JP2006315482A - 車両用移動物体検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両の側部及び後方にいる歩行者等の移動物体を効率的に検出する。
【解決手段】 自車両に対して所定の角度内における側方及び後方を監視する側方監視センサを設け、自車両が走行している車線に隣接する車線の種類が車道であるか歩道であるかを判定し、隣接する車線が歩道と判定されたときに、隣接する車線が車道のときよりも、側方監視センサの検知範囲の角度を広角となるように変更し、側方監視センサによって得られた情報に基づいて、自車両の側方及び後方にある歩道上の移動物体の有無を検出する。
【選択図】 図３Ｂ

Description

本発明は、車両用移動物体検出装置に関し、特に、自車両の側方及び後方にいる移動物体を検出する技術に関する。

従来より、車両に様々なセンサを取り付け、センサによって得られた情報に基づいて、危険を回避したり運転を支援することが行われている。

このようなセンサの代表的なものとしては、ＣＣＤカメラなどの撮像素子があり、ＣＣＤカメラから得られる情報に基づいて、歩行者などの移動物体の存在を検出し、運転者に報知して注意を喚起する車両用の歩行者検出装置が知られている。

例えば、特許文献１には、車両の前部に可視光カメラと赤外線カメラとを備え、両方のカメラから得られた信号を演算処理して予め決定してあるパターンとの相関を取って歩行者を検出した場合、運転者に対して警報を発生する歩行者検出警報装置が記載されている。

また、特許文献２には、車両が交差点に接近すると、車両の前部に搭載したカメラによって交差点付近の映像を撮影し、車両が交差点に進入したときに撮影した交差点付近の映像を表示して、運転者の死角になる位置にいた歩行者等を運転者に知らせる交差点事故防止装置が記載されている。

車両に取り付けられるＣＣＤカメラから得られた情報に基づいて、レーンキープやレーンチェンジの際の運転を支援する装置も知られている。

例えば、特許文献３には、車両の前方を撮影するＣＣＤカメラによって撮影された画像に基づいて、自車両が走行車線から逸脱するのを防止するように、ステアリングアクチュエータを制御する車両用制御装置が記載されている。

また、特許文献４には、一対のＣＣＤカメラで撮影した自車両前方の画像における走行区分線（車線）を認識し、車速センサ及びヨーレートセンサに基づいて自車両の軌跡を予測し、走行区分線と軌跡とを比較して車線変更を判断する車両用走行区分線検出装置が記載されている。

特許文献５には、車両の両側方を監視する光学式監視手段として、車両のサイドミラーに立体視カメラを設けることが記載されている。
特開平１１−２１５４８７号公報 特開２００４−５１００６号公報 特開２００２−２４２７号公報 特開２００２−２９３４７号公報 特開２００１−１２４８５２号公報

上記特許文献１から４で用いられるＣＣＤカメラは、いずれも自車両の前方を撮影するものであり、車室内のフロントガラス近傍や、車両の前端等の車両の前部に設けられている。

このように、車両の前部に備えたカメラやセンサによって得られた情報に基づいて歩行者を検出する場合、車両の側部や後方にいる歩行者を検出することは困難である。

一方、特許文献５に記載されたような車両のドアミラーに設けたカメラから得られた情報は、レーンキープやレーンチェンジの際の運転支援に利用することができる。

このドアミラーに設けられたＣＣＤカメラを利用して、車両の側方や後方にいる歩行者を検出することも考えられるが、レーンキープやレーンチェンジエイドのためには、側方車線の後方遠方まで撮影する必要があるため、自車両に対する監視領域の角度（画角）は狭角に設定されている。

従って、ドアミラーに設けられたレーンキープやレーンチェンジエイド用のＣＣＤカメラをそのまま用いても、車両の側方及び後方にいる歩行者を有効に検出することは困難である。また、ドアミラーに設けられたＣＣＤカメラの監視領域の角度を単純に広角に変更すると、画像処理にかかる時間が増大すると共に、レーンキープやレーンチェンジエイド用の画像を撮影することができなくなってしまう。

本発明は以上のような状況に鑑みてなされたものであり、車両の側方及び後方の監視領域の角度を変更して、車両の側部及び後方にいる歩行者等の移動物体を効率的に検出することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る車両用移動物体検出装置は、
自車両に対して所定の角度内における側方及び後方を監視する側方監視手段と、
前記側方監視手段によって得られた情報に基づいて、自車両の側方及び後方にある移動物体の有無を検出する検出手段と、
前記側方監視手段によって得られた情報に基づいて、自車両が走行している車線に隣接する車線の種類が車道であるか歩道であるかを判定する隣接車線判定手段と、
前記隣接車線判定手段によって、前記隣接する車線が歩道と判定されたときに、前記隣接する車線が車道と判定されたときよりも、前記所定の角度が広角となるように変更する角度変更手段と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、自車両が走行している車線に隣接する車線の種類が歩道と判定されたときに、隣接する車線が車道と判定されたときよりも、側方監視手段による自車両に対する側方及び後方の監視領域の角度が広角に変更され、この監視領域内における移動物体の有無が検出手段で検出される。

従って、同じ側方監視手段を用いて、自車両が走行している車線に隣接する車線が車道である場合には、監視角度を狭角として隣接する車線を走行する車両等を検出し、自車両が走行している車線に隣接する車線が歩道である場合には、監視角度を広角として歩道にいる歩行者等の移動物体を検出することが出来る。

側方監視手段によって得られた情報を、自車両の後方に位置する後方車両に送信する送信手段を更に備えていてもよい。

この構成によれば、後方車両において、送信された情報に基づいて、当該車両の側方監視手段では検出できない領域にいる歩行者等の移動物体や、障害物によって遮られた領域や見通しの悪い交差点にいる歩行者等の移動物体を検出することが可能となる。

隣接車線判定手段の判定基準としては、側方監視手段によって得られた情報に、道路上の連続した白線、路肩ブロック、及び植え込みのいずれかに対応する情報が含まれるときに、隣接する車線を歩道と判定することが考えられる。

角度変更手段は、隣接車線判定手段が、側方監視手段によって得られた情報にガードレールに対応する情報が含まれることを検出したときに、所定の角度を変更してもよい。

この構成によれば、歩道がガードレールによって車道と仕切られている場合には、それ以外の場合と比べて歩行者等の移動物体が車道を横切る可能性が低いことを考慮して、例えば、より遠方まで監視できるように側方監視領域の角度を変更することができる。

側方監視手段が、自車両のレーンチェンジ時に、側方及び後方の車両を監視するレーンチェンジエイド用のカメラであってもよい。

この構成によれば、既に車両に設けられているレーンチェンジエイド用のカメラを利用して歩道にいる歩行者等の移動物体の検出を行うことが出来るので、新たに側方監視手段を設ける必要が無くコストを低減することが出来る。

本発明によれば、自車両が走行している車線に隣接する車線の種類が歩道と判定されたときに、隣接する車線が車道と判定されたときよりも、側方監視手段による自車両に対する側方及び後方の監視領域の角度が広角に変更され、この監視領域内における移動物体の有無が検出手段で検出される。

従って、同じ側方監視手段を用いて、自車両が走行している車線に隣接する車線が車道である場合には、監視角度を狭角として隣接する車線を走行する車両等を検出し、自車両が走行している車線に隣接する車線が歩道である場合には、監視角度を広角として歩道にいる歩行者等の移動物体を検出することが出来る。

以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

なお、本明細書において使用する「移動物体」という表現は、歩行者、動物、自転車等の軽車両、オートバイ等を含む道路上において自車両の走行を妨げる危険のある、自動車以外の物体を総称するものである。

また、本明細書において使用する「車線」という表現は、道路上において走行区分線で区切られた路線を意味し、車両用の車道だけでなく、歩行者や軽車両用の歩道も含むものである。

＜本発明に係る車両の概略説明＞
図１は、本発明に係る車両用移動物体検出装置を搭載した車両の概略を示す部分透視図である。

図において、１０で示す車両の前方のフロントウインドウの上部近辺、例えば、ルームミラーの裏面に第１の前方監視手段としての第１の前方監視センサ２１ａが設けられており、フロントグリル近傍に第２の前方監視手段としての第２の前方監視センサ２１ｂが設けられている。車両の後部、例えば、リアバンパー近辺に後方監視手段としての後方監視センサ２２が設けられている。更に、車両の前方から見て左側のドアミラーには、第１の側方監視手段としての第１の側方監視センサ２３ａが設けられており、車両の前方から見て右側のドアミラーには、第２の側方監視手段としての第２の側方監視センサ２３ｂが設けられている。

前方監視センサ２１ａは、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を有する可視光カメラなどの、走行中に車線を維持する（レーンキープ）ために自車両の前側方の領域を監視するために備えられているセンサである。一方、前方監視センサ２１ｂは、例えば、レーザやミリ波などを用いたレーダを有する距離センサなどの、前方を走行する車両（前方車両）等の大きな物体との距離を測定すべく自車両の前側方の領域を監視するため、あるいは赤外線カメラなどの夜間等における歩行者や動物などの生命体を検出するために備えられているセンサである。また、後方監視センサ２２は、車両が後退するときに後方画像を撮影するバックモニタカメラ、あるいは音波により後方にある物体との距離を測定可能なバックソナーなどの、自車両が後退する際に後側方の領域の情報を監視するために備えられているセンサである。

側方監視センサ２３ａ及び２３ｂは、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を有する可視光カメラなどのセンサであり、走行中にレーンチェンジする際に隣接する車線を走行する車両を監視するレーンチェンジエイド用カメラとして機能する。本実施形態の側方監視センサ２３ａ及び２３ｂは、自車両の側方及び後方の量機内の歩行者等の移動物体を監視するカメラとしても機能する。このため、側方監視センサ２３ａ及び２３ｂにはズームレンズと一体的に構成されており、後述するように、角度変更手段によってズームレンズが駆動されて焦点距離が変更可能であり、自車両に対する監視領域の角度（画角）が変更可能となっている。

車両１０には、自車両の絶対位置を衛星からの信号に基づいて測定可能なＧＰＳを利用したナビゲーションシステムが備えられており、該ＧＰＳ用のアンテナ２４が、例えば、車室の後部に設けられている。また、所定の通信方式に従って他の車両との通信（車車間通信）を行うためのアンテナ２６を、例えば、屋根の裏面に備えている。このアンテナ２６及びＣＰＵ２０（及び不図示の通信インタフェース等）が本発明の車両間通信手段を構成する。

更に、車両１０には、歩行者との衝突時に歩行者を保護する歩行者保護手段２７として、車両前部のバンパー付近に、例えば、バンパーエアバッグ等の第１の歩行者保護手段２７ａ、フロントフードのフロントウインドウとの境界近辺に、例えば、ウインドウエアバッグ等の第２の歩行者保護手段２７ｂをそれぞれ備えている。なお、図中２７ａ及び２７ｂの車両前方側に鎖線で示した部分は、これら保護手段（エアバッグ）が作動した場合に拡がる領域をそれぞれ示している。

また、運転席の近傍には、移動物体との衝突が予知される場合に、運転者に対して音声、表示あるいはシートベルトを介した振動等による警報を発する警報装置が設けられている。この警報装置と歩行者保護手段２７とが、本発明の危険回避手段を構成する。

図２は、図１の車両の車両用移動物体検出装置に関する制御構成を示す図である。図１に示したのと同様な部分は同じ符号で示している。

本実施形態の車両用移動物体検出装置は、ＣＰＵ２０によって全体が制御される。該ＣＰＵ２０に対して、図１の第１の前方監視センサ２１ａ及び第２の前方監視センサ２１ｂを含む前方監視センサ２１、後方監視センサ２２、及び側方監視センサ２３から出力される信号、ＧＰＳアンテナ２４で受信される信号、車両の進行方向や傾きを検出するジャイロセンサ２５から出力される信号が入力される。ＣＰＵ２０からの出力としては、後述する移動物体検出処理によって移動物体との衝突が予知（予測）された場合に出力される、歩行者保護手段２７のアクチュエータに対する信号及び警報装置２８への信号と、後述する側方監視センサ２３の監視領域の角度を変更する角度変更手段２９への信号がある。また、車車間通信用のアンテナ２６を介して、他の車両と情報が通信される。本実施形態において、ＣＰＵ２０が実行する移動物体検出処理の手順については後述する。

なお、ここではＧＰＳアンテナ２４及びジャイロセンサ２５からの信号がいずれもＣＰＵ２０に直接入力されるように示しているが、それぞれの信号を処理する専用の演算装置（ＣＰＵやＭＰＵ）やインタフェースを設け、その処理結果がＣＰＵ２０に入力されるように構成しても良い。同様に、車車間通信用アンテナ２６とＣＰＵ２０との間に、専用のインタフェース手段あるいは通信ユニット等を設ける構成としても良い。

＜２つの車両による移動物体の検知領域の説明＞
図３Ａ及び３Ｂは、２つの車両による移動物体の検知領域の例を説明する図である。ここでは、相対的に後方に位置する後方車両３０１と該後方車両の前方に位置する前方車両（自車両）３０２との両方が、図１及び図２に関して説明した構成を有するものとして説明する。なお、これらの図においては、後方車両の前方監視センサ２１による検知領域として、第１の前方監視センサ２１ａの検知領域及び第２の前方監視センサ２１ｂの検知領域を統合した１つの領域を示している。

また、これらの図において前方車両３０２は、例えば、ＧＰＳによる自車両の絶対位置やジャイロセンサによる自車両の姿勢などの情報と、車車間通信によって受信した前方車両の絶対位置に基づいた、ＣＰＵ２０による演算処理によって、後方車両３０１を特定する。後方車両３０１においても同様にして前方車両３０２を特定する。すなわち、各車両のＣＰＵ２０がこのような演算処理を実行することで、本発明の車両特定手段が実現される。このようにして、前方車両に対する後方車両が特定されるので、検出された移動物体に関する情報の信頼性を向上させることが出来る。

図３Ａは、移動物体としての歩行者３０３が、後方車両３０１と前方車両３０２との間の、後方車両３０１の前方監視センサ及び前方車両３０２の側方監視センサの両方の検知領域内にいる場合の例を示す側面図である。この場合には、後方車両３０１の前方監視センサの検知領域３１０、及び前方車両３０２の側方監視センサの検知領域３２０の両方がオーバーラップする領域内に、歩行者３０３がいるため、後方車両３０１及び前方車両の両方で歩行者３０３が検出される。この場合にも、車車間通信３３０によって前方車両３０２から検知領域３２０の画像、あるいは歩行者３０３の検出情報が送信され、後方車両３０１はこの情報を受信して歩行者３０３の位置をより正確に検出することが出来る。

図３Ｂは、移動物体としての歩行者３０３が、後方車両３０１と前方車両３０２との間であるが、後方車両３０１の前方監視センサの検知領域３１０の外にいる場合の例を示す上面図である。３０４は歩道上にある障害物、３０５は２つの車線を区分けする白あるいは黄色の破線、３０６は車道と歩道とを区分けする連続した白線である。この場合も、２つの車両と歩行者との相対的な位置関係は図３Ａに示したものと略同様である。しかしながら、後方車両３０１の前方監視センサの検知領域の角度（センサの画角）が約３０度であり、歩道上にいる移動物体（歩行者）はほとんど検知できない。

本実施形態ではこのような場合、前方車両３０２の側方監視センサによって得られた情報（画像）に、該前方車両が走行中の車線に隣接する車線が歩道であることを示す連続した白線３０６に対応する情報が含まれる（検知される）と、側方監視センサの検知領域の自車両に対する角度（画角あるいは監視角度とも呼ぶ）を広角に変更して、側方検知センサの機能を、レーンチェンジエイド用から歩道上の移動物体検知に切り替える。具体的には、側方監視センサをレーンチェンジエイド用として使用する場合の監視角度は、例えば１２度であり、側方監視センサを歩道上の移動物体検知用として使用する場合の監視角度は、例えば５１度である。この監視角度の変更は、上記で説明したように、角度変更手段によってズームレンズを駆動して焦点距離を変更することにより行われる。

これにより、側方監視センサの検知領域は３２１で示す用に歩道側へ大きな広がりを持った領域となり、自車両の側方及び後方の歩道上にいる歩行者等の移動物体の検知が可能となる。

そして本実施形態では、この検知領域３２１内に歩行者３０３が検知され、その危険度が高いと判定された場合に、検知領域３２１の画像や情報を前方車両３０２から後方車両３０１に車車間通信３３０によって送信する。これにより後方車両３０１は、前方監視センサの検知領域から外れており、かつ前方車両３０２の側方監視センサによって検知される領域３２１内に、自車両の走行に影響を与える歩行者３０３がいることを検出できる。

なお、図３Ｂに示した例では、自車両が走行中の車線に隣接する車線が歩道であることを、連続した白線に対応する情報が、側方監視センサによって得られた情報（画像）に含まれることによって判定したが、これ以外にも、例えば、路肩ブロック及び植え込みのいずれかに対応する情報が、側方監視センサによって得られた情報（画像）に含まれるときに、隣接する車線を歩道と判定してもよい。

＜移動物体検出処理の手順＞
次に、本実施形態における、前方車両及び後方車両における移動物体検出処理の手順について、図４及び図５のフローチャートを参照して説明する。なお、ここでも、後方車両と前方車両との両方が、図１及び図２に関して説明した構成を有するものとして説明する。前方車両及び後方車両それぞれのＣＰＵが、図４及び図５のフローチャートに対応したプログラムを実行することにより、移動物体検出が行われる。従って、本発明の検出装置は、ＣＰＵ２０と図４及び図５のフローチャートに対応したプログラムとから構成される。

図４は、前方車両における移動物体検出処理の手順を示すフローチャートである。図示されたように、前方車両では最初に車車間通信用アンテナ２６を介した車車間通信を開始し（ステップＳ４０１）、第１の前方監視センサ２１ａ及び第２の前方監視センサ２１ｂを含む前方監視センサ２１による前方の監視を行う（ステップＳ４０２）。より詳細には、例えば、第１の前方監視センサ２１ａカメラであり、第２の前方監視センサ２１ｂがレーダである場合には、第１の前方監視手段２１ａによって撮影された画像データを取得し、第２の前方監視センサ２１ｂによって得られた反射波による情報を画像データに変換し、２つの画像データを重ね合わせて、２つの前方監視センサによって得られた情報を１つの画像データに統合する。この画像の重ね合わせあるいは情報の統合処理は、既知の画像処理方法やデータ処理方法を適宜組み合わせて行われる。

次に、後方車両が存在するか否かを、車車間通信で通信可能な相手車両の位置（ＧＰＳ２４によって得られる絶対位置）と、自車両のＧＰＳ２４及びジャイロセンサ２５によって得られる絶対位置及び進行方向とによって得られる、相対位置によって判定する（ステップＳ４０３）。

ステップＳ４０３で、後方車両が存在しないと判定された場合には、ステップＳ４０２へ戻り処理を繰り返す。ここで、ステップＳ４０２での処理を繰り返す間隔は予め定められていても良いし、あるいは何らかの割り込みに応じてステップＳ４０２での処理が再度実行されても良い。

一方、後方車両が存在すると判定された場合には、側方監視センサ２３による歩道の検知を行う（ステップＳ４０４）。より詳細には、側方監視センサ２３ａ及び２３ｂがレーンチェンジエイド用カメラである場合には、監視角度をレーンチェンジエイド用の１２度などの侠角として撮影された画像データを取り込む。そして、自車両が走行中の車線に隣接する車線が歩道であるか否かを判定する（ステップＳ４０５）。より詳細には、図３Ｂに関して説明したように、側方監視センサ２３ａ及び２３ｂによって得られた情報（画像）に、連続した白線、路肩ブロック及び植え込みのいずれかに対応する情報が含まれる場合には、自車両が走行中の車線に対して、その側方監視センサが設けられたドアミラー側に隣接する車線が歩道であると判定する。この判定処理は、例えば、パターンマッチング等の既知の画像処理技術を利用して実現することが出来る。

ステップＳ４０５で隣接する車線が歩道でないと判定された場合には、ステップＳ４０２へ戻り処理を繰り返すが、ここでも上記と同様に、予め定められた間隔あるいは何らかの割り込みに応じて、ステップＳ４０２での処理が再度実行されても良い。

一方、ステップＳ４０５で隣接する車線が歩道であると判定された場合、側方検知センサ２３によるガードレールの検知を行う（ステップＳ４０６）。より詳細には、側方監視センサ２３ａ及び２３ｂがレーンチェンジエイド用カメラである場合には、監視角度をレーンチェンジエイド用の１２度などの侠角として、歩道が検知された側の側方監視センサ２３で撮影された画像データを取り込む。そして、隣接する歩道にガードレールが有るか否かを判定する（ステップＳ４０７）。より詳細には、パターンマッチング等の既知の画像処理技術を利用して、歩道が検知された側の側方監視センサ２３によって得られた画像に、ガードレールに対応する情報が含まれる場合には、隣接する歩道にガードレールが有ると判定する。

ステップＳ４０７で隣接する歩道にガードレールが有ると判定された場合には、ＣＰＵ２０によって角度変更手段２９を制御して、対応する側の側方監視センサ２３の監視角度を、ガードレールに合わせて変更する（ステップＳ４０８）。この監視角度は、側方監視センサ２３によって撮影された画像内にガードレールが途切れることなく連続している場合には、狭角のままとしてもよいし、撮影された画像内でガードレールが途切れている場合には、ガードレール後端が入る範囲で広角に変更しても良い。いずれにしても通常の歩道に対する監視角度（５１度）よりも狭い角度とする。

ステップＳ４０７で隣接する歩道にガードレールがないと判定された場合には、ＣＰＵ２０によって角度変更手段２９を制御して、対応する側の側方監視センサ２３の監視角度を、歩道検知用の広角（例えば、５１度）に変更する（ステップＳ４０９）。

このように、本実施形態では、隣接する歩道にガードレールが有るか否かによって歩道側の側方監視センサの監視角度を変更するが、これは、歩道にガードレールがある場合には、それを乗り越えて歩行者が車道を横切る可能性が低いためであり、このように監視角度を通常の歩道検出用の監視角度（５１度）よりも狭角とすることによって、後続する処理の負荷を軽減することが出来る。

以上のようにして、歩道がある側の側方監視センサ２３の監視角度を角度変更手段２９によって変更した後、例えば、パターンマッチング等の画像処理を利用して、側方監視センサ２３の監視領域における歩行者等の移動物体の検知を行う（ステップＳ４１０）。

ステップＳ４１０で歩行者等の移動物体が検出されない場合には、ステップＳ４０２へ戻り処理を繰り返すが、ここでも上記と同様に、予め定められた間隔あるいは何らかの割り込みに応じて、ステップＳ４０２での処理が再度実行されても良い。

ステップＳ４１０で歩行者等の移動物体が検出された場合には、側方監視センサ２３から時間的に連続して得られた画像に基づいて、該移動物体の移動方向を算出し、危険度を判定する（ステップＳ４１１）。この危険度は、単に危険か否かを示す２値の情報であっても良いし、危険の度合いを複数段階に分類した多値の情報であっても良いが、以下では危険度が高い又は低いのいずれかを示す２値情報であると想定して説明する。危険度の判定の具体的な例としては、移動物体が自車両が走行中の車線を横断する方向に移動している場合には、危険度が高いと判定し、それ以外の方向に移動している場合には危険度が低いと判定する。

そして、危険度が高いと判定された場合には、側方監視センサ２３によって得られた情報（画像）を車車間通信によって、後方車両に送信する（ステップＳ４１２）。ここで、検知された移動物体が危険度が高いことを示す情報と、当該移動物体の位置を示す情報とを側方監視センサの画像と共に送信しても良い。

図５は、後方車両における移動物体検出処理の手順を示すフローチャートである。図示されたように、後方車両においても最初に車車間通信用アンテナ２６を介した車車間通信を開始し（ステップＳ５０１）、第１の前方監視センサ２１ａ及び第２の前方監視センサ２１ｂを含む前方監視センサ２１による前方の監視を行う（ステップＳ５０２）。このステップＳ５０１及びＳ５０２での処理は、上記図４に関して説明した前方車両におけるステップＳ４０１及び４０２での処理と同様である。

次に、前方車両から車車間通信によって情報（画像）を受信したか否かを判定する（ステップＳ５０３）。すなわち、この処理は、図４のステップＳ４１２で行われた、前方車両からの側方監視センサの情報の送信に対応した処理である。

ステップＳ５０３で、前方車両から情報受信したと判定された場合には、前方車両から受信した情報（画像）と、自車両の前方監視センサ２１によって得られた情報（画像）を、例えば、前方車両から受信した画像データの距離データを前後反転させた画像データを、自車両の前方監視センサによって得られた画像データと縮尺を合わせて重ね合わせることによって、統合する（ステップＳ５０４）。ここでの画像の重ね合わせ処理あるいは情報の統合処理も、上記でステップＳ４０２に関して説明したのと同様に、既知の画像処理方法やデータ処理方法を適宜組み合わせて行われる。

そして、このように統合された画像あるいは情報に基づいて、例えば、パターンマッチング等の画像認識処理によって、自車両より前方にある移動物体の有無を検出し、移動物体が検出されたか否かを判定する（ステップＳ５０５）。

移動物体が検出された場合には、ステップＳ５０４で得られた統合情報をその前の統合情報と比較するなど、時間的に連続して得られた情報に基づいて、上記図４のステップＳ４１１と同様に、該移動物体の移動方向を算出し、危険度を判定する（ステップＳ５０７）。

なお、図４のステップＳ４１２で、前方車両が、側方監視センサ２３で撮影された画像と共に、検知された移動物体が危険度が高いことを示す情報と、当該移動物体の位置を示す情報とを送信する場合には、ステップＳ５０５及びＳ５０５の処理を省略できる。

ステップＳ５０６で判定された危険度（又は、前方車両から送信された危険度の情報）に応じて、移動物体との衝突が予知されるか否かを判定する（ステップＳ５０７）。ここでは、危険度が高いと判定された場合には、移動物体との衝突の可能性が高い、すなわち衝突が予知されると判定し、危険度が低いと判定された場合には、移動物体との衝突の可能性が低い、すなわち衝突が予知されないと判定する。

衝突が予知された場合には、警報装置２８によって、運転者に対して音声、表示又はシートベルトを介した振動等による警報を発生する（ステップＳ５０８）。そして、移動物体が自車両に衝突する際の衝撃を軽減すべく、第１の歩行者保護手段２７ａ及び第２の歩行者保護手段２７ｂを含む歩行者保護手段２７を動作させるべく、対応するアクチュエータに対して信号を出力して（ステップＳ５０９）処理を終了する。

なお、ステップＳ５０３、Ｓ５０５及びＳ５０７において否定判定（Ｎｏ）の場合には、いずれもステップＳ５０２へ戻って以降の処理が繰り返されるが、上記図４のステップＳ４０２に関して説明したのと同様に、予め定められた間隔あるいは何らかの割り込みに応じて、ステップＳ５０２以降の処理が再度実行されても良い。

以上説明したように、前方車両のＣＰＵ２０が図４のフローチャートに対応したプログラムを実行すると共に、後方車両のＣＰＵ２０が図５のフローチャートに対応したプログラムを実行することによって、本実施形態の移動物体検出が実現される。

なお、以上説明した例では、前方車両において側方監視センサで検出された移動物体（歩行者）の危険度を判定し、危険度が高いと判定された場合に、側方監視センサ２３によって得られた情報を車車間通信によって後方車両に送信するものとしたが、この危険度の判定処理は、後方車両だけで行っても良い。すなわち、前方車両は、側方監視センサ２３で移動物体が検出された場合に、無条件で側方監視センサ２３によって得られた情報を車車間通信によって後方車両に送信してもよい。

更に、この危険度の判定処理を前方車両及び後方車両のいずれで行うかについては、車車間通信によって互いのＣＰＵの負荷状況を比較して、ＣＰＵの負荷の軽い車両で行うようにしても良い。

また、ステップＳ４０４での歩道検知処理、及びステップＳ４０６でのガードレールの検知処理は、いずれも狭角で撮影した画像に基づいて行われるので、側方監視センサにより撮影した同じ画像に対してこれらの処理をまとめて行っても良い。

この場合、側方監視センサによって狭角で撮影され画像に基づいて、歩道が隣接していない場合、ガードレールのない歩道が隣接している場合、及びガードレールのある歩道が隣接している場合の３つに分類され、画像の撮影回数や処理の負荷が低減される。

（変形例）
上記実施形態においては、前方車両の側方監視センサの監視領域内に、歩行者等の移動物体が検出された場合に、前方車両の側方監視センサで得られた情報（画像）を、車車間通信によって後方車両に送信するものである。すなわち、側方監視センサによって得られた情報を後方車両で利用するものであったが、後方車両の存在とは関係なく側方監視センサで得られた情報を自車両で利用してもよい。この場合、例えば、自車両の走行速度が低い場合などに、歩道を走行している自転車等の移動物体が自車両と衝突する前に検出することが可能となる。

図６は、このような変形例による自車両における移動物体検出処理の手順を示すフローチャートである。

最初に、第１の前方監視センサ２１ａ及び第２の前方監視センサ２１ｂを含む前方監視センサ２１による前方の監視を行う（ステップＳ６０１）。

次に、側方監視センサ２３による歩道の検知を行う（ステップＳ６０２）。そして、自車両が走行中の車線に隣接する車線が歩道であるか否かを判定する（ステップＳ６０３）。

隣接する車線が歩道であると判定された場合、側方検知センサ２３によるガードレールの検知を行う（ステップＳ６０４）。そして、隣接する歩道にガードレールが有るか否かを判定する（ステップＳ６０５）。

隣接する歩道にガードレールが有ると判定された場合には、対応する側の側方監視センサ２３の監視角度を、ガードレールに合わせて変更する（ステップＳ６０６）。一方、隣接する歩道にガードレールがないと判定された場合には、対応する側の側方監視センサ２３の監視角度を、歩道検知用の広角（例えば、５１度）に変更する（ステップＳ６０７）。

以上のようにして、歩道がある側の側方監視センサ２３の監視角度を変更した後、あるいはステップＳ６０３で歩道が隣接していないと判定された後、前方監視センサ２１で得られた画像データと、側方監視センサ２３で得られた画像データとを統合する（ステップＳ６０８）。そして、例えば、パターンマッチング等の画像処理を利用して、統合した画像データにおける歩行者等の移動物体の検知を行う（ステップＳ６０９）。

ステップＳ４１０で歩行者等の移動物体が検出された場合には、時間的に連続して得られた２つ以上の統合した画像データに基づいて、該移動物体の移動方向を算出し、危険度を判定する（ステップＳ６１０）。

ステップＳ６１０で判定された危険度に応じて、移動物体との衝突が予知されるか否かを判定する（ステップＳ６１１）。衝突が予知された場合には、警報装置２８によって、運転者に対して音声、表示又はシートベルトを介した振動等による警報を発生する（ステップＳ６１２）。そして、移動物体が自車両に衝突する際の衝撃を軽減すべく、第１の歩行者保護手段２７ａ及び第２の歩行者保護手段２７ｂを含む歩行者保護手段２７を動作させるべく、対応するアクチュエータに対して信号を出力して（ステップＳ６１３）処理を終了する。

なお、ステップＳ６０９で歩行者等の移動物体が検出されない場合、及びステップＳ６１１で移動物体との衝突が予知されない場合には、ステップＳ６０１へ戻り処理を繰り返すが、ここでも上記実施形態と同様に、予め定められた間隔あるいは何らかの割り込みに応じて、ステップＳ６０１以降の処理が再度実行されても良い。

また、ステップＳ６０２での歩道検知処理、及びステップＳ６０４でのガードレールの検知処理をまとめて行っても良いのは、上記実施形態と同様である。

（他の実施形態）
尚、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その他の種々の実施形態や変形例を包含するものである。すなわち、上記実施形態で示した移動物体検出装置に関する構成は一例であり、本発明の意図するような移動物体の検出が可能な構成であれば、これらに限定されるものではない。

例えば、側方監視手段として、レーンチェンジエイド用のカメラを利用する場合を例示したが、側方監視手段はこれ以外の各種センサであってもかまわない。

加えて、上記の実施形態で例示した、歩道を判定する基準（道路上の連続した白線、路肩ブロック、及び植え込み）は、国や地域によって異なるので、このような判定基準は、車両を販売する国や地域に合わせて適宜変更する必要がある。

更にまた、上記実施形態においては、隣接する車線が歩道であると判定されたときに、ガードレールの有無に応じて側方監視センサの監視角度を変更したが、このガードレール有無の判定処理を省略しても良い。

加えて、例えば、ＧＰＳの情報や路車間通信などによって、当該車両が自動車専用道路など、歩道が存在しない道路を走行中であると認識できる場合には、本発明に係る移動物体検出処理自体を行わないように制御しても良い。

更に、上記実施形態では、前方監視手段として第１の前方監視センサと第２の前方監視センサとの２つのセンサを備える構成について説明したが、前方監視手段が例えばレーンキープ用カメラ等の１つのセンサであってもよいのはもちろんである。

また、上記実施形態においては、前方車両の側方監視手段によって撮影した画像データを車車間通信で後方車両に送信するものとしたが、前方車両から後方車両に送信する情報は、画像データに限らず側方監視手段によって得られた情報、あるいはその一部（例えば、前回送信した情報との差分データ）であってもよい。更に、このような画像や情報の通信の際には、送信するデータ量を低減させるために各種符号化方法を用いても良い。

加えて、前方車両と後方車両との間の車車間通信（車両間通信）の方式についても特に制限は無く、様々な文献で提案されている各種通信方式（例えば、２．５〜５ＧＨｚ帯を用いる無線通信、ＤＳＲＣ（狭域無線通信）など）を採用することができる。

更にまた、前方車両と後方車両との間の通信を、車車間通信に加え、他の通信方式（例えば、路側帯通信や路車間通信、カーナビゲーション用の通信など）を併用するようにしてもよい。

本発明に係る車両用移動物体検出装置を搭載した車両の概略を示す部分透視図である。 図１の車両の車両用移動物体検出装置に関する制御構成を示す図である。 、 ２つの車両による移動物体の検知領域の例を説明する図である。 前方車両における移動物体検出処理を示すフローチャートである。 後方車両における移動物体検出処理を示すフローチャートである。 変形例における移動物体検出処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 車両
２０ ＣＰＵ
２１ 前方監視手段
２２ 後方監視手段
２４ ＧＰＳアンテナ
２５ ジャイロセンサ
２６ 車車間通信用アンテナ
２７ 歩行者保護手段
２８ 警報装置
３０１ 後方車両
３０２ 前方車両
３０３ 歩行者
３０４ 障害物
３１０ 後方車両の前方検知範囲
３２０ 前方車両の側方検知範囲
３３０ 車車間通信

Claims (5)

1. 車両用の移動物体検出装置であって、
   自車両に対して所定の角度内における側方及び後方を監視する側方監視手段と、
   前記側方監視手段によって得られた情報に基づいて、自車両の側方及び後方にある移動物体の有無を検出する検出手段と、
   前記側方監視手段によって得られた情報に基づいて、自車両が走行している車線に隣接する車線の種類が車道であるか歩道であるかを判定する隣接車線判定手段と、
   前記隣接車線判定手段によって、前記隣接する車線が歩道と判定されたときに、前記隣接する車線が車道と判定されたときよりも、前記所定の角度が広角となるように変更する角度変更手段と、を備えることを特徴とする車両用移動物体検出装置。
2. 前記側方監視手段によって得られた情報を、自車両の後方に位置する後方車両に送信する送信手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の車両用移動物体検出装置。
3. 前記隣接車線判定手段は、前記側方監視手段によって得られた情報に、道路上の連続した白線、路肩ブロック、及び植え込みのいずれかに対応する情報が含まれるときに、前記隣接する車線を歩道と判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用移動物体検出装置。
4. 前記角度変更手段は、前記隣接車線判定手段が、前記側方監視手段によって得られた情報にガードレールに対応する情報が含まれることを検出したときに、前記所定の角度を変更することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用移動物体検出装置。
5. 前記側方監視手段は、自車両のレーンチェンジ時に、側方及び後方の車両を監視するレーンチェンジエイド用のカメラであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用移動物体検出装置。
   

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