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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kollisionsvorhersagevorrichtung, ein Kollisionsvorhersageverfahren und ein Programm.
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[Technischer Hintergrund]
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Im Stand der Technik wurden Systeme entwickelt, die andere Fahrzeuge erfassen, die sich in der Umgebung von Fahrzeugen befinden, die einen Millimeterwellenradar oder eine Abbildungsvorrichtung verwenden, die an Fahrzeugen montiert sind und das Vermeiden von Kollisionen mit erfassten Fahrzeugen unterstützen. Die Systeme werden Pre-Crash-Sicherheitssysteme (PCS) genannt und die Systeme können das Vermeiden der Kollision erreichen, indem sie eine Warnung ausgeben, automatisch eine Bremse betätigen oder dergleichen, wenn vorhergesagt wird, dass eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit einem erfassten Fahrzeug hoch ist.
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Als Kollisionsvorhersageverfahren wurde ein Verfahren des Erfassens anderer Fahrzeuge, deren Ausrichtung von einem optischen Fluss aufgenommener Bilder aus zwei Einzelbildern bzw. Frames, deren Aufnahmezeitpunkte unterschiedlich sind, geneigt ist, des Schätzens von Bewegungsbahnen der anderen Fahrzeuge und des Vorhersagens einer Kollision vorgeschlagen (siehe zum Beispiel Patentliteratur 1).
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[Liste der Entgegenhaltungen]
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[Patentliteratur]
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[Patentliteratur 1]
Ungeprüfte
japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung Nr. 2011-48420 -
[Kurzdarstellung der Erfindung]
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[Technisches Problem]
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Jedoch sind in dem Vorhersageverfahren aus dem Stand der Technik aufgenommene Bilder zweier Einzelbilder, deren Aufnahmezeitpunkte verschoben sind, zur Vorhersage der Kollision notwendig. Da es Zeit braucht, die aufgenommenen Bilder zu erhalten, erfolgt die Vorhersage der Kollision möglicherweise zu spät, wenn sich ein Fahrzeug mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zeit, die erforderlich ist, um eine Kollision mit anderen Fahrzeugen vorherzusagen, zu verkürzen.
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[Lösung des Problems]
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Gemäß der Erfindung nach Anspruch 1 wird eine Kollisionsvorhersagevorrichtung bereitgestellt, welche aufweist:
- eine Erfassungseinheit, die dazu eingerichtet ist, jeweils eine Vorderseite, eine Rückseite und eine Seite von anderen Fahrzeuge, die sich in der Umgebung eines Fahrzeugs befinden, aus einem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds zu erfassen, in dem die Umgebung des Fahrzeugs abgebildet ist; und
- eine Bestimmungseinheit, die dazu eingerichtet ist, eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit den anderen Fahrzeugen basierend auf einem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit zu bestimmen,
- wobei die Bestimmungseinheit bestimmt, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite oder nur die Rückseite erfasst wird, unter den anderen Fahrzeugen, von denen eine oder mehrere der Vorderseite, der Rückseite und der Seite von der Erfassungseinheit erfasst werden, hoch ist.
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Daher kann das andere Fahrzeug, mit dem die Wahrscheinlichkeit einer Kollision hoch ist, aus einem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds bestimmt werden. Aufgenommene Bilder von einer Vielzahl von Einzelbildern sind zur Kollisionsvorhersage nicht notwendig und es ist möglich, eine Zeit bis zum Start der Vorhersage und ferner eine Zeit, die zur Vorhersage einer Kollision erforderlich ist, zu verkürzen. Da ein anderes Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite aus einem aufgenommenen Bild erfasst wird, zum Beispiel ein anderes Fahrzeug, das sich auf das Fahrzeug zubewegt, und ein anderes Fahrzeug, von dem nur die Rückseite erfasst wird, zum Beispiel ein anderes Fahrzeug, das sich in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs befindet, als ein Kollisionsvermeidungsziel festgelegt werden kann, kann eine angemessene Kollisionsvermeidungsunterstützung realisiert werden.
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Gemäß der Erfindung nach Anspruch 2 weist die Kollisionsvorhersagevorrichtung nach Anspruch 1 ferner auf:
- eine Messeinheit, die dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem anderen Fahrzeug aus dem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds zu messen,
- wobei die Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite oder nur die Rückseite von der Erfassungseinheit erfasst wird und zu dem der Abstand, der von der Messeinheit gemessen wurde, kleiner ist als ein Schwellenwert, hoch ist.
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Daher kann das andere Fahrzeug, bei dem ein Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Abstand nicht ausreicht, als ein Kollisionsvermeidungsziel festgelegt werden.
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Gemäß der Erfindung nach Anspruch 3 wird eine Kollisionsvorhersagevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 bereitgestellt,
wobei die Erfassungseinheit das Aufleuchten eines Rückfahrscheinwerfers des anderen Fahrzeugs erfasst, von dem nur die Rückseite in dem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds erfasst wird, und
wobei die Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Rückseite von der Erfassungseinheit erfasst wird und von der das Aufleuchten des Rückfahrscheinwerfers erfasst wird, hoch ist.
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Daher kann das andere Fahrzeug, das sich rückwärts auf das Fahrzeug zubewegt, als ein Kollisionsvermeidungsziel festgelegt werden.
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Gemäß der Erfindung nach Anspruch 4 wird ein Kollisionsvorhersageverfahren bereitgestellt, das umfasst:
- einen Schritt des Erfassens von jeweils einer Vorderseite, einer Rückseite und einer Seite von anderen Fahrzeugen, die sich in der Umgebung eines Fahrzeugs befinden, aus einem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds, in dem die Umgebung des Fahrzeugs abgebildet ist; und
- einen Schritt des Bestimmens einer Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit den anderen Fahrzeugen basierend auf einem Erfassungsergebnis,
- wobei, in dem Bestimmungsschritt bestimmt wird, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite oder nur die Rückseite erfasst wird, unter den anderen Fahrzeugen, von denen eine oder mehrere der Vorderseite, der Rückseite und der Seite in dem Erfassungsschritt erfasst werden, hoch ist.
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Daher kann das andere Fahrzeug, mit dem die Wahrscheinlichkeit einer Kollision hoch ist, aus einem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds bzw. Frames bestimmt werden. Aufgenommene Bilder von einer Vielzahl von Einzelbildern sind zur Kollisionsvorhersage nicht notwendig und es ist möglich, eine Zeit bis zum Start der Vorhersage und ferner eine Zeit, die zur Vorhersage einer Kollision erforderlich ist, zu verkürzen. Da ein anderes Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite aus einem aufgenommenen Bild erfasst wird, zum Beispiel ein anderes Fahrzeug, das sich auf das Fahrzeug zubewegt, und ein anderes Fahrzeug, von dem nur die Rückseite erfasst wird, zum Beispiel ein anderes Fahrzeug, das sich in einer Bewegungsrichtung des Fahrzeugs befindet, als ein Kollisionsvermeidungsziel festgelegt werden kann, kann eine angemessene Kollisionsvermeidungsunterstützung realisiert werden.
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Gemäß der Erfindung nach Anspruch 5 wird ein Programm bereitgestellt, das bewirkt, dass ein Computer ein Kollisionsvorhersageverfahren ausführt, wobei das Kollisionsvorhersageverfahren umfasst:
- einen Schritt des Erfassens von jeweils einer Vorderseite, einer Rückseite und einer Seite der anderen Fahrzeuge, die sich in der Umgebung eines Fahrzeugs befinden, aus einem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds, in dem die Umgebung des Fahrzeugs abgebildet ist; und
- einen Schritt des Bestimmens einer Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit den anderen Fahrzeugen basierend auf dem Erfassungsergebnis,
- wobei, in dem Bestimmungsschritt, bestimmt wird, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite oder nur die Rückseite erfasst wird, unter den anderen Fahrzeugen, von denen eine oder mehrere der Vorderseite, der Rückseite und der Seite in dem Erfassungsschritt erfasst werden, hoch ist.
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Daher kann das andere Fahrzeug, mit dem die Wahrscheinlichkeit einer Kollision hoch ist, aus einem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds bestimmt werden. Aufgenommene Bilder von einer Vielzahl von Einzelbildern sind zur Kollisionsvorhersage nicht notwendig und es ist möglich, eine Zeit bis zum Start der Vorhersage und ferner eine Zeit, die zur Vorhersage einer Kollision erforderlich ist, zu verkürzen. Da ein anderes Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite aus einem aufgenommenen Bild erfasst wird, zum Beispiel ein anderes Fahrzeug, das sich auf das Fahrzeug zubewegt, und ein anderes Fahrzeug, von dem nur die Rückseite erfasst wird, zum Beispiel ein anderes Fahrzeug, das sich in einer Bewegungsrichtung des Fahrzeugs befindet, als ein Kollisionsvermeidungsziel festgelegt werden kann, kann eine angemessene Kollisionsvermeidungsunterstützung realisiert werden.
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[Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung]
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Zeit, die erforderlich ist, um eine Kollision mit anderen Fahrzeugen vorherzusagen, zu verkürzen.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockdiagramm, das eine funktionelle Hauptkonfiguration einer Kollisionsvorhersagevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
- 2 ist ein Flussdiagramm, das einen Verarbeitungsvorgang darstellt, wenn eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit anderen Fahrzeugen in der Kollisionsvorhersagevorrichtung bestimmt wird.
- 3 ist eine Darstellung, die ein aufgenommenes Bild eines anderen Fahrzeugs darstellt, von dem nur die Vorderseite erfasst wird.
- 4 ist eine Darstellung, die ein aufgenommenes Bild eines anderen Fahrzeugs darstellt, von dem nur die Rückseite erfasst wird.
- 5 ist eine Darstellung, die ein aufgenommenes Bild eines anderen Fahrzeugs darstellt, von dem nur die Seite erfasst wird.
- 6 ist ein Diagramm, das ein aufgenommenes Bild eines anderen Fahrzeugs darstellt, von dem jeweils die Vorderseite und die Seite erfasst werden.
- 7 ist ein Diagramm, das ein aufgenommenes Bild eines anderen Fahrzeugs darstellt, von dem jeweils die Vorderseite und die Seite erfasst werden. [Beschreibung der Ausführungsformen]
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Nachstehend werden Ausführungsformen einer Kollisionsvorhersagevorrichtung, ein Kollisionsvorhersageverfahren und ein Programm gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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1 ist ein Blockdiagramm, das eine funktionelle Hauptkonfiguration einer Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Wie in 1 dargestellt, ist die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 mit einer Abbildungsvorrichtung 20, einer Benachrichtigungseinheit 30 und einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 40 verbunden, die an demselben Fahrzeug montiert sind wie die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1.
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Die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 sagt Kollisionen mit anderen Fahrzeugen, die sich in der Umgebung des Fahrzeugs befinden, aus aufgenommenen Bildern vorher, die von der Abbildungsvorrichtung 20 erzeugt wurden. Die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 gibt ein Kollisionsvorhersageergebnis an die Benachrichtigungseinheit 30 und die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 40 aus.
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Nachstehend wird ein Fahrzeug, für das eine Wahrscheinlichkeit der Kollision mit anderen Fahrzeugen durch die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 vorhergesagt wird, als Zielfahrzeug bezeichnet.
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Die Abbildungsvorrichtung 20 bildet den Umfang eines Zielfahrzeugs an konstanten Zeitintervallen ab, um ein aufgenommenes Bild eines Einzelbilds zum Zeitpunkt einer jeden Abbildung zu erzeugen.
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Eine Abbildungsvorrichtung 20 oder eine Vielzahl von Abbildungsvorrichtungen 20 können verwendet werden, um aufgenommene Bilder in Vorwärts-, Rückwärts- und Seitwärtsrichtung vom Zielfahrzeug zu erhalten oder eine Abbildungsvorrichtung 20 kann gedreht werden, um aufgenommene Bilder in all diesen Richtungen zu erhalten. Wenn ein Abbildungsbereich für die Abbildungsvorrichtung 20 vergrößert wird, kann ein Erfassungsbereich anderer Fahrzeuge, mit denen eine Kollision vorhergesagt werden kann, verbreitert werden.
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Die Benachrichtigungseinheit 30 benachrichtigt einen Fahrer bezüglich des Vorhandenseins der anderen Fahrzeuge, mit denen eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision, die von der Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 vorhergesagt wurde, hoch ist. Ein Benachrichtigungsverfahren ist nicht spezifisch beschränkt und das Vorhandensein anderer Fahrzeuge kann durch Ton, Sprache, Anzeige, Vibration oder dergleichen erfolgen. Ein Lautsprecher, eine Anzeige, eine Vibrationseinrichtung oder dergleichen können als Benachrichtigungseinheit 30 verwendet werden.
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Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 40 steuert einen Betrieb einer Bremse, eines Gaspedals, eines Lenkrads oder dergleichen des Zielfahrzeugs. Wenn die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 vorhersagt, dass es eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug gibt, kann die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 40 automatisch das Anfahren, Anhalten, eine Fahrgeschwindigkeit, eine Fahrtrichtung und dergleichen des Zielfahrzeugs steuern, um das Vermeiden der Kollision zu unterstützen.
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(Kollisionsvorhersagevorrichtung)
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Wie in 1 dargestellt, weist die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 eine Erfassungseinheit 11, eine Messeinheit 12 und eine Bestimmungseinheit 13 auf. Das Verarbeiten von Inhalt von jeweils der Erfassungseinheit 11, der Messeinheit 12 und der Bestimmungseinheit 13 kann durch Softwareverarbeitung realisiert werden, bei der ein Computer ein Programm liest, das einen Verarbeitungsvorgang von jeder Einheit aus einem Speichermedium beschreibt, das das Programm darin speichert und das Programm ausführt. Zum Beispiel können ein Prozessor wie ein Hauptprozessor (CPU) oder ein Grafikprozessor (GPU) als Computer verwendet werden. Eine Festplatte, ein Nur-LeseSpeicher (ROM) oder dergleichen kann als Speichermedium verwendet werden.
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Die Erfassungseinheit 11 gibt ein aufgenommenes Bild ein, das in konstanten Zeitintervallen von der Abbildungsvorrichtung 20 erzeugt wurde. Wann immer ein aufgenommenes Bild eines Einzelbilds eingegeben wird, erfasst die Erfassungseinheit 11 jeweils die Vorderseite, die Rückseite und die Seite des anderen Fahrzeugs, das sich in der Umgebung des Zielfahrzeugs befindet, aus dem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds.
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Die Erfassungseinheit 11 kann auch das Aufleuchten eines Rückfahrscheinwerfers des anderen Fahrzeugs erfassen, von dem nur die Rückseite in dem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds erfasst wird. Der Rückfahrscheinwerfer ist ein Licht, das auf der Rückseite des Fahrzeugs vorgesehen ist und nur dann aufleuchtet, wenn das Fahrzeug rückwärtsfährt.
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Die Messeinheit 12 misst einen Abstand zwischen dem Zielfahrzeug und dem anderen erfassten Fahrzeug aus dem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds, in dem die Vorderseite, die Rückseite und die Seite des anderen Fahrzeugs von der Erfassungseinheit 11 erfasst werden.
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Die Bestimmungseinheit 13 bestimmt eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit anderen Fahrzeugen basierend auf einem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 11.
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2 stellt einen Verarbeitungsvorgang dar, wenn eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision in der Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 bestimmt wird. Die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 führt den Verarbeitungsvorgang durch, wann immer ein aufgenommenes Bild eines Einzelbilds, das von der Abbildungsvorrichtung 20 eingegeben wurde.
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Wie in 2 dargestellt, erfasst in der Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 die Erfassungseinheit 11 jeweils die Vorderseite, die Rückseite und die Seite des anderen Fahrzeugs, das sich in dem Abbildungsbereich in der Umgebung des Zielfahrzeugs befindet, aus dem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds, das von der Abbildungsvorrichtung 20 eingegeben wurde (Schritt S1).
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Ein Erfassungsverfahren von der Erfassungseinheit 11 ist nicht spezifisch beschränkt, zum Beispiel kann Maschinenlernen, Deep Learning, bei dem künstliche Intelligenz angewendet wird, oder dergleichen verwendet werden. Als Maschinenlemen kann zum Beispiel ein neuronales Netzwerk, eine Stützvektormaschine oder dergleichen als Beispiel dienen. Als Deep Learning kann zum Beispiel Faster-RCNN oder dergleichen als Beispiel dienen. Von diesen Verfahren wird Deep Learning wie etwa Faster-RCNN dadurch bevorzugt, dass die Erfassungsgenauigkeit hoch ist und eine Verarbeitungsgeschwindigkeit hoch ist. Im Falle des Maschinenlernens oder Deep Learning erlernt die Erfassungseinheit 11 Merkmale der Bilder der Vorderseiten, der Rückseiten und der Seiten der Fahrzeuge mithilfe der aufgenommenen Bilder, die durch Abbilden anderer Fahrzeuge unterschiedlicher Modelle mit anderen Abständen oder aus anderen Richtungen als Lernbilder erhalten wurden. Dann erfasst die Erfassungseinheit 11 Bildbereiche, die den erlernten Merkmalen der Bilder der Vorderseiten, der Rückseiten, der Seiten der Fahrzeuge bei der Erfassung der aufgenommenen Zielbilder entsprechen.
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3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines aufgenommenes Bilds eines anderen Fahrzeugs darstellt, von dem nur die Vorderseite erfasst wird. Ein Einzelbild in 3 zeigt einen Bildbereich der Vorderseite des erfassten anderen Fahrzeugs.
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Wenn das andere Fahrzeug der Vorderseite, der Rückseite oder der Seite des Zielfahrzeugs zugewandt ist, wie in 3 dargestellt, wird nur die Vorderseite des anderen Fahrzeugs erfasst. Wenn zum Beispiel nur die Vorderseite des anderen Fahrzeugs aus einem aufgenommenen Bild erfasst wird, das durch Abbilden der Vorderseite des Zielfahrzeugs, wie in 3 dargestellt, erhalten wurde, kann ein Szenario angenommen werden, in dem das Zielfahrzeug und das andere Fahrzeug einander zugewandt sind oder dergleichen. In dem Fall, in dem ein aufgenommenes Bild, das durch Abbilden der Rückseite oder Seite des Zielfahrzeugs erhalten wurde, kann ein Szenario angenommen werden, in dem sich das andere Fahrzeug auf das Zielfahrzeug zubewegt oder dergleichen.
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4 stellt ein Beispiel für ein aufgenommenes Bild dar, bei dem nur die Rückseite des anderen Fahrzeugs erfasst wird. Ein Einzelbild b in 4 zeigt einen Bildbereich der Rückseite des erfassten anderen Fahrzeugs.
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Wenn sich das Zielfahrzeug wie in 4 dargestellt auf das andere Fahrzeug zubewegt, wird nur die Rückseite des anderen Fahrzeugs erfasst. Wenn zum Beispiel nur die Rückseite des anderen Fahrzeugs aus einem aufgenommenen Bild erfasst wird, das durch Abbilden der Vorderseite des Zielfahrzeugs erhalten wird, wie in 4 dargestellt, kann ein Szenario angenommen werden, in dem sich das Zielfahrzeug auf das andere Fahrzeug zubewegt oder dergleichen. Im Falle eines aufgenommenen Bildes, das durch Abbilden der Rückseite oder der Seite des Fahrzeugs erhalten wurde, kann ein Szenario angenommen werden, in dem sich das andere Fahrzeug von dem Zielfahrzeug wegbewegt oder sich das andere Fahrzeug rückwärts auf das Zielfahrzeug zubewegt oder dergleichen.
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5 stellt ein Beispiel für ein aufgenommenes Bild dar, in dem nur die Seite des anderen Fahrzeugs erfasst wird. Ein Einzelbild c in 5 zeigt einen Bildbereich des anderen Fahrzeugs, von dem nur die Seite erfasst ist.
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Wenn ein anderes Fahrzeug das Zielfahrzeug vom oder hinten quer passiert oder sich entlang einer Fahrbahn neben dem Zielfahrzeug bewegt, wie in 5 dargestellt, wird nur die Seite des anderen Fahrzeugs erfasst. Wenn zum Beispiel nur die Seite des anderen Fahrzeugs aus einem aufgenommenen Bild erfasst wird, das durch Abbilden der Vorderseite oder der Rückseite des Zielfahrzeugs erhalten wird, wie in 5 dargestellt, kann ein Szenario angenommen werden, in dem das andere Fahrzeug das Zielfahrzeug quer passiert. Im Falle eines aufgenommenen Bildes, das durch Abbilden der Seite des Zielfahrzeugs erhalten wurde, kann ein Szenario angenommen werden, in dem sich das andere Fahrzeug in einer Fahrbahn neben dem Zielfahrzeug bewegt.
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Die 6 und 7 stellen Beispiele für aufgenommene Bilder dar, in denen jeweils die Vorderseite und die Seite des anderen Fahrzeugs erfasst werden. In den 6 und 7 überlappen sich an einem anderen Fahrzeug sowohl das Einzelbild a, das die Erfassung eines Bildbereichs der Vorderseite anzeigt, als auch das Einzelbild c, das die Erfassung eines Bildbereichs der Seite anzeigt.
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Wenn eine Ausrichtung des anderen Fahrzeugs mit Bezug auf das Zielfahrzeug geneigt ist, wie in den 6 und 7 dargestellt, werden sowohl die Vorderseite als auch die Seite des anderen Fahrzeugs erfasst.
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Folglich erfasst die Erfassungseinheit 11 ferner das Aufleuchten des Rückfahrscheinwerfers des anderen Fahrzeugs, von dem nur die Rückseite in dem aufgenommenen Bild von einem Einzelbild erfasst wird (Schritt S2).
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Das Aufleuchten des Rückfahrscheinwerfers kann auch erfasst werden, indem ein Bild des Fahrzeugs, dessen Rückfahrscheinwerfer leuchtet, durch das oben beschriebene Maschinenlernen oder Deep Learning als ein Lernbild verwendet wird. Da die Helligkeit beim Aufleuchten zunimmt, wird eine Position des Rückfahrscheinwerfers durch Template-Matching oder dergleichen erfasst, dann wird das aufgenommene Bild binarisiert, und wenn ein Bildbereich des erfassten Rückfahrscheinwerfers weiß ist und eine niedrige Dichte aufweist, kann bestimmt werden, dass der Rückfahrscheinwerfer aufleuchtet.
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Wenn die Erfassung endet, misst die Messeinheit 12 einen Abstand zwischen dem Zielfahrzeug und dem anderen Fahrzeug aus dem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds, in dem das andere Fahrzeug erfasst wird (Schritt S3).
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Ein Messverfahren für einen Abstand zwischen den Fahrzeugen ist nicht konkret begrenzt. Zum Beispiel legt die Messeinheit 12 XY-Koordinaten auf ein aufgenommenes Bild, in dem eine Fahrtrichtung des Zielfahrzeugs die Y-Richtung ist und eine Richtung senkrecht zu der Fahrtrichtung die X-Richtung ist. Dann erhält die Messeinheit 12 Koordinaten eines Fluchtpunkts auf dem aufgenommenen Bild. Ein Verfahren zum Erhalten der Koordinaten des Fluchtpunkts ist nicht konkret beschränkt, zum Beispiel können die Koordinaten basierend auf einer geraden Linie wie einer weißen Linie, die in dem aufgenommenen Bild enthalten ist, festgelegt werden. Die Messeinheit 12 legt eine Länge von einer unteren Seite des aufgenommenen Bildes bis zu dem Fluchtpunkt auf y0 in der Y-Richtung fest, erhält einen Grundwinkel eines gleichschenkligen Dreiecks, das den Fluchtpunkt als einen Scheitel und die Unterseite des aufgenommenen Bildes als eine Basis aufweist, und erhält eine Länge y1 von der Unterseite des aufgenommenen Bildes zu einer Unterseite des Fahrzeugs in der Y-Richtung. Eine Länge x0 von der Unterseite des aufgenommenen Bildes in der X-Richtung ist eindeutig bestimmt, wenn ein Abstand von der Abbildungsvorrichtung 20 bis zum Boden feststeht. Die Messeinheit 12 schätzt einen Abstand von dem Zielfahrzeug zu dem anderen Fahrzeug perspektivisch mithilfe der erhaltenen Längen y0 und y1.
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Nach der Messung bestimmt die Bestimmungseinheit 13 eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, das aus dem aufgenommenen Bild erfasst wurde. Wenn eine Vielzahl von anderen Fahrzeugen erfasst wird, extrahiert die Bestimmungseinheit 13 eins der Fahrzeuge. Wenn das extrahierte andere Fahrzeug das andere Fahrzeug ist, von dem nur die Vorderseite von der Vorderseite, der Rückseite und der Seite (Y in Schritt S4) erfasst wird, bestimmt die Bestimmungseinheit 13, dass die Wahrscheinlichkeit der Kollision mit dem extrahierten anderen Fahrzeug hoch ist (Schritt S5). Daher kann von den anderen Fahrzeugen, von denen eine oder mehrere der Vorderseite, der Rückseite und der Seite aus den aufgenommenen Bildern erfasst werden, das andere Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite erfasst wird, zum Beispiel das andere Fahrzeug, das sich auf das Zielfahrzeug zubewegt, als ein Kollisionsvermeidungsziel festgelegt werden.
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Wenn das extrahierte andere Fahrzeug das andere Fahrzeug ist, von dem nur die Rückseite erfasst wird (N in Schritt S4, Y in Schritt S6), vergleicht die Bestimmungseinheit 13 einen Abstand zu dem anderen Fahrzeug, der von der Messeinheit 12 gemessen wurde, mit einem Schwellenwert. Der Schwellenwert kann beliebig gemäß einem ausreichenden Abstand zur Kollisionsvermeidung bestimmt werden. Wenn zum Beispiel ein ausreichender Abstand zur Kollisionsvermeidung 100 m ist, kann der Schwellenwert auf 100 m festgelegt werden. Da die Frage, ob die Kollisionsvermeidung ausreichend ist, sich auch gemäß mit der Fahrgeschwindigkeit ändert, kann der Schwellenwert kein konstanter Wert sein, und kann ein Wert sein, gemäß einer Fahrgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs variiert. Wenn eine Fahrgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs mit Bezug auf das andere Fahrzeug hoch ist, nimmt ein Abstand zwischen den Fahrzeugen in einer kurzen Zeit ab, wenn daher eine Fahrgeschwindigkeit des anderen Fahrzeugs ermittelt wird, kann der Schwellenwert gemäß einer Relativgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs gegenüber dem anderen Fahrzeug variieren.
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Wenn der Abstand zwischen dem Zielfahrzeug und dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Rückseite erfasst wird, geringer ist als der Schwellenwert (N in Schritt S7), bestimmt die Bestimmungseinheit 13, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug hoch ist (Schritt S5). Daher kann das andere Fahrzeug, von dem nur die Rückseite erfasst wird, zum Beispiel das andere Fahrzeug, das sich in Fahrtrichtung des Zielfahrzeugs befindet und zu dem der Abstand zwischen den Fahrzeugen nicht ausreichend ist, als ein Kollisionsvermeidungsziel festgelegt werden.
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Wenn der Abstand zwischen dem Zielfahrzeug und dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Rückseite erfasst wird, gleich oder größer ist als der Schwellenwert (Y in Schritt S7) und das Aufleuchten des Rückfahrscheinwerfers des anderen Fahrzeugs erfasst wird (Y in Schritt S8), bestimmt die Bestimmungseinheit 13, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug hoch ist (Schritt S5). Daher kann, selbst wenn der Abstand zwischen den Fahrzeugen zur Zeit der Erfassung ausreichend ist, das andere Fahrzeug, das sich rückwärts auf das Zielfahrzeug zubewegt, als ein Kollisionsvermeidungsziel festgelegt werden.
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Im Gegensatz dazu bestimmt, wenn der Abstand zwischen dem Zielfahrzeug und dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Rückseite erfasst wird, gleich oder größer ist als der Schwellenwert (Y in Schritt S7) und das Aufleuchten des Rückfahrscheinwerfers des anderen Fahrzeugs nicht erfasst wird (N in Schritt S8), die Bestimmungseinheit 13, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug gering ist (Schritt S5). Daher wird die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, das sich in Fahrtrichtung des Zielfahrzeug befindet, dessen Fahrtrichtung dieselbe ist, und zu dem der Abstand zwischen den Fahrzeugen ausreichend ist, als gering bestimmt und daher kann das andere Fahrzeug von den Kollisionsvermeidungszielen ausgenommen werden.
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Wenn das extrahierte andere Fahrzeug nicht das andere Fahrzeug ist, von dem nur die Vorderseite oder nur die Rückseite erfasst wird (N in Schritt S4, N in Schritt S6), bestimmt die Bestimmungseinheit 13, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug gering ist (Schritt S9). Daher kann zum Beispiel das andere Fahrzeug, das sich nicht auf das Zielfahrzeug zubewegt, wie etwa das andere Fahrzeug, von dem nur die Seite erfasst wird, oder das andere Fahrzeug, von dem sowohl die Vorderseite als auch die Seite erfasst werden, von den Kollisionsvermeidungszielen ausgenommen werden.
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Wenn die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit all den extrahierten anderen Fahrzeugen nicht bestimmt wird (N in Schritt S10), kehrt die Verarbeitung zu Schritt S4 zurück und die Bestimmungseinheit 13 wiederholt die Prozesse der oben beschriebenen Schritte S4 bis S9 für die unbestimmten anderen Fahrzeuge. Dann endet, wenn die Bestimmung der Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit allen extrahierten Fahrzeugen endet (Y in Schritt S10), die Verarbeitung.
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Die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 gibt das oben beschriebene Kollisionsvorhersageergebnis an die Benachrichtigungseinheit 30 und die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 40 aus. Die Benachrichtigungseinheit 30, in die das Vorhersageergebnis eingegeben wird, kann einen Fahrer bezüglich des Vorhandenseins anderer Fahrzeuge benachrichtigen, mit denen eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision hoch ist. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 40, in die das Vorhersageergebnis eingegeben wird, kann eine Steuerung zur Kollisionsvermeidung durchführen, wie eine Betätigung einer Bremse, um das Fahrzeug automatisch anzuhalten oder eine automatische Steuerung eines Gaspedals, um eine Fahrgeschwindigkeit zu reduzieren.
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Wie oben beschrieben, weist die Kollisionsvorhersagevorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform auf: die Erfassungseinheit 11, die jeweils eine Vorderseite, eine Rückseite und eine Seite von anderen Fahrzeugen erfasst, die sich innerhalb des Abbildungsbereiches in der Umgebung eines Zielfahrzeugs befinden, aus einem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds, in dem die Umgebung des Fahrzeugs abgebildet ist; und die Bestimmungseinheit 13, die eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit den anderen Fahrzeugen basierend auf einem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 11 bestimmt. In der Ausführungsform bestimmt die Bestimmungseinheit 13, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit den anderen Fahrzeugen, von denen nur die Vorderseite erfasst wird, hoch ist.
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Daher kann das andere Fahrzeug, mit dem die Wahrscheinlichkeit einer Kollision hoch ist, aus einem aufgenommenen Bild eines Einzelbilds bestimmt werden. Aufgenommene Bilder von einer Vielzahl von Einzelbildern sind zur Kollisionsvorhersage nicht notwendig und es ist möglich, eine Zeit bis zum Start der Vorhersage und ferner eine Zeit, die zur Vorhersage der Kollision erforderlich ist, zu verkürzen. Selbst wenn eine Fahrgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs oder des anderen Fahrzeugs hoch ist, kann ein Vorhersageergebnis der Wahrscheinlichkeit einer Kollision schnell ausgegeben werden und es ist einfach, die Kollision zu vermeiden. Da das andere Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite aus dem aufgenommenen Bild erfasst wird, zum Beispiel das andere Fahrzeug, das sich auf das Zielfahrzeug zubewegt, als ein Kollisionsvermeidungsziel festgelegt werden kann, kann eine angemessene Kollisionsvermeidungsunterstützung realisiert werden.
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Die Ausführungsform ist ein bevorzugtes Beispiel der vorliegenden Erfindung und die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Die Ausführungsform kann innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung auf geeignete Weise modifiziert werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Zum Beispiel kann, da sich das Zielfahrzeug auf das andere Fahrzeug, von dem nur die Rückseite erfasst wird, zubewegt und die Wahrscheinlichkeit einer Kollision hoch ist, die Bestimmungseinheit 13 bestimmen, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug hoch ist, ungeachtet des Abstands zum Zielfahrzeug oder ungeachtet dessen, ob das andere Fahrzeug rückwärtsfährt.
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Bei dem Verarbeitungsvorgang bestimmt die Bestimmungseinheit 13, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite erfasst wird, hoch ist, ungeachtet eines Abstands zu dem Zielfahrzeug, doch die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite erfasst wird, kann gemäß dem Abstand zu dem Zielfahrzeug bestimmt werden. Konkret kann die Bestimmungseinheit 13 bestimmen, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite erfasst wird und dessen gemessener Abstand zu dem Zielfahrzeug geringer ist als der Schwellenwert, hoch ist. Im Gegensatz dazu kann, wenn der Abstand zu dem Zielfahrzeug gleich oder größer ist als der Schwellenwert, obwohl es sich um das andere Fahrzeug handelt, von dem nur die Vorderseite erfasst wird, die Bestimmungseinheit 13 bestimmen, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision gering ist.
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Das andere Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite erfasst wird, fährt vorwärts und daher unterscheidet sich eine Zeit, die zur Vermeidung einer Kollision mit dem Zielfahrzeug erforderlich ist, von einer Zeit, die zur Vermeidung einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug erforderlich ist, von dem nur die Rückseite erfasst wird. Deshalb kann sich der Schwellenwert, der verwendet wird, um den Abstand zwischen dem Zielfahrzeug und dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite erfasst wird, zu vergleichen, von dem Schwellenwert unterscheiden, der verwendet wird, um den Abstand zwischen dem Zielfahrzeug und dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Rückseite im oben beschriebenen Schritt S7 erfasst wird, zu vergleichen.
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Für den Verarbeitungsvorgang wird angenommen, dass sowohl das Zielfahrzeug als auch das andere Fahrzeug fahren, doch selbst wenn das Zielfahrzeug oder das andere Fahrzeug angehalten hat, kann die Wahrscheinlichkeit einer Kollision gemäß dem Verarbeitungsvorgang bestimmt werden. Hier ist, wenn das Zielfahrzeug angehalten hat, eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, auf das sich das Zielfahrzeug zubewegt, gering. Dementsprechend kann, selbst wenn gemäß dem Verarbeitungsvorgang bestimmt wird, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Rückseite erfasst wird (Y in Schritt S6) und dessen Abstand zu dem Zielfahrzeug geringer ist als der Schwellenwert (N in Schritt S7), hoch ist, die Bestimmungseinheit 13 das Bestimmungsergebnis ignorieren. Informationen, die anzeigen, ob das Zielfahrzeug angehalten hat, können aus der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 40 erlangt werden.
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Wenn das andere Fahrzeug angehalten hat, ist eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, das sich auf das Zielfahrzeug zubewegt, gering. Dementsprechend kann, wenn die Informationen, die anzeigen, ob das andere Fahrzeug angehalten hat, erlangt werden können, die Bestimmungseinheit 13 das Bestimmungsergebnis ignorieren, obwohl gemäß dem Verarbeitungsvorgang bestimmt wurde, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug, von dem nur die Vorderseite erfasst wird, hoch ist.
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und den Vorteil der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2017-168497 , eingereicht am 1. September 2017, deren Inhalt durch Bezugnahme die vorliegende Anmeldung aufgenommen wurde.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kollisionsvorhersagevorrichtung
- 11
- Erfassungseinheit
- 12
- Messeinheit
- 13
- Bestimmungseinheit
- 20
- Abbildungsvorrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 201148420 [0004]
- JP 2017168497 [0063]
