JP2021046022A - 自動運転車両における報知装置および報知方法 - Google Patents
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Abstract
Description
これに対して例えば特許文献1では、騒音となる音響を周囲に発散させることなく、遮蔽物に隠れて見えない歩行者に対しても自車両の接近を知らせることのできる警報装置が開示されている。
すなわち上記した特許文献1では、車速に応じて警報音の周波数を変化させている点においてより注意喚起の度合いを高めているものの、以下に述べるとおり報知の態様が音だけで柔軟性に欠いていると言わざるを得ない。
特に将来的に予測される自動運転においては、ドライバーの意思をもって積極的に車両を操作する機会は減少することから、車両側でその状況を的確に判定してその状況に適した報知態様を実行することが要求される。
≪第1実施形態≫
<報知装置100>
まず本発明の好適な実施形態における係る報知装置100の構成について、図1を参照しながら説明する。
同図に示すとおり、本実施形態の報知装置100は、自動走行中の車両Vに搭載されて、この車両Vに対して先行する先行者Pに対して自車両の存在を知らせる機能を有している。
ここで「車両V」は、例えばSUVなどの4輪の乗用車やバスなどが例示できる。
また、本実施形態における車両Vは、上述のとおり公知の自動運転機能を有して構成されているが、必ずしも自動運転機能は必須ではなく適宜省略することができる。この場合においても、例えば高齢者が運転する車両Vに本実施形態の報知装置100が搭載されることで安全性をより高めることが可能となる。
かような先行者Pの特性としては、例えば先行者Pが高齢者、高齢者以外の成人、子供、及び障碍者のうちで可能性が高いいずれかであるかを推定することや、視覚・聴覚に難があるか否かを推定すること(いずれも詳細は後述)などが例示できる。
後述するとおり、本実施形態の報知装置100では、報知態様として、車外スピーカ41による音、超音波装置42による振動、発光装置43による光、および送風装置44による風、の合計4つの報知態様が選択可能になっている。
この報知態様決定部30も、上記した推定部20と同様に、本実施形態では車両Vに搭載される制御装置Cに具備されている。
この報知制御部50も、上記した推定部20や報知態様決定部30と同様に、本実施形態では車両Vに搭載される制御装置Cに具備されている。
また、本実施形態のネットワークNとしては、例えば公知のインターネットが例示できる。
次に図2〜図7も適宜参照しつつ、本実施形態における制御装置Cによって実行される報知方法について説明する。なお本実施形態の報知方法は、例えば自動運転中の車両Vが上記した先行者Pに対して自車両の存在を注意喚起する際に特に好ましく適用できる。
以下、図面を参照してそれぞれの工程を詳述していく。
他方、自動運転による走行が開始された場合には、制御装置Cは、車両Vの予定進路上で先行者Pが存在するかを判定する(S200)。より具体的には、本実施形態においては、撮像装置10を用いて車両Vの前方を撮影し、制御装置Cは、この撮影された映像情報から先行者Pの存在有無を検出する。
また、予定進路としては、ナビゲーション装置90で走行ルートが設定されている場合にはその走行予定の地図情報を活用してもよいし、走行ルートが設定されていない場合には車両Vの前方または側方のいずれかを予定進路として設定してもよい。
そして続く報知態様判定では、検出された先行者Pの特徴に基づいて当該先行者Pに適した報知態様が決定され(S400)、その後に決定された報知態様に従って上記した報知制御手段50により報知手段40が駆動される(S500)。
以上のS100〜S500は、車両Vが停止するまで繰り返し実行される(S600)。
次に図3を参照しつつ、本実施形態における報知方法のうち人的判別(身体的特徴判別)に関する特徴検出について詳述する。以下に述べるとおり、本実施形態の特徴検出においては、制御装置Cの推定部20は、撮像装置10の撮像情報に基づいて、先行者Pの身長又は動きなどを検出する。
制御装置Cは、この画像情報が取得された場合には、その画像解析を行う(S302)。なおこの画像解析では、例えば背景差分法やフレーム差分法など公知の移動物体の検出アルゴリズムが用いられてもよく、これにより得られた画像情報において先行者Pなど様々な物体を検出することが可能となる。さらに例えば特開2015−69460号公報に記載されたアルゴリズムなど公知の人物抽出アルゴリズムを組み合わせることで、画像内で移動する物体が人物なのかも判定が可能となる。
一方で視覚によりで車両Vが認識困難な場合(S304でNo)でも、上記と同様に次いで聴覚で車両Vを認識可能かが判定される(S308)。そしてこのS308を経ることで、画像情報で解析した先行者Pが、視覚では車両Vを認識困難であるものの聴覚では認識可能である(パターンC)か、視覚および聴覚の双方で車両Vの認識が困難である(パターンD)か、がそれぞれ判定されることになる。
次に図4を参照しつつ、本実施形態における報知方法のうち物的判別に関する特徴検出について詳述する。
以下に述べるとおり、本実施形態の特徴検出においては、制御装置Cの推定部20は、撮像装置10の撮像情報に基づいて、先行者Pの保持する装備品(装飾物)の特徴を検出する。
この場合には、報知制御部50は、後述する報知態様決定工程の一形態として、例えば先行者Pが高齢者、成人及び子供のいずれかの場合には報知手段40として車外スピーカ41から音を発するようにしてもよい。この時さらに、報知制御部50は、例えば高齢者の場合には周波数と振幅を増加させる一方で成人の場合には周波数のみ増加させるなど、この音の周波数及び/又は振幅を先行者Pの特徴に基づいて異ならせるようにしてもよい。
次に図5を参照しつつ、本実施形態における報知方法のうち報知態様判定について詳述する。以下に述べるとおり、本実施形態の報知態様判定においては、制御装置Cの報知態様決定部30は、車両Vに搭載されたセンサ60からの照度情報、気温情報、風速情報および降水の有無情報の少なくとも1つに基づいて車両Vの置かれた周辺環境を同定する。
このように本実施形態では各センサから種々の情報を取得しているが、センサ60からの情報としては照度情報、気温情報、風速情報および降水の有無情報の少なくとも1つを取得するようにしてもよい。
一例として、周辺環境の情報として照度情報と風速情報に基づく場合の報知パターンの例を表1および表2に示す。
一例として、車外スピーカ41による音量の初期値を、雨量センサ62で検出された降水量に基づいて決定する例を表3に、上記した風速センサによって検出された風速に基づいて決定する例を表4にそれぞれ示す。
なお車外スピーカ41による音量の初期値は、上記した降水量や風速のほか、例えば外気温センサ64による気温情報など他のパラメータに基づいて設定されてもよい。また、超音波装置42による超音波の初期値や発光装置43による発光量/強度の初期値、あるいは送風装置44による風量の初期値なども、上記した各種のパラメータに基づいて設定することができる。
次に図6を参照しつつ、本実施形態における報知方法のうち報知制御について詳述する。本実施形態の報知制御において、制御装置Cの報知制御部50は、報知態様判定により決定された報知態様によって報知装置40を制御する。
まず報知制御部50は、報知制御の回数が初回か否かを判定する。この判定基準としては、上記した報知態様判定における基準と同様に、画像情報から解析した先行者Pが前回と同じか否かを基準として判定することができる。
このように報知制御部50は、例えば撮像装置10の撮像情報に基づいて先行者Pが報知装置40による報知に反応したかを判定し、先行者Pがこの報知に反応していないと判定される場合には前回の報知態様とは異なる報知態様となるように報知装置40を作動することができる。
同図に示すとおり、報知制御部50は、車両Vに先行する先行者Pの側方(左側通行の場合は左側)のエリア種別を判定する。このエリア種別の判定は、例えば撮像装置10から取得される画像情報を解析してもよいし、地図情報に基づいて解析してもよい。
一例として、報知制御部50による退避可否の判定例を表5に示す。
なお本例において報知制御部50は、画像情報に基づいて退避スペースSPの有無を判定しているが、地図情報に基づいて退避スペースSPの有無を判定してもよいし、画像情報と地図情報の双方に基づいて退避スペースSPの有無を判定してもよい。あるいは、報知制御部50は、レーザー検出装置61を用いて退避スペースSPの有無を判定してもよいし、レーザー検出装置61の検出結果と撮像装置10の撮像結果(画像情報)の双方に基づいて退避スペースSPの有無を判定してもよい。
特に本実施形態における制御装置C(報知制御部50)は、先行者Pの種別に応じて報知装置40の報知態様を異ならせることができる。また、制御装置C(報知制御部50)は、先行者Pの装備品に応じて報知装置40による報知態様を異ならせることができる。また、制御装置C(報知制御部50)は、周辺環境の状況に応じて報知装置40による報知態様を異ならせることができる。また、制御装置C(報知制御部50)は、先行者Pの退避スペースSPが有ると判定される場合に報知装置40を作動することができる。
次に第2実施形態における係る報知装置及び報知方法について、図1および図8〜11を参照しながら説明する。なお本実施形態においては、第1実施形態で説明した構成と同じ構成については、同じ参照番号を付してその説明を適宜省略する。
これらの図から理解されるとおり、本実施形態における報知装置は、自動走行中の車両Vに先行する先行者に対して車両Vの存在を知らせる報知装置であって、車両Vが走行する予定進路に関するエリアの情報を取得するエリア情報取得手段と、この予定進路に先行者が存在するか検出するレーザー検出手段と、このエリアの情報とレーザー検出手段の検出結果とに基づいてこのエリアにおいて報知手段を作動させる報知制御手段と、を含んでいる。
以下、図面を参照してそれぞれの工程を詳述していく。
他方、自動運転による走行が開始された場合には、制御装置Cは、エリア状況の判定を御行う(S350)とともに、このエリアの状況に基づいて報知態様を判定する(S450)。そして制御装置Cは、この報知態様判定によって決定された報知態様に従って報知制御を行う(S550)。
以上のS100〜S550は、車両Vが停止するまで繰り返し実行される(S600)。
次に図9を参照しつつ、本実施形態における報知方法のうちエリア状況判定(その1)について詳述する。
まず制御装置Cは、エリア情報取得工程として、地図情報が取得されたかを判定し(S351)、地図情報が取得された場合には車両Vが走行する予定進路のエリア情報に基づいて警戒エリアが含まれるかを判定する(S352)。
かような警戒エリアと警戒時間帯の組み合わせ例について表6に示す。
より具体的には、例えば上記警戒エリアにおいてレーザー検出装置61によって検出される所定範囲当たり(例えば車両Vの周囲1mごと)の平均検出人数が3人以上の場合を「多い」とし、3人未満の場合を「少ない」と規定する。なお上記平均検出人数の基準値としての「3人」は一例であって適宜その他の値を設定してもよい。
そして制御装置Cの推定部20は、次の表7に示すとおり、予定進路に警戒エリアがあり、且つ、そのエリアで実際に検出される先行者Pの人数が多い場合には警戒時間帯でなくとも報知を実行してもよい。
次に図10を参照しつつ、本実施形態における報知方法のうちエリア状況判定(その2)について詳述する。なお、報知方法のうちエリア状況判定(その2)のうち、エリア状況判定(その1)と同じ部分(S351〜S356まで)についてはその説明は省略する。
すなわち、このエリア状況判定(その2)では、レーザー検出装置61によって先行者Pが複数存在するかについて検出している点に特徴がある。
次に図11を参照しつつ、本実施形態における報知方法のうち報知態様判定について詳述する。
すなわち、制御装置Cの報知態様決定部30は、予定進路にある警戒エリアが注意エリアであるかを判定する(S451)。そして警戒エリアが注意エリアでない場合(S451でNo)には、報知態様決定部30は、すでに報知不要と判定されていない限りは「最注意エリア」であることから、複数の先行者Pに対する特徴検出を行う(S452)。
なお上記したエリア状況判定(その2)を適用しない場合には、このS452は省略してもよい。
[報知制御]
S550においては、報知工程として、上記した報知態様判定によって決定された報知態様に従って報知制御が行われる。なお本実施形態における報知制御は、図6に示した第1実施形態における報知制御(S500)と同様であることから、説明の重複を避けるためここではその説明を省略する。
特に本実施形態における制御装置Cは、地図情報から先行者Pが多数存在する可能性が高い地域(警戒エリア)を判定し、車両Vが走行するときの当該地域の状況(警戒時間帯や実際の先行者Pの有無、あるいはセンサ60により推定される周辺環境)に応じて報知装置40による報知態様を選択できる。
また、制御装置Cの報知制御部50は、レーザー検出装置61の検出結果に基づいて先行者Pとの距離を判定し、この判定した先行者Pとの距離に応じて報知装置40の報知態様を変化させる(例えば距離に応じて報知の強度を変化させたり、距離に応じて音から光など他の報知装置に切り替えるなど)ようにしてもよい。
次に第3実施形態における係る報知装置及び報知方法について、図12および図13を参照しながら説明する。本実施形態では、制御装置Cは、予定進路上に先行者Pが存在する場合、まず当該先行者Pの退避スペースSPの有無を判定し、退避スペースSPがあるときに報知態様の判定を行う点に特徴がある。なお本実施形態においても、既述した第1実施形態や第2実施形態で説明した構成と同じ構成については、同じ参照番号を付してその説明を適宜省略する。
特に本実施形態における制御装置Cは、先行者Pが予定進路上に存在する場合に退避スペースSPの有無を判定してから当該先行者Pに対して報知を実行するので、退避スペースSPがない状況下において当該先行者Pに対して無駄に報知を行ってしまうことが抑制される。
<変形例>
同図から明らかなとおり、制御装置Cは、退避スペース判定(S375)の後に、先行者Pが退避したか否かを判定(S380)した後に、報知態様判定や報知制御を実行してもよい。この場合、上記したS380においては、制御装置Cの推定部20は、例えば撮像装置10で取得した画像情報に基づいて退避スペースSP内に先行者Pが入ったか否かを検出することができる。
また、例えば上記した第3実施形態やその変形例の構成を、第1実施形態や第2実施形態にそれぞれ適宜組み入れてもよい。
10 撮像装置(撮像手段)
20 推定部(推定手段)
30 報知態様決定部(決定手段)
40 報知装置(報知手段)
50 報知制御部(報知制御手段)
60 センサ
70 通信装置
80 HUD装置
90 ナビゲーション装置
Claims (13)
- 自動走行中の車両に搭載されて、先行する先行者に対して前記車両の存在を知らせる報知装置であって、
前記先行者を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段が撮像した先行者の特性を少なくとも推定する推定手段と、
前記推定手段の推定結果に基づいて、当該先行者に対する報知態様を決定する決定手段と、
前記決定手段が決定した報知態様に基づいて、前記先行者に前記車両の存在を知らせる報知手段を作動する報知制御手段と、
を含む報知装置。 - 前記推定手段は、前記撮像手段の撮像情報に基づいて、前記先行者の身長又は動きを検出し、前記先行者が高齢者、前記高齢者以外の成人、子供、及び障碍者のうちで可能性が高いいずれかであると推定し、
前記報知制御手段は、前記先行者の種別に応じて前記報知手段の報知態様を異ならせる、請求項1に記載の報知装置。 - 前記報知制御手段は、
前記先行者が前記高齢者、前記成人及び前記子供のいずれかの場合には前記報知手段として発音手段から音を発し、且つ、
前記音の周波数及び/又は振幅を前記先行者の特徴に基づいて異ならせる、請求項2に記載の報知装置。 - 前記推定手段は、前記撮像手段の撮像情報に基づいて、前記先行者が保持する装備品の特徴を推定し、
前記報知制御手段は、前記先行者の装備品に応じて前記報知手段の報知態様を異ならせる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の報知装置。 - 前記推定手段は、前記車両が走行している周辺環境を同定し、
前記報知制御手段は、前記周辺環境に応じて前記報知手段の報知態様を異ならせる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の報知装置。 - 前記推定手段は、前記車両に搭載されたセンサからの照度情報、気温情報、風速情報および降水の有無情報の少なくとも1つに基づいて前記周辺環境における状況を推定し、
前記報知制御手段は、前記周辺環境の状況に応じて前記報知手段の報知態様を異ならせる、請求項5に記載の報知装置。 - 前記推定手段は、地図情報から前記先行者が多数存在する可能性が高い地域を推定し、
前記報知制御手段は、前記地域を前記車両が走行するときには前記先行者の有無に関わらず前記報知手段を作動する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の報知装置。 - 前記推定手段は、地図情報から前記先行者が多数存在する可能性が高い地域を推定し、
前記報知制御手段は、前記地域を前記車両が走行する際の通過時刻に基づいて、前記報知手段の報知態様を異ならせる、請求項1〜7のいずれか一項に記載の報知装置。 - 前記報知制御手段は、前記撮像手段の撮像情報に基づいて前記先行者の人数が複数であると判定された場合には、少なくとも前記複数の先行者のうち先頭の先行者が前記撮像手段によって撮像されなくなるまで前記報知手段を作動する、請求項1〜8のいずれか一項に記載の報知装置。
- 前記推定手段は、前記先行者の退避スペースの有無をさらに推定し、
前記報知制御手段は、前記先行者の退避スペースが有る場合に前記報知手段を作動する、請求項1〜9のいずれか一項に記載の報知装置。 - 前記推定手段は、前記撮像手段の撮像情報と地図情報の少なくともいずれかに基づいて前記退避スペースの有無を推定する、請求項10に記載の報知装置。
- 前記報知制御手段は、前記撮像手段の撮像情報に基づいて前記先行者が前記報知手段による報知に反応したかを判定し、前記先行者が前記報知に反応していないと判定される場合には前回の報知態様とは異なる報知態様となるように前記報知手段を作動する、請求項1〜11のいずれか一項に記載の報知装置。
- 先行する先行者に対して自動走行中の車両の存在を知らせる報知方法であって、
前記先行者を撮像する撮像工程と、
前記撮像工程で撮像した先行者の特性を少なくとも推定する推定工程と、
少なくとも前記推定工程における推定結果に基づいて、当該先行者に対する報知態様を決定する報知態様決定工程と、
前記報知態様決定工程で決定した報知態様に基づいて、前記先行者に前記車両の存在を知らせる報知を行う報知工程と、
を含む報知方法。
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