JP2020019301A - 挙動決定装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】道路を横断する歩行者の手前で安全に車両を停止させることができる技術を提供することを課題とする。【解決手段】挙動決定装置5において、自車両判断部51は、人物が自車両の前方で検出された場合、自車両の速度と自車両から検出された人物の手前の位置までの停止距離とに基づいて、予め設定された自車両用の基準減速度よりも小さい減速度で、かつ、前記手前の位置で自車両を停止させることが可能か否かを判断する。後続車両評価部52は、自車両と後続車両との車間距離を用いて、後続車両が自車両に追突する可能性を評価する。挙動決定部54は、自車両判断部51による判断結果と後続車両評価部2の評価結果とに基づいて、人物の手前の位置で自車両を停止させるか否かを判断する。【選択図】図3
Description
本発明は、車両の挙動を決定する挙動決定装置に関する。
近年、自動車などの車両の自動運転の開発が進められている。自動運転車両は、レーダ装置等を用いて自車両の周辺の物体を検出し、検出された物体に衝突しないように走行する。
また、自動運転車両は、各国の交通法規に従って車両を走行させることが求められる。例えば、日本の道路交通法は、歩行者が信号機のない横断歩道で道路を横断しようとしている場合、車両が横断歩道の手前で一時停止することを定めている。
特許文献1は、レーダ装置により検出された物体の属性に応じて、車両を制御する車両用走行制御装置を開示している。車両用走行制御装置は、車両の位置情報と、検出された物体の相対位置と、地図データベースとに基づいて、検出された物体が横断歩道付近に位置するか否かを判断する。車両用走行制御装置は、検出された物体が横断歩道付近に位置する場合、この物体の属性を歩行者に決定し、横断歩道の手前で車両を停止させる。
しかし、自車両の後ろを走行する後続車両の運転手が、横断歩道付近にいる歩行者を認識できない場合がある。この場合、後続車両の運転手は、自車両が横断歩道の手前で停止することを予測できない。自車両を横断歩道の手前で停止させることにより、後続車両が自車両に追突する虞がある。
本発明の目的は、道路を横断する歩行者の手前で安全に車両を停止させることができる技術を提供することである。
上記課題を解決するため、第1の発明は、挙動決定装置であって、自車両判断部と、後続車両評価部と、挙動決定部とを備える。自車両判断部は、人物が自車両の前方で検出された場合、自車両の速度と自車両から検出された人物の手前の位置までの停止距離とに基づいて、予め設定された自車両用の基準減速度よりも小さい減速度で、かつ、手前の位置で自車両を停止させることが可能か否かを判断する。後続車両評価部は、自車両と後続車両との車間距離を用いて、後続車両が自車両に追突する可能性を評価する。挙動決定部は、自車両判断部による判断結果と後続車両評価部の評価結果とに基づいて、手前の位置で自車両を停止させるか否かを判断する。
第1の発明によれば、挙動決定装置は、後続車両の車間距離を考慮に入れて、自車両を人物の手前で停止させるか否かを判断する。後続車両が自車両に追突することを防止できるため、自車両を歩行者の手前で安全に停止させることができる。
第2の発明は、第1の発明であって、自車両判断部は、減速度導出部と、急停止判断部とを含む。減速度導出部は、停止距離及び自車両の速度を用いて、検出された人物の手前で自車両を停止させるための自車両の減速度を導出する。急停止判断部は、導出された自車両の減速度を自車両用の基準減速度と比較し、その比較結果に基づいて自車両を停止させることができるか否かを判断する。
第2の発明によれば、自車両が歩行者の手前で急ブレーキにより停止することを防止できるため、自車両をさらに安全に停止させることができる。
第3の発明は、第2の発明であって、減速度導出部は、車間距離と後続車両の速度とに基づいて、後続車両が自車両に衝突することなく停止できる後続車両の減速度を導出する。後続車両評価部は、導出された後続車両の減速度を予め設定された後続車両用の基準減速度と比較し、その比較結果に基づいて可能性を推定する。
第3の発明によれば、自車両が人物の手前で停止する際に、後続車両が急停止するか否かを判断できる。
第4の発明は、第1~第3の発明のいずれかであって、自車両判断部は、検出された人物が信号機のない横断歩道の近傍に位置している場合、横断歩道の手前で停止できるか否かを判断する。挙動決定部は、自車両を横断歩道の手前で停止させるか否かを決定する。
第4の発明によれば、信号機のない横断歩道を渡ろうとする人物がいる場合に、横断歩道の手前で自車両を停止させることができる。
第5の発明は、第4の発明であって、さらに、対向車両評価部、を備える。対向車両評価部は、対向車両が検出された場合、対向車両の速度に基づいて、人物が横断歩道を渡っている時に対向車両と接触する可能性を評価する。挙動決定部は、対向車両評価部の判断結果に基づいて、検出された人物の手前で自車両を停止させるか否かを判断する。
第5の発明によれば、対向車両の動きを考慮して、自車両を停止させるか否かを判断できる。
第6の発明は、第5の発明であって、対向車両評価部は、時刻推定部と、比較部とを含む。時刻推定部は、停止距離と自車両の速度とに基づいて、自車両が停止する停止時刻を推定し、対向車両の速度と対向車両から横断歩道までの距離とに基づいて、対向車両が横断歩道を通過する通過時刻を推定する。比較部は、停止時刻を通過時刻と比較し、その比較結果に基づいて、人物が横断歩道を渡っている時に対向車両と接触するか否かを判断する。
第6の発明によれば、自車両の停止時刻と対向車両の通過時刻とに基づいて、自車両を停止させるか否かを判断する。人物が自車両の停止に応じて横断歩道を渡る際に、人物が対向車両と接触することを防止できる。
第7の発明は、第6の発明であって、自車両判断部は、さらに、横断予測部を含む。横断予測部は、検出された人物の付近に横断歩道がない場合、検出された人物の向きに基づいて、検出された人物が横断するか否かを予測する。検出された人物が横断すると予測された場合、挙動決定部は、自車両を減速させることを決定する。
第7の発明によれば、人物が横断歩道を渡らずに道路を横断する際に、自車両を速やかに停止できる。
第8の発明は、車両の挙動を決定する挙動決定方法であって、a)ステップと、b)ステップと、c)ステップとを備える。a)ステップは、人物が自車両の前方で検出された場合、自車両の速度と自車両から検出された人物の手前の位置まで停止距離とに基づいて、予め設定された自車両用の基準減速度よりも小さい減速度で、かつ、手前の位置で自車両を停止させることが可能か否かを判断する。b)ステップは、自車両と後続車両との車間距離を用いて、後続車両が自車両に追突する可能性を評価する。c)ステップは、a)ステップの判断結果とb)ステップの評価結果とに基づいて、手前の位置で自車両を停止させるか否かを判断する。
第8の発明は、第1の発明に用いられる。
本発明は、道路を横断する歩行者の手前で安全に車両を停止させることができる技術を提供することができる。
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
{1.車両制御システム100の構成}
図1は、本発明の一実施の形態に係る挙動決定装置5を備える車両制御システム100の構成を示す機能ブロック図である。図1を参照して、車両制御システム100は、例えば、自動車等の車両に搭載され、車両の自動運転を行う。なお、図1は、歩行者が検出された場合に用いられる構成を表示し、その他の構成の表示を省略している。
図1は、本発明の一実施の形態に係る挙動決定装置5を備える車両制御システム100の構成を示す機能ブロック図である。図1を参照して、車両制御システム100は、例えば、自動車等の車両に搭載され、車両の自動運転を行う。なお、図1は、歩行者が検出された場合に用いられる構成を表示し、その他の構成の表示を省略している。
車両制御システム100は、カメラ1と、レーダ装置2と、画像認識装置3と、走行状況取得装置4と、挙動決定装置5と、車両制御装置6とを備える。以下、車両制御システム100が搭載された車両を、「自車両」と記載する。
カメラ1は、車両周辺の景色を撮影して、動画像データを生成する。動画像データは、複数のフレームを含む。カメラ1は、フレームを生成するたびに、その生成したフレームを画像認識装置3に出力する。
カメラ1は、フロントカメラ1F及びリアカメラ1Bを含む。フロントカメラ1F及びリアカメラ1Bの各々は、ステレオカメラである。フロントカメラ1Fは、車両前方の景色を撮影して、1対の前方フレーム11Fを生成する。リアカメラ1Bは、車両後方の景色を撮影して、1対の後方フレーム11Bを生成する。以下、フロントカメラ1F及びリアカメラ1Bを総称する場合、カメラ1と記載する。
レーダ装置2は、車両の周囲に位置する物標を検出する。レーダ装置2は、例えば、ミリ波レーダであり、前方レーダ2F及び後方レーダ2Bを含む。
前方レーダ2Fは、車両の前方に位置する物標を検出し、検出した物標の位置及び相対速度を特定する。前方レーダ2Fは、検出した物標を示す物標検出データ21Fを生成し、生成した物標検出データ21Fを走行状況取得装置4に出力する。
後方レーダ2Bは、車両の後方に位置する物体を検出し、検出した物体の位置及び相対速度を特定する。後方レーダ2Bは、検出した物標を示す物標検出データ21Bを生成し、生成した物標検出データ21Bを走行状況取得装置4に出力する。
物標検出データ21F及び21Bは、検出された物標ごとに生成され、検出された物標の距離、方位及び相対速度を検出時刻とともに記録する。相対速度は、車両制御システム100を搭載する車両を基準とした物体の速度である。以下、単に「速度」と記載した場合、特に説明のない限り、物標の絶対速度を示す。物標の絶対速度は、車両制御システム100を搭載する車両の絶対速度に、物標の相対速度を加算することにより得られる。以下、前方レーダ2F及び後方レーダ2Bを総称する場合、レーダ装置2と記載する。
画像認識装置3は、フロントカメラ1Fから1対の前方フレーム11Fを受け、その受けた1対の前方フレーム11Fから物標を検出する。画像認識装置3は、リアカメラ1Bから1対の後方フレーム11Bを受け、その受けた後方フレーム11Bから物標を検出する。画像認識装置3は、検出した物標の種別、距離、方位及び大きさを特定する。道路標示は、道路に描かれる線又は記号であり、例えば、横断歩道、中央線、停止線である。
画像認識装置3は、検出した物標の各々に対応する物標検出データ31を生成し、生成した物標検出データ31を走行状況取得装置4に出力する。物標検出データ31は、検出した物標の種別、距離、方位及び大きさを、検出時刻とともに記録する。
走行状況取得装置4は、物標検出データ21F及び21Bをレーダ装置2から受け、物標検出データ31を画像認識装置3から受ける。走行状況取得装置4は、その受けた物標検出データ21F、21B及び31を用いて、走行状況リスト41を生成する。走行状況リスト41の詳細は後述する。
挙動決定装置5は、走行状況リスト41を走行状況取得装置4から受け、その受けた走行状況リスト41に基づいて歩行者が検出されたか否かを判断する。挙動決定装置5は、歩行者が検出された場合、走行状況リスト41に基づいて、歩行者の手前で自車両を停止させるか否かを決定する。挙動決定装置5は、自車両の停止を決定した場合、検出された歩行者の手前で自車両を停止させることを車両制御装置6に指示する。
車両制御装置6は、挙動決定装置5の指示に応じて、検出された歩行者の手前で自車両が停止するように、自車両のブレーキを制御する。
{2.ワールド座標系の定義}
図2は、挙動決定装置5の動作の概略を説明する図である。図2を参照して、自車両Aは、車両制御システム100を搭載する。車両制御システム100は、自車両Aを基準としたワールド座標系を定義する。ワールド座標系の原点Owは、例えば、自車両Aの重心である。
図2は、挙動決定装置5の動作の概略を説明する図である。図2を参照して、自車両Aは、車両制御システム100を搭載する。車両制御システム100は、自車両Aを基準としたワールド座標系を定義する。ワールド座標系の原点Owは、例えば、自車両Aの重心である。
X軸は、自車両Aの直進方向に延び、自車両Aの重心を通る。X軸の正方向は、自車両Aの後端面から前端面に向かう方向である。Y軸は、自車両Aの直進方向及び鉛直方向の両者に垂直な方向に延び、自車両Aの重心を通る。Y軸の正方向は、自車両Aの左側面から右側面に向かう方向である。
{3.挙動決定装置5の動作概略}
図2を参照して、自車両A、後続車両B、及び対向車両Cが、対面通行の道路9を走行している。後続車両Bは、自車両Aが走行する車線と同じ車線を走行しており、自車両Aの後ろに位置している。対向車両Cは、自車両Aが走行する車線とは別の車線を走行している。対向車両Cの進行方向は、自車両Aの進行方向と逆である。
図2を参照して、自車両A、後続車両B、及び対向車両Cが、対面通行の道路9を走行している。後続車両Bは、自車両Aが走行する車線と同じ車線を走行しており、自車両Aの後ろに位置している。対向車両Cは、自車両Aが走行する車線とは別の車線を走行している。対向車両Cの進行方向は、自車両Aの進行方向と逆である。
道路9には、信号機のない横断歩道Rがある。歩行者Pが、横断歩道Rを渡るために、車両A〜Cの通過を待っている。横断歩道Rで待っている歩行者Pが検出された場合、挙動決定装置5は、自車両Aの速度Vaと停止距離Daとに基づいて、予め設定された自車両A用の基準減速度よりも小さい減速度で、かつ、歩行者Pの手前の位置で自車両Aを停止させることが可能か否かを判断する。
本実施の形態では、歩行者Pの手前の位置が、停止線Sである場合を例にする。停止線Sは、横断歩道Rに設けられ、自車両Aが走行する車線に描かれている。停止距離Daは、自車両Aから停止線Sまでの距離である。
挙動決定装置5は、車間距離Dbに基づいて、後続車両Bが自車両Aに追突する可能性を評価する。車間距離Dbは、歩行者Pが検出された時点における自車両Aの後端面から後続車両Bの前端面までの距離である。
挙動決定装置5は、自車両Aの停止についての判断結果と、追突する可能性の評価結果とに基づいて、停止線Sで自車両Aを停止させるか否かを最終的に決定する。つまり、挙動決定装置5は、歩行者Pの手前で自車両Aを停止させるか否かを判断する際に、後続車両Bが自車両Aに追突する可能性を考慮する。これにより、挙動決定装置5は、横断歩道を渡ろうとする歩行者の手前で安全に車両を停止させることができる。
また、挙動決定装置5は、歩行者Pよりも遠方に位置する対向車両Cを検出した場合、対向車両Cを考慮に入れて、自車両Aを停止させるか否かを判断する。
具体的には、挙動決定装置5は、対向車両Cの速度Vcに基づいて、歩行者Pが横断歩道Rを渡っている時に対向車両Cと接触する可能性を評価する。挙動決定装置5は、自車両Aの停止についての判断結果と、追突する可能性の評価結果と、対向車両Cの評価結果とに基づいて、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させるか否かを最終的に判断する。これにより、歩行者Pが、自車両Aの停止に応じて横断を開始した場合に、歩行者Pが対向車両Cと接触することを防ぐことができる。
{4.挙動決定装置5の構成}
図3は、図1に示す挙動決定装置5の構成を示す機能ブロック図である。図3を参照して、挙動決定装置5は、自車両判断部51と、後続車両評価部52と、対向車両評価部53と、挙動決定部54とを備える。
図3は、図1に示す挙動決定装置5の構成を示す機能ブロック図である。図3を参照して、挙動決定装置5は、自車両判断部51と、後続車両評価部52と、対向車両評価部53と、挙動決定部54とを備える。
自車両判断部51は、自車両Aの速度Vaと停止距離Daとに基づいて、自車両用の基準減速度よりも小さい減速度で、かつ、歩行者Pの手前で、自車両Aを停止させることが可能か否かを判断する。自車両判断部51は、動作決定部511と、横断予測部512と、減速度導出部513と、急停止判断部514とを含む。
動作決定部511は、走行状況取得装置4から走行状況リスト41を受け、その受けた走行状況リスト41に基づいて、横断予測処理を実行するか、停止判断処理を実行するかを決定する。横断予測処理は、歩行者が横断歩道を渡らずに道路を横断しようとしているか否かを判断する処理である。歩行者が横断歩道を渡らずに道路を横断しようとしていると判断された場合、挙動決定装置5は、自車両Aを減速させる。減速は、自車両Aを停止させることを含まない。停止判断処理は、自車両Aを歩行者Pの手前で停止させるか否かを判断する処理である。
横断予測部512は、検出された歩行者の向きに基づいて、歩行者Pが横断歩道を渡らずに道路9を横断するか否かを判断する。
減速度導出部513は、停止判断処理の実行が決定された場合、停止距離Da及び自車両Aの速度Vaを用いて、減速度Kaを導出する。減速度Kaは、自車両Aを停止線Sで停止させる場合における自車両Aの減速度である。また、減速度導出部513は、車間距離Db及び後続車両Bの速度Vbを用いて、減速度Kbを導出する。減速度Kbは、後続車両Bが自車両Aに追突することなく停止する場合における後続車両Bの減速度である。
急停止判断部514は、算出された減速度Kaを予め設定された自車両A用の基準減速度と比較する。急停止判断部514は、その比較結果に基づいて、自車両A用の基準減速度よりも小さい減速度で、自車両Aを停止させることができるか否かを判断する。
後続車両評価部52は、車間距離Dbと、後続車両Bの速度Vbとに基づいて、後続車両Bが自車両Aに衝突する可能性を評価する。具体的には、後続車両評価部52は、減速度Kbを減速度導出部513から取得し、その取得した減速度Kbを後続車両B用の基準減速度と比較する。後続車両評価部52は、その比較結果に基づいて、後続車両Bが自車両Aに衝突する可能性を評価する。
対向車両評価部53は、対向車両Cの速度Vcに基づいて、歩行者Pが横断歩道Rを渡っている時に対向車両Cと接触するか否かを判断する。対向車両評価部53は、時刻推定部531と、比較部532とを備える。
時刻推定部531は、停止距離Daと自車両Aの速度Vaとに基づいて、自車両Aが停止線Sで停止する停止時刻を推定する。時刻推定部531は、対向距離Dcと距離Ddと対向車両Cの速度Vcとに基づいて、対向車両Cが横断歩道Rを通過する通過時刻を推定する。
比較部532は、停止時刻及び通過時刻を時刻推定部531から取得し、取得した停止時刻を取得した通過時刻と比較する。比較部532は、その比較結果に基づいて、歩行者Pが横断歩道Rを渡っている時に対向車両Cと接触するか否かを判断する。
挙動決定部54は、急停止判断部514による判断結果と、後続車両評価部52による評価結果と、対向車両評価部53による評価結果とに基づいて、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させるか否かを最終的に判断する。
{5.車両制御システム100の動作}
{5.1.画像認識装置3の動作}
車両制御システム100が自動運転を開始した場合、画像認識装置3は、カメラ1が生成したフレームから物標を検出する処理を開始する。具体的には、画像認識装置3は、フロントカメラ1Fにより生成された1対の前方フレーム11Fから物標を検出し、リアカメラ1Bにより生成された1対の後方フレーム11Bから物標を検出する。フロントカメラ1F及びリアカメラ1Bがステレオカメラであるため、画像認識装置3は、物標の距離を特定できる。画像認識装置3は、検出した物標の各々に対応する物標検出データ31を生成し、その生成した物標検出データ31を走行状況取得装置4に出力する。
{5.1.画像認識装置3の動作}
車両制御システム100が自動運転を開始した場合、画像認識装置3は、カメラ1が生成したフレームから物標を検出する処理を開始する。具体的には、画像認識装置3は、フロントカメラ1Fにより生成された1対の前方フレーム11Fから物標を検出し、リアカメラ1Bにより生成された1対の後方フレーム11Bから物標を検出する。フロントカメラ1F及びリアカメラ1Bがステレオカメラであるため、画像認識装置3は、物標の距離を特定できる。画像認識装置3は、検出した物標の各々に対応する物標検出データ31を生成し、その生成した物標検出データ31を走行状況取得装置4に出力する。
{5.2.レーダ装置2の動作}
車両制御システム100が自動運転を開始した場合、レーダ装置2は、物標の検出を開始する。前方レーダ2Fは、自車両Aの前方に位置する物標を検出し、検出した物標を示す物標検出データ21Fを生成する。後方レーダ2Bは、自車両Aの後方に位置する物標を検出し、検出した物標を示す物標検出データ21Bを生成する。レーダ装置2は、生成した物標検出データ21F及び21Bを走行状況取得装置4に出力する。
車両制御システム100が自動運転を開始した場合、レーダ装置2は、物標の検出を開始する。前方レーダ2Fは、自車両Aの前方に位置する物標を検出し、検出した物標を示す物標検出データ21Fを生成する。後方レーダ2Bは、自車両Aの後方に位置する物標を検出し、検出した物標を示す物標検出データ21Bを生成する。レーダ装置2は、生成した物標検出データ21F及び21Bを走行状況取得装置4に出力する。
{5.3.走行状況取得装置4の動作}
走行状況取得装置4は、走行状況リスト41を定期的に生成し、生成した走行状況リスト41を挙動決定装置5に出力する。走行状況リスト41を生成する間隔は、走行状況取得装置4が物標検出データをレーダ装置2及び画像認識装置3から取得するタイミングに応じて決定される。
走行状況取得装置4は、走行状況リスト41を定期的に生成し、生成した走行状況リスト41を挙動決定装置5に出力する。走行状況リスト41を生成する間隔は、走行状況取得装置4が物標検出データをレーダ装置2及び画像認識装置3から取得するタイミングに応じて決定される。
走行状況取得装置4は、走行状況リスト41を新たに生成する場合、初期化された走行状況リスト41を生成する。初期化された走行状況リスト41は、検出された物標を記録していない。走行状況取得装置4は、レーダ装置2及び画像認識装置3から取得した物標検出データを、初期化した走行状況リスト41に追加する。
具体的には、走行状況取得装置4は、レーダ装置2及び画像認識装置3から取得した物標検出データの中から、同一の時刻に検出され、かつ、同一の位置を示す2つの物標検出データを特定する。走行状況取得装置4は、同一の時刻に検出され、かつ、同一の位置を示す2つの物標検出データが同一の物標を示すと判断し、この2つの物標検出データを統合する。
例えば、後方レーダ2B及び画像認識装置3が、同一時刻に後続車両Bを検出したと仮定する。この場合、後続車両Bを示す物標検出データ21B及び31は、同一の検出時刻及び同一の物標の位置を記録していると考えられる。走行状況取得装置4は、同一の検出時刻及び同一の物標の位置を記録した物標検出データ21B及び31Bを統合し、統合した物標検出データを走行状況リスト41に追加する。
検出時刻及び位置は、完全に一致しなくてもよい。2つの物標検出データに記録された2つの検出時刻が、同時刻であるとみなすことができる時間範囲内であればよい。2つの物標検出データに記録された2つの物標間の距離が、同じ位置であるとみなすことが所定の距離以下であればよい。
これにより、統合された物標検出データは、検出された物体(後続車両B)の種別、位置、相対速度及び大きさを、検出時刻とともに記録する。同様に、対向車両Cを示す物標検出データ21F及び31が統合され、歩行者Pを示す物標検出データ21F及び31が統合される。
レーダ装置2は、道路9に描かれた道路標示を検出できない。物標検出データ31が道路標示に対応する種別を記録している場合、走行状況取得装置4は、この物標検出データ31を、物標検出データ21F又は21Bと統合することなく走行状況リスト41に追加する。
走行状況取得装置4は、統合された物標検出データと、道路標示を示す物標検出データとを含む走行状況リスト41を生成する。走行状況取得装置4は、生成した走行状況リストを挙動決定装置5に出力する。
図4は、走行状況リストの一例を示す図である。図4を参照して、走行状況リスト41は、複数のレコードを含む。各レコードが、検出された物標に対応する。レコードは、IDと、検出時刻と、種別と、方位と、距離と、速度とを記録する。IDは、各レコードの識別番号である。検出時刻は、物標が検出された時刻である。種別は、検出された物標の具体的な種類を示しており、画像認識装置3により特定される。方位は、図2に示すワールド座標系の原点Owから見た物標の方向であり、X軸となす角で表される。距離は、原点Owから物標までの距離を示す。つまり、検出された物標の位置は、ワールド座標系で表される。速度は、自車両Aの速度Vaを各物標の相対速度に加算した絶対速度である。範囲は、ワールド座標系における物標のX軸方向及びY軸方向のサイズを示す。
ID「1」〜「3」のレコードは、レーダ装置2が生成した物標検出データと、画像認識装置3が生成した物標検出データとが統合されたデータである。ID「1」〜「3」のレコードの距離及び方位は、レーダ装置2による検出結果及び画像認識装置3による検出結果の代表値であってもよいし、レーダ装置2による検出結果及び画像認識装置3による検出結果のいずれか一方でもよい。代表値は、例えば、算術平均である。
ID「4」〜「6」のレコードは、横断歩道又は停止線であり、道路9に描かれる道路指標である。従って、ID「4」〜「6」のレコードにおいて、速度は、0である。
{5.4.挙動決定装置5の動作}
図5は、図1に示す挙動決定装置5の動作を示すフローチャートである。図5を参照して、挙動決定装置5は、車両制御システム100による自車両Aの自動運転の開始に合わせて、図5に示す処理を開始する。
図5は、図1に示す挙動決定装置5の動作を示すフローチャートである。図5を参照して、挙動決定装置5は、車両制御システム100による自車両Aの自動運転の開始に合わせて、図5に示す処理を開始する。
動作決定部511は、走行状況リスト41を走行状況取得装置4から取得する(ステップS11)。動作決定部511は、その取得した走行状況リスト41を参照して、歩行者が検出されたか否かを判断する(ステップS12)。
歩行者の種別を含むレコードが走行状況リスト41に記録されていない場合、動作決定部511は、歩行者が検出されていないと判断する(ステップS12においてNo)。この場合、動作決定部511は、新たな走行状況リスト41を取得するために、ステップS11に戻る。
一方、歩行者の種別を含むレコードが走行状況リスト41に記録されている場合、動作決定部511は、歩行者が検出されたと判断する(ステップS12においてYes)。この場合、動作決定部511は、検出された歩行者が信号機のない横断歩道で待機しているか否かを判断する(ステップS13)。
具体的には、動作決定部511は、走行状況リスト41を参照して、横断歩道の少なくとも一部が、検出された歩行者Pを中心とした所定の基準領域内に含まれているか否かを判断する。基準領域は、例えば、円形である。基準領域の半径は、動作決定部511に予め設定されている。
図4を参照して、ID「4」のレコードが横断歩道Rを示す。横断歩道Rの方位及び距離は、横断歩道を規定する矩形領域における2つの対角線の交点を示す。横断歩道Rの範囲は、矩形領域のX軸方向におけるサイズと、矩形領域のY軸方向におけるサイズとで表される。
歩行者Pを中心とした基準領域の一部が、横断歩道Rを規定する矩形領域の一部と重複すると仮定する。信号機が、図4に示す走行状況リスト41に記録されていない。このため、動作決定部511は、検出された歩行者Pが信号機のない横断歩道Rで待機中であると判断する(ステップS13においてYes)。この場合、挙動決定装置5は、横断歩道Rの手前で自車両Aを停止させるか否かを判断する停止判断(ステップS14)を実行する。ステップS14の詳細は、後述する。
図5に示していないが、歩行者Pの位置が横断歩道Rを規定する矩形領域内である場合、動作決定部511は、歩行者Pが道路9を横断中であると判断する。この場合、車両制御装置6は、停止線S(横断歩道Rの手前)で自車両Aを停止させる。
挙動決定装置5は、ステップS14において自車両Aを横断歩道Rの手前で停止しないことを決定した場合(ステップS15においてNo)、速度の維持を車両制御装置6に指示する(ステップS20)。この場合、挙動決定装置5は、横断歩道Rを通過するまで、走行状況リスト41の取得を停止する(ステップS24)。
挙動決定装置5は、ステップS14で自車両Aを横断歩道Rの手前で停止することを決定した場合(ステップS15においてYes)、横断歩道Rの手前で停止することを車両制御装置6に指示する(ステップS16)。車両制御装置6は、挙動決定装置5の指示に応じて、自車両Aを停止線Sで停止させる。
画像認識装置3は、挙動決定装置5が図5に示す処理を実行している間、歩行者Pを追跡している。画像認識装置3は、走行状況取得装置4を介して、歩行者Pの追跡結果を挙動決定装置5に供給している。
挙動決定装置5は、歩行者Pの横断が終了したか否かを、画像認識装置3から受ける歩行者Pの追跡結果に基づいて判断する(ステップS17)。歩行者Pの横断が終了していない場合(ステップS17においてNo)、挙動決定装置5は、自車両Aの停止を維持することを車両制御装置6に指示し(ステップS25)、ステップS17に戻る。一方、歩行者Pの横断が終了した場合(ステップS17においてYes)、挙動決定装置5は、自車両Aの発進を車両制御装置6に指示する(ステップS18)。
自動運転の終了が指示された場合(ステップS19においてYes)、挙動決定装置5は、図5に示す処理を終了する。一方、自動運転の終了が指示されていない場合(ステップS19においてNo)、挙動決定装置5は、ステップS11に戻る。
ステップS13の説明に戻る。歩行者Pを中心とした基準領域の一部が、横断歩道を規定する矩形領域の一部と重複しない場合、動作決定部511は、横断歩道が歩行者Pの付近にないと判断する(ステップS13においてNo)。走行状況リスト41が歩行者のレコードを含み、かつ、横断歩道のレコードを含まない場合、動作決定部511は、横断歩道が歩行者Pの付近にないと判断してもよい。
この場合、横断予測部512は、歩行者Pが横断歩道を渡らずに道路9を横断するか否かを予測する(ステップS21)。歩行者Pが道路9を横断すると予測された場合(ステップS22においてYes)、挙動決定部54は、車両制御装置6に自車両Aの減速を指示する(ステップS23)。例えば、挙動決定部54は、現在の自車両Aの速度の半分の速度に減速することを車両制御装置6に指示する。なお、減速量は、特に限定されない。ステップS22の詳細は後述する。挙動決定装置5は、歩行者Pが検出されなくなるまで、走行状況リスト41の取得を停止する(ステップS24)。
歩行者Pが道路9を横断しないと予測された場合(ステップS22においてNo)、挙動決定部54は、車両制御装置6に速度の維持を指示する(ステップS20)。その後、挙動決定装置5は、ステップS24に進む。
{5.5.停止判断(ステップS14)}
図6は、図5に示す停止判断(ステップS14)のフローチャートである。上述のように、歩行者Pが横断歩道Rで車両の通過を待っている場合(図5に示すステップS13においてYes)、挙動決定装置5は、図6に示す処理を開始する。
図6は、図5に示す停止判断(ステップS14)のフローチャートである。上述のように、歩行者Pが横断歩道Rで車両の通過を待っている場合(図5に示すステップS13においてYes)、挙動決定装置5は、図6に示す処理を開始する。
図6を参照して、自車両判断部51が、横断歩道Rの手前で自車両Aを停止させる場合における減速度を評価する(ステップS100)。ステップS100の詳細については後述する。
後続車両評価部52が、自車両Aが停止線Sで停止した場合において、後続車両Bが自車両Aに追突する可能性を評価する(ステップS200)。ステップS200の詳細については後述する。
対向車両評価部53が、対向車両Cが歩行者Pと接触するか否かを判断する(ステップS300)。ステップS300の詳細については、後述する。
挙動決定部54は、自車両判断部51の判断結果と、後続車両評価部52の評価結果と、対向車両評価部53の評価結果とに基づいて、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させるか否かを最終的に判断する(ステップS400)。
{5.6.自車両減速度評価(ステップS100)}
図7は、自車両減速度評価(ステップS100)のフローチャートである。図7を参照して、減速度導出部513は、自車両Aの速度Vaと、停止距離Daとを取得する。速度Vaは、走行状況リスト41に記録された検出時刻において、自車両Aが備える速度センサ(図示省略)により取得されたデータである。停止距離Daは、走行状況リスト41に記録された停止線S及びTのうち、自車両Aに近い停止線Sの距離である。
図7は、自車両減速度評価(ステップS100)のフローチャートである。図7を参照して、減速度導出部513は、自車両Aの速度Vaと、停止距離Daとを取得する。速度Vaは、走行状況リスト41に記録された検出時刻において、自車両Aが備える速度センサ(図示省略)により取得されたデータである。停止距離Daは、走行状況リスト41に記録された停止線S及びTのうち、自車両Aに近い停止線Sの距離である。
減速度導出部513は、その取得した速度Va及び停止距離Daに基づいて、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させる場合における減速度Kaを算出する(ステップS101)。自車両Aが等価速度直線運動をすると仮定した場合、減速度Kaは、式(1)で表される。
Ka=|−Va2/2Da| ・・・(1)
式(1)において、Kaは、自車両Aの減速度である。Vaは、自車両Aの速度である。Daは、自車両Aから停止線Sまでの距離である。
急停止判断部514は、ステップS101で算出された減速度Kaを減速度導出部513から受ける。急停止判断部514は、その受けた減速度Kaを、予め設定された自車両A用の基準減速度と比較する(ステップS102)。
減速度Kaが自車両A用の基準減速度よりも小さい場合(ステップS102においてYes)、急停止判断部514は、自車両Aを停止線Sで停止させるための第1条件が満たされていると判断する(ステップS103)。すなわち、第1条件は、自車両Aを停止線Sで停止させるための減速度Kaが自車両A用の基準加速度よりも小さいことである。これにより、自車両Aが急ブレーキにより停止することを防止できる。
一方、減速度Kaが自車両A用の基準減速度以上である場合(ステップS102においてNo)、急停止判断部514は、第1条件が満たされていないと判断する(ステップS104)。
急停止判断部514は、ステップS103又はS104の判断結果を、挙動決定部54に通知する(ステップS105)。
ステップS102で用いられる自車両A用の基準減速度は、例えば、自車両Aの乗り心地を損なわない程度の減速度である。これにより、自車両Aが急ブレーキにより横断歩道8の手前で停止することを防止できるため、自車両Aの快適な乗り心地を維持できる。
自車両A用の基準減速度を、乗り心地を損なわない程度の減速度よりも大きく設定した場合、自車両Aが横断歩道Rの手前で停止するたびに急ブレーキがかかり、乗り心地が著しく損なわれる虞がある。また、自車両Aが急ブレーキをかけることにより、後続車両Bが自車両Aに追突する可能性が高くなり、自車両Aが安全に停止することができない。
{5.7.追突可能性評価(ステップS200)}
図8は、追突可能性評価(ステップS200)のフローチャートである。図8を参照して、後続車両評価部52は、走行状況リスト41を動作決定部511から取得する。後続車両評価部52は、取得した走行状況リスト41を参照して、後続車両Bの有無を確認する(ステップS201)。後続車両Bが存在しない場合(ステップS201においてNo)、動作決定部511は、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させるための第2条件が満たされていると判断し(ステップS204)、その判断結果を挙動決定部54に通知する(ステップS205)。
図8は、追突可能性評価(ステップS200)のフローチャートである。図8を参照して、後続車両評価部52は、走行状況リスト41を動作決定部511から取得する。後続車両評価部52は、取得した走行状況リスト41を参照して、後続車両Bの有無を確認する(ステップS201)。後続車両Bが存在しない場合(ステップS201においてNo)、動作決定部511は、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させるための第2条件が満たされていると判断し(ステップS204)、その判断結果を挙動決定部54に通知する(ステップS205)。
第2条件は、自車両Aが停止線Sで停止する場合に後続車両Bが急ブレーキにより停止しないことである。後続車両Bが存在しない場合、後続車両Bが急ブレーキをかけることはない。従って、第2条件は満たされる。
一方、後続車両Bが存在する場合(ステップS201においてYes)、減速度導出部513は、停止距離Daと車間距離Dbと後続車両Bの速度Vbとを走行状況リスト41から取得する。減速度導出部513は、停止距離Daと、車間距離Dbと、後続車両Bの速度Vbとに基づいて、後続車両Bの減速度Kbを算出する(ステップS202)。減速度Kbは、自車両Aが停止線Sで停止する場合に後続車両Bが自車両Aに追突することなく停止できる加速度である。後続車両Bが等価速度直線運動をすると仮定した場合、減速度Kbは、式(2)及び式(3)により得られる。
Dbs=Da+Db−Dm ・・・(2)
Kb=|−Vb2/2Dbs| ・・・(3)
Kb=|−Vb2/2Dbs| ・・・(3)
式(2)において、Dbsは、自車両Aが停止線Sで停止する場合に後続車両Bが自車両Aに追突せずに進める距離である。Daは、停止距離(自車両Aから停止線までの距離)であり、Dbは、車間距離(歩行者Pが検出された時点における自車両Aから後続車両Bまでの距離)である。Dmは、マージンであり、自車両A及び後続車両Bの両者が停止した時点における自車両Aから後続車両Bまでの距離である。Dmは、予め挙動決定装置5に設定されており、例えば、1mである。
式(3)において、Kbは、自車両Aが停止線Sで停止する場合に後続車両Bが自車両Aに追突することなく停止できる加速度である。Vbは、歩行者Pが検出された時点における速度である。
減速度導出部513は、ステップS202で算出した減速度Kbを、後続車両評価部52に出力する。後続車両評価部52は、減速度導出部513から受けた減速度Kbを、予め設定された後続車両B用の基準減速度と比較する(ステップS203)。ステップS203は、図7に示すステップS102と同様に、後続車両Bが、乗り心地を損なわない程度の減速度で停止できるか否かを判断するために実行される。
減速度Kbが後続車両B用の基準減速度よりも大きい場合(ステップS203においてNo)、後続車両評価部52は、後続車両Bが急ブレーキにより停止するため、第2条件が満たされないと判断する(ステップS206)。後述するように、第2条件が満たされない場合、自車両Aは、停止線Sで停止しないため、後続車両Bが急ブレーキで停止することを防止できる。後続車両評価部52は、ステップS206の判断結果を挙動決定部54に通知する(ステップS205)。
減速度Kbが後続車両B用の基準減速度以下である場合(ステップS203においてYes)、後続車両評価部52は、第2条件が満たされていると判断する(ステップS204)。後続車両評価部52は、ステップS204の判断結果を挙動決定部54に通知する(ステップS205)。減速度Kbが後続車両B用の基準減速度以下である場合、後続車両Bは、急ブレーキをかけることなく、自車両Aの手前で停止できる。後続車両Bが急停止することを防げるため、後続車両Bの後ろを走行する車両が、後続車両Bに追突することを防止できる。
このように、後続車両評価部52は、自車両Aが停止線Sで停止すると仮定した場合における、後続車両Bの動きを評価する。自車両Aが停止線Sで停止することに起因する交通事故の発生を防止できる。
{5.8.対向車両評価(ステップS300)}
図9は、対向車両評価(ステップS300)のフローチャートである。図9を参照して、対向車両評価部53は、走行状況リスト41を動作決定部511から取得する。対向車両評価部53は、取得した走行状況リスト41を参照して、対向車両Cの有無を確認する(ステップS301)。
図9は、対向車両評価(ステップS300)のフローチャートである。図9を参照して、対向車両評価部53は、走行状況リスト41を動作決定部511から取得する。対向車両評価部53は、取得した走行状況リスト41を参照して、対向車両Cの有無を確認する(ステップS301)。
対向車両Cが存在しない場合(ステップS301においてNo)、対向車両評価部53は、自車両Aを停止線Sで停止させるための第3条件が満たされていると判断し(ステップS306)、その判断結果を挙動決定部54に通知する(ステップS308)。第3条件は、横断歩道Rを渡っている歩行者Pが対向車両Cと接触しないことである。対向車両Cが存在しない場合、横断歩道Rを渡っている歩行者Pは対向車両Cと接触しない。従って、第3条件は満たされる。
一方、対向車両Cが存在する場合(ステップS301においてYes)、時刻推定部531は、自車両Aが横断歩道Rの手前で停止する停止時刻を推定する(ステップS302)。具体的には、時刻推定部531は、自車両Aの減速度Ka及び速度Vaを減速度導出部513から取得し、取得した減速度Ka及び速度Vaを用いて停止時刻を推定する。自車両Aが等価速度直線運動をすると仮定した場合、時刻推定部531は、速度Vaを減速度Kaで割ることにより、自車両Aが停止線Sで停止するために要する時間を算出する。時刻推定部531は、算出した時間を現在時刻に加算することにより、停止時刻を算出する。
時刻推定部531は、ステップS302で推定された停止時刻を用いて、歩行者Pが横断を終了する横断終了時刻を推定する(ステップS303)。時刻推定部531は、自車両Aが横断歩道Rの手前で停止した後に歩行者Pが横断を開始すると仮定して、横断終了時刻を推定する。
時刻推定部531は、歩行者の一般的な歩行速度(例えば、4km/h)と、道路9の幅とに基づいて、歩行者Pが道路9を横断するために要する横断時間を算出する。道路9の幅は、画像認識装置3が前方フレーム11Fに含まれる道路9を検出することにより取得される。時刻推定部531は、算出した横断時間を、ステップS302で推定された停止時刻に加算することにより、横断終了時刻を算出する。
ステップS303の後に、時刻推定部531は、対向車両Cが横断歩道Rを通過する通過時刻を推定する(ステップS304)。
時刻推定部531は、対向車両Cから横断歩道Rまでの距離Deを算出する。距離Deは、対向距離Dcから距離Dd(図2参照)を減算することにより得られる。時刻推定部531は、対向車両Cが減速することなく横断歩道Rを通過すると仮定する。時刻推定部531は、対向車両Cの速度Vcと算出した距離Deとに基づいて、対向車両Cが現在位置から横断歩道Rに達するまでの時間を算出する。時刻推定部531は、算出した時間を現在時刻に加算することにより、通過時刻を算出する。
比較部532は、ステップS303で推定された横断終了時刻と、ステップS304で推定された通過時刻とを時刻推定部531から受ける。比較部532は、その受けた横断終了時刻がその受けた通過時刻よりも前の時刻であるか否かを判断する(ステップS305)。
横断終了時刻が通過時刻よりも前である場合(ステップS305においてYes)、比較部532は、第3条件が満たされていると判断する(ステップS306)。この場合、対向車両Cが減速しない場合であっても、歩行者Pは、対向車両Cが横断歩道Rに達するよりも前に道路9の横断を終了できる。比較部532は、自車両Aが停止線Sで停止した後に歩行者Pが横断を開始したとしても、歩行者Pが対向車両Cに接触しない。従って、比較部532は、第3条件が満たされると判断する。
横断終了時刻が通過時刻以後である場合(ステップS305においてNo)、比較部532は、第3条件が満たされていないと判断する(ステップS307)。対向車両Cが、歩行者Pが横断歩道Rを渡っている最中に横断歩道Rに達するため、歩行者Pが対向車両Cと接触する可能性が高い。この場合、比較部532は、第3条件が満たされないと判断する。
自車両Aが横断歩道Rの手前で停止した場合、歩行者Pは、自車両Aの停止に気を取られて、対向車両Cの確認がおろそかになる場合がある。この場合、歩行者Pが、対向車両Cの存在に気が付かないままで、横断を開始することが想定される。このような状況下で、対向車両Cが減速せずに横断歩道Rを通過した場合、歩行者Pが対向車両Cと接触する可能性が高くなる。挙動決定装置5は、自車両Aが停止した場合において歩行者Pが対向車両Cと接触する可能性を考慮する。これにより、新たな交通事故の発生を防ぐことができる。
{5.9.最終判断(ステップS400)}
挙動決定部54は、自車両判断部51、後続車両評価部52、及び、対向車両評価部53の各々の判断結果を取得する。挙動決定部54は、取得した3つの判断結果に基づいて、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させるか否かを最終的に決定する(ステップS400)。
挙動決定部54は、自車両判断部51、後続車両評価部52、及び、対向車両評価部53の各々の判断結果を取得する。挙動決定部54は、取得した3つの判断結果に基づいて、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させるか否かを最終的に決定する(ステップS400)。
具体的には、上記の第1〜第3の条件が全て満たされた場合、挙動決定部54は、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させることを決定する。第1〜第3条件が全て満たされた場合に自車両Aを停止させることにより、交通事故の発生を防ぐことができる。
第1〜第3の条件のうち少なくとも1つが満たされない場合、挙動決定部54は、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させないことを決定する。つまり、自車両判断部51が自車両Aを安全に停止させることができると判断した場合であっても、挙動決定部54は、後続車両及び対向車両の各々の動きを考慮して、自車両Aを停止させるか否かを最終的に判断する。これにより、挙動決定部54は、自車両Aが横断歩道Rの手前で停止することが交通事故の発生の原因となることを防ぐことができる。
{5.10.横断予測(ステップS21)}
上述のように、歩行者Pが横断歩道Rで待機中でない場合(ステップS13においてNo)、横断予測部512は、歩行者Pが横断歩道を渡らずに道路9を横断するか否かを予測する横断予測(ステップS21)を実行する。
上述のように、歩行者Pが横断歩道Rで待機中でない場合(ステップS13においてNo)、横断予測部512は、歩行者Pが横断歩道を渡らずに道路9を横断するか否かを予測する横断予測(ステップS21)を実行する。
図10は、横断予測(ステップS21)のフローチャートである。図10を参照して、横断予測部512は、歩行者Pの顔が自車両Aを向いているか否かを判断する(ステップS501)。
画像認識装置3は、一対の前方フレーム11Fから歩行者Pを検出した場合、歩行者Pの顔の向きと、歩行者Pの身体の向きとを個別に検出する。歩行者Pの顔は、歩行者Pの首よりも上の部位である。歩行者Pの身体は、歩行者Pの首よりも下の部位である。画像認識装置3は、歩行者Pの顔の向き及び身体の向きを、走行状況取得装置4を介して、横断予測部512に供給する。顔の向き及び身体の向きの検出は、公知の技術であるため、その詳細な説明を省略する。
歩行者Pの顔が自車両Aの方向を向いていない場合(ステップS501においてNo)、歩行者Pが、道路9を走行する車両の確認していないと考えられる。横断予測部512は、歩行者Pが道路9を横断しないと判断し、その判断結果を挙動決定部54に通知する。挙動決定部54は、横断予測部512からの通知を受けて、自車両Aの速度Vaの維持を決定する(ステップS505)。挙動決定部54は、自車両Aの速度の維持を車両制御装置6に指示する。
一方、歩行者Pの顔が自車両Aの方向を向いている場合(ステップS501においてYes)、歩行者Pが、道路9を横断するために、道路9を走行している車両の有無を確認している可能性がある。このため、横断予測部512は、ステップS502に進む。
ステップS502において、横断予測部512は、歩行者Pの身体の向きが道路9を向いているか否かを判断する。歩行者Pの身体が道路9を向いている場合(ステップS502においてYes)、歩行者Pが道路9の横断を開始する可能性がある。横断予測部512は、歩行者Pの動きをさらに特定するために、ステップS503に進む。
一方、歩行者Pの身体が道路9を向いていない場合(ステップS502においてNo)、歩行者Pは、道路9の端、又は、道路9に沿って設けられた歩道を歩いていると考えられる。横断予測部512は、歩行者Pが道路9を横断しないと判断し、その判断結果を挙動決定部54に通知する。挙動決定部54は、横断予測部512からの通知に基づいて、自車両Aの速度Vaの維持を決定する(ステップS505)。
ステップS503において、横断予測部512は、歩行者Pが道路9に近づいているか否かを判断する。横断予測部512は、過去の走行状況リスト41に記録された歩行者Pの位置と、今回新たに取得した走行状況リスト41に記録された歩行者Pの位置とに基づいて、歩行者Pの移動方向を特定する。横断予測部512は、特定した歩行者Pの移動方向に基づいて、歩行者Pが道路9に近づいているか否かを判断する。
歩行者Pが道路9に近づいている場合(ステップS503においてYes)、横断予測部512は、歩行者Pが道路9の横断を開始すると判断し、その判断結果を挙動決定部54に通知する。挙動決定部54は、横断予測部512からの通知に基づいて、自車両Aを減速させることを決定する(ステップS504)。挙動決定部54は、自車両Aの目標速度を決定し、決定した目標速度を車両制御装置6に通知する。目標速度は、例えば、現在の自車両Aの速度Vaの半分の値である。車両制御装置6は、予め設定された期間を経過するまでに、自車両Aの速度Vaを目標速度に低下させる。
一方、歩行者Pが道路9に近づいていない場合(ステップS503においてNo)、横断予測部512は、歩行者Pが道路9を横断しないと判断し、その判断結果を挙動決定部54に通知する。挙動決定部54は、横断予測部512からの通知に基づいて、自車両Aの速度Vaの維持を決定する(ステップS505)。
このように、横断歩道Rが歩行者Pの付近にない場合、横断予測部512は、歩行者Pの動きに基づいて、自車両Aを減速させるか否かを決定する。歩行者Pが横断歩道を渡らずに道路9の横断を開始した場合でも、自車両Aを速やかに停止させることができるため、交通事故の発生を防ぐことができる。
図11に示すフローチャートは、ステップS501〜S503のすべての条件が満たされた場合に、自車両Aを減速させることを示しているが、これに限られない。ステップS501〜S503のうちいずれか1つの条件が満たされた場合、横断予測部512は、自車両Aを減速させることを決定してもよい。
なお、ステップS501では、歩行者Pの顔が自車両Aを向いているか否かを判断する例を説明したが、これに限られない。横断予測部512は、ステップS501において、歩行者Pの顔の動きパターンに基づいて、歩行者Pが道路9を横断するか否かを判断してもよい。例えば、歩行者Pの顔が、自車両Aの方向に向いた後に、対向車両Cの方向に向いた場合に、横断予測部512は、歩行者Pが横断すると判断してもよい。
横断予測部512は、ステップS501において、歩行者Pの視線方向に基づいて、歩行者Pが横断するか否かを判断してもよい。歩行者Pの視線が自車両Aに向いている場合、歩行者Pが横断すると判断してもよい。あるいは、横断予測部512は、視線方向の変化パターンに基づいて、歩行者Pが横断するか否かを判断してもよい。例えば、視線が、自車両Aの方向に向いた後に、対向車両Cの方向に向いた場合に、横断予測部512は、歩行者Pが横断すると判断してもよい。
また、横断予測(ステップS21)では、横断予測部512は、歩行者Pの動きに基づいて、歩行者Pが横断するか否かを判断したが、これに限られない。横断予測部512は、歩行者Pだけでなく、自転車を運転している人物の動きに基づいて、この自転車が横断するか否かを判断すればよい。具体的には、横断予測部512は、ステップS502において、自転車の向きに基づいて、自転車が横断するか否かを判断できる。
横断予測部512は、自転車の相対速度の変化に基づいて、自転車が横断するか否かを判断してもよい。例えば、横断予測部512は、自転車の相対速度と自車両の速度Vaとに基づいて、自転車が停止するか否かを予測する。横断予測部512は、自転車が停止すると予測した場合、自転車が横断をすると判断する。自転車は、道路9を横断する前に、一旦停止すると考えられるためである。
{変形例}
なお、上記実施の形態において、後続車両評価部52は、後続車両Bの車種に応じて後続車両B用の基準減速度を変更してもよい。
なお、上記実施の形態において、後続車両評価部52は、後続車両Bの車種に応じて後続車両B用の基準減速度を変更してもよい。
例えば、画像認識装置3は、画像認識処理により後続車両Bの車種を特定し、特定した車種を物標検出データ31に記録する。後続車両Bの車種とは、普通乗用車、トラック、バスなどである。走行状況取得装置4は、物標検出データ31に記録された車種を走行状況リスト41に反映させる。後続車両評価部52は、複数の後続車両B用の基準減速度を予め保持している。後続車両評価部52は、後続車両Bの車種に基づいて、後続車両B用の基準減速度を選択し、選択した基準減速度を減速度Kbと比較する。乗り心地を損なわない程度の減速度は、車種によって大きく異なる。このため、ステップS203で用いられる基準減速度を後続車両Bの車種に応じて変更することにより、自車両Aを停止させるか否かの判断精度を向上させることができる。
上記実施の形態では、追突可能性評価(ステップS200)において、後続車両評価部52が、車間距離Dbと後続車両Bの速度Vbから算出された後続車両Bの減速度Kbを用いる例を説明したが、これに限られない。後続車両評価部52は、追突可能性評価(ステップS200)において減速度Kbを用いなくてもよい。例えば、後続車両評価部52は、車間距離Dbが所定の距離よりも長い場合に第2条件が満たされると判断してもよい。これにより、後続車両Bが自車両Aに追突するか否かを速やかに判断できる。
上記実施の形態において、挙動決定装置5は、対向車両評価部53を備えなくてもよい。この場合、挙動決定部54は、自車両判断部51の判断結果と後続車両評価部52の判断結果とに基づいて、自車両Aを停止するか否かを判断する。この場合であっても、挙動決定装置5は、後続車両Bを考慮して、自車両Aを停止させるか否かを判断できるため、自車両Aを停止線Sで安全に停止させることができる。
上記実施の形態では、挙動決定装置5は、自車両Aを停止線Sで停止させる場合を例に説明したが、これに限られない。挙動決定装置5は、自車両Aを横断歩道Rの手前で停止させることができればよい。例えば、挙動決定装置5は、横断歩道Rから自車両Aに向かって所定の距離にある位置を、自車両Aの停止位置として決定すればよい。
上記実施の形態では、車両制御システム100が、カメラ1とレーダ装置2とを備える例を説明したが、これに限られない。画像認識装置3が、物標の相対速度を取得することができれば、車両制御システム100は、レーダ装置2を備えなくてもよい。例えば、画像認識装置3は、物標の検出履歴に基づいて、単位時間当たりの物標の距離変化を求めてもよい。
上記実施の形態では、歩行者Pの付近に横断歩道Rがある場合に、挙動決定装置5が、停止線Sで自車両Aを停止させるか否かを判断する例を説明したが、これに限られない。挙動決定装置5は、道路9を渡ろうとする歩行者がいる場合、横断歩道Rの有無に関係なく、この歩行者の手前で自車両Aを停止させるか否かを判断してもよい。
上記実施の形態では、減速度導出部513が、停止距離Da及び速度Vaに基づいて減速度Kaを算出し(ステップS101)、停止距離Daと車間距離Dbと速度Vbとに基づいて減速度Kbを算出する(ステップS202)例を説明したが、これに限られない。減速度導出部513は、ステップS101において、減速度Kaを停止距離Da及び速度Vaから導き出すルックアップテーブルを用いてもよい。減速度導出部513は、ステップS202において、減速度Kbを車間距離Db及び速度Vbから導き出すルックアップテーブルを用いてもよい。
上記実施の形態では、挙動決定部54が、第1〜第3条件の全てが満たされる場合に、自車両Aを停止させる判断する例を説明したが、これに限られない。例えば、挙動決定部54は、第1及び第2条件が満たされ、第3条件が満たされない場合においても、自車両Aを停止させると判断してもよい。この場合、挙動決定部54は、自車両Aが停止した後に、対向車両Cの存在を歩行者Pに報知することを決定してもよい。例えば、自車両Aは、停止線Sで停止した後に、ライトを点滅させたり、クラクションを鳴らしたりするなどして、対向車両Cの存在を報知すればよい。
また、上記実施の形態において、挙動決定装置5の各機能ブロックは、LSIなどの半導体装置により個別に1チップ化されてもよいし、一部又は全部を含むように1チップ化されてもよい。ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。
また、挙動決定装置5の各機能ブロックにより実行される処理の一部または全部は、プログラムにより実現されてもよい。そして、上記各実施の形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、コンピュータにおいて、中央演算装置(CPU)により行われる。また、それぞれの処理を行うためのプログラムは、ハードディスク、ROMなどの記憶装置に格納されており、ROMにおいて、あるいはRAMに読み出されて実行される。
また、上記実施の形態の各処理をハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア(OS(オペレーティングシステム)、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。)により実現してもよい。さらに、ソフトウェアおよびハードウェアの混在処理により実現しても良い。
例えば、上記実施の形態(変形例を含む)の各機能ブロックを、ソフトウェアにより実現する場合、図12に示したハードウェア構成(例えば、CPU、ROM、RAM、入力部、出力部等をバスBusにより接続したハードウェア構成)を用いて、各機能部をソフトウェア処理により実現するようにしてもよい。
また、上記実施の形態における処理方法の実行順序は、上記実施の形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で実行順序を入れ替えてもよい。
前述した方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD−ROM、MO、DVD、DVD−ROM、DVD−RAM、大容量DVD、次世代DVD、半導体メモリを挙げることができる。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
100 車両制御システム
1 カメラ
2 レーダ装置
3 画像認識装置
4 走行状況取得装置
5 挙動決定装置
6 車両制御装置
51 自車両判断部
52 後続車両評価部
53 対向車両評価部
511 動作決定部
512 横断予測部
513 減速度導出部
514 急停止判断部
531 時刻推定部
532 比較部
1 カメラ
2 レーダ装置
3 画像認識装置
4 走行状況取得装置
5 挙動決定装置
6 車両制御装置
51 自車両判断部
52 後続車両評価部
53 対向車両評価部
511 動作決定部
512 横断予測部
513 減速度導出部
514 急停止判断部
531 時刻推定部
532 比較部
Claims (8)
- 人物が自車両の前方で検出された場合、自車両の速度と自車両から前記検出された人物の手前の位置までの停止距離とに基づいて、予め設定された自車両用の基準減速度よりも小さい減速度で、かつ、前記手前の位置で自車両を停止させることが可能か否かを判断する自車両判断部と、
自車両と後続車両との車間距離を用いて、前記後続車両が自車両に追突する可能性を評価する後続車両評価部と、
前記自車両判断部による判断結果と前記後続車両評価部の評価結果とに基づいて、前記手前の位置で自車両を停止させるか否かを判断する挙動決定部と、を備える挙動決定装置。 - 請求項1に記載の挙動決定装置であって、
前記自車両判断部は、
前記停止距離及び自車両の速度を用いて、前記検出された人物の手前で自車両を停止させるための自車両の減速度を導出する減速度導出部と、
前記導出された自車両の減速度を前記自車両用の基準減速度と比較し、その比較結果に基づいて自車両を停止させることができるか否かを判断する急停止判断部と、を含む挙動決定装置。 - 請求項2に記載の挙動決定装置であって、
前記減速度導出部は、前記停止距離と前記車間距離と前記後続車両の速度とに基づいて、前記後続車両が自車両に衝突することなく停止できる前記後続車両の減速度を導出し、
前記後続車両評価部は、前記導出された後続車両の減速度を予め設定された後続車両用の基準減速度と比較し、その比較結果に基づいて前記可能性を推定する、を含む挙動決定装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の挙動決定装置であって、
前記自車両判断部は、前記検出された人物が信号機のない横断歩道の近傍に位置している場合、前記横断歩道の手前で停止できるか否かを判断し、
前記挙動決定部は、前記自車両を前記横断歩道の手前で停止させるか否かを決定する、挙動決定装置。 - 請求項4に記載の挙動決定装置であって、さらに、
対向車両が検出された場合、前記対向車両の速度に基づいて、前記人物が前記横断歩道を渡っている時に前記対向車両と接触する可能性を評価する対向車両評価部、を備え、
前記挙動決定部は、前記対向車両評価部の判断結果に基づいて、前記検出された人物の手前で自車両を停止させるか否かを判断する、挙動決定装置。 - 請求項5に記載の挙動決定装置であって、
前記対向車両評価部は、
前記停止距離と自車両の速度とに基づいて、自車両が停止する停止時刻を推定し、前記対向車両の速度と前記対向車両から前記横断歩道までの距離とに基づいて、前記対向車両が前記横断歩道を通過する通過時刻を推定する時刻推定部と、
前記停止時刻を前記通過時刻と比較し、その比較結果に基づいて、前記人物が前記横断歩道を渡っている時に前記対向車両と接触するか否かを判断する比較部と、を含む挙動決定装置。 - 請求項6に記載の挙動決定装置であって、
前記自車両判断部は、さらに、
前記検出された人物の近傍に横断歩道がない場合、前記検出された人物の向きに基づいて、前記検出された人物が横断するか否かを予測する横断予測部、を備え、
前記検出された人物が横断すると予測された場合、前記挙動決定部は、自車両を減速させることを決定する、挙動決定装置。 - 車両の挙動を決定する挙動決定方法であって、
a)人物が自車両の前方で検出された場合、自車両の速度と自車両から前記検出された人物の手前の位置まで停止距離とに基づいて、予め設定された自車両用の基準減速度よりも小さい減速度で、かつ、前記手前の位置で自車両を停止させることが可能か否かを判断するステップと、
b)自車両と後続車両との車間距離を用いて、前記後続車両が自車両に追突する可能性を評価するステップと、
c)前記a)ステップの判断結果と前記b)ステップの評価結果とに基づいて、前記手前の位置で自車両を停止させるか否かを判断するステップと、を備える挙動決定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018142423A JP2020019301A (ja) | 2018-07-30 | 2018-07-30 | 挙動決定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018142423A JP2020019301A (ja) | 2018-07-30 | 2018-07-30 | 挙動決定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020019301A true JP2020019301A (ja) | 2020-02-06 |
Family
ID=69588043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018142423A Pending JP2020019301A (ja) | 2018-07-30 | 2018-07-30 | 挙動決定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020019301A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2599727A (en) * | 2020-10-12 | 2022-04-13 | Daimler Ag | Predicting the behavior of a vehicle using agent-to-agent relations to control an autonomous vehicle |
JP7435230B2 (ja) | 2020-05-13 | 2024-02-21 | オムロン株式会社 | 物体追跡装置、物体追跡方法、および物体追跡プログラム |
-
2018
- 2018-07-30 JP JP2018142423A patent/JP2020019301A/ja active Pending
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