JP3223700B2 - 車両の障害物警報装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自車両と先行車両やそ
の他障害物との位置関係や接近状態に基づいて、例えば
追突の危険性があると予想される場合に好適に警報を発
して事故防止を図るようにする車両の障害物警報装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、レーザ光や電波を照射し、先
行車両からの反射光や反射波が戻ってくるまでの時間か
ら車間距離を検出し、追突の危険性があると予想される
場合に警報を発するような警報装置が知られている。

【０００３】警報が必要な場合としては、自車線前方
で停止している車両等に接近した場合のように停止物体
に対する場合と、自車線前方の車両が減速して接近し
たときや自車より低速な車両が自車線に割り込んでくる
ときのように移動物体に対する場合との２通りがある。
以下それらについての警報を必要に応じて停止物警報及
び移動物警報と呼ぶことにする。

【０００４】その移動物警報において警報が必要な場合
とは、上述したように、自車線前方の車両が減速して接
近したときと自車より低速な車両が自車線に割り込んで
くるときが考えられる。そして、 （１）自車線前方の車両については、図１０（ａ）に示
すように自車線の前方に居続けるものに対して警報すれ
ばよく、図１０（ｂ）に示すように自車線から他車線に
出ていくものについては衝突しないので警報しなくても
よい。 （２）割り込み車両については、図１０（ｃ）に示すよ
うに自車直前に割り込んで来るものに対して警報すれば
よく、図１０（ｄ）に示すように自車から遠方で割り込
んでくるものに対しては即座に警報しなくてもよい。

【０００５】このように、障害物に対する警報としての
特質があるが、そのような警報実現のためには、先行車
両を含む障害物の位置やその相対速度等を知る必要があ
る。この位置推定や相対速度推定の方法としては、特開
平５−１８０９３３号や特開平５−１８０９３４号等が
挙げられる。例えば特開平５−１８０９３４号には、測
距ユニットで検出した障害物の位置データの前回のデー
タと今回のデータとに基づいて移動方向及び移動量を算
出し、その移動量から算出した相対速度及びその相対速
度を算出する方法が開示されており、また、特開平５−
１８０９３３号には、その相対速度及びその相対速度及
び移動方向から定まる相対速度ベクトルに基づいて所定
時間後の障害物の位置を推定する方法が開示されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、単に障
害物の相対位置や相対速度が判っただけでは、衝突を回
避するための障害物警報に用いた場合に、正確な判断が
できない。特に旋回走行している場合には、衝突の危険
性があるのか無いのかの判定は困難である。例えば自車
両も先行車両も直進しているような一定の場合には、障
害物の相対位置や相対速度が判れば、直線車間距離を基
準としたり、上記特開平５−１８０９３３号のように相
対速度及び相対速度ベクトルに基づいて所定時間後の障
害物の位置を推定すれば、それは自車両の正面に存在す
るのであるから、追突の危険性が有るか否かの判断をし
てもそれなりの効果は生じる可能性はある。

【０００７】それに対して、例えばカーブしている道路
を走行している場合には、単に障害物の相対位置が判っ
ても、直線車間距離では正確な判定はできない。特に、
複数の車線がある道路では、直線距離では相対的に近く
ても隣の車線を走行している車両とは衝突しないし、逆
に相対的に遠くても同一車線上に停止車両があれば、そ
れは衝突の可能性が高い状態となる。従って、上記特開
平５−１８０９３３号のように単に所定時間後の障害物
の位置を推定したとしても、その推定位置が自車両の走
行線上にあるのか否かの判断まではできないのである。

【０００８】そのため、必然的に誤警報、つまり本来は
必要がないのに警報をしてしまうことが多くなるのであ
る。そこで本発明は、障害物の相対位置データに基づい
て障害物と自車両との相対移動状態を考慮した警報領域
を設定することで、真に必要な状況では確実に警報でき
ると共に不要な状況での警報を極力減らし、真に必要な
状況での警報効果をより向上させた車両の障害物警報装
置を提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
になされた請求項１に記載の発明は、車幅方向の所定角
度範囲に送信波あるいはレーザ光をスキャン照射し、障
害物からの反射波あるいは反射光に基づいて、自車両と
障害物との距離（Ｌ）をスキャン角度（θ）に対応して
検出可能な測距手段と、該測距手段によって検出された
距離（Ｌ）及び対応するスキャン角度（θ）に基づき、
自車両の車幅方向をＸ軸、自車両の前後方向をＹ軸、自
車両位置を原点とするＸ−Ｙ座標データとして上記障害
物の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）を算出する相対位置算出手
段と、該相対位置算出手段によって算出された障害物の
相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）と、原点（０，０）と、Ｙ軸上
の所定位置（０，Ｙｑ）との３点で囲まれた三角形状の
警報領域（ＷＡ）を設定する警報領域設定手段と、該警
報領域（ＷＡ）の設定後、上記同一障害物がその警報領
域（ＷＡ）に所定時間存在する場合には、所定の警報処
理を行う警報処理手段とを備えたことを特徴とする車両
の障害物警報装置である。

【００１０】なお、障害物としては、先行して走行して
いる車両を始めとし、停止車両や路側にあるガードレー
ルや電柱等、自車両の走行先において障害となる物体が
該当する。また、請求項２に記載の発明は、上記請求項
１記載の車両の障害物警報装置において、上記警報領域
設定手段における警報領域（ＷＡ）設定のための上記Ｙ
軸上の所定位置（０，Ｙｑ）は、上記障害物相対位置
（Ｘｐ，Ｙｐ）のＹ座標データに基づき、可変的に設定
されることを特徴とする。

【００１１】請求項３に記載の発明は、上記請求項１記
載の車両の障害物警報装置において、上記警報領域設定
手段における警報領域（ＷＡ）設定の際、上記障害物相
対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＸ座標の絶対値が所定値（Ｘ
ｍ）以上の場合には、その所定値（Ｘｍ）以上の領域に
属する上記警報領域（ＷＡ）の一部を削除することを特
徴とする。

【００１２】請求項４に記載の発明は、上記請求項１記
載の車両の障害物警報装置において、上記警報領域設定
手段における警報領域（ＷＡ）設定の際、上記障害物相
対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＸ座標の絶対値が所定値（Ｘ
ｎ）以下の場合には、その所定値（Ｘｎ）以下の領域に
属する範囲内で、上記警報領域（ＷＡ）に新たな警報領
域（ＷＡａ）を追加することを特徴とする。

【００１３】請求項５に記載の発明は、上記請求項４記
載の車両の障害物警報装置において、上記障害物相対位
置（Ｘｐ，Ｙｐ））のＸ座標の絶対値が所定値（Ｘｎ）
以下の場合には、絶対値がその所定値（Ｘｎ）となるＸ
軸上の２点｛（Ｘｎ，０），（−Ｘｎ，０）｝と、上記
障害物の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）とで囲まれた三角形状
の警報領域（ＷＡｎ）を設定することによって、上記新
たな警報領域（ＷＡａ）の実質的な追加を行なうことを
特徴とする。

【００１４】

【作用】上記構成を有する請求項１に記載の車両の障害
物警報装置によれば、測距手段が、車幅方向の所定角度
範囲において送信波あるいはレーザ光（以下「レーザ光
等」という）をスキャン照射し、障害物からの反射波あ
るいは反射光（以下「反射光等」という）に基づいて、
自車両と障害物との距離（Ｌ）をスキャン角度（θ）に
対応して検出し、相対位置算出手段が、その検出された
距離（Ｌ）及び対応するスキャン角度（θ）に基づき、
自車両の車幅方向をＸ軸、自車両の前後方向をＹ軸、自
車両位置を原点とするＸ−Ｙ座標データとして、上記障
害物の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）を算出する。

【００１５】そして、相対位置算出手段によって算出さ
れた障害物の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）と、原点（０，
０）と、Ｙ軸上の所定位置（０，Ｙｑ）との３点で囲ま
れた三角形状の警報領域（ＷＡ）を警報領域設定手段が
設定し、その警報領域（ＷＡ）の設定後、上記同一障害
物がその警報領域（ＷＡ）に所定時間存在する場合に
は、警報処理手段が所定の警報処理を行う。例えば、前
車の相対位置を所定間隔でサンプリングする場合に、図
１１（ａ）に示すように、相対位置の１点目で警報領域
（ＷＡ）を設定し、その後の２〜５点目の内３点以上警
報領域（ＷＡ）内に存在すれば、所定の警報処理を行な
うようにすることが考えられる。

【００１６】本発明の測距手段は、車幅方向の所定角度
範囲において自車両と障害物との距離（Ｌ）をスキャン
角度（θ）に対応して検出することができる。このよう
にスキャニング方式とすることで、広範囲の物体を捉
えることが可能となり、カーブでの見失いが低減し、
物体の横方向の動きがつかめるため、以下に示す警報処
理と相まって誤警報が低減し、警報性能の向上を図るこ
とが可能となる。

【００１７】特にカーブにおいても適切な警報が行える
のは、その障害物の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）と、原点
（０，０）と、Ｙ軸上の所定位置（０，Ｙｑ）との３点
で囲まれた三角形状の警報領域（ＷＡ）を設定し、その
警報領域（ＷＡ）に障害物が所定時間存在する場合に所
定の警報処理を行うようにしているからである。

【００１８】特に、複数の車線がある道路では、相対的
に近くても隣の車線を走行している車両とは衝突しない
し、逆に相対的に遠くても同一車線上に停止車両があれ
ば衝突の可能性が高い状態となるのであるが、従来のよ
うに直線距離やあるいは単に障害物の所定時間後の推定
移動位置だけで判断するのであれば、それらの区別がつ
かない。そのため、安全性を考慮すれば、危険な状態の
場合には必ず警報されるように、考えられる範囲におい
て最悪の状態に設定しなければならず、実質的に不要な
状況で警報処理が頻繁に実行されることとなる。このこ
とは、真に必要な状況での警報効果を希薄にさせてしま
う恐れが高い。

【００１９】それに対して、上述したように本発明の場
合には、障害物を基準にして考えた場合の自車両の相対
的な推定走行領域に基づいて警報領域（ＷＡ）を設定し
ており、さらに一瞬だけその警報領域（ＷＡ）に存在し
ただけで警報処理を行ってしまうと、本来は必要ない状
況における警報が増えてしまうので、所定時間存在する
場合にのみ警報処理を行うことによって、真に必要な状
況では確実に警報できると共に、不要な状況での警報を
極力減らすことができるのである。

【００２０】例えば、図１１（ｂ）は隣の車線を走行し
ていた車両の挙動ｃ，ｄ，ｅ，ｆを示しているが、例え
ばｃのようにそのまま隣の車線を走行している場合には
衝突の危険性がない。図１１（ａ）も参照すると判る
が、このｃの場合には、警報領域（ＷＡ）の設定後に、
その車両の相対位置は警報領域（ＷＡ）内に存在しなく
なるので、警報処理はなされない。同様に、ｆのように
自車の先の遠方で割り込む場合にも、即座に警報する必
要がないが、この場合にも警報領域（ＷＡ）の設定後
に、その車両の相対位置は警報領域（ＷＡ）内に存在し
なくなるので、警報処理はなされない。それに対して、
挙動ｄ，ｅの場合には警報が必要であるが、警報領域
（ＷＡ）の設定後に、車両相対位置は警報領域（ＷＡ）
内に存在し続けるので、警報はなされるのである。

【００２１】また、自車両が旋回しているか否かはステ
アリングセンサやヨーレイトセンサによって検出するこ
とができるが、本発明のものでは、それらステアリング
センサやヨーレイトセンサを必要としないので、構成が
簡素でかつ低コストなシステムを構築することができ
る。

【００２２】なお、この警報補助領域（ＷＡ）の設定に
ついては、他車線の走行車両に対して誤警報しないよう
に、請求項２に記載するように、警報領域（ＷＡ）設定
のためのＹ軸上の所定位置（０，Ｙｑ）を、障害物相対
位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＹ座標データに基づいて可変的に
設定するようにするとよい。例えば、Ｙ軸上の所定位置
（０，Ｙｑ）のＹｑの値を、障害物相対位置（Ｘｐ，Ｙ
ｐ）のＹｐの値の半分程度に設定するといったようなこ
とである。このＹｐに対するＹｑの値をマップデータと
して備えておくことも好ましい。また、例えばＹｐ＝１
００ｍ程度の場合には半分のＹｑ＝５０ｍ程度でもよい
が、Ｙｐ＝３０ｍ程度の場合にはＹｑ＝１５ｍ程度にし
てしまうと警報発令が遅れてしまう可能性がある。した
がって、Ｙｐ＝３０ｍ程度以下の場合にはＹｑ＝Ｙｐと
するようなことも好ましい。

【００２３】さらには、高速道路の場合には、一般道路
に対して相対的に車線幅も広くカーブも緩く（最も急な
カーブでもほぼ半径３００ｍまでに設定されている）、
法定速度も一般道路より高いので、例えば高速道路用と
一般道路用に分けるとか、一般道路用においてもさらに
状況に応じて分けてもよい。

【００２４】一方、請求項３に記載の障害物警報装置
は、警報領域設定手段における警報領域（ＷＡ）設定の
際、障害物相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＸ座標の絶対値が
所定値（Ｘｍ）以上の場合には、その所定値（Ｘｍ）以
上の領域に属する上記警報領域（ＷＡ）の一部を削除す
る。これは、自車に対してＸ軸方向に近い領域では衝突
の危険性が高いので、広めに警報領域（ＷＡ）を設定し
ておくことは好ましいが、自車に対してＸ軸方向に遠い
領域では、あまり広く設定してしまうとその後の挙動は
衝突の危険性がないにも関わらず警報処理をしてしまう
という一種の誤警報が多くなってしまうので、その遠い
領域では、範囲を絞って、誤警報を減少させる主旨であ
る。

【００２５】例えば図１２（ａ）に示す場合では、所定
値（Ｘｍ）以上の領域に属する警報領域（ＷＡ）の内
の、Ｙ軸方向で見た場合の自車に近い側を削除してい
る。なお削除の仕方は図１２（ａ）に示すものには限定
されない。また、請求項４に記載の障害物警報装置は、
警報領域設定手段における警報領域（ＷＡ）設定の際、
上記障害物相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＸ座標の絶対値が
所定値（Ｘｎ）以下の場合には、その所定値（Ｘｎ）以
下の領域に属する範囲内で、上記警報領域（ＷＡ）に新
たな警報領域（ＷＡａ）を追加する。

【００２６】これは、障害物相対位置（Ｘ，Ｙ）が自車
に対してＸ軸方向にあまりに近い位置にあると、上記３
点による警報領域（ＷＡ）設定では、非常に狭い範囲の
警報領域（ＷＡ）しか設定されないこととなり、実際に
は衝突の可能性が高い相対的挙動をする障害物に対し
て、的確に警報処理ができなくなってしまうので、新た
な警報領域（ＷＡａ）を追加して的確な警報処理を行お
うとする主旨である。

【００２７】そして、その新たな警報領域（ＷＡａ）の
追加に際しては、例えば請求項５に記載する手法が考え
られる。これは、図１２（ｂ）に示すように、障害物相
対位置（Ｘｐ，Ｙｐ））のＸ座標の絶対値が所定値（Ｘ
ｎ）以下の場合には、絶対値がその所定値（Ｘｎ）とな
るＸ軸上の２点｛（Ｘｎ，０），（−Ｘｎ，０）｝と、
障害物の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）とで囲まれた三角形状
の警報領域（ＷＡｎ）を設定することによって、新たな
警報領域（ＷＡａ）の実質的な追加を行なうようにした
ものである。なお警報領域の追加の仕方は図１２（ｂ）
に示すものは限定されない。

【００２８】

【実施例】次に、本発明の一実施例である車両の障害物
警報装置について説明する。この障害物警報装置１は、
自動車に搭載され、自動車の前方の物体を捉えて、警報
すべき領域に障害物が所定の状況で存在する場合に、警
報を出力して運転者に知らせる装置である。

【００２９】図１は、そのシステムブロック図である。
本障害物警報装置１は制御器３を中心に構成されてい
る。制御器３はマイクロコンピュータを主な構成として
入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）および各種の駆動回
路や検出回路を備えている。これらのハード構成は一般
的なものであるので詳細な説明は省略する。

【００３０】制御器３は、スキャニング測距器５、車速
センサ７、ブレーキスイッチ９、スロットル開度センサ
１１から各々所定の検出データを入力している。また制
御器３は、警報音発生器１３、距離表示器１５、センサ
異常表示器１７、ブレーキ駆動器１９、スロットル駆動
器２１および自動変速機制御器２３に所定の駆動信号を
出力している。

【００３１】更に制御器３は、警報感度設定器２５およ
び警報音量設定器２７を備えて、その設定を警報音量や
後述する処理に反映している。また制御器３は、電源ス
イッチ２９を備え、その「オン」により、所定の処理を
開始する。ここで、スキャニング測距器５は、送受信部
３１および距離・角度演算部３３を備え、送受信部３１
からは所定範囲で車両前方へレーザ光を所定角度の範囲
でスキャンして出力かつ反射光を検出すると共に、距離
・角度演算部３３にて反射光を捉えるまでの時間に基づ
き、前方の物体までの距離を検出する装置である。この
ような装置は既によく知られているので詳細な説明は省
略する。またレーザ光を用いるものの他に、マイクロ波
等の電波や超音波等を用いるものであってもよい。

【００３２】制御器３は、このように構成されているこ
とにより、障害物が後述する所定の警報領域に所定時間
存在した場合等に警報する機能を果たしている。障害物
としては、自車の前方を走行する前車やまたは停止して
いる前車あるいは路側にある物体（ガードレールや支柱
物等）等が該当する。

【００３３】また、図１のブレーキ駆動器１９、スロッ
トル駆動器２１および自動変速機制御器２３はなくても
よいが、本実施例では、これらを設けて、前車の状況に
合わせて車速を制御する、いわゆるクルーズ制御も同時
に実施している。図２は制御器３の制御ブロック図を示
している。スキャニング測距器５の距離・角度演算部３
３から出力された距離Ｌとスキャン角度θとのデータ
は、座標変換ブロック４１により自車を原点（０，０）
とするＸＹ直交座標に変換される。センサ異常検出ブロ
ック４３により、この変換結果の値が異常な範囲を示し
ていれば、センサ異常表示器１７にその旨の表示がなさ
れる。

【００３４】またＸＹ直交座標は物体認識ブロック４５
で認識種別、物体幅Ｗ、物体の中心位置座標（Ｘｐ，Ｙ
ｐ）が求められる。認識種別とは停止物であるか移動物
であるかを認識するものである。物体の中心位置に基づ
いて距離表示物体選択ブロック４７により走行に影響す
る物体が選択されて、その距離が距離表示器１５により
表示される。

【００３５】また車速センサ７の検出値に基づいて車速
演算ブロック４９から出力される車速（自車車速）Ｖ
と、上記物体の中心位置とに基づいて、相対速度演算ブ
ロック５１にて、自車位置を基準とすると前車等の障害
物の相対速度Ｖｒが求められる。更に、車速と、物体の
中心位置とに基づき、前車加速度演算ブロック５３にて
自車位置を基準とすると前車の加速度が演算される。

【００３６】そして、警報判定およびクルーズ判定ブロ
ック５５が、自車車速、前車相対速度、前車加速度、物
体中心位置、物体幅、認識種別、ブレーキスイッチ９の
出力、スロットル開度センサ１１からの開度および警報
感度設定器２５による感度設定値に基づいて、警報判定
ならば警報するか否かを判定し、クルーズ判定ならば車
速制御の内容を決定する。その結果を、警報が必要なら
ば、警報発生信号を音量調整ブロック５７を介して警報
音発生器１３に出力する。尚、音量調整ブロック５７は
警報音量設定器２７の設定値に基づき、警報音発生器１
３の出力音量を制御する。またクルーズ判定ならば、自
動変速機制御器２３、ブレーキ駆動器１９およびスロッ
トル駆動器２１に制御信号を出力して、必要な制御を実
施する。

【００３７】次に、警報判定およびクルーズ判定ブロッ
ク５５の内、警報判定・警報を中心としてフローチャー
トに基づいて説明する。尚、クルーズ判定については本
発明とは直接関係ないので説明を省略する。図３に警報
処理のフローチャートを示す。本処理は電源スイッチ２
９がオンされると繰り返し実施される処理である。ま
ず、物体認識がなされその結果が判定される（ステップ
１００。以下ステップを単にＳと記す。）。この物体認
識は、前方の物体がスキャニングされた結果に基づい
て、移動物であるか停止物であるかを判定するものであ
る。

【００３８】具体的には、車速と相対速度とに基づい
て、物体認識ブロック４５においてそれらが判断され
る。そして、この結果に基づいて、移動物ならば、移動
物警報処理（Ｓ２００）に移り、停止物ならば停止物警
報処理（Ｓ３００）に移る。まず、移動物警報処理（Ｓ
２００）について図４のフローチャートに基づいて説明
する。まず、移動物警報距離演算（Ｓ２１０）がなされ
る。この移動物警報距離について補足しておく。

【００３９】移動物警報距離は、基本的には移動物に対
しては停止できるだけの余裕を持って警報するのが望ま
しいのであるが、センサの検知能力や衝突の判定に制約
があるため、移動物警報距離を一様に長くしても実質的
に役に立たない場合がある。そこで低速走行域（例え
ば、６０Ｋｍ／ｈ以下）では通常にブレーキをかけて停
止できる距離を移動物警報距離とし、６０Ｋｍ／ｈより
高い高速警報域では、強めにブレーキをかけて停止でき
る距離を移動物警報距離と設定してある。

【００４０】そして、この移動物警報距離は、自車の
ドライバーがブレーキをかけるときの反応時間と自車
のドライバーがブレーキをかけるときの強さに加えて、
ドライバーが不安を感じる車間距離と（自車のドラ
イバーが感じる）前車のドライバーがブレーキをかける
ときの強さの４つの項目を考慮して決定する。

【００４１】については、ドライバーがブレーキをか
けようと思ってから実際にブレーキを踏むまでには所定
の反応時間がかかり、この間に進む空走距離は、その反
応時間と自車速に依存するからである。また、につい
ては、ドライバーがブレーキをかけてから実際に停止す
るまでに進む距離は、ドライバーがブレーキをかけると
きの強さと自車速に依存するからである。また、につ
いては、割り込まれて車間距離が短くなったときに不安
を感じてブレーキ操作によって車間距離を調整しようと
する点を鑑みたものであり、この距離はほぼ車速に依存
する。また考慮点は、追従走行しているときドライバ
ーは前車が減速した直後にブレーキをかけるが、前車が
減速し始めても速度差が発生するまでには若干の時間が
かかるため、前車との速度差だけを見ていては警報のタ
イミングが遅れることを鑑みたものである。

【００４２】なお、停止距離にはドライバーによる個人
差が存在する。このようなドライバー固有の危険感覚を
考慮するために、どの程度の距離で警報するかをドライ
バ自身が警報感度設定器２５（図１，２参照）を介して
その感度を設定できるようにされている。

【００４３】続いて、自車と障害物との距離（車間距
離）を、上記Ｓ２１０で演算された移動物警報距離と比
較する（Ｓ２２０）。そして、車間距離が移動物警報距
離以下の場合には衝突判定を行なう（Ｓ２３０）。ここ
でその衝突判定処理を図５を参照して説明する。

【００４４】まず、Ｓ２３１では警報領域を設定する。
この警報領域ＷＡは、障害物の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）
と、原点（０，０）と、Ｙ軸上の所定位置（０，Ｙｑ）
との３点で囲まれた三角形状の領域（図６（ａ）参照）
として設定する。なお、本実施例においては、この警報
領域（ＷＡ）設定のためのＹ軸上の所定位置（０，Ｙ
ｑ）は、障害物相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＹ座標データ
に基づいて可変的に設定するようにされている。その設
定は、図６（ｂ）に示すような、Ｙｐに対するＹｑの値
を記憶したマップデータを参照して行われる。

【００４５】このマップデータについて補足しておく
と、Ｙｐが１００ｍ以上の場合には、Ｙｑ＝５０ｍとさ
れ、８０ｍ≦Ｙｐ≦１００ｍの場合にはＹｑはＹｐの丁
度半分とされている。また、４０ｍ≦Ｙｐ≦８０ｍの場
合にはＹｑはＹｐの４分の３とされており、３０ｍ≦Ｙ
ｐ≦４０ｍの場合にはＹｑ＝３０ｍで一定とされてい
る。そして、Ｙｐ≦３０ｍの場合にはＹｑ＝Ｙｐとされ
ている。

【００４６】なお、この図６（ｂ）に示したマップデー
タは、最も急なカーブでもほぼ半径３００ｍまでに設定
され、車線幅も３．５ｍ程度の比較的広い高速道路を念
頭において設定したものである。高速道路の場合には、
一般道路に対して相対的に車線幅も広くカーブも緩く、
法定速度も一般道路より高い。そのため、上記マップデ
ータは、例えば高速道路用と一般道路用に分けるとか、
一般道路用においてもさらに状況に応じて分けると、よ
り的確な警報処理を行なうことができる。

【００４７】Ｓ２３１で警報領域ＷＡが設定されると、
続いて認識物体の横方向位置の自車中心からの離間度合
を判定する（Ｓ２３２）。すなわちＸ座標同士を比較し
て判断するのであるが、本実施例では、認識物体の相対
位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＸ座標の絶対値が所定値「５（単
位はｍ）」以上の場合には自車中心から遠いと判断して
Ｓ２３３へ移行し、図７（ａ）に示すように、その所定
値「５」以上の領域に属する警報領域ＷＡの一部を削除
してからＳ２３５へ移行する。これは、自車に対してＸ
軸方向に近い領域では衝突の危険性が高いので、広めに
警報領域ＷＡを設定しておくことは好ましいが、自車に
対してＸ軸方向に遠い領域では、あまり広く設定してし
まうとその後の挙動は衝突の危険性がないにも関わらず
警報処理をしてしまうという一種の誤警報が多くなって
しまうので、その遠い領域では、範囲を絞って、誤警報
を減少させるためである。

【００４８】具体的には、図７（ａ）に示すように、認
識物体の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）と原点（０，０）と、
（０，０．４Ｙｑ）の３点で囲まれる三角形の内で、Ｘ
座標が−５以下の領域を削除している。一方、Ｓ２３２
において認識物体の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＸ座標の
絶対値が所定値「１（単位はｍ）」以上の場合には、自
車中心付近であると判断してＳ２３４へ移行し、図７
（ｂ）に示すように、その所定値「１」以下の領域に属
する範囲内で、上記警報領域（ＷＡ）に新たな警報領域
（ＷＡａ）を追加してからＳ２３５へ移行する。これ
は、認識物体の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）が自車に対して
Ｘ軸方向に関してにあまりに近い位置にあると、上記３
点による通常の警報領域ＷＡ設定では、非常に狭い範囲
の警報領域ＷＡしか設定されないこととなり、実際には
衝突の可能性が高い相対的挙動をする障害物に対して、
的確に警報処理ができなくなってしまうので、新たな警
報領域ＷＡａを追加して的確な警報処理を行うためであ
る。

【００４９】その新たな警報領域ＷＡａの追加の具定例
を示す。図７（ｂ）に示す場合では、絶対値がその所定
値「１」となるＸ軸上の２点｛（１，０），（−１，
０）｝と、障害物の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）とで囲まれ
た三角形状の警報領域（ＷＡｎ）を設定することによっ
て、新たな警報領域ＷＡａの実質的な追加を行なうよう
にしたものである。なお追加の仕方は図７（ｂ）に示す
ものは限定されない。

【００５０】そして、上述した２つの場合以外、すなわ
ち認識物体の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＸ座標の絶対値
が１より大きく５より小さい場合には、警報領域の削除
も追加も行わず、そのままの警報領域ＷＡのままＳ２３
５へ移行する。Ｓ２３５においては、物体中心、すなわ
ち認識物体の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）が上記Ｓ２３１〜
Ｓ２３４にて設定された警報領域ＷＡ内に一定割合以上
存在するか否かを判断し、一定割合以上存在する場合に
は衝突すると判断し（Ｓ２３６）、そうでない場合には
衝突しないと判断して（Ｓ２３７）、本処理を終了す
る。本実施例では、図６（ａ）に示すように、前車の相
対位置を、前車との相対速度に応じた間隔でサンプリン
グしているので、相対位置の１点目で警報領域（ＷＡ）
を設定し、その後の２〜５点目の内３点以上警報領域Ｗ
Ａ内に存在すれば、Ｓ２３６で衝突すると判断するよう
にされている。

【００５１】このようにして衝突するか否かの判定がさ
れ、図４に戻り、その判定結果に基づき、衝突すると判
断された場合にはＳ２４０の誤警報対策１が実行され、
衝突しないと判断された場合にはＳ２６０の誤警報対策
２が実行される。まず、誤警報対策１処理について、図
８を参照して説明する。

【００５２】この処理は、警報の動作条件を限定するこ
とにより、誤警報を減少させるためになされるもので、
Ｓ２４１〜Ｓ２４４の各判断結果に応じて、警報成立
（Ｓ２４５）、警報保留（Ｓ２４６）、判定保留（Ｓ２
４７）の３つの判断をする。警報成立（Ｓ２４５）とな
るのは、Ｓ２４１において認識物体が接近する移動物
（あるいは後述する停止物警報処理中においては停止
物）であると判断され、Ｓ２４２において車速が警報許
可車速以上であると判断され、Ｓ２４３において非制動
中であると判断され、さらにＳ２４４でそれらが一定時
間以上継続した場合に限る。また、Ｓ２４３までの判断
は同じであるが、Ｓ２４４において一定時間以上継続で
はないと判断された場合にはＳ２４６の警報保留とな
る。それら以外の場合はＳ２４７の判定保留となる。

【００５３】これらの判断の意味合いを説明しておく
と、Ｓ２４１で接近しないと判断された場合には、それ
は自車からの距離が変わらないかあるいは遠ざかってい
く状態であるので、その状態での判定は保留する。ま
た、Ｓ２４２における警報許可速度とは例えば２０Ｋｍ
／ｈ程度が考えられる。例えば、駐車場では頻繁に方向
転換をするので、何もガードをかけないと、駐車してい
る他の車両や壁、柱に対しても警報してしまう。従っ
て、それらの誤警報を回避するために、例えば２０Ｋｍ
／ｈ以下の低速では判定を保留して警報しないようにす
るのである。なお、一度２０Ｋｍ／ｈになった場合に
は、１５Ｋｍ／ｈ未満になるまで警報するようにするこ
とが好ましい。

【００５４】また、Ｓ２４３では、ブレーキを踏んでい
るときにはドライバーが減速させようとしていると考え
られるため、この場合には警報しないようにするのであ
る。そして、Ｓ２４４の判定における一定時間とは、例
えば０．３秒といった比較的短い時間が設定される。こ
れは、ノイズ等による誤警報を防止するためであり、真
に警報が必要な状態では、例えば０．３秒以上は継続す
るので、ノイズによる誤判断を好適に回避でき、必要な
場面での判断も誤ることはない。

【００５５】このような処理でなされた警報成立（Ｓ２
４５）、警報保留（Ｓ２４６）、判定保留（Ｓ２４７）
の３つの判断に従い、図４に戻って、警報成立の場合は
Ｓ２５０で警報を開始し、警報保留の場合は何もせずに
そのまま一旦終了し、判定保留の場合には、Ｓ２６０の
誤警報対策２の処理に移行する。

【００５６】続いて、誤警報対策２処理について、図９
を参照して説明する。この処理は、図４に示すように、
Ｓ２２０で車間距離が移動物警報距離より大きい場合、
Ｓ２３０での衝突判定で衝突しないと判断された場合、
そして、Ｓ２４０で判定保留となった場合に行われ、図
９に示すようにＳ２６１でその継続状態を判断し、一定
時間継続した場合に限って警報不成立とし（Ｓ２６
２）、それ以外の場合は警報保留とする（Ｓ２６３）。
そして、図４に戻り、警報不成立の場合には警報を停止
し（Ｓ２７０）、警報保留の場合にはそのまま処理を終
了する。

【００５７】つまり、それぞれ警報をしないでもいいよ
うな条件であっても、一瞬だけ成立して警報を停止する
のではなく、警報をしないでもいいような条件が一定時
間継続した場合に限って警報を停止させるのである。以
上が図３におけるＳ２００の停止物警報処理の内容であ
る。続いて、Ｓ３００の停止物警報処理について説明す
る。この処理は、上記図４等を参照して説明した移動物
警報処理とほぼ同じであり、図４のＳ２１０における警
報距離の演算が停止物に対するものとなり、それに伴っ
てＳ２２０における車間距離との比較対象が停止物警報
距離であることが異なるのみである。従って、その相違
する部分についてのみ説明する。

【００５８】まず、Ｓ２１０で演算され、Ｓ２２０で比
較に用いられる停止物警報距離については、上述した移
動物警報距離における４つの考慮点の内、ドライバー
が不安を感じる車間距離と（自車のドライバーが感じ
る）前車のドライバーがブレーキをかけるときの強さに
ついては考慮せず、自車のドライバーがブレーキをか
けるときの反応時間と自車のドライバーがブレーキを
かけるときの強さの２つの項目を考慮して決定してい
る。その他の処理については同様なので説明を省略す
る。

【００５９】以上説明したように、本実施例の車両の障
害物警報装置によれば、障害物を基準にして考えた場合
の自車両の相対的な推定走行領域に基づいて警報エリア
（ＷＡ）を設定しており、さらに一瞬だけその警報領域
（ＷＡ）に存在しただけで警報処理を行ってしまうと、
本来は必要ない状況における警報が増えてしまうので、
所定時間存在する場合にのみ警報処理を行うことによっ
て、真に必要な状況では確実に警報できると共に、不要
な状況での警報を極力減らすことができる。そして、自
車両が旋回しているか否かの判断にステアリングセンサ
やヨーレイトセンサを必要としないので、構成が簡素で
かつ低コストなシステムを構築することができる。

【００６０】また、警報領域ＷＡ設定のためのＹ軸上の
所定位置（０，Ｙｑ）を、障害物相対位置（Ｘｐ，Ｙ
ｐ）のＹ座標データに基づいて可変的に設定するように
しているため、より的確な警報処理を行える。一方、図
７（ａ）に示すように、警報領域ＷＡ設定の際、認識物
体の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）のＸ座標の絶対値が所定値
「５」以上の場合には、その所定値「５」以上の領域に
属する警報領域ＷＡの一部を削除している（図５のＳ２
３３参照）。自車に対してＸ軸方向に近い領域では衝突
の危険性が高いので、広めに警報領域ＷＡを設定してお
くことは好ましいが、自車に対してＸ軸方向に遠い領域
では、あまり広く設定してしまうとその後の挙動は衝突
の危険性がないにも関わらず警報処理をしてしまうとい
う一種の誤警報が多くなってしまうので、その遠い領域
では範囲を絞ることで誤警報を減少させることができ
る。

【００６１】また、認識物体の相対位置（Ｘｐ，Ｙｐ）
のＸ座標の絶対値が所定値「１」以上の場合には、図７
（ｂ）に示すように、その所定値「１」以下の領域に属
する範囲内で、警報領域ＷＡに新たな警報領域ＷＡａを
追加している（図５のＳ２３４参照）。認識物体の相対
位置（Ｘｐ，Ｙｐ）が自車に対してＸ軸方向にあまりに
近い位置にあると、上記３点による通常の警報領域ＷＡ
設定では、非常に狭い範囲の警報領域ＷＡしか設定され
ないこととなり、実際には衝突の可能性が高い相対的挙
動をする障害物に対して、的確に警報処理ができなくな
ってしまう。そのため、新たな警報領域ＷＡａを追加す
ることで的確な警報処理を行うことができる。

【００６２】

【発明の効果】本発明の車両の障害物警報装置によれ
ば、真に必要な状況では確実に警報できると共に、不要
な状況での警報を極力減らすことができる。また、請求
項２に示したように、警報領域ＷＡ設定のためのＹ軸上
の所定位置（０，Ｙｑ）を、障害物相対位置（Ｘｐ，Ｙ
ｐ）のＹ座標データに基づいて可変的に設定すればより
的確な警報処理を行える。

【００６３】また、自車に対してＸ軸方向に遠い領域で
は、あまり広く設定してしまうとその後の挙動は衝突の
危険性がないにも関わらず警報処理をしてしまうという
一種の誤警報が多くなってしまうので、請求項３に示し
たように、Ｘ軸方向に関して認識物体が自車から遠い場
合に警報領域ＷＡの一部を削除することで、誤警報を減
少させることができる。

【００６４】一方、認識物体が自車に近い場合には、上
記３点による通常の警報領域ＷＡ設定では、非常に狭い
範囲の警報領域ＷＡしか設定されないこととなり、実際
には衝突の可能性が高い相対的挙動をする障害物に対し
て、的確に警報処理ができなくなってしまうため、請求
項４，５に示したように、新たな警報領域ＷＡａを追加
することで的確な警報処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の障害物警報装置のシステ
ムブロック図である。

【図２】 実施例における制御器の制御ブロック図であ
る。

【図３】 実施例の警報処理を示すフローチャートであ
る。

【図４】 実施例の移動物警報処理を示すフローチャー
トである。

【図５】 実施例の衝突判定処理を示すフローチャート
である。

【図６】 警報領域設定の一例を示す説明図である。

【図７】 警報領域の削除および追加の具体例を示す説
明図である。

【図８】 実施例の誤警報対策１処理を示すフローチャ
ートである。

【図９】 実施例の誤警報対策２処理を示すフローチャ
ートである。

【図１０】 移動物警報において警報が必要な場合を示
す説明図である。

【図１１】 本発明の警報領域設定の説明図である。

【図１２】 本発明の警報領域設定の際の領域削除及び
追加の説明図である。

【符号の説明】

１…障害物警報装置、 ３…制御器、 ５…
スキャニング測距器、７…車速センサ、 １３…警
報音発生器、 ２５…警報感度設定器、２７…警報音量
設定器、 ３１…送受信部、 ３３…距離・角度演
算部、４１…座標変換ブロック、 ４３…センサ異
常検出ブロック、４５…物体認識ブロック、 ４７
…距離表示物体選択ブロック、４９…車速演算ブロッ
ク、 ５１…相対速度演算ブロック、５３…前車加
速度演算ブロック、５５…警報判定およびクルーズ判定
ブロック、５７…音量調整ブロック、 ＷＡ…警報
領域、 ＷＡａ…新たな警報領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−16846（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−180933（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−240952（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−273341（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−65294（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−262499（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01S 7/00 - 17/88

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車幅方向の所定角度範囲に送信波あるい
   はレーザ光をスキャン照射し、障害物からの反射波ある
   いは反射光に基づいて、自車両と障害物との距離をスキ
   ャン角度に対応して検出可能な測距手段と、 該測距手段によって検出された距離及び対応するスキャ
   ン角度に基づき、自車両の車幅方向をＸ軸、自車両の前
   後方向をＹ軸、自車両位置を原点とするＸ−Ｙ座標デー
   タとして、上記障害物の相対位置を算出する相対位置算
   出手段と、 該相対位置算出手段によって算出された障害物の相対位
   置と、原点と、Ｙ軸上の所定位置との３点で囲まれた三
   角形状の警報領域を設定する警報領域設定手段と、 該警報領域の設定後、上記同一障害物がその警報領域に
   所定時間存在する場合には、所定の警報処理を行う警報
   処理手段とを備えたことを特徴とする車両の障害物警報
   装置。
2. 【請求項２】 上記請求項１記載の車両の障害物警報装
   置において、 上記警報領域設定手段における警報領域設定のための上
   記Ｙ軸上の所定位置は、上記障害物相対位置のＹ座標デ
   ータに基づき、可変的に設定されることを特徴とする車
   両の障害物警報装置。
3. 【請求項３】 上記請求項１記載の車両の障害物警報装
   置において、 上記警報領域設定手段における警報領域設定の際、上記
   障害物相対位置のＸ座標の絶対値が所定値以上の場合に
   は、その所定値以上の領域に属する上記警報領域の一部
   を削除することを特徴とする車両の障害物警報装置。
4. 【請求項４】 上記請求項１記載の車両の障害物警報装
   置において、 上記警報領域設定手段における警報領域設定の際、上記
   障害物相対位置のＸ座標の絶対値が所定値以下の場合に
   は、その所定値以下の領域に属する範囲内で、上記警報
   領域に新たな警報領域を追加することを特徴とする車両
   の障害物警報装置。
5. 【請求項５】 上記請求項４記載の車両の障害物警報装
   置において、 上記障害物相対位置のＸ座標の絶対値が所定値以下の場
   合には、絶対値がその所定値となるＸ軸上の２点と、上
   記障害物の相対位置とで囲まれた三角形状の警報領域を
   設定することによって、上記新たな警報領域の実質的な
   追加を行なうことを特徴とする車両の障害物警報装置。