形態２に係る光照射制御に関するＥＣＵの処理の一例
図７は、本発明の実施の形態２に係る光照射制御に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。図７に示すルーチン中のステップＳ１００〜Ｓ１０８の処理については、実施の形態１において既述した通りである。

図７に示すルーチンでは、光照射制御部３２は、ステップＳ１０４において歩行者が第１エリア内に進入したと判定した場合には、次いで、ステップＳ２００に進む。ステップＳ２００では、最新の衝突予測位置ＸＣが取得され、この衝突予測位置ＸＣが所定範囲内に収まっているか否かが判定される。

その結果、ステップＳ２００の判定結果が肯定的である場合、つまり、自車両１への歩行者の衝突のリスクが高い状況であると判断できる場合には、ステップＳ１０８に進み、歩行者（注意喚起対象）に対して光が照射される。一方、ステップＳ２００の判定結果が否定的である場合、つまり、自車両１への歩行者の衝突のリスクが十分に低い状況であると判断できる場合には、歩行者（注意喚起対象）に対する光の照射を実行せずに今回のルーチンの処理サイクルが終了される。

２．実施の形態２に係る光照射制御に関する効果
以上説明した実施の形態２の光照射制御によれば、第２エリア内に進入した歩行者（注意喚起候補）に向けての照射方向の調整が行われた後に当該歩行者が第１エリア内に進入した場合であっても、衝突予測位置ＸＣに基づいて自車両１への歩行者の衝突のリスクが十分に低い状況においては、光の照射は実行されない。これにより、衝突のリスクが十分に低いために注意喚起のための照射の必要のない歩行者に対し、無駄な照射を抑制できる。また、次回の照射方向の調整に速やかに備えられるようにアクチュエータ２８を待機させることもできる。

他の実施の形態．
（第２エリアの他の設定例）
ところで、上述した実施の形態１および２においては、車両進行方向および車両左右方向の双方において第１エリアよりも拡大された第２エリアが使用される例を挙げた。しかしながら、本発明に係る第２エリアは、車両進行方向の幅のみが第１エリアのそれよりも広くなるように設定されてもよい。

また、以上説明した各実施の形態に記載の例および他の各変形例は、明示した組み合わせ以外にも可能な範囲内で適宜組み合わせてもよいし、また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形してもよい。

１車両（自車両）
１０車両用認知支援装置
１２ミリ波センサ
１４カメラセンサ
１６電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１８照射装置
２８アクチュエータ
３０物体認識部
３２光照射制御部
３４、３８、４０歩行者
３６基点
４２、４４移動ベクトル

Claims

光の照射方向を変更可能なアクチュエータを有し、自車両の前方に前記光を照射可能な照射装置と、
センサを用いて前記自車両の前方に存在する物体を認識する物体認識部と、
前記自車両を基準にして前記自車両の前方に設定される第１エリア内に特定物体が進入した場合に、前記特定物体に対して前記照射装置を用いて光を照射する光照射制御部と、
を備える車両用認知支援装置であって、
前記光照射制御部は、前記特定物体の前記第１エリアへの進入に先立ち、少なくとも車両進行方向の幅が前記第１エリアの前記車両進行方向の幅と比べて広い第２エリア内に前記特定物体が進入した場合に、前記照射装置による光の照射方向が前記第２エリア内に進入した前記特定物体を向くように前記アクチュエータを駆動し、
前記第１エリアの前記車両進行方向の幅、および前記第２エリアの前記車両進行方向の幅のそれぞれは、前記自車両の基点からの前記車両進行方向の距離を用いて特定され、
前記第２エリアの前記車両進行方向の前記幅を特定する前記距離の第２閾値は、前記照射方向の調整に必要な前記アクチュエータの動作時間と前記自車両の速度もしくは前記自車両と前記特定物体との相対速度との積と、前記第１エリアの前記車両進行方向の前記幅を特定する前記距離の第１閾値との和と同じもしくは大きい
ことを特徴とする車両用認知支援装置。
前記光照射制御部は、
前記第１エリア内に前記特定物体が進入した場合に、前記特定物体が前記車両進行方向において前記自車両に並ぶときに得られる前記特定物体の車両左右方向の位置である衝突予測位置が所定範囲内にあるか否かを判定する処理を実行し、
前記衝突予測位置が前記所定範囲に収まっている場合には、前記特定物体に対して前記照射装置を用いて光を照射し、一方、前記衝突予測位置が前記所定範囲から外れている場合には、前記特定物体に対する前記照射装置を用いる光の照射を行わない
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用認知支援装置。
光の照射方向を変更可能なアクチュエータを有し、自車両の前方に前記光を照射可能な照射装置と、
センサを用いて前記自車両の前方に存在する物体を認識する物体認識部と、
前記自車両を基準にして前記自車両の前方に設定される第１エリア内に特定物体が進入した場合に、前記特定物体に対して前記照射装置を用いて光を照射する光照射制御部と、
を備える車両用認知支援装置であって、
前記光照射制御部は、前記特定物体の前記第１エリアへの進入に先立ち、少なくとも車両進行方向の幅が前記第１エリアの前記車両進行方向の幅と比べて広い第２エリア内に前記特定物体が進入した場合に、前記照射装置による光の照射方向が前記第２エリア内に進入した前記特定物体を向くように前記アクチュエータを駆動し、
前記光照射制御部は、
前記第１エリア内に前記特定物体が進入した場合に、前記特定物体が前記車両進行方向において前記自車両に並ぶときに得られる前記特定物体の車両左右方向の位置である衝突予測位置が所定範囲内にあるか否かを判定する処理を実行し、
前記衝突予測位置が前記所定範囲に収まっている場合には、前記特定物体に対して前記照射装置を用いて光を照射し、一方、前記衝突予測位置が前記所定範囲から外れている場合には、前記特定物体に対する前記照射装置を用いる光の照射を行わない
ことを特徴とする車両用認知支援装置。
車両左右方向における前記第２エリアの幅は、前記車両左右方向における前記第１エリアの幅よりも広い
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の車両用認知支援装置。
車両左右方向における前記第２エリアの幅と前記第１エリアの幅との差は、前記自車両の速度が低いときには、前記自車両の速度が高いときと比べて大きい
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載の車両用認知支援装置。