JP2018140749A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転支援の内容を適切に決定することができる運転支援装置を提供する。【解決手段】運転支援装置１は、認識部４１と、決定部４３と、を備える。認識部４１は、車両１０の周辺環境に基づいて、車両１０周辺に存在する歩行者（人）６の行動、歩行者６の体の向き及び歩行者６の顔の向きを認識する。決定部４３は、認識部４１で認識した歩行者６行動、歩行者６の体の向き及び歩行者６の顔の向きに応じて、実行する運転支援の内容を決定する。決定部４３は、認識部４１で認識した歩行者６の行動が車両１０前方を横断する方向における移動である場合、認識部４１で認識した歩行者６の体の向き及び歩行者６の顔の向きにかかわらず、実行する運転支援の内容を減速支援に決定する。【選択図】図４

Description

本発明は、運転支援装置に関する。

従来の運転支援装置に関する技術として、例えば、特許文献１に記載された歩行者検出装置が知られている。特許文献１に記載された歩行者検出装置では、車両周辺に存在する歩行者の顔を含む頭部と身体部との動作をもとに、歩行者が車道へ飛び出す可能性を判定し、ひいては、実行する運転支援の内容を決定している。

特開２０１４−６７００号公報

上記従来技術では、前述のように、人（歩行者）の向きに基づいて運転支援の内容を決定しているが、運転支援の内容の決定に際しては、人の行動も適切に加味すべき場合がある。すなわち、上記従来技術では、運転支援の内容を適切に決定する上で改善の余地がある。

そこで、本発明は、運転支援の内容を適切に決定することができる運転支援装置を提供することを目的とする。

本発明に係る運転支援装置は、車両の周辺環境に基づいて、車両周辺に存在する人の行動、人の体の向き及び人の顔の向きを認識する認識部と、認識部で認識した人の行動、人の体の向き及び人の顔の向きに応じて、実行する運転支援の内容を決定する決定部と、を備え、決定部は、認識部で認識した人の行動が車両前方を横断する方向における移動である場合、認識部で認識した人の体の向き及び人の顔の向きにかかわらず、実行する運転支援の内容を減速支援に決定する。
ている。

この運転支援装置では、決定部は、認識部で認識した人の行動が車両前方を横断する方向における移動である場合、つまり、人の移動が主因となり、人と車両との衝突可能性が高くなる場合、認識部で認識した人の体の向き及び人の顔の向きにかかわらず、実行する運転支援の内容を減速支援に決定する。これにより、運転支援の内容の決定に際して人の行動を適切に加味でき、運転支援の内容を適切に決定することが可能となる。

本発明に係る運転支援装置では、決定部は、認識部で認識した人の行動が車両前方を横断する方向における移動ではない場合であって、人の体の向きが車道側のとき、又は、人の体の向きが車道側ではなく且つ人の顔の向きが車道側のとき、実行する運転支援の内容を減速支援に決定し、認識部で認識した人の行動が車両前方を横断する方向における移動ではない場合であって、人の体の向きが車道側ではなく且つ人の顔の向きが車道側ではないとき、実行する運転支援の内容を操舵支援に決定している。この構成によれば、運転支援の内容の決定に際して、人の体の向き及び人の顔の向きを適切に加味でき、運転支援の内容をより適切に決定することが可能となる。

本発明によれば、支援内容を適切に決定することができる運転支援装置を提供することが可能となる。

一実施形態に係る運転支援装置が搭載された車両の構成を示すブロック図である。 （ａ）は、図１の車両の周辺環境を例示する図である。（ｂ）は、図１の車両の周辺環境を例示する他の図である。 図１の運転支援装置において実行される運転支援の内容のパターンを示す図である。 図１の運転支援装置の処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、一実施形態に係る運転支援装置が搭載された車両の構成を示すブロック図である。図１に示すように、運転支援装置１は、車両１０に搭載されている。運転支援装置１は、内部センサ２と、外部センサ３と、ＥＣＵ［Electronic Control Unit］４と、アクチュエータ５と、を備えている。車両１０は、ＥＣＵ４等によって運転支援が行われる自動運転車両である。

内部センサ２は、車両１０の走行状態を検出する。内部センサ２は、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサのうち少なくとも一つを含む。車速センサは、車両１０の速度を検出する検出器である。車速センサとしては、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。加速度センサは、車両１０の加速度を検出する検出器である。加速度センサは、車両１０の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両１０の横加速度を検出する横加速度センサとを含む。ヨーレートセンサは、車両１０の重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、ジャイロセンサを用いることができる。車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサは、必ずしも重複して備える必要はない。このような内部センサ２は、検出した車両１０の走行状態に関する情報をＥＣＵ４へ送信する。

外部センサ３は、車両１０の周辺環境を検出する検出機器である。車両１０の周辺環境は、少なくとも、車両１０の周辺における歩行者（人）６（図２参照）、歩道７（図２参照）及び車道８（図２参照）に関する環境を含む。外部センサ３は、カメラを含む。また、外部センサ３は、レーダー［Radar］、及びライダー［LIDAR：Laser Imaging Detection and Ranging］の少なくとも一方を含む。外部センサ３は、検出した周辺環境に関する情報をＥＣＵ４へ送信する。

カメラは、車両１０の周辺環境を撮像する撮像機器である。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、両眼視差を再現するように配置された二つの撮像部を有している。レーダーは、電波（例えばミリ波）を利用して車両１０の周辺環境を検出する。ライダーは、光を利用して車両１０の周辺環境を検出する。レーダー及びライダーは、必ずしも重複して備える必要はない。

ＥＣＵ４は、車両１０の各部の動作を制御する。ＥＣＵ４は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ４は、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＣＰＵで実行することで、各種の制御を実行する。ＥＣＵ４は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。ＥＣＵ４は、認識部４１と、判定部４２と、決定部４３と、算出部４４と、を備えている。

認識部４１は、内部センサ２の検出結果から車両情報を認識する。車両情報は、例えば車両１０の車速及びヨーレート等を含む。認識部４１は、外部センサ３の検出結果から歩行者情報を認識する。例えば、認識部４１は、カメラで取得した歩行者６の画像を画像認識することにより、歩行者情報を認識できる。認識部４１は、レーダー又はライダーで取得した情報から、歩行者情報を認識できる。認識部４１は、内部センサ２及び外部センサ３の検出結果を用いた機械学習によって、歩行者情報を認識できる。

歩行者情報は、歩行者６の位置（車両１０に対する相対距離ないし相対位置を含む）、歩行者６の行動、歩行者６の走行速度、歩行者６の体の向き及び歩行者６の顔の向き等を含む。歩行者の行動は、並走である場合、静止である場合、及び横断である場合を含む。歩行者６の体の向きは、歩道７側である場合、並走側である場合、及び車道８側である場合を含む。歩行者６の顔の向きは、歩行者６の体の向きと同様に、歩道７側である場合、並走側である場合、及び車道８側である場合を含む。

並走とは、歩行者６の行動が車道８の延びる方向における移動であることをいう。静止とは、歩行者６の行動が立ち止まっている状態であることをいう。横断とは、歩行者６の行動が車両１０前方を横断する方向における移動であることをいう。歩道７側とは、車道８から歩道７に向いた方向のことをいう。並走側とは、車道８が延びる方向のことをいう。車道８側とは、歩道７から車道８に向いた方向のことをいう。体の向きとは、頭部以外の身体部の正面が向いている方向のことをいう。顔の向きとは、頭部の正面が向いている方向のことをいう。

図２の（ａ）及び（ｂ）は、車両１０の周辺環境を例示する図である。図２の（ａ）及び（ｂ）は、例えば車両１０の運転席から車両１０前方に向けて見た場合を示す図である。図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、歩道７には歩行者６が存在する。図２の（ａ）に示す歩行者６は、行動が静止であって、体の向きが車道８側であって、顔の向きが並走側である。図２の（ｂ）に示す歩行者６は、行動が並走であって、体の向きが並走側であって、顔の向きが車道８側である。

判定部４２は、認識部４１で認識した車両情報及び歩行者情報に基づいて、運転支援を行うか否かを判定する。具体的には、判定部４２は、認識部４１で認識した車両情報及び歩行者情報に基づいて、車両１０の支援範囲内に存在する歩行者６が検出された場合には運転支援を行うと判定し、支援範囲内に存在する歩行者６が検出されない場合には、運転支援を行わないと判定する。支援範囲は、車両１０周辺における一定範囲の領域である。支援範囲は、固定値であってもよいし、例えば車両１０の車速が早いときに広く設定される可変値であってもよい。

決定部４３は、認識部４１で認識した歩行者情報、すなわち、歩行者６の行動、歩行者６の体の向き及び歩行者６の顔の向きに応じて、実行する運転支援の内容を決定する（詳細は後述する）。運転支援の内容は、少なくとも、減速支援と操舵支援とを含む。減速支援は、大減速支援と小減速支援とを含む。大減速支援は、予め設定された設定量以上の要求減速量による減速支援である。小減速支援は、予め設定された設定量よりも小さい要求減速量による減速支援である。

算出部４４は、判定部４２が車両１０の支援範囲内に歩行者６が存在すると判定した場合であって、決定部４３が運転支援の内容を減速支援に決定した場合、認識部４１で認識した車両情報及び歩行者情報に基づいて要求減速量を算出する。算出部４４は、判定部４２が車両１０の支援範囲内に歩行者６が存在すると判定した場合であって、決定部４３が運転支援の内容を操舵支援に決定した場合、認識部４１で認識した車両情報及び歩行者情報に基づいて要求操舵量を算出する。ＥＣＵ４は、要求減速量又は要求操舵量に応じてアクチュエータ５を制御する。

アクチュエータ５は、車両１０の走行制御を実行する装置である。アクチュエータ５は、エンジンアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、及び操舵アクチュエータを少なくとも含む。エンジンアクチュエータは、ＥＣＵ４からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量（スロットル開度）を制御し、車両１０の駆動力を制御する。なお、車両１０がハイブリッド車である場合には、エンジンに対する空気の供給量の他に、動力源としてのモータにＥＣＵ４からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。車両１０が電気自動車である場合には、動力源としてのモータにＥＣＵ４からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。これらの場合における動力源としてのモータは、アクチュエータ５を構成する。

ブレーキアクチュエータは、ＥＣＵ４からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、車両１０の車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。なお、ブレーキアクチュエータは、車両１０が回生ブレーキシステムを備えている場合、液圧ブレーキシステム及び回生ブレーキシステムの両方を制御してもよい。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、ＥＣＵ４からの制御信号に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、車両１０の操舵トルクを制御する。

図３は、ＥＣＵ４において実行される運転支援の内容のパターンを示す図である。通常の運転者の運転は、歩行者６が車両１０前方を横断している、又は横断する可能性が高いときには、操舵ではなく減速して歩行者６との衝突を回避しようとすることが多い。具体的には、通常の運転者は、歩行者６が車両１０前方を横断しているとき、又は、歩行者６の体の向き及び歩行者６の顔の向きの少なくとも一方が車道８側であるとき（歩行者６が車両１０前方を横断する可能性が高いとき）には、減速して歩行者６との衝突を回避しようとすることが多い。また、通常の運転者は、上記以外のときには、操舵して歩行者６との衝突を回避しようとすることが多い。そこで、図３に示すように、ＥＣＵ４によって運転支援が行われる車両１０においても、上述した通常の運転者の運転と同様に、歩行者６の行動、歩行者６の体の向き、及び歩行者６の顔の向きに応じた運転支援の内容が決定される。

具体的には、決定部４３は、認識部４１が認識した歩行者６の行動が車両１０前方を横断する方向における移動である場合、認識部４１で認識した歩行者６の体の向き及び歩行者６の顔の向きにかかわらず、実行する運転支援の内容を減速支援（大減速支援）に決定する。また、決定部４３は、認識部４１で認識した歩行者６の行動が車両１０前方を横断する方向における移動ではない場合であって、歩行者６の体の向きが車道８側のとき、又は、歩行者６の体の向きが車道８側ではなく且つ歩行者６の顔の向きが車道８側のとき、実行する運転支援の内容を減速支援（小減速支援）に決定する。また、決定部４３は、認識部４１で認識した歩行者６の行動が車両１０前方を横断する方向における移動ではない場合であって、歩行者６の体の向きが車道８側ではなく且つ歩行者６の顔の向きが車道８側ではないとき、実行する運転支援の内容を操舵支援に決定する。

次に、ＥＣＵ４において実行される処理の詳細について説明する。図４は、ＥＣＵ４の処理を示すフローチャートである。図４に示すように、まず、判定部４２は、認識部４１で認識した車両情報及び歩行者情報に基づいて、車両１０の支援範囲内に歩行者６が存在する否かを判定する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０でＹＥＳの場合、ステップＳ２０へ進む。一方、ステップＳ１０でＮＯの場合、処理を終了する。その後、次周期におけるステップＳ１０へ移行し、処理を繰り返し実行する。

ステップＳ２０において、認識部４１は、歩行者６の行動が車両１０前方を横断する方向における移動であるか否かを認識する。ステップＳ２０でＹＥＳの場合、ステップＳ３０へ進む。一方、ステップＳ２０でＮＯの場合、ステップＳ４０へ進む。

ステップＳ３０において、決定部４３は、運転支援の内容を大減速支援に決定する。なお、ステップＳ２０でＹＥＳの場合は、ステップＳ２０でＮＯの場合に比べて、歩行者６との車両１０との衝突可能性が高いと考えられるため、運転支援の内容が大減速支援に決定される。ステップＳ３０の後、処理を終了する。その後、次周期におけるステップＳ１０へ移行し、処理を繰り返し実行する。

ステップＳ４０において、認識部４１は、歩行者６の体の向きが車道８側であるか否かを認識する。ステップＳ４０でＹＥＳの場合、ステップＳ５０へ進む。ステップＳ４０でＮＯの場合、ステップＳ６０へ進む。

ステップＳ５０において、決定部４３は、運転支援の内容を小減速支援に決定する。つまり、決定部４３は、ステップＳ２０でＮＯの場合であって、ステップＳ４０でＹＥＳのときには、歩行者６の顔の向きにかかわらず実行する運転支援の内容を小減速支援に決定する。これは、歩行者６の体の向きが車道８側であることから、歩行者６が車両１０前方を横断する意志があると判断されるためである。例えば、図２の（ａ）に示すように、歩行者６の行動が静止であって、歩行者６の体の向きが車道８側であって、歩行者６の顔の向きが並走側であるときには、歩行者６が車道８を横断したくて周囲の車両を見渡すために、顔を並走側へ向いている可能性がある。このようなときには、歩行者６が車両１０前方を横断する可能性が高い。なお、ステップＳ２０でＮＯの場合は、ステップＳ２０でＹＥＳの場合に比べて、歩行者６と車両１０との衝突可能性が低いと考えられるため、ステップＳ５０において、運転支援の内容が小減速支援に決定される。ステップＳ５０の後、処理を終了する。その後、次周期におけるステップＳ１０へ移行し、処理を繰り返し実行する。

ステップＳ６０において、認識部４１は、歩行者６の顔の向きが車道８側であるか否かを認識する。ステップＳ６０でＹＥＳの場合、ステップＳ７０へ進む。ステップＳ６０でＮＯの場合、ステップＳ８０へ進む。

ステップＳ７０において、決定部４３は、運転支援の内容を小減速支援に決定する。これは、歩行者６の顔の向きが車道８側であることから、歩行者６が車両１０前方を横断する意志があると判断されるためである。例えば、図２の（ｂ）に示すように、歩行者６の行動が並走であって、歩行者６の体の向きが並走側であって、歩行者６の顔の向きが車道８側であるときには、並走している歩行者６が急に行動の向きを変えて車道８を横断する可能性がある。つまり、このようなときには、歩行者６が車両１０前方を横断する可能性が高い。ステップＳ７０の後、処理を終了する。その後、次周期におけるステップＳ１０へ移行し、処理を繰り返し実行する。

ステップＳ８０において、決定部４３は、運転支援の内容を操舵支援に決定する。ステップＳ８０の後、処理を終了する。その後、次周期におけるステップＳ１０へ移行し、処理を繰り返し実行する。ステップＳ３０、ステップＳ５０、ステップＳ７０、及びステップＳ８０の後、要求減速量又は要求操舵量が算出部４４によって算出される。そして、アクチュエータ５が、算出された要求減速量又は要求操舵量に応じてＥＣＵ４によって制御される。なお、図４に示される各処理は、例えば車両１０のイグニッションＯＦＦ等の所定の終了条件が満たされた場合、終了される。

以上、運転支援装置１では、決定部４３は、認識部４１で認識した歩行者６の行動が車両１０前方を横断する方向における移動である場合、つまり、歩行者６の移動が主因となり、歩行者６と車両１０との衝突可能性が高くなる場合、認識部４１で認識した歩行者６の体の向き及び歩行者６の顔の向きにかかわらず、実行する運転支援の内容を減速支援（大減速支援）に決定する。これにより、運転支援の内容の決定に際して歩行者６の行動を適切に加味でき、運転支援の内容を適切に決定することが可能となる。すなわち、歩行者６の挙動によって運転支援の内容を切り替えることで、煩わしさを感じ難く不要感及び違和感のない運転支援を実現し、通常の運転者の運転（運転支援なし）に近い回避行動とすることができる。

また、運転支援装置１では、決定部４３は、認識部４１で認識した歩行者６の行動が車両１０前方を横断する方向における移動ではない場合であって、歩行者６の体の向きが車道８側のとき、又は、歩行者６の体の向きが車道８側ではなく且つ歩行者６の顔の向きが車道８側のとき、実行する運転支援の内容を減速支援（小減速支援）に決定し、認識部４１で認識した歩行者６の行動が車両１０前方を横断する方向における移動ではない場合であって、歩行者６の体の向きが車道８側ではなく且つ歩行者６の顔の向きが車道８側ではないとき、実行する運転支援の内容を操舵支援に決定している。この構成によれば、運転支援の内容の決定に際して、歩行者６の体の向き及び歩行者６の顔の向きを適切に加味でき、運転支援の内容をより適切に決定することが可能となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

上記実施形態では、人が歩行者６である例を示したが、人は、自転車に乗った人や車椅子に乗った人等であってもよい。認識部４１は、少なくとも車両１０に対する歩行者６の走行速度に基づいて、歩行者６の行動（移動又は移動方向）を認識してもよい。

上記実施形態では、運転支援の内容として減速支援と操舵支援とを含む例を示したが、これに限定されない。運転支援の内容には、少なくとも減速支援が含まれていればよい。運転支援の内容には、支援なしがさらに含まれていてもよい。上記実施形態の運転支援装置１は、外部センサ３に代えてもしくは加えて、車車間通信、路車間通信ないし歩車間通信による通信情報に基づき周辺環境に関する情報を取得する通信装置を備えていてもよい。

上記実施形態では、図３に示すように、歩行者６の体の向きが歩道７側であって顔の向きが車道８側である場合、歩行者６の体の向きが車道８側であって顔の向きが歩道７側である場合、歩行者６の体の向きが歩道７側であって顔の向きが歩道７側又は並走側であり且つ歩行者６の行動が並走又は横断である場合、歩行者６の体の向きが並走側であって顔の向きが歩道７側であり且つ歩行者６の行動が横断である場合、及び、歩行者６の体の向きが車道８側であって顔の向きが車道８側であり且つ歩行者６の行動が並走である場合、運転支援の内容を小減速支援、大減速支援又は操舵支援に決定している。しかし、これらの少なくとも何れかの場合には、支援なしを運転支援の内容として決定してもよい。

１…運転支援装置、４…ＥＣＵ、１０…車両、４１…認識部、４３…決定部、６…歩行者（人）、７…歩道、８…車道。

Claims (2)

1. 車両の周辺環境に基づいて、前記車両周辺に存在する人の行動、前記人の体の向き及び前記人の顔の向きを認識する認識部と、
   前記認識部で認識した前記人の行動、前記人の体の向き及び前記人の顔の向きに応じて、実行する運転支援の内容を決定する決定部と、を備え、
   前記決定部は、
   前記認識部で認識した前記人の行動が前記車両前方を横断する方向における移動である場合、前記認識部で認識した前記人の体の向き及び前記人の顔の向きにかかわらず、
   実行する前記運転支援の内容を減速支援に決定する、運転支援装置。
2. 前記決定部は、
   前記認識部で認識した前記人の行動が前記車両前方を横断する方向における移動ではない場合であって、前記人の体の向きが車道側のとき、又は、前記人の体の向きが車道側ではなく且つ前記人の顔の向きが車道側のとき、実行する前記運転支援の内容を減速支援に決定し、
   前記認識部で認識した前記人の行動が前記車両前方を横断する方向における移動ではない場合であって、前記人の体の向きが車道側ではなく且つ前記人の顔の向きが車道側ではないとき、実行する前記運転支援の内容を操舵支援に決定する、請求項１に記載の運転支援装置。

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