JP5109714B2 - 車両用走行支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、概して、自車両の進行方向に存在する人（歩行者）との最接近時に安全距離が確保されるように自車両の走行を支援する車両用走行支援装置に係り、特に、歩行者に対して必要以上に長い安全距離が確保されてしまうことを防止した車両用走行支援装置に関する。

従来、自車両の進行方向に存在する人（歩行者）との最接近時に安全距離が確保されるように自車両の走行を支援する車両用走行支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、「自車の進行方向の物体」が「子供・高齢者」であるか、或いは、「子供・高齢者以外の人物」であるか、或いは、「人物以外」であるか、を「識別」して、この識別結果に応じて「安全距離ΔＫＬ」の長さを変更する「車両用走行支援装置」が開示されている（例えば図３及び６など参照）。
特開２００６−２２４７４０号公報

上記特許文献１記載の従来装置は、人（歩行者）について「子供・高齢者」であるか否かの判断しか行っていない。より具体的には、歩行者が自車両の存在を認識しているか否かについては、何ら考慮していない。

歩行者が自車両の存在を認識している場合、認識していない場合と比べて、当該歩行者が自車両との接触可能性がより高まるような突然の動作・行動を行う可能性は比較的低いと言い得る。

すなわち、歩行者が自車両の存在を認識している場合、認識していない場合と比べて、当該歩行者と自車両との最接近時の安全距離をより短くすることができると言い得る。

この点、歩行者が自車両の存在を認識しているか否かについて何ら考慮していない上記特許文献１記載の従来装置によれば、安全を優先する観点から、自車両の存在を認識している歩行者に対して必要以上に長い安全距離を確保してしまう可能性がある。

歩行者に対して必要以上に長い安全距離が確保されると、自車両の走行経路が目的地に対して必要以上に遠回りをした冗長且つ不自然な経路となり得る。また、歩行者が多数存在する人車混在領域においては、走行可能な経路を発見できないおそれすらある。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、歩行者に対して必要以上に長い安全距離が確保されてしまうことを防止した車両用走行支援装置を提供することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、自車両進行方向に存在する歩行者との最接近時に安全距離が確保されるように自車両の走行を支援する車両用走行支援装置であって、
前記歩行者が自車両の存在を認識しているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段による判断結果に基づいて、前記歩行者について回避領域を設定する回避領域設定手段と、
自車両が、前記回避領域設定手段により設定された前記回避領域を通過しないで所定の目的地まで走行するように、自車両の走行を支援する走行支援手段と、
を有し、
前記判断手段は、
前記歩行者の顔向きを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記歩行者の顔向きから該歩行者の視界を推定する推定手段と、を有し、
前記回避領域設定手段は、前記推定手段により推定された前記歩行者の視界内に自車両が入っているか否かに応じて、前記回避領域のサイズ又は形状を変更し、
前記回避領域設定手段は、前記歩行者の視界内に自車両が入っている場合、入っていない場合よりも前記回避領域のサイズを小さくし、
前記回避領域設定手段は、前記回避領域を円形に設定するとともに、
前記回避領域設定手段は、前記歩行者の視界内に自車両が入っている場合、入っていない場合よりも前記歩行者の前方に設定される前記回避領域が小さくなるように、前記回避領域の形状を変更する、
ことを特徴とする。

上記一態様において、前記回避領域設定手段は、円形に設定された前記回避領域の形状を当該円形の一部が切り取られるような形状に変更することを特徴としてもよい。

上記一態様によれば、自車両の存在を認識していないと判断された歩行者と、自車両の存在を認識していると判断された歩行者とで、確保される安全距離に差をつけるようにしたため、自車両の存在を認識して自車両との接近可能性を高めるような動作・行動をする確率が比較的低いと考えられる歩行者について必要以上に長い安全距離が確保されてしまうことが防止される。

本発明によれば、歩行者に対して必要以上に長い安全距離が確保されてしまうことを防止した車両用走行支援装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

図１は、本発明の一実施例（実施例１）に係る車両用走行支援装置１００の概略構成図である。

車両用走行支援装置１００は、特に自車両進行方向に位置する歩行者を検出する歩行者検出部１０１を有する。歩行者検出部１０１は、例えば、当業者には既知の、レーダ装置（例えば、レーザレーダや、ミリ波レーダ等）や、画像認識カメラ（例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラや、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）カメラ等）などを利用して、自車両進行方向に位置する歩行者を検出し、検出された歩行者との相対距離や相対速度を計測するものとする。

本実施例において、歩行者検出部１０１は、特に、存在が検出された歩行者の顔の向きまで検出・識別可能に構成されるものとする。

車両用走行支援装置１００は、更に、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ；全地球測位システム）を利用して、自車両の位置を検出する自車両位置検出部１０２を有する。自車両位置検出部１０２の検出精度（分解能）は高い（細かい）ほど好ましく、例えばＲＴＫ（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ）−ＧＰＳなどの高精度ＧＰＳが利用されることが好ましい。

車両用走行支援装置１００は、更に、自車両運転者が目的地を入力・設定するためのユーザ入力部１０３を有する。ユーザ入力部１０３は、運転者が着座中に容易に操作できる位置に設けられることが望ましい。

車両用走行支援装置１００は、更に、地図情報を予め記憶保持する記憶部１０４を有する。記憶部１０４は、任意の種類・規格の記憶媒体でよい。また、記憶部１０４に記憶保持される地図情報は、例えば通信を利用して、最新のバージョン／内容に適宜更新されることが好ましい。

車両用走行支援装置１００は、更に、例えばスロットルバルブ開度を制御するなどしてエンジン出力を制御するエンジン制御部１０５を有する。エンジン制御部１０５は、例えばエンジンＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；電子制御装置）である。

車両用走行支援装置１００は、更に、ブレーキシステムにより発揮される制動力を制御するブレーキ制御部１０６を有する。ブレーキ制御部１０６は、例えばブレーキＥＣＵである。

車両用走行支援装置１００は、更に、アクチュエータを作動させてステアリングハンドルに操舵トルクを発生させるステアリング制御部１０７を有する。ステアリング制御部１０７は、例えば、ステアリングＥＣＵである。

車両用走行支援装置１００は、更に、後述する各種演算を実行するとともに、車両用走行支援装置１００の各構成要素を統括的に制御する主制御部１０８を有する。主制御部１０７は、例えばＥＣＵである。

なお、当業者には明らかなように、エンジン制御部１０５、ブレーキ制御部１０６、ステアリング制御部１０７、及び、主制御部１０７は、１つのＥＣＵとして実現されてもよい。

次いで、このような構成の本実施例に係る車両用走行支援装置１００による走行支援処理の流れを図２のフローチャートを参照して説明する。図２に示した処理フローは、例えばイグニッションスイッチＯＮにより開始され、例えばイグニッションスイッチＯＦＦにより終了する。

まず、主制御部１０８は、ユーザ入力部１０３を通じて、自車両運転者により目的地が入力されたか否かを判断する（Ｓ２０１）。

自車両運転者により目的地が入力された場合（Ｓ２０１の「ＹＥＳ」）、次いで、主制御部１０８は、歩行者検出部１０１により自車両進行方向に歩行者の存在が検出されたか否かを判断する（Ｓ２０２）。

歩行者検出部１０１により自車両進行方向に歩行者の存在が検出されたと判断された場合（Ｓ２０２の「ＹＥＳ」）、次いで、主制御部１０８は、歩行者検出部１０１により検出された各歩行者の顔向きを取得し（Ｓ２０３）、各歩行者の視界を推定する。

各歩行者の視界が推定されると、次いで、主制御部１０８は、各歩行者の視界内に自車両が入っているか否かを推定することによって、各歩行者が自車両の存在を認識しているか否かを判断し、この判断結果に基づいて各歩行者に回避領域を設定する（Ｓ２０４）。

このようにして存在が検出された歩行者の各人について回避領域が設定されると、次いで、主制御部１０８は、これら回避領域を通過しないように目的地に到達するための経路を計算する（Ｓ２０５）。

Ｓ２０４〜Ｓ２０５における回避領域設定及び経路計算の一例を図３に示す。ここでは、自車両Ｖの進行方向に、歩行者Ｐ１及びＰ２の２人が検出されたものとする。

歩行者Ｐ１の検出された顔向きから推定された視界Ｓ１に自車両Ｖが入っている場合、歩行者Ｐ１は自車両Ｖの存在を認識しており、自車両Ｖとの接触可能性を高めるような動作・行動は行わない可能性が比較的高いものと判断して、回避領域Ａ１を歩行者Ｐ１を中心とする比較的小さい円形領域とする。

他方、歩行者Ｐ２の検出された顔向きから推定された視界Ｓ２に自車両Ｖが入っていない場合、歩行者Ｐ２は自車両Ｖの存在を認識しておらず、自車両Ｖとの接触可能性を高めるような動作・行動を行う可能性が比較的高いものと判断して、回避領域Ａ２を歩行者Ｐ２を中心とする比較的大きい円形領域とする。

このようにして歩行者Ｐ１及びＰ２の各人について回避領域Ａ１及びＡ２がそれぞれ設定されると、これら回避領域Ａ１及びＡ２を通過しないように、自車両Ｖの現在位置から×印で示した目的地Ｄまでの経路Ｒが計算される。

図２に戻る。このようにして回避領域を通過しないで目的地に到達する経路が計算されると、次いで、主制御部１０８は、エンジン制御部１０５、ブレーキ制御部１０６、及び、ステアリング制御部１０７を適宜制御して、計算された経路に沿って自車両を目的地まで走行させる（Ｓ２０６）。

このように、本実施例によれば、自車両進行方向に検出された歩行者の顔向きから当該歩行者が自車両の存在を認識しているか否かを推定し、自車両の存在を認識していると判断された歩行者については回避領域を比較的小さく設定することによって、歩行者が自車両の存在を認識しているか否かによらず回避領域を設定する場合と比べて、必要以上に冗長で遠回りな経路が選択されてしまうことを防止することができる。

次いで、本発明の別の一実施例（実施例２）に係る車両用走行支援装置について説明する。

本実施例に係る車両用走行支援装置は、概略構成及び走行支援処理の流れは図１及び２にそれぞれ示した上記実施例１に係るものと同一である。ただし、本実施例に係る車両用走行支援装置では、回避領域の設定手法（図２のＳ２０４）が図３に具体的一例を示したような上記実施例１に係るものとは異なる。

本実施例においては、自車両の存在を認識していないと判断された歩行者について、当該歩行者の顔向き方向（視界方向）において確保される安全距離が他の方向において確保される安全距離も短くなるように、当該歩行者について回避領域の形状が変更される。

図４に本実施例に係る回避領域の設定手法の具体的一例を示す。図４（ａ）に示すように、自車両Ｖの進行方向に存在することが検出された歩行者Ｐの顔向きから歩行者Ｐが自車両Ｖの存在を認識していないと判断された場合に、自車両Ｖの存在を認識している場合と同様に円形の回避領域Ａを設定してしまうと、回避料理器Ａを通過しない目的地Ｄまでの最短距離を求めるアルゴリズムにより、経路Ｒのような自車両Ｖが歩行者Ｐの視界Ｓに入らない経路が計算・選択されてしまう可能性がある。

経路計算時点で歩行者Ｐが自車両Ｖの存在を認識していなかったとしても、歩行者Ｐの視界Ｓに入るような経路を自車両Ｖが通れば、歩行者Ｐが自車両Ｖの存在に気が付き、以降、自車両Ｖとの接触可能性が高まるような動作・行動を行う可能性を比較的低めることができると考えられる。

そこで、本実施例では、図４（ｂ）に示すように、歩行者Ｐが自車両Ｖの存在を認識していないと判断されたときには、歩行者Ｐの顔向きから推定された視界Ｓの方向において確保される安全距離（ここでは、円形の回避領域の半径）が、他の方向において確保される安全距離よりも比較的短くなるように、当所円形であった回避領域の形状を変更し、円形の一部分が切り取られたような形状の回避領域Ａ’とする。

すると、歩行者Ｐの視界Ｓ方向において確保される安全距離が比較的短くなることから、目的地Ｄまで最短距離で到達する経路Ｒ’が歩行者Ｐの視界Ｓ内を自車両Ｖが通るように計算・選択されることになる。

このように、本実施例によれば、自車両進行方向の歩行者が自車両の存在を認識していないと判断されたときには、当該歩行者が自車両の存在を認識するような経路が計算・選択されるように当該歩行者についての回避領域が設定されるため、歩行者の顔向きを何ら考慮せずに経路が決定される場合と比べて、目的地までの経路をより短くできる可能性を高めることができるとともに、歩行者との接触可能性を大幅に低減することができる。

以上、本発明の実施例を２つ説明した。当業者には明らかなように、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

例えば、上記２つの実施例においては、自車両は、目的地が設定されると、目的地まで計算された経路に沿って自動的に走行するものとしたが、当業者には明らかなように、本発明はこのような実施形態に限定されるものではない。例えば、走行支援装置は、１）計算された経路に沿って自車両が進行するように操舵アシストトルクを付与することだけを行い、アクセル及びブレーキは運転者の操作によるものとしてもよく、或いは、２）計算された経路を例えばカーナビゲーションシステムなどのディスプレイ装置に表示して運転者に情報提供することだけ行い、アクセル、ブレーキ、及び、操舵のすべては運転者の操作によるものとしてもよい。

また、上記２つの実施例においては、歩行者の顔向きから推定された視界内に自車両が入っているか否かに応じて、当該歩行者が自車両の存在を認識しているか否かを判断するものとしたが、本発明においては歩行者を更に細かく分類するように構成することも可能である。より具体的には、例えば、歩行者の顔向きに加えて、歩行者の視線や持ち物をも検出するようにし、歩行者の顔向きから推定された視界内に自車両が入っていたとしても、当該歩行者の視線が手元の本や携帯電話に向けられているときには、当該歩行者が自車両の存在を認識していないものと判断するように構成することも可能である。

本発明は、運転者の走行を支援する走行支援装置に利用できる。対象車両の動力源種類、燃料種類、外観デザイン、重量、サイズ、走行性能等はいずれも不問である。

本発明の一実施例に係る車両用走行支援装置の概略構成図である。 本発明の一実施例に係る車両用走行支援装置による走行支援処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例に係る車両用走行支援装置により設定される回避領域の一例を示す図である。 本発明の一実施例に係る車両用走行支援装置により設定される回避領域の別の一例を示す図である。

符号の説明

１００ 車両用走行支援装置
１０１ 歩行者検出部
１０２ 自車両位置検出部
１０３ ユーザ入力部
１０４ 記憶部
１０５ エンジン制御部
１０６ ブレーキ制御部
１０７ ステアリング制御部
１０８ 主制御部

Claims (2)

1. 自車両進行方向に存在する歩行者との最接近時に安全距離が確保されるように自車両の走行を支援する車両用走行支援装置であって、
   前記歩行者が自車両の存在を認識しているか否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段による判断結果に基づいて、前記歩行者について回避領域を設定する回避領域設定手段と、
   自車両が、前記回避領域設定手段により設定された前記回避領域を通過しないで所定の目的地まで走行するように、自車両の走行を支援する走行支援手段と、
   を有し、
   前記判断手段は、
   前記歩行者の顔向きを検出する検出手段と、
   前記検出手段により検出された前記歩行者の顔向きから該歩行者の視界を推定する推定手段と、を有し、
   前記回避領域設定手段は、前記推定手段により推定された前記歩行者の視界内に自車両が入っているか否かに応じて、前記回避領域のサイズ又は形状を変更し、
   前記回避領域設定手段は、前記歩行者の視界内に自車両が入っている場合、入っていない場合よりも前記回避領域のサイズを小さくし、
   前記回避領域設定手段は、前記回避領域を円形に設定するとともに、
   前記回避領域設定手段は、前記歩行者の視界内に自車両が入っている場合、入っていない場合よりも前記歩行者の前方に設定される前記回避領域が小さくなるように、前記回避領域の形状を変更する、
   ことを特徴とする車両用走行支援装置。
2. 請求項１に記載の車両用走行支援装置であって、
   前記回避領域設定手段は、円形に設定された前記回避領域の形状を当該円形の一部が切り取られるような形状に変更することを特徴とする車両用走行支援装置。

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