JP2003151095A - 車両用障害物認識装置 - Google Patents
車両用障害物認識装置Info
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- JP2003151095A JP2003151095A JP2001352524A JP2001352524A JP2003151095A JP 2003151095 A JP2003151095 A JP 2003151095A JP 2001352524 A JP2001352524 A JP 2001352524A JP 2001352524 A JP2001352524 A JP 2001352524A JP 2003151095 A JP2003151095 A JP 2003151095A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 先行車が出すターンシグナル情報やブレーキ
ランプ情報を用いることなく、先行車の前方に存在する
障害物を発見してからそれを障害物と認識するまでの空
走時間を無くすことにより、より早いタイミングで障害
物回避対策を開始することができる車両用障害物認識装
置を提供すること。 【解決手段】 先行車検知手段１０１の出力から自車に
対する先行車の相対位置、或いは、相対位置に加えて相
対速度を蓄える先行車検知情報蓄積手段１０４と、該先
行車検知情報蓄積手段１０４で蓄えた先行車検知情報か
ら先行車の走行状況の分散を算出する先行車分散算出手
段１０５と、前記自車走行路上先行車存在決定手段１０
３で自車走行路上に存在すると判断した先行車における
前記先行車分散算出手段１０５の出力を用いて、先行車
の先に障害物候補が存在すると予測する障害物候補予測
手段１０６と、該障害物候補予測手段１０６の出力結果
に基づいて、先行車の先に障害物が存在することを認識
する障害物認識手段１０７と、を備えた。
ランプ情報を用いることなく、先行車の前方に存在する
障害物を発見してからそれを障害物と認識するまでの空
走時間を無くすことにより、より早いタイミングで障害
物回避対策を開始することができる車両用障害物認識装
置を提供すること。 【解決手段】 先行車検知手段１０１の出力から自車に
対する先行車の相対位置、或いは、相対位置に加えて相
対速度を蓄える先行車検知情報蓄積手段１０４と、該先
行車検知情報蓄積手段１０４で蓄えた先行車検知情報か
ら先行車の走行状況の分散を算出する先行車分散算出手
段１０５と、前記自車走行路上先行車存在決定手段１０
３で自車走行路上に存在すると判断した先行車における
前記先行車分散算出手段１０５の出力を用いて、先行車
の先に障害物候補が存在すると予測する障害物候補予測
手段１０６と、該障害物候補予測手段１０６の出力結果
に基づいて、先行車の先に障害物が存在することを認識
する障害物認識手段１０７と、を備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自車進行方向の状
況を検知するレーダやカメラを搭載する車両において、
自車の将来の走行で障害物となる物体の存在を認識する
車両用障害物認識装置に関するものであり、特に、前方
の先行車を検知して、先行車の前方の状況を推定する技
術に関するものである。
況を検知するレーダやカメラを搭載する車両において、
自車の将来の走行で障害物となる物体の存在を認識する
車両用障害物認識装置に関するものであり、特に、前方
の先行車を検知して、先行車の前方の状況を推定する技
術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特開平１１−０１４３４６号公報におい
ては、先行車のターンシグナルをカメラ画像にて検出
し、先行車の前方における障害物の存在を把握する外界
認識系が提案されている。
ては、先行車のターンシグナルをカメラ画像にて検出
し、先行車の前方における障害物の存在を把握する外界
認識系が提案されている。
【０００３】同様に、特開平１１−０３９５９７号公報
においては、先行車のブレーキランプを検出し、先行車
の前方における障害物の存在を把握する外界認識系が提
案されている。
においては、先行車のブレーキランプを検出し、先行車
の前方における障害物の存在を把握する外界認識系が提
案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１１−０１４３４６号公報に記載の車両用障害物認識装
置にあっては、先行車がターンシグナルを出すことが条
件となっているため、先行車の運転者がターンシグナル
を出す暇の無いような緊急回避の場合には対応できない
という課題がある。
１１−０１４３４６号公報に記載の車両用障害物認識装
置にあっては、先行車がターンシグナルを出すことが条
件となっているため、先行車の運転者がターンシグナル
を出す暇の無いような緊急回避の場合には対応できない
という課題がある。
【０００５】また、特開平１１−０３９５９７号公報に
記載の車両用障害物認識装置にあっては、先行車がブレ
ーキランプを点灯させることが条件となっているため、
先行車の運転者がブレーキを掛けて障害物との衝突を防
ぐことは間に合わないと判断し、操舵だけで回避するシ
ーンでは、先行車のブレーキランプが点灯せず、対応で
きないという課題がある。
記載の車両用障害物認識装置にあっては、先行車がブレ
ーキランプを点灯させることが条件となっているため、
先行車の運転者がブレーキを掛けて障害物との衝突を防
ぐことは間に合わないと判断し、操舵だけで回避するシ
ーンでは、先行車のブレーキランプが点灯せず、対応で
きないという課題がある。
【０００６】本発明は、上記課題に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、先行車が出すターンシ
グナル情報やブレーキランプ情報を用いることなく、先
行車の前方に存在する障害物を発見してからそれを障害
物と認識するまでの空走時間を無くすことにより、より
早いタイミングで障害物回避対策を開始することができ
る車両用障害物認識装置を提供することにある。
ので、その目的とするところは、先行車が出すターンシ
グナル情報やブレーキランプ情報を用いることなく、先
行車の前方に存在する障害物を発見してからそれを障害
物と認識するまでの空走時間を無くすことにより、より
早いタイミングで障害物回避対策を開始することができ
る車両用障害物認識装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、自車前方における複数の先行車を検知
する先行車検知手段と、該先行車検知手段の出力に基づ
いて、各先行車の中から自車走行路上に存在する先行車
を決定する自車走行路上先行車存在決定手段と、を備え
た車両用障害物認識装置において、前記先行車検知手段
の出力から自車に対する先行車の相対位置、或いは、相
対位置に加えて相対速度を蓄える先行車検知情報蓄積手
段と、該先行車検知情報蓄積手段で蓄えた先行車検知情
報から先行車の走行状況の分散を算出する先行車分散算
出手段と、前記自車走行路上先行車存在決定手段で自車
走行路上に存在すると判断した先行車における前記先行
車分散算出手段の出力を用いて、先行車の先に障害物候
補が存在すると予測する障害物候補予測手段と、該障害
物候補予測手段の出力結果に基づいて、先行車の先に障
害物が存在することを認識する障害物認識手段と、を備
えた。
め、本発明では、自車前方における複数の先行車を検知
する先行車検知手段と、該先行車検知手段の出力に基づ
いて、各先行車の中から自車走行路上に存在する先行車
を決定する自車走行路上先行車存在決定手段と、を備え
た車両用障害物認識装置において、前記先行車検知手段
の出力から自車に対する先行車の相対位置、或いは、相
対位置に加えて相対速度を蓄える先行車検知情報蓄積手
段と、該先行車検知情報蓄積手段で蓄えた先行車検知情
報から先行車の走行状況の分散を算出する先行車分散算
出手段と、前記自車走行路上先行車存在決定手段で自車
走行路上に存在すると判断した先行車における前記先行
車分散算出手段の出力を用いて、先行車の先に障害物候
補が存在すると予測する障害物候補予測手段と、該障害
物候補予測手段の出力結果に基づいて、先行車の先に障
害物が存在することを認識する障害物認識手段と、を備
えた。
【０００８】i) ここで、先行車検知情報蓄積手段と
は、先行車を検出した場合に、その挙動データを蓄える
手段である。
は、先行車を検出した場合に、その挙動データを蓄える
手段である。
【０００９】ii) 先行車分散算出手段とは、蓄えた挙動
データから、先行車の平均的な動きとバラツキを求める
手段である。
データから、先行車の平均的な動きとバラツキを求める
手段である。
【００１０】iii) 障害物候補予測手段とは、所定以上
の挙動変化が生じた場合に、先行車の先に障害物候補の
存在を予測する手段である。或いは、自車走行レーンの
隣接車線が対向車線であることを判断する対向車線判断
手段を備えている場合において、対向車線側に先行車が
移動した場合に、先行車の先に障害物候補の存在を予測
する手段である。
の挙動変化が生じた場合に、先行車の先に障害物候補の
存在を予測する手段である。或いは、自車走行レーンの
隣接車線が対向車線であることを判断する対向車線判断
手段を備えている場合において、対向車線側に先行車が
移動した場合に、先行車の先に障害物候補の存在を予測
する手段である。
【００１１】
【発明の作用および効果】本発明にあっては、先行車検
知情報蓄積手段において、先行車検知手段の出力から自
車に対する先行車の相対位置、或いは、相対位置に加え
て相対速度が蓄えられ、先行車分散算出手段において、
先行車検知情報蓄積手段で蓄えた先行車検知情報から先
行車の走行状況の分散が算出され、障害物候補予測手段
において、自車走行路上先行車存在決定手段で自車走行
路上に存在すると判断した先行車における先行車分散算
出手段の出力を用いて、先行車の先に障害物候補が存在
すると予測され、障害物認識手段において、障害物候補
予測手段の出力結果に基づいて、先行車の先に障害物が
存在することが認識される。
知情報蓄積手段において、先行車検知手段の出力から自
車に対する先行車の相対位置、或いは、相対位置に加え
て相対速度が蓄えられ、先行車分散算出手段において、
先行車検知情報蓄積手段で蓄えた先行車検知情報から先
行車の走行状況の分散が算出され、障害物候補予測手段
において、自車走行路上先行車存在決定手段で自車走行
路上に存在すると判断した先行車における先行車分散算
出手段の出力を用いて、先行車の先に障害物候補が存在
すると予測され、障害物認識手段において、障害物候補
予測手段の出力結果に基づいて、先行車の先に障害物が
存在することが認識される。
【００１２】すなわち、先行車の先に障害物が存在する
ことを認識するにあたって、従来技術のように、先行車
が出すターンシグナル情報やブレーキランプ情報を用い
ることはない。また、自車前方の先行車の挙動変化（或
いは、先行車の移動方向）から障害物の存在が予測され
ると、先行車の先に何か物体を検知した場合において
も、検知した物体について障害物判断を行わずに、先行
車の先に障害物が存在することが認識される。
ことを認識するにあたって、従来技術のように、先行車
が出すターンシグナル情報やブレーキランプ情報を用い
ることはない。また、自車前方の先行車の挙動変化（或
いは、先行車の移動方向）から障害物の存在が予測され
ると、先行車の先に何か物体を検知した場合において
も、検知した物体について障害物判断を行わずに、先行
車の先に障害物が存在することが認識される。
【００１３】よって、先行車が出すターンシグナル情報
やブレーキランプ情報を用いることなく、先行車の前方
に存在する障害物を発見してからそれを障害物と認識す
るまでの空走時間を無くすことにより、より早いタイミ
ングで障害物回避対策（「運転者へのインフォメーショ
ン」や「自動ブレーキ制御」等）を開始することができ
る。
やブレーキランプ情報を用いることなく、先行車の前方
に存在する障害物を発見してからそれを障害物と認識す
るまでの空走時間を無くすことにより、より早いタイミ
ングで障害物回避対策（「運転者へのインフォメーショ
ン」や「自動ブレーキ制御」等）を開始することができ
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は本発明の車両用障害物認
識装置を示す基本構成図である。構成を説明すると、図
１において、１０１は自車前方における複数の先行車を
検知する先行車検知手段である。
面に基づいて説明する。図１は本発明の車両用障害物認
識装置を示す基本構成図である。構成を説明すると、図
１において、１０１は自車前方における複数の先行車を
検知する先行車検知手段である。
【００１５】１０２は先行車検知手段１０１に出力に基
づいて、先行車が自車にとって障害物となるか否かを判
断する障害物判断手段である。
づいて、先行車が自車にとって障害物となるか否かを判
断する障害物判断手段である。
【００１６】１０３は先行車検知手段１０１の出力に基
づいて、各先行車の中から自車走行路上に存在する先行
車を決定する自車走行路上先行車存在決定手段である。
づいて、各先行車の中から自車走行路上に存在する先行
車を決定する自車走行路上先行車存在決定手段である。
【００１７】１０４は先行車検知手段１０１の出力から
自車に対する先行車の相対位置、或いは、相対位置に加
えて相対速度を蓄える先行車検知情報蓄積手段である。
自車に対する先行車の相対位置、或いは、相対位置に加
えて相対速度を蓄える先行車検知情報蓄積手段である。
【００１８】１０５は先行車検知情報蓄積手段１０４で
蓄えた先行車検知情報から先行車の走行状況の分散を算
出する先行車分散算出手段である。
蓄えた先行車検知情報から先行車の走行状況の分散を算
出する先行車分散算出手段である。
【００１９】１０６は自車走行路上先行車存在決定手段
１０３で自車走行路上に存在すると判断した先行車にお
ける先行車分散算出手段１０５の出力を用いて、先行車
の先に障害物候補が存在すると予測する障害物候補予測
手段である。
１０３で自車走行路上に存在すると判断した先行車にお
ける先行車分散算出手段１０５の出力を用いて、先行車
の先に障害物候補が存在すると予測する障害物候補予測
手段である。
【００２０】１０７は障害物候補予測手段１０６の出力
結果に基づいて、先行車の先に障害物が存在することを
認識する障害物認識手段である。
結果に基づいて、先行車の先に障害物が存在することを
認識する障害物認識手段である。
【００２１】以下、本発明の車両用障害物認識装置を実
現する実施の形態を、請求項１，２，８，９，１０，１
１に対応する第１実施例と、請求項３，４，５，６，
７，８，９，１０，１１に対応する第２実施例に基づい
て説明する。
現する実施の形態を、請求項１，２，８，９，１０，１
１に対応する第１実施例と、請求項３，４，５，６，
７，８，９，１０，１１に対応する第２実施例に基づい
て説明する。
【００２２】（第１実施例）第１実施例は、ミリ波レー
ダ１からの測距結果に基づいて、障害物認識を行う例で
ある。
ダ１からの測距結果に基づいて、障害物認識を行う例で
ある。
【００２３】まず、構成を説明する。図２は第１実施例
の車両用障害物認識装置を示す全体システム図であり、
図２において、１はミリ波レーダ、２はレーダ処理装
置、３はＣＣＤカメラ、４は画像処理装置、５は外界認
識装置、６は車速検出装置、７は操舵角検出装置、８は
自動ブレーキ制御装置、９は負圧ブレーキブースタ、１
０はＤＶＤナビゲーションシステムである。
の車両用障害物認識装置を示す全体システム図であり、
図２において、１はミリ波レーダ、２はレーダ処理装
置、３はＣＣＤカメラ、４は画像処理装置、５は外界認
識装置、６は車速検出装置、７は操舵角検出装置、８は
自動ブレーキ制御装置、９は負圧ブレーキブースタ、１
０はＤＶＤナビゲーションシステムである。
【００２４】前記ミリ波レーダ１で測距した結果から前
方車両を検知するレーダ処理装置２が接続され、このレ
ーダ処理装置２では、一つ又は複数の障害物候補に対し
て自車両を原点とする２次元座標値の算出も実施され
る。このミリ波レーダ１及びレーダ処理装置２は先行車
検知手段に相当する。
方車両を検知するレーダ処理装置２が接続され、このレ
ーダ処理装置２では、一つ又は複数の障害物候補に対し
て自車両を原点とする２次元座標値の算出も実施され
る。このミリ波レーダ１及びレーダ処理装置２は先行車
検知手段に相当する。
【００２５】また、自車前方の状況を正確に把握するＣ
ＣＤカメラ３が搭載され、この撮像結果が画像処理装置
４に入力される。この画像処理装置４では、画像処理に
より自車走行レーンと隣接する走行レーンとの境界線で
ある白線を検知したり、その曲率を算出することもでき
る。
ＣＤカメラ３が搭載され、この撮像結果が画像処理装置
４に入力される。この画像処理装置４では、画像処理に
より自車走行レーンと隣接する走行レーンとの境界線で
ある白線を検知したり、その曲率を算出することもでき
る。
【００２６】前記外界認識装置５には、レーダ処理装置
２からの出力と、画像処理装置４からの出力と、従属左
右車輪速度を検出する車速検出装置６からの出力と、前
輪操舵角を検出する操舵角検出装置７からの出力と、Ｄ
ＶＤナビゲーションシステム１０からの出力が取り込ま
れる。このようなハード構成により、先行車検知手段１
０１や障害物判断手段１０２や自車走行路上先行車存在
決定手段１０３や先行車検知情報蓄積手段１０４や先行
車分散算出手段１０５や障害物候補予測手段１０６や障
害物認識手段１０７等の演算処理が行われ、これによ
り、車両用障害物認識システムが構成される。
２からの出力と、画像処理装置４からの出力と、従属左
右車輪速度を検出する車速検出装置６からの出力と、前
輪操舵角を検出する操舵角検出装置７からの出力と、Ｄ
ＶＤナビゲーションシステム１０からの出力が取り込ま
れる。このようなハード構成により、先行車検知手段１
０１や障害物判断手段１０２や自車走行路上先行車存在
決定手段１０３や先行車検知情報蓄積手段１０４や先行
車分散算出手段１０５や障害物候補予測手段１０６や障
害物認識手段１０７等の演算処理が行われ、これによ
り、車両用障害物認識システムが構成される。
【００２７】前記外界認識装置５の出力は、自動ブレー
キ制御装置８に取り込まれる。そして、前後輪には任意
な制動力を発生させる負圧ブースタ９が接続され、この
負圧ブースタ９のソレノイドバルブに自動ブレーキ制御
装置８からの制動力指令電圧が印加されることにより自
動ブレーキ制御が実行される。
キ制御装置８に取り込まれる。そして、前後輪には任意
な制動力を発生させる負圧ブースタ９が接続され、この
負圧ブースタ９のソレノイドバルブに自動ブレーキ制御
装置８からの制動力指令電圧が印加されることにより自
動ブレーキ制御が実行される。
【００２８】なお、前述したレーダ処理装置２や自動ブ
レーキ制御装置８は、それぞれマイクロコンピュータと
その周辺部分や各種アクチュエータの駆動回路などを備
え、互いに通信回路を介して情報を送受信する。
レーキ制御装置８は、それぞれマイクロコンピュータと
その周辺部分や各種アクチュエータの駆動回路などを備
え、互いに通信回路を介して情報を送受信する。
【００２９】次に、作用を説明する。
【００３０】［障害物認識制御処理］図３は第１実施例
の外界認識装置５にて実行される障害物認識制御処理の
手順を示すフローチャートで、以下、各ステップについ
て説明する。なお、このフローチャートの処理は、10ms
ec毎に実施される。
の外界認識装置５にて実行される障害物認識制御処理の
手順を示すフローチャートで、以下、各ステップについ
て説明する。なお、このフローチャートの処理は、10ms
ec毎に実施される。
【００３１】ステップ２０１では、自車の車速Ｖと舵角
Ｓを読み込む。
Ｓを読み込む。
【００３２】ステップ２０２では、次式(1)の伝達関数
で表される擬似微分器により、車速Ｖの時間変化である
加速度ｄＶと舵角Ｓの時間変化である操舵角速度ｄＳを
算出する。 Ｇ(Ｚ)＝(ｃＺ２−ｃ)／(Ｚ２−ａＺ＋ｂ) ...(1) ここで、Ｚは進み演算子であり、係数ａ，ｂ，ｃは正数
である。
で表される擬似微分器により、車速Ｖの時間変化である
加速度ｄＶと舵角Ｓの時間変化である操舵角速度ｄＳを
算出する。 Ｇ(Ｚ)＝(ｃＺ２−ｃ)／(Ｚ２−ａＺ＋ｂ) ...(1) ここで、Ｚは進み演算子であり、係数ａ，ｂ，ｃは正数
である。
【００３３】ステップ２０３では、レーダ処理装置２の
データ更新周期である50msec毎に（サンプリング周期が
10msecなので５回に１度）実施される処理で、自車前方
の検知物体の相対位置（Px,Py）と相対速度（rVy）につ
いて、捕捉した前方車の数だけレーダ処理装置２から読
み込む。なお、レーダ処理装置２では、複数の物体のそ
れぞれに固有のＩＤ番号を割り当てる機能を有するた
め、時刻ｔ１から時刻ｔ２間にかけて各々の物体が移動
した場合でも（後段で物体Ａと物体Ｂを取り違えたりす
ることなく、各々の挙動変化について）容易に対応をと
ることができる。
データ更新周期である50msec毎に（サンプリング周期が
10msecなので５回に１度）実施される処理で、自車前方
の検知物体の相対位置（Px,Py）と相対速度（rVy）につ
いて、捕捉した前方車の数だけレーダ処理装置２から読
み込む。なお、レーダ処理装置２では、複数の物体のそ
れぞれに固有のＩＤ番号を割り当てる機能を有するた
め、時刻ｔ１から時刻ｔ２間にかけて各々の物体が移動
した場合でも（後段で物体Ａと物体Ｂを取り違えたりす
ることなく、各々の挙動変化について）容易に対応をと
ることができる。
【００３４】ステップ２０４では、ステップ２０３で読
み込んだ前方検知物体の横位置：Pxの時間変化を求める
ため、式(1)の擬似微分演算を実施する。これにより相
対速度：rVxが求まり、相対ベクトルが得られる。
み込んだ前方検知物体の横位置：Pxの時間変化を求める
ため、式(1)の擬似微分演算を実施する。これにより相
対速度：rVxが求まり、相対ベクトルが得られる。
【００３５】ステップ２０５では、ステップ２０３で検
知した先行車の位置情報（Px,Py）から自車レーン上の
最も自車に近い距離に存在する１物標を決め、その物体
のＩＤ番号をSelectedIDに代入する。なお、自車レーン
上の判断は、Pxの絶対値が1.75[m]未満であれば自車レ
ーン上の物体であると決める（自車走行路上先行車存在
決定手段に相当）。このように、本実施例では自車正面
の物体を自車走行路上の物体として決定したが、白線を
検知するＣＣＤカメラ３を搭載する場合には、認識した
白線に対する自車の横変位・ヨー角・曲率情報から自車
の将来進路を決め、この将来進路上に位置する先行車の
ＩＤ番号をSelectedIDに代入しても良い。
知した先行車の位置情報（Px,Py）から自車レーン上の
最も自車に近い距離に存在する１物標を決め、その物体
のＩＤ番号をSelectedIDに代入する。なお、自車レーン
上の判断は、Pxの絶対値が1.75[m]未満であれば自車レ
ーン上の物体であると決める（自車走行路上先行車存在
決定手段に相当）。このように、本実施例では自車正面
の物体を自車走行路上の物体として決定したが、白線を
検知するＣＣＤカメラ３を搭載する場合には、認識した
白線に対する自車の横変位・ヨー角・曲率情報から自車
の将来進路を決め、この将来進路上に位置する先行車の
ＩＤ番号をSelectedIDに代入しても良い。
【００３６】ステップ２０６では、ステップ２０３と２
０４の相対位置（Px,Py）・相対速度ベクトルから障害
物判断を実施する（障害物判断手段に相当）。ここで、
障害物と判断した場合には、後段に警報・制御開始信号
を出力する。すなわち、先行車の運転手が居眠り・わき
見運転をして、本発明のように、「挙動変化」や「移動
方向」から障害物の予測ができないときに、先行車がそ
の先の障害物と接触したような場合、接触後の先行車と
走行中の自車との車間距離の減少から、従来どおり、こ
のステップ２０６で障害物を判断できるため、後段に警
報・制御開始信号を出力することで、「運転者へのイン
フォメーション」や「自動ブレーキ制御」を実施でき
る。
０４の相対位置（Px,Py）・相対速度ベクトルから障害
物判断を実施する（障害物判断手段に相当）。ここで、
障害物と判断した場合には、後段に警報・制御開始信号
を出力する。すなわち、先行車の運転手が居眠り・わき
見運転をして、本発明のように、「挙動変化」や「移動
方向」から障害物の予測ができないときに、先行車がそ
の先の障害物と接触したような場合、接触後の先行車と
走行中の自車との車間距離の減少から、従来どおり、こ
のステップ２０６で障害物を判断できるため、後段に警
報・制御開始信号を出力することで、「運転者へのイン
フォメーション」や「自動ブレーキ制御」を実施でき
る。
【００３７】ステップ２０７では、レーダ処理装置２の
データ更新周期において、ステップ２０３と２０４の相
対位置（Px,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータをデー
タ蓄積時間Tstore[秒]だけ蓄える（先行車検知情報蓄積
手段に相当）。なお、本実施例では、相対位置（Px,P
y）・相対速度（rVx,rVy）のデータを蓄えるが、後述す
る標準偏差から障害物候補を予測する際に、相対位置
（Px,Py）か相対速度（rVx,rVy）だけの標準偏差から判
断する場合には、相対位置（Px,Py）か相対速度（rVx,r
Vy）だけで良い。また、メモリ領域を節約するため、ス
テップ２０５で求めたSelectedIDの先行車のみの相対位
置（Px,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータを蓄えても
良い。
データ更新周期において、ステップ２０３と２０４の相
対位置（Px,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータをデー
タ蓄積時間Tstore[秒]だけ蓄える（先行車検知情報蓄積
手段に相当）。なお、本実施例では、相対位置（Px,P
y）・相対速度（rVx,rVy）のデータを蓄えるが、後述す
る標準偏差から障害物候補を予測する際に、相対位置
（Px,Py）か相対速度（rVx,rVy）だけの標準偏差から判
断する場合には、相対位置（Px,Py）か相対速度（rVx,r
Vy）だけで良い。また、メモリ領域を節約するため、ス
テップ２０５で求めたSelectedIDの先行車のみの相対位
置（Px,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータを蓄えても
良い。
【００３８】ステップ２０８では、ステップ２０５で先
行車として決めた物標ＩＤ（SelectedID）が前回の処理
と異なる場合（ロスト時から物体を捕捉した直後でも物
標ＩＤは異なるため、ステップ２０９へ進むことにな
る。）、或いは、ステップ２０１と２０２の車速・舵角
・舵角速度変化から自車の横移動量が所定以上大きい場
合には、ステップ２０９へ進み、それ以外の場合はステ
ップ２１０へ進む。
行車として決めた物標ＩＤ（SelectedID）が前回の処理
と異なる場合（ロスト時から物体を捕捉した直後でも物
標ＩＤは異なるため、ステップ２０９へ進むことにな
る。）、或いは、ステップ２０１と２０２の車速・舵角
・舵角速度変化から自車の横移動量が所定以上大きい場
合には、ステップ２０９へ進み、それ以外の場合はステ
ップ２１０へ進む。
【００３９】ステップ２０９では、先行車か自車がレー
ンチェンジをしたと判断し、データ蓄積時間Tstore秒間
のデータをクリアする。
ンチェンジをしたと判断し、データ蓄積時間Tstore秒間
のデータをクリアする。
【００４０】ステップ２１０では、ＤＶＤナビゲーショ
ンシステム１０から、自車の走行地点における曲率R1と
先行車の走行地点（自車の位置＋レーダ縦距離）の曲率
R2を求め、次式からデータ蓄積時間Tstoreを決める。 R3＝abs（R2−R1） ...(2) Tstore＝func1（R3） ...(3) ここで、abs（ｘ）は、ｘの絶対値を返す関数であり、f
unc1(i)は、図４に示す特性を有する関数である。デー
タ蓄積時間Tstoreは、図４に示すように、曲率差絶対値
ｉ(=R3)が500[m]より小さい領域では、約1.0秒に設定さ
れ、曲率差絶対値ｉが500[m]を超えると徐々に1.0秒よ
り短い時間に設定される。
ンシステム１０から、自車の走行地点における曲率R1と
先行車の走行地点（自車の位置＋レーダ縦距離）の曲率
R2を求め、次式からデータ蓄積時間Tstoreを決める。 R3＝abs（R2−R1） ...(2) Tstore＝func1（R3） ...(3) ここで、abs（ｘ）は、ｘの絶対値を返す関数であり、f
unc1(i)は、図４に示す特性を有する関数である。デー
タ蓄積時間Tstoreは、図４に示すように、曲率差絶対値
ｉ(=R3)が500[m]より小さい領域では、約1.0秒に設定さ
れ、曲率差絶対値ｉが500[m]を超えると徐々に1.0秒よ
り短い時間に設定される。
【００４１】ステップ２１１では、レーダ処理装置２の
データ更新周期において、ステップ２０７で蓄えた先行
車データのデータ蓄積時間Tstore[秒]の標準偏差σを次
式により求める（先行車分散算出手段）。 ｎ＝int(Tstore/Ts_rader) ...(4) ｘ＝trans[Px,Py,rVx,rVy] ...(5) ａ＝{x(k)+x(k-1)+...+x(k-n)}/n ...(6) σ＝√[{x(k)-a}2+{x(k-1)-a}2+...+x{x(k-n)-a}2]/n ...(7) ここで、Ts_raderは、レーダ処理装置２のデータ更新周
期である0.05[秒]、ｎはデータ数、int(・)は整数を返
す関数、ｘはデータ群であり、transは転置行列を意味
する記号であり、ａは各データの平均値を、ｋは今回の
サンプリング番号を、σは各データの標準偏差を意味し
ており、σ＝trans[σPx,σPy,σrVx,σrVy]である。
データ更新周期において、ステップ２０７で蓄えた先行
車データのデータ蓄積時間Tstore[秒]の標準偏差σを次
式により求める（先行車分散算出手段）。 ｎ＝int(Tstore/Ts_rader) ...(4) ｘ＝trans[Px,Py,rVx,rVy] ...(5) ａ＝{x(k)+x(k-1)+...+x(k-n)}/n ...(6) σ＝√[{x(k)-a}2+{x(k-1)-a}2+...+x{x(k-n)-a}2]/n ...(7) ここで、Ts_raderは、レーダ処理装置２のデータ更新周
期である0.05[秒]、ｎはデータ数、int(・)は整数を返
す関数、ｘはデータ群であり、transは転置行列を意味
する記号であり、ａは各データの平均値を、ｋは今回の
サンプリング番号を、σは各データの標準偏差を意味し
ており、σ＝trans[σPx,σPy,σrVx,σrVy]である。
【００４２】ステップ２１２では、式(7)で求めた標準
偏差σから次式の条件を満足するか否かを判断する（障
害物候補予測手段）。満足する場合には「障害物候補予
測フラグ」を１にしてステップ２１３へ進み、そうでな
い場合には「障害物候補予測フラグ」を０にしてステッ
プ２１５へ進む。 func2(σPx)+func3(σPy)+func4(σrVx)+func5(σrVy)＞Th ...(8) ここで、func2は図５に示す特性を有する関数で、func3
は図６に示す特性を有する関数で、func4は図７に示す
特性を有する関数で、func5は図８に示す特性を有する
関数である。また、Thは障害物予測の閾値であり、本実
施例ではTh＝１とする。
偏差σから次式の条件を満足するか否かを判断する（障
害物候補予測手段）。満足する場合には「障害物候補予
測フラグ」を１にしてステップ２１３へ進み、そうでな
い場合には「障害物候補予測フラグ」を０にしてステッ
プ２１５へ進む。 func2(σPx)+func3(σPy)+func4(σrVx)+func5(σrVy)＞Th ...(8) ここで、func2は図５に示す特性を有する関数で、func3
は図６に示す特性を有する関数で、func4は図７に示す
特性を有する関数で、func5は図８に示す特性を有する
関数である。また、Thは障害物予測の閾値であり、本実
施例ではTh＝１とする。
【００４３】ステップ２１３では、ステップ２０３で検
知した物体から、自車の走行路の前方に、SelectedID番
号を有する先行車以外の別物体の存在を検知したかどう
かが判断される（障害物認識手段）。先行車以外の別物
体の存在を検知した場合にはステップ２１４へ進み、そ
うでない場合にはステップ２１５へ進む。
知した物体から、自車の走行路の前方に、SelectedID番
号を有する先行車以外の別物体の存在を検知したかどう
かが判断される（障害物認識手段）。先行車以外の別物
体の存在を検知した場合にはステップ２１４へ進み、そ
うでない場合にはステップ２１５へ進む。
【００４４】ステップ２１４では、後段へ障害物の存在
を運転者に知らせる警報を開始する信号を図外の警報装
置に出力すると共に、障害物を未然に回避する自動ブレ
ーキ制御を開始する信号を自動ブレーキ制御装置８に出
力する（警報・制御開始信号出力手段）。
を運転者に知らせる警報を開始する信号を図外の警報装
置に出力すると共に、障害物を未然に回避する自動ブレ
ーキ制御を開始する信号を自動ブレーキ制御装置８に出
力する（警報・制御開始信号出力手段）。
【００４５】ステップ２１５では、擬似微分演算等の過
去値を更新して終了する。
去値を更新して終了する。
【００４６】［障害物認識作用］先行車の前方に物体が
存在している場合には、図３にフローチャートにおい
て、ステップ２０１→ステップ２０２→ステップ２０３
→ステップ２０４→ステップ２０５→ステップ２０６→
ステップ２０７→ステップ２０８→ステップ２１０→ス
テップ２１１へとする進む流れとなり、ステップ２０７
において、自車走行路上の先行車の検出中にその挙動デ
ータが蓄えられ、ステップ２１０において、標準偏差σ
が求められる。そして、ステップ２１２において、現在
のサンプリングにおける先行車の挙動から先行車の前方
における障害物の存在が予測される。このとき、標準偏
差σが障害物予測の閾値Thを超えていることにより、障
害物の存在が予測され、かつ、SelectedID番号の確認に
より、先行車の前方に物体の存在を検知した場合には、
ステップ２０６にて行われるような先行車の前方の物体
について障害物判断を実施することなく、ステップ２１
４へ進み、先行車の前方に障害物が存在しているとの認
識に基づいて、障害物の存在を運転者に知らせる警報を
開始する信号と、障害物を未然に回避する自動ブレーキ
制御を開始する信号が出力される。
存在している場合には、図３にフローチャートにおい
て、ステップ２０１→ステップ２０２→ステップ２０３
→ステップ２０４→ステップ２０５→ステップ２０６→
ステップ２０７→ステップ２０８→ステップ２１０→ス
テップ２１１へとする進む流れとなり、ステップ２０７
において、自車走行路上の先行車の検出中にその挙動デ
ータが蓄えられ、ステップ２１０において、標準偏差σ
が求められる。そして、ステップ２１２において、現在
のサンプリングにおける先行車の挙動から先行車の前方
における障害物の存在が予測される。このとき、標準偏
差σが障害物予測の閾値Thを超えていることにより、障
害物の存在が予測され、かつ、SelectedID番号の確認に
より、先行車の前方に物体の存在を検知した場合には、
ステップ２０６にて行われるような先行車の前方の物体
について障害物判断を実施することなく、ステップ２１
４へ進み、先行車の前方に障害物が存在しているとの認
識に基づいて、障害物の存在を運転者に知らせる警報を
開始する信号と、障害物を未然に回避する自動ブレーキ
制御を開始する信号が出力される。
【００４７】これにより、物体を検知してから、この検
知物体を障害物と判断するまでの空走時間を無くすこと
ができるため、後段の警報系では、より早い時期から運
転者へインフォメーションを発信することが可能であ
り、制御系では、自動ブレーキ制御の早期作動で、より
停止距離を短くすることが可能となり、機敏な外界認識
システムの構成が可能である。
知物体を障害物と判断するまでの空走時間を無くすこと
ができるため、後段の警報系では、より早い時期から運
転者へインフォメーションを発信することが可能であ
り、制御系では、自動ブレーキ制御の早期作動で、より
停止距離を短くすることが可能となり、機敏な外界認識
システムの構成が可能である。
【００４８】次に、効果を説明する。
【００４９】(1) ステップ２０７において、ステップ２
０３と２０４からの自車前方の検知物体の相対位置（P
x,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータをデータ蓄積時
間Tstore[秒]だけ蓄え、ステップ２１１において、ステ
ップ２０７で蓄えた先行車データのデータ蓄積時間Tsto
re[秒]の標準偏差σにより先行車の走行状況の分散を算
出し、ステップ２１２において、標準偏差σが障害物予
測の閾値Thを超えていることにより先行車の先に障害物
候補が存在すると予測した場合、先行車の先に障害物が
存在することを認識するようにしたため、先行車が出す
ターンシグナル情報やブレーキランプ情報を用いること
なく、先行車の前方に存在する障害物を発見してからそ
れを障害物と認識するまでの空走時間を無くすことによ
り、より早いタイミングで障害物回避対策を開始するこ
とができる。
０３と２０４からの自車前方の検知物体の相対位置（P
x,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータをデータ蓄積時
間Tstore[秒]だけ蓄え、ステップ２１１において、ステ
ップ２０７で蓄えた先行車データのデータ蓄積時間Tsto
re[秒]の標準偏差σにより先行車の走行状況の分散を算
出し、ステップ２１２において、標準偏差σが障害物予
測の閾値Thを超えていることにより先行車の先に障害物
候補が存在すると予測した場合、先行車の先に障害物が
存在することを認識するようにしたため、先行車が出す
ターンシグナル情報やブレーキランプ情報を用いること
なく、先行車の前方に存在する障害物を発見してからそ
れを障害物と認識するまでの空走時間を無くすことによ
り、より早いタイミングで障害物回避対策を開始するこ
とができる。
【００５０】(2) ステップ２１２において、標準偏差σ
が障害物予測の閾値Thを超えていることにより先行車の
先に障害物候補が存在すると予測し、かつ、ステップ２
０３で検知した物体から、自車の走行路の前方に、Sele
ctedID番号を有する先行車以外の別物体の存在を検知す
ることで、先行車の先に障害物が存在することを認識す
るようにしたため、必要もないときに先行車の先に障害
物が存在するという誤った認識の頻度を低減することが
可能となり、先行車の先に障害物が存在するという障害
物認識の信頼性を向上させることができる。
が障害物予測の閾値Thを超えていることにより先行車の
先に障害物候補が存在すると予測し、かつ、ステップ２
０３で検知した物体から、自車の走行路の前方に、Sele
ctedID番号を有する先行車以外の別物体の存在を検知す
ることで、先行車の先に障害物が存在することを認識す
るようにしたため、必要もないときに先行車の先に障害
物が存在するという誤った認識の頻度を低減することが
可能となり、先行車の先に障害物が存在するという障害
物認識の信頼性を向上させることができる。
【００５１】(3) ステップ２０３と２０４の相対位置
（Px,Py）・相対速度ベクトルから障害物判断を実施す
るステップ２０６を設けているに関わらず、ステップ２
１２及びステップ２１３の条件を満足すれば、ステップ
２０６では障害物と判断していない場合においても、先
行車の先に障害物が存在することを認識するようにした
ため、ステップ２１２及びステップ２１３の条件を満足
した後、ステップ２０６で障害物であると判断されるま
で待つのに比べ、先行車の前方に存在する障害物を発見
してからそれを障害物と認識するまでの空走時間を確実
に無くすことができる。
（Px,Py）・相対速度ベクトルから障害物判断を実施す
るステップ２０６を設けているに関わらず、ステップ２
１２及びステップ２１３の条件を満足すれば、ステップ
２０６では障害物と判断していない場合においても、先
行車の先に障害物が存在することを認識するようにした
ため、ステップ２１２及びステップ２１３の条件を満足
した後、ステップ２０６で障害物であると判断されるま
で待つのに比べ、先行車の前方に存在する障害物を発見
してからそれを障害物と認識するまでの空走時間を確実
に無くすことができる。
【００５２】(4) ステップ２１２及びステップ２１３の
条件を満足し、先行車の先に障害物が存在することを認
識された場合、ステップ２１４へ進み、警報信号と自動
ブレーキ制御開始信号を出力するようにしたため、先行
車の先に障害物が存在することを認識されると、直ちに
運転者へインフォメーションが与えられるし、自動ブレ
ーキ制御が開始され、確実に自車と障害物との接触等を
回避することができる。
条件を満足し、先行車の先に障害物が存在することを認
識された場合、ステップ２１４へ進み、警報信号と自動
ブレーキ制御開始信号を出力するようにしたため、先行
車の先に障害物が存在することを認識されると、直ちに
運転者へインフォメーションが与えられるし、自動ブレ
ーキ制御が開始され、確実に自車と障害物との接触等を
回避することができる。
【００５３】(5) ステップ２１０において、相対位置
（Px,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータを蓄えるデー
タ蓄積時間Tstore[秒]を可変としたため、ステップ２１
１において、先行車の挙動に関する分散を算出する際の
母数を任意に変更でき、より走行環境に即した分散値
（標準偏差σ）を算出することができるようになり、障
害物候補予測の予測精度を向上することができる。
（Px,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータを蓄えるデー
タ蓄積時間Tstore[秒]を可変としたため、ステップ２１
１において、先行車の挙動に関する分散を算出する際の
母数を任意に変更でき、より走行環境に即した分散値
（標準偏差σ）を算出することができるようになり、障
害物候補予測の予測精度を向上することができる。
【００５４】(6) ステップ２１０において、ＤＶＤナビ
ゲーションシステム１０から、自車の走行地点における
曲率R1と先行車の走行地点の曲率R2を求め、将来の曲率
変化を表す曲率差絶対値｜R1-R2｜に応じて、データ蓄
積時間Tstoreを可変に決めるようにしたため、曲率変化
前の平均値を曲率変化時の平均値として使うことによる
精度の悪化を抑制することができる。
ゲーションシステム１０から、自車の走行地点における
曲率R1と先行車の走行地点の曲率R2を求め、将来の曲率
変化を表す曲率差絶対値｜R1-R2｜に応じて、データ蓄
積時間Tstoreを可変に決めるようにしたため、曲率変化
前の平均値を曲率変化時の平均値として使うことによる
精度の悪化を抑制することができる。
【００５５】(7)ステップ２０８において、自車、或い
は、先行車のレーンチェンジがあったかどうかを判断
し、自車、或いは、先行車がレーンチェンジした場合に
は、ステップ２０９へ進み、Tstore秒間の相対位置（P
x,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータをクリアし、先
行車検知情報の蓄える量をリセットするようにしたた
め、注目すべき先行車が変わった場合や、幅員減少によ
り先行車に続いて自車のレーンチェンジが生じる場合で
も、レーンチェンジ前に蓄えられた先行車情報を用いる
ことなく、分散値（標準偏差σ）を算出できるので、障
害物候補予測の予測精度を向上することができる。
は、先行車のレーンチェンジがあったかどうかを判断
し、自車、或いは、先行車がレーンチェンジした場合に
は、ステップ２０９へ進み、Tstore秒間の相対位置（P
x,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータをクリアし、先
行車検知情報の蓄える量をリセットするようにしたた
め、注目すべき先行車が変わった場合や、幅員減少によ
り先行車に続いて自車のレーンチェンジが生じる場合で
も、レーンチェンジ前に蓄えられた先行車情報を用いる
ことなく、分散値（標準偏差σ）を算出できるので、障
害物候補予測の予測精度を向上することができる。
【００５６】（第２実施例）第１実施例では、先行車の
挙動情報のみから先行車の前方における障害物の認識を
行う構成であるのに対し、この第２実施例では、第１実
施例の構成に加え、自車の隣接レーンが対向車線では障
害物の認識の方法を変更する例である。なお、構成につ
いては、第１実施例と同様であるので、図示並びに説明
を省略する。
挙動情報のみから先行車の前方における障害物の認識を
行う構成であるのに対し、この第２実施例では、第１実
施例の構成に加え、自車の隣接レーンが対向車線では障
害物の認識の方法を変更する例である。なお、構成につ
いては、第１実施例と同様であるので、図示並びに説明
を省略する。
【００５７】次に、作用を説明する。
【００５８】図９は第２実施例の外界認識装置５にて実
行される障害物認識制御処理の手順を示すフローチャー
トで、以下、各ステップについて説明する。なお、この
フローチャートの処理は、10msec毎に実施される。
行される障害物認識制御処理の手順を示すフローチャー
トで、以下、各ステップについて説明する。なお、この
フローチャートの処理は、10msec毎に実施される。
【００５９】ステップ３０１からステップ３１１は、図
３に示す第１実施例におけるステップ２０１〜２１１と
同様なため、省略する。
３に示す第１実施例におけるステップ２０１〜２１１と
同様なため、省略する。
【００６０】ステップ３１２は、ステップ３０３で検出
すた物体の車間距離方向の相対速度rVyが自車速の1.2倍
以上の値であり、かつ、その物体の横距離Px（車幅方向
の距離）の絶対値が、1.5〜5mの範囲に収まるならば式
(8)を、そうでない場合には式(9)を実施し、何れの場合
もステップ３１３へ進む（対向車線判断手段）。 f_Opposite_Lane＝sign(Px) ...(8) f_Opposite_Lane＝０ ...(9) ここで、f_Opposite_Laneが非ゼロの場合には、隣接レ
ーンが対向車線であることを表し、sign(Px)はPxの符号
（＋１or−１）を返す関数である。例えば、Pxの座標系
を、自車進行方向右側を正とすると、対向車線と判断さ
れた場合にはf_Opposite_Lane＝＋１（左側通行の場
合）となる。また、一度、(8)式が実施された場合に
は、１０秒間その値を保持するものとする。なお、本実
施例では、ミリ波レーダ１の測定による相対速度から対
向車線を判断したが、ナビゲーションシステムから、走
行車線が１車線の道路では右レーンを対向車線と決めて
も良い。
すた物体の車間距離方向の相対速度rVyが自車速の1.2倍
以上の値であり、かつ、その物体の横距離Px（車幅方向
の距離）の絶対値が、1.5〜5mの範囲に収まるならば式
(8)を、そうでない場合には式(9)を実施し、何れの場合
もステップ３１３へ進む（対向車線判断手段）。 f_Opposite_Lane＝sign(Px) ...(8) f_Opposite_Lane＝０ ...(9) ここで、f_Opposite_Laneが非ゼロの場合には、隣接レ
ーンが対向車線であることを表し、sign(Px)はPxの符号
（＋１or−１）を返す関数である。例えば、Pxの座標系
を、自車進行方向右側を正とすると、対向車線と判断さ
れた場合にはf_Opposite_Lane＝＋１（左側通行の場
合）となる。また、一度、(8)式が実施された場合に
は、１０秒間その値を保持するものとする。なお、本実
施例では、ミリ波レーダ１の測定による相対速度から対
向車線を判断したが、ナビゲーションシステムから、走
行車線が１車線の道路では右レーンを対向車線と決めて
も良い。
【００６１】ステップ３１３では、ステップ３０３とス
テップ３０４で求めた先行車検知情報からステップ３０
５で決めた自車走行路上ンお線香車が対向車線に向かっ
ているか否かを次式により判断する。 if[func8｛func6＋func7(rVx)｝＝f_Opposite_Lane] ｔhen f_2opposite＝１ else f_2opposite＝０ ...(10) ここで、func6(i)は図１０に示す特性を有する関数で、
func7(i)は図１１に示す特性を有する関数で、func8(i)
は図１２に示す特性を有する関数であって、if[conditi
on]とは、conditionを満たす場合には、thenの代入を行
い、満たさない場合には、elseの代入を行う関数であ
る。つまり、先行車が対向車線へ向かうものと判断する
場合には、f_2opposite＝１となる。
テップ３０４で求めた先行車検知情報からステップ３０
５で決めた自車走行路上ンお線香車が対向車線に向かっ
ているか否かを次式により判断する。 if[func8｛func6＋func7(rVx)｝＝f_Opposite_Lane] ｔhen f_2opposite＝１ else f_2opposite＝０ ...(10) ここで、func6(i)は図１０に示す特性を有する関数で、
func7(i)は図１１に示す特性を有する関数で、func8(i)
は図１２に示す特性を有する関数であって、if[conditi
on]とは、conditionを満たす場合には、thenの代入を行
い、満たさない場合には、elseの代入を行う関数であ
る。つまり、先行車が対向車線へ向かうものと判断する
場合には、f_2opposite＝１となる。
【００６２】ステップ３１４では、次式により閾値Thを
決める。 If[f_2opposite＝１] ｔhen Th＝0.8 else Th＝1.0 ...(11) ステップ３１５では、ステップ２１２と同様であるが、
(8)式の判断の際にステップ３１４で求めた閾値Thを使
い、その結果により「障害物候補予測フラグ」の操作を
するが、判断結果によらずステップ３１６へ進む。
決める。 If[f_2opposite＝１] ｔhen Th＝0.8 else Th＝1.0 ...(11) ステップ３１５では、ステップ２１２と同様であるが、
(8)式の判断の際にステップ３１４で求めた閾値Thを使
い、その結果により「障害物候補予測フラグ」の操作を
するが、判断結果によらずステップ３１６へ進む。
【００６３】ステップ３１６では、ステップ３１３で求
めた対向車線に向かっているフラグf_2opposite＝１
で、かつ、ステップ３０３の測距結果からSelectedID番
号を有する先行車の前方の自車レーン上に別の物体を検
知した場合にはステップ３１９へ、そうでない場合には
ステップ３１７へ進む。
めた対向車線に向かっているフラグf_2opposite＝１
で、かつ、ステップ３０３の測距結果からSelectedID番
号を有する先行車の前方の自車レーン上に別の物体を検
知した場合にはステップ３１９へ、そうでない場合には
ステップ３１７へ進む。
【００６４】ステップ３１７では、ステップ３１３で求
めた対向車線に向かっているフラグf_2opposite＝１
で、かつ、ステップ３１５で求めた「障害物候補予測フ
ラグ」＝１の場合には、ステップ３１９へ、そうでない
場合にはステップ３１８へ進む。
めた対向車線に向かっているフラグf_2opposite＝１
で、かつ、ステップ３１５で求めた「障害物候補予測フ
ラグ」＝１の場合には、ステップ３１９へ、そうでない
場合にはステップ３１８へ進む。
【００６５】ステップ３１８からステップ３２０では、
第１実施例におけるステップ２１３からステップ２１５
と同様なため、省略する。
第１実施例におけるステップ２１３からステップ２１５
と同様なため、省略する。
【００６６】以上により、第１実施例に加えて、自車走
行路上の先行車が対向車線へ向かうことの情報を用いて
障害物認識が行われる。このため、「先行車が対向車
線に向かっていて、かつ、先行車の前方に物体の存在を
検知した場合」と、「先行車が対向車線に向かってい
て、かつ、先行車の挙動が急な場合」には（先行車の前
方の物体について障害物判断を実施することなく）、ス
テップ３１９へ進み、先行車の前方に障害物が存在して
いるとの認識に基づいて、障害物の存在を運転者に知ら
せる警報を開始する信号と、障害物を未然に回避する自
動ブレーキ制御を開始する信号が出力される。
行路上の先行車が対向車線へ向かうことの情報を用いて
障害物認識が行われる。このため、「先行車が対向車
線に向かっていて、かつ、先行車の前方に物体の存在を
検知した場合」と、「先行車が対向車線に向かってい
て、かつ、先行車の挙動が急な場合」には（先行車の前
方の物体について障害物判断を実施することなく）、ス
テップ３１９へ進み、先行車の前方に障害物が存在して
いるとの認識に基づいて、障害物の存在を運転者に知ら
せる警報を開始する信号と、障害物を未然に回避する自
動ブレーキ制御を開始する信号が出力される。
【００６７】これにより、物体（障害物）を検知して
から障害物と判断するまでの空走時間を無くすことがで
きる先行車の先の障害物を検知するまでの空走時間を
無くすことができるため、後段の警報系では、より早い
時期から運転者へインフォメーションを発信することが
可能であり、制御系では、自動ブレーキ制御の早期作動
で、より停止距離を短くすることが可能となり、機敏な
外界認識システムの構成が可能である。
から障害物と判断するまでの空走時間を無くすことがで
きる先行車の先の障害物を検知するまでの空走時間を
無くすことができるため、後段の警報系では、より早い
時期から運転者へインフォメーションを発信することが
可能であり、制御系では、自動ブレーキ制御の早期作動
で、より停止距離を短くすることが可能となり、機敏な
外界認識システムの構成が可能である。
【００６８】次に、効果を説明する。以上説明してきた
ように、第２実施例の車両用障害物認識装置にあって
は、第１実施例の(3)〜(7)の効果に加え、下記の効果を
得ることができる。
ように、第２実施例の車両用障害物認識装置にあって
は、第１実施例の(3)〜(7)の効果に加え、下記の効果を
得ることができる。
【００６９】(8) ステップ３０７において、ステップ３
０３と３０４からの自車前方の検知物体の相対位置（P
x,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータをデータ蓄積時
間Tstore[秒]だけ蓄え、ステップ３１１において、ステ
ップ３０７で蓄えた先行車データのデータ蓄積時間Tsto
re[秒]の標準偏差σにより先行車の走行状況の分散を算
出し、ステップ３１２において、自車走行レーンの隣接
車線が対向車線であることを判断し、ステップ３１５に
おいて、標準偏差σが障害物予測の閾値Thを超えている
ことにより先行車の先に障害物候補が存在すると予測
し、かつ、ステップ３１６において、先行車が対向車線
へ向かう場合、先行車の先に障害物が存在することを認
識するようにしたため、先行車が出すターンシグナル情
報やブレーキランプ情報を用いることなく、先行車の前
方に存在する障害物を発見してからそれを障害物と認識
するまでの空走時間を無くすと共に、車線情報を用いた
より高度な障害物認識により、より早いタイミングで確
実に障害物回避対策を開始することができる。
０３と３０４からの自車前方の検知物体の相対位置（P
x,Py）・相対速度（rVx,rVy）のデータをデータ蓄積時
間Tstore[秒]だけ蓄え、ステップ３１１において、ステ
ップ３０７で蓄えた先行車データのデータ蓄積時間Tsto
re[秒]の標準偏差σにより先行車の走行状況の分散を算
出し、ステップ３１２において、自車走行レーンの隣接
車線が対向車線であることを判断し、ステップ３１５に
おいて、標準偏差σが障害物予測の閾値Thを超えている
ことにより先行車の先に障害物候補が存在すると予測
し、かつ、ステップ３１６において、先行車が対向車線
へ向かう場合、先行車の先に障害物が存在することを認
識するようにしたため、先行車が出すターンシグナル情
報やブレーキランプ情報を用いることなく、先行車の前
方に存在する障害物を発見してからそれを障害物と認識
するまでの空走時間を無くすと共に、車線情報を用いた
より高度な障害物認識により、より早いタイミングで確
実に障害物回避対策を開始することができる。
【００７０】(9) ステップ３１２において、自車走行レ
ーンの隣接車線が対向車線であることを判断し、ステッ
プ３１５において、標準偏差σが障害物予測の閾値Thを
超えていることにより先行車の先に障害物候補が存在す
ると予測し、かつ、ステップ３１６及びステップ３１７
において、先行車が対向車線へ向かい、ステップ３１８
において、先行車の前方の自車レーン上に別の物体を検
知した場合、先行車の先に障害物が存在することを認識
するようにしたため、必要もないときに先行車の先に障
害物が存在するという誤った認識の頻度を低減すること
が可能となり、先行車の先に障害物が存在するという障
害物認識の信頼性を向上させることができる。
ーンの隣接車線が対向車線であることを判断し、ステッ
プ３１５において、標準偏差σが障害物予測の閾値Thを
超えていることにより先行車の先に障害物候補が存在す
ると予測し、かつ、ステップ３１６及びステップ３１７
において、先行車が対向車線へ向かい、ステップ３１８
において、先行車の前方の自車レーン上に別の物体を検
知した場合、先行車の先に障害物が存在することを認識
するようにしたため、必要もないときに先行車の先に障
害物が存在するという誤った認識の頻度を低減すること
が可能となり、先行車の先に障害物が存在するという障
害物認識の信頼性を向上させることができる。
【００７１】(10) ステップ３１４において、先行車が
対向車線側へ推移する場合に低い値に閾値Thを決めると
いうように、障害物であると予測する閾値Thを障害物予
測が出やすい方向に変化させるようにしたため、先行車
のより緩やかな障害物回避行為にも対応して先行車の先
の障害物を認識することができる。
対向車線側へ推移する場合に低い値に閾値Thを決めると
いうように、障害物であると予測する閾値Thを障害物予
測が出やすい方向に変化させるようにしたため、先行車
のより緩やかな障害物回避行為にも対応して先行車の先
の障害物を認識することができる。
【００７２】(11) ステップ３１２において、自車走行
レーンの隣接車線が対向車線であることを判断し、ステ
ップ３１５において、標準偏差σが障害物予測の閾値Th
を超えていることにより先行車の先に障害物候補が存在
すると予測し、かつ、ステップ３１７において、先行車
が対向車線へ向かう場合には、ステップ３１８にて先行
車の前方の自車レーン上に別の物体を検知する前に、ス
テップ３１９へ進んで先行車の先に障害物が存在するこ
とを認識するようにしたため、障害物認識の信頼性向上
（誤った障害物認識頻度の低減）と、先行車の前方に存
在する障害物をミリ波レーダ１が捕捉できるようになる
までのタイムラグを無くすことができるため、より早い
時期での先行車の先の障害物認識と障害物回避行動が可
能である。
レーンの隣接車線が対向車線であることを判断し、ステ
ップ３１５において、標準偏差σが障害物予測の閾値Th
を超えていることにより先行車の先に障害物候補が存在
すると予測し、かつ、ステップ３１７において、先行車
が対向車線へ向かう場合には、ステップ３１８にて先行
車の前方の自車レーン上に別の物体を検知する前に、ス
テップ３１９へ進んで先行車の先に障害物が存在するこ
とを認識するようにしたため、障害物認識の信頼性向上
（誤った障害物認識頻度の低減）と、先行車の前方に存
在する障害物をミリ波レーダ１が捕捉できるようになる
までのタイムラグを無くすことができるため、より早い
時期での先行車の先の障害物認識と障害物回避行動が可
能である。
【００７３】（他の実施例）以上、本発明の車両用障害
物認識装置を第１実施例及び第２実施例に基づき説明し
てきたが、具体的な構成については、これらの実施例に
限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係
る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は
許容される。
物認識装置を第１実施例及び第２実施例に基づき説明し
てきたが、具体的な構成については、これらの実施例に
限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係
る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は
許容される。
【００７４】例えば、第１実施例及び第２実施例では、
前方車検知手段としてミリ波レーダのを用いる例を示し
たが、他にレーザレーダ等の光学的あるいは音響的な手
段を用いてもよい。
前方車検知手段としてミリ波レーダのを用いる例を示し
たが、他にレーザレーダ等の光学的あるいは音響的な手
段を用いてもよい。
【００７５】第１実施例及び第２実施例では、障害物を
認識した場合の障害物回避対策として、警報と自動ブレ
ーキを共に実施する例を示したが、何れか一方を実施す
るようにしても良いし、また、障害物を認識した場合に
警告表示を単独または併用することにより運転者に知ら
せるようにしても良い。
認識した場合の障害物回避対策として、警報と自動ブレ
ーキを共に実施する例を示したが、何れか一方を実施す
るようにしても良いし、また、障害物を認識した場合に
警告表示を単独または併用することにより運転者に知ら
せるようにしても良い。
【００７６】また、第１実施例、第２実施例の他に、先
行車が車線変更している場合は（例えば、従来技術の特
開平１１−０１４３４６号公報のようにターンシグナル
で車線変更を検出）、上記の障害物候補予測を行わない
ようにしても良い。これにより、先行車が障害物を回避
しようとしているのか、単に車線変更省としているのか
を区別することができる。
行車が車線変更している場合は（例えば、従来技術の特
開平１１−０１４３４６号公報のようにターンシグナル
で車線変更を検出）、上記の障害物候補予測を行わない
ようにしても良い。これにより、先行車が障害物を回避
しようとしているのか、単に車線変更省としているのか
を区別することができる。
【図１】請求項１に係る発明の車両用障害物認識装置を
示す基本構成図である。
示す基本構成図である。
【図２】第１実施例の車両用障害物認識装置を示す全体
システム図である。
システム図である。
【図３】第１実施例の外界認識装置にて実行される障害
物認識制御処理の手順を示すフローチャートである。
物認識制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】第１実施例装置におけるfunc1の特性を表す図
である。
である。
【図５】第１実施例装置におけるfunc2の特性を表す図
である。
である。
【図６】第１実施例装置におけるfunc3の特性を表す図
である。
である。
【図７】第１実施例装置におけるfunc4の特性を表す図
である。
である。
【図８】第１実施例装置におけるfunc5の特性を表す図
である。
である。
【図９】第２実施例の外界認識装置にて実行される障害
物認識制御処理の手順を示すフローチャートである。
物認識制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】第２実施例装置におけるfunc6の特性を表す
図である。
図である。
【図１１】第２実施例装置におけるfunc7の特性を表す
図である。
図である。
【図１２】第２実施例装置におけるfunc8の特性を表す
図である。
図である。
１ ミリ波レーダ
２ レーダ処理装置
３ ＣＣＤカメラ
４ 画像処理装置
５ 外界認識装置
６ 車速検出装置
７ 操舵角検出装置
８ 自動ブレーキ制御装置
９ 負圧ブレーキブースタ
１０ ＤＶＤナビゲーションシステム
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｊ
Ｆターム(参考） 5C054 AA01 CA01 CA04 FC13 FC16
FE28 FF06 GA02 GB11 HA30
5H180 AA01 CC03 CC04 CC11 CC12
CC14 CC24 LL01 LL02 LL04
LL07 LL08 LL09 LL15 LL20
5J070 AB24 AC02 AC06 AE01 AF03
AH14 AH19 AK13 BD08 BF11
Claims (11)
- 【請求項１】 自車前方における複数の先行車を検知す
る先行車検知手段と、 該先行車検知手段の出力に基づいて、各先行車の中から
自車走行路上に存在する先行車を決定する自車走行路上
先行車存在決定手段と、 を備えた車両用障害物認識装置において、 前記先行車検知手段の出力から自車に対する先行車の相
対位置、或いは、相対位置に加えて相対速度を蓄える先
行車検知情報蓄積手段と、 該先行車検知情報蓄積手段で蓄えた先行車検知情報から
先行車の走行状況の分散を算出する先行車分散算出手段
と、 前記自車走行路上先行車存在決定手段で自車走行路上に
存在すると判断した先行車における前記先行車分散算出
手段の出力を用いて、先行車の先に障害物候補が存在す
ると予測する障害物候補予測手段と、 該障害物候補予測手段の出力結果に基づいて、先行車の
先に障害物が存在することを認識する障害物認識手段
と、 を備えたことを特徴とする車両用障害物認識装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の車両用障害物認識装置
において、 前記障害物認識手段は、前記障害物候補予測手段の出力
が先行車の先に障害物候補の存在を予測し、かつ、前記
先行車検知手段が先行車の先に存在する物体を検知した
場合に、先行車の先に障害物が存在することを認識する
手段としたことを特徴とする車両用障害物認識装置。 - 【請求項３】 自車前方における複数の先行車を検知す
る先行車検知手段と、 該先行車検知手段の出力に基づいて、各先行車の中から
自車走行路上に存在する先行車を決定する自車走行路上
先行車存在決定手段と、 を備えた車両用障害物認識装置において、 前記先行車検知手段の出力から自車に対する先行車の相
対位置、或いは、相対位置に加えて相対速度を蓄える先
行車検知情報蓄積手段と、 該先行車検知情報蓄積手段で蓄えた先行車検知情報から
先行車の走行状況の分散を算出する先行車分散算出手段
と、 前記自車走行路上先行車存在決定手段で自車走行路上に
存在すると判断した先行車における前記先行車分散算出
手段の出力を用いて、先行車の先に障害物候補が存在す
ると予測する障害物候補予測手段と、 自車走行レーンの隣接車線が対向車線であることを判断
する対向車線判断手段と、 該対向車線判断手段の出力結果と前記先行車検知手段の
出力結果に基づいて、或いは、これらに加えて前記障害
物候補予測手段の出力結果を用いて、先行車の先に障害
物が存在することを認識する障害物認識手段と、 を備えたことを特徴とする車両用障害物認識装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の車両用障害物認識装置
において、 前記障害物認識手段は、前記対向車線判断手段の出力結
果から先行車が対向車線側へ推移した場合で、かつ、前
記先行車検知手段が先行車の先に存在する物体を検知し
た場合に、先行車の先に障害物が存在することを認識す
る手段としたことを特徴とする車両用障害物認識装置。 - 【請求項５】 請求項３に記載の車両用障害物認識装置
において、 前記障害物候補予測手段は、前記対向車線判断手段の出
力結果から先行車が対向車線側へ推移した場合に、障害
物であると予測する閾値を障害物予測が出やすい方向に
変化させる手段としたことを特徴とする車両用障害物認
識装置。 - 【請求項６】 請求項３に記載の車両用障害物認識装置
において、 前記障害物認識手段は、前記対向車線判断手段の出力結
果から先行車が対向車線側へ推移し、かつ、前記障害物
候補予測手段で障害物と予測した場合には、前記先行車
検知手段が先行車の先に存在する物体を検知する前に、
先行車の先に障害物が存在することを認識する手段とし
たことを特徴とする車両用障害物認識装置。 - 【請求項７】 請求項１ないし請求項６の何れかに記載
の車両用障害物認識装置において、 前記先行車検知手段に出力に基づいて、先行車が自車に
とって障害物となるか否かを判断する障害物判断手段を
設け、 前記障害物認識手段は、前記障害物判断手段では障害物
と判断していない場合においても、先行車の先に障害物
が存在することを認識する手段としたことを特徴とする
車両用障害物認識装置。 - 【請求項８】 請求項１ないし請求項７の何れかに記載
の車両用障害物認識装置において、 前記障害物認識手段により先行車の先に障害物が存在す
ることを認識された場合、警報信号または障害物回避制
御開始信号の少なくとも一方の信号を出力する警報・制
御開始信号出力手段を備えたことを特徴とする車両用障
害物認識装置。 - 【請求項９】 請求項１ないし請求項８の何れかに記載
の車両用障害物認識装置において、 前記先行車検知情報蓄積手段は、先行車検知情報を蓄え
る量を可変とすることを特徴とする車両用障害物認識装
置。 - 【請求項１０】 請求項９に記載の車両用障害物認識装
置において、 前記先行車検知情報蓄積手段は、ナビゲーションシステ
ムからの将来の曲率変化に応じて先行車検知情報の蓄え
る量を可変とする手段であることを特徴とする車両用障
害物認識装置。 - 【請求項１１】 請求項９または請求項１０に記載の車
両用障害物認識装置において、 前記先行車検知情報蓄積手段は、自車、或いは、先行車
のレーンチェンジにより、先行車検知情報の蓄える量を
リセットする手段であることを特徴とする車両用障害物
認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001352524A JP2003151095A (ja) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | 車両用障害物認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001352524A JP2003151095A (ja) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | 車両用障害物認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003151095A true JP2003151095A (ja) | 2003-05-23 |
Family
ID=19164683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001352524A Pending JP2003151095A (ja) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | 車両用障害物認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003151095A (ja) |
Cited By (10)
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- 2001-11-19 JP JP2001352524A patent/JP2003151095A/ja active Pending
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