JP5645103B2 - 先行車検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両等の最適車間維持装置に用いられる先行車検知装置に関する。

特開２００７−２５３７１４号公報に記載の車載用レーダ装置では、車速センサが検出する自車速とヨーレートセンサが検出する自車のヨーレートとから自車が走行中の道路曲率を推定し、推定した道路曲率と自車速とに応じて自車線判定幅Ｌを設定し、自車線判定幅Ｌ上で自車からの車間距離が最も近いターゲットを先行車と認定する。自車線判定幅は、既に先行車として認定しているターゲットに対しては広い自車線判定幅Ｌ２が適用され、先行車として認定していないターゲットに対しては狭い自車線判定幅Ｌ１が適用される。

特開２００７−２５３７１４号公報

特開２００７−２５３７１４号公報に記載の車載用レーダ装置では、自車速と自車のヨーレートとから道路曲率を推定し、推定した道路曲率と自車速とに応じて自車線判定幅Ｌを設定する。推定される道路曲率は、自車の予想進路であり、自車が直進走行中の場合に、推定される予想進路も直線状である。このため、例えば、前方に右方向へのカーブが存在する片側二車線の右側車線を自車が直進走行している場合、自車の予想進路は、前方のカーブにおいて自車の走行車線と隣接する左側車線上を通過する。従って、前方のカーブの左側車線を他の車両が走行していると、この他の車両を自車の走行車線上の先行車として誤認識する可能性がある。

このような不都合は、自車の前方の道路上に設定された走行線をカメラ等によって画像として取得し、取得した画像を解析して自車の走行車線の実際の進行方向を検出することによって回避することも可能である。しかし、自車の走行車線の実際の進行方向を検出するためには、カメラや画像処理装置等を自車に搭載しなければならず、部品点数の増大や処理の複雑化やコストの増大を招く。

そこで、本発明は、自車両の走行車線の実際の進行方向を検出することなく、隣接車線を走行中の前方車両が先行車として誤認識される可能性を低減させることが可能な先行車検知装置の提供を目的とする。

上記課題を達成すべく、本発明の先行車検知装置は、追従対象として設定可能な先行車を検知するための車両に搭載される先行車検知装置であって、物体検出手段と車両情報検出手段と進路推定手段と前方車両判別手段と判定距離設定手段と先行車検知手段とを備える。

物体検出手段は、車両の進行方向の前方に存在する物体を検知し、物体と車両との相対速度及び車両に対する物体の位置を検出する。車両状態検出手段は、車両の走行状態情報を検出する。進路推定手段は、車両情報検出手段が検出した走行状態情報に基づいて、車両の予想進路を推定する。前方車両判別手段は、物体検出手段が検出した相対速度と車両情報検出手段が検出した走行状態情報とに基づいて、物体が車両と同方向へ走行する前方車両であるか否かを判別する。判定距離設定手段は、予想進路からの判定距離を設定する。先行車検知手段は、物体が前方車両であると前方車両判別手段が判別したとき、物体検出手段が検出した物体の位置と予想進路との距離が判定距離以下であるか否かを判定し、判定距離以下であると判定した物体を追従対象として設定可能な先行車として検知する。判定距離設定手段は、物体が前方車両であると車両判別手段が判別したとき、車両に対して物体が遠ざかるか否かを物体検出手段の検出結果を用いて判定し、車両に対して物体が遠ざかると判定した場合、車両からの物体の離間速度が速いほど判定距離が短くなるように、物体検出手段が検出した相対速度の増加に応じて判定距離を短く設定する。

上記構成では、前方車両判別手段は、物体検出手段が検出した相対速度と車両情報検出手段が検出した走行状態情報とに基づいて、物体検出手段が検出した物体が車両（自車両）と同方向へ走行する前方車両であるか否かを判別する。すなわち、物体検出手段が検出した物体の中で、自車両と反対方向へ走行する対向車両や静止している停止車両及び構造物を除いた物体を、自車両と同方向へ走行する前方車両と判別する。

判定距離設定手段は、予想進路からの判定距離を、固定の値ではなく、車両に対して物体が遠ざかる場合、すなわち前方車両が車両から離間していく場合には、物体検出手段が検出した相対速度の増加に応じて短くなるように設定する。例えば、前方車両が車両から高速で離間していく場合は、相対速度が増加するので、判定距離は短く設定される。

先行車検知手段は、前方車両であると判別された物体に対し、その物体の位置と予想進路との距離が判定距離以下であるか否かを判定し、判定距離以下であると判定した物体を追従対象として設定可能な先行車として検知する。

従って、自車両からの離間速度が速い（相対速度が大きい）前方車両ほど、先行車として検知され難くなる。例えば、前方に右方向へのカーブが存在する片側二車線の右側車線を自車両が直進走行している場合、自車両の予想進路は、前方のカーブにおいて自車両の走行車線と隣接する左側車線上を通過する。このとき、前方のカーブの左側車線を走行している前方車両が加速して自車両から離れていく場合、この隣接車線を走行中の前方車両は先行車として検知され難くなる。すなわち、自車両の走行車線の実際の進行方向を検出することなく、隣接車線を走行中の前方車両を先行車として誤認識する可能性を低減させることができる。なお、前方に直線が続く車線を自車両が直線走行している場合においても、自車両から離れていく前方車両については、先行車として検知され難くなるが、このような前方車両は、追従対象として特定しても直ぐに検出不能となる可能性が高く、追従対象としての適性に欠けるため、先行車として検知されないことによる支障は生じ難い。
また、判定距離設定手段は、予想進路からの判定距離を、物体検出手段が検出した車両に対する物体の位置から求めた物体との距離の増加に応じて長くなるように設定してもよい。

複数の先行車が検知され、それらの先行車の中から追従対象を特定する場合、一般に、自車両に最も近い先行車を追従対象として特定する。

上記構成では、自車両から離れている前方車両ほど先行車として検知され易く、自車両に近い前方車両ほど先行車として検知され難くなる。すなわち、追従対象として特定される可能性の低い前方車両ほど先行車としての判定条件が緩和されるため、幅広く検出された先行車の中から自車両に最も近い前方車両を追従対象として特定することができる。

本発明によれば、自車両の走行車線の実際の進行方向を検出することなく、隣接車線を走行中の前方車両が先行車として誤認識される可能性を低減させることができる。

本発明に係わる先行車検知装置を用いた最適車間維持装置（ＡＣＣ装置）を備えた車両の要部を示すブロック図である。 図１の物体検出センサによる検出を説明するための模式図である。 先行車検知処理を示すフローチャートである。 トラッキング処理を説明するための模式図である。 ターゲットデータ作成処理を説明するための模式図である。 図３の先行車判定処理を示すフローチャートである。 図３の先行車継続判定処理を示すフローチャートである。 物体検知センサが、前方のカーブする隣接車線を走行する車両を検知した状態の模式図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係わる先行車検知装置を用いた最適車間維持装置（ＡＣＣ装置）を備える車両の要部を示すブロック図、図２は図１の物体検知センサによる物体検出を説明するための模式図、図３は先行車検知処理を示すフローチャート、図４はトラッキング処理を説明するための模式図、図５はターゲットデータ作成処理を説明するための模式図、図６は図３の先行車判定処理を示すフローチャート、図７は図３の先行車継続判定処理を示すフローチャートである。図８は物体検知センサが、前方のカーブする隣接車線を走行する車両を検知した状態の模式図である。図１に示すように、本実施形態に係わる車両１は、車速センサ２と回転角速度センサ３と物体検出センサ４とＥＣＵ５とブレーキアクチュエータ６とスロットルアクチュエータ７と表示器８とを備える。車速センサ２と回転角速度センサ３は、車両情報検出手段を構成し、物体検出センサ４は物体検出手段を構成する。

車速センサ２は、車両１の走行状態情報として車速Ｖ（ｍ／ｓ）を検出し、検出した車速ＶをＥＣＵ５に出力する。回転角速度センサ３は、車両１の走行状態情報として旋回走行時に車両１に発生するヨーレートＹａｗ（回転角速度：ｒａｄ／ｓ）を、左回転を正方向として検出し、検出したヨーレートＹａｗをＥＣＵ５に出力する。

物体検出センサ４は、図２に示すように、車両１の前端部から進行前方の所定角度Ωの範囲内に向けてレーザやミリ波等の電磁波を所定時間毎に発信し、その反射波を受信することによって、上記範囲内の物体を検知する。更に、検知した物体と車両１との相対速度ＲＶ（ｍ／ｓ）、検知した物体と車両１との距離Ｌ（ｍ）及び検知した物体の位置データＴＧＤ（ｍ）を検出し、検出した相対速度ＲＶ、距離Ｌ及び位置データＴＧＤをＥＣＵ５へ出力する。相対速度ＲＶは、車両１と物体が互いに離間する方向を正方向として検出される。また、位置データＴＧＤは車両座標系におけるＸ座標及びＹ座標として検出される。車両座標系とは、車両１の左方向をＸ軸正方向とし、車両１の進行方向をＹ軸正方向として、例えば図２に示すように座標（Ｘａ、Ｙａ）として設定される２次元座標系である。

ＥＣＵ５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１とＲＯＭ(Read Only Memory)５２とＲＡＭ(Random Access Memory)５３とを備える。ＣＰＵ５１はＲＯＭに格納されたプログラムを読み出して、後述する各処理を実行し、進路推定手段、前方車両判別手段、判定距離設定手段、先行車検知手段として機能する。ＲＡＭは、車速センサ２が検出した車速Ｖ、回転角速度センサ３が検出したヨーレートＹａｗ、物体検出センサ４が検出した物体の相対速度ＲＶ、物体との距離Ｌならびに位置データＴＧＤ及び後述するオフセット量Ｄ、継続カウンタＩｎＣｎｔ、ＯｕｔＣｎｔのカウント値ならびに先行車フラグのオン・オフ値の記憶領域を有する。上記、物体の相対速度ＲＶ、距離Ｌ、位置データＴＧＤ、オフセット量Ｄ、継続カウンタＩｎＣｎｔ、ＯｕｔＣｎｔのカウント値、先行車フラグのオン・オフ値はターゲットＴＧ毎に存在し、データの記憶にあたってＥＣＵ５によりターゲットＴＧ固有の識別番号ＩＤが付与される。すなわち識別番号ＩＤを指定して、特定のターゲットＴＧに属するこれらのデータの読み書きが可能である。また、位置データＴＧＤは後述するトラッキング処理を実行するため、少なくとも現在データ、前回データ、前々回データの記憶領域を有する。

ブレーキアクチュエータ６は、ＥＣＵ５からの制御信号を受信したとき、図示しない前輪及び後輪のディスクブレーキを強制的に作動させて、各車輪に所定の制動力を発生させる。

スロットルアクチュエータ７は、ＥＣＵ５からの制御信号を受信したとき、図示しないエンジンのスロットル弁を加速方向に作動させる。

表示器８は、車室内の例えばインストルメントパネル（図示外）に設けられ、ＥＣＵ５から表示指示信号を受信したとき、表示を行い運転者に注意を喚起する。
次に、ＥＣＵ５が実行する処理について、図３のフローチャートに基づいて説明する。本処理は、所定時間毎に実行される。ＥＣＵ５は先ず、車速センサ２が検出した車速Ｖと回転角速度センサ３が検出したヨーレートＹａｗ及び物体検出センサ４が検出した車両１と物体との相対速度ＲＶ、距離Ｌ及び位置データＴＧＤを取得する（ステップＳ１）。

次に、ＥＣＵ５は自車データの作成処理を実行する（ステップＳ２）。自車データの作成処理とは、車両１の現在の位置からの予想進路Ｔｒを推定する処理である。予想進路Ｔｒは、曲率半径Ｒ（ｍ）を有する曲線として推定される。曲率半径Ｒは、ステップＳ１で取得した車速ＶとヨーレートＹａｗとを用いて次式（１）に従って算出される。なお、予想進路は直線走行中の場合及び旋回走行中の場合何れにおいても次式（１）に従って算出される。

Ｒ＝Ｖ／Ｙａｗ・・・（１）

次に、ＥＣＵ５はトラッキング処理を実行する（ステップＳ３）。トラッキング処理とは、ステップＳ１で今回取得した位置データＴＧＤに対応するターゲット（今回検出したターゲット）ＴＧｎｅｗと、過去に検出して記憶したターゲットＴＧｐａｓｔとを関連付けて時系列的に記憶する処理である。すなわち、今回検出したターゲットＴＧｎｅｗと、既に記憶しているターゲットＴＧｐａｓｔとが同一ターゲットであるか否かを判定し、同一ターゲットであると判定した場合には、今回検出したターゲットＴＧｎｅｗ対し、既に記憶したターゲットＴＧｐａｓｔの識別番号ＩＤと同一の識別番号ＩＤを付与する。同一ターゲットではないと判定した場合は、新規のターゲットであるとして今回検出したターゲットＴＧｎｅｗに新規の識別番号ＩＤを付与する。新規の識別番号ＩＤを付与する場合には、同時に当該識別番号ＩＤに関連付けられた継続カウンタＩｎＣｎｔ、ＯｕｔＣｎｔのカウント値をクリアし、当該識別番号ＩＤに関連付けられた先行車フラグをオフにする。

今回検出したターゲットＴＧｎｅｗと既に記憶したターゲットＴＧｐａｓｔとが同一ターゲットであるか否かの判定は、例えば以下の手順で行う。まず、前回のデータの取得時に記憶したターゲットＴＧｐａｓｔの座標値（Ｘｋ、Ｙｋ）と相対速度ＲＶとを次式（２）に代入することにより、ターゲットＴＧｐａｓｔが相対速度ＲＶで移動した場合に、今回データの取得時点で存在すると推定される推定位置（Ｘｋ＋１、Ｙｋ＋１）を演算する。演算した推定位置（Ｘｋ＋１、Ｙｋ＋１）から所定範囲内に今回検出したターゲットＴＧｎｅｗ（Ｘｎｅｗ、Ｙｎｅｗ）が存在する場合には、ターゲットＴＧｐａｓｔと今回検出したターゲットＴＧｎｅｗは同一ターゲットであると判定し、存在しない場合には、今回検出したターゲットＴＧｎｅｗは新規のターゲットであると判定する。

Ｘｋ＋１＝Ｘｋ＋ＲＶｋ×Δｔ×ｓｉｎθ、Ｙｋ＋１＝Ｙｋ＋ＲＶｋ×Δｔ×ｃｏｓθ・・・（２）

上記（２）式において、Δｔは、前回のデータ取得時から今回のデータ取得時までの時間（ターゲットＴＧの検出時間間隔）であり、θは、ターゲットＴＧｐａｓｔの進行方向と車両１の進行方向（Ｙ軸方向）とがなす角度である。ターゲットＴＧｐａｓｔの進行方向は、ターゲットＴＧｐａｓｔの前回の座標値（Ｘｋ、Ｙｋ）と前回の前（前々回）の座標値（Ｘｋ−１、Ｙｋ−１）とが記憶されている場合には、図４に示すように、前々回の座標値（Ｘｋ−１、Ｙｋ−１）から前回の座標値（Ｘｋ、Ｙｋ）へ向かうベクトルの方向として求める。また、前々回の座標値（Ｘｋ−１、Ｙｋ−１）が記憶されていない場合、すなわち前回新規に判別したターゲットである場合には、ターゲットＴＧｐａｓｔの進行方向は、前回の座標値（Ｘｋ、Ｙｋ）から車両１に向かうベクトルの方向として求める。

次に、ＥＣＵ５は前方車両判別処理を実行する（ステップＳ４）。前方車両判別処理とは、トラッキング処理を実施した全ての今回検出したターゲットＴＧｎｅｗの中から、車両１の前方を同方向へ走行する車両を選別する処理である。まず、ＥＣＵ５はステップＳ１で取得した車両１と今回検出したターゲットＴＧｎｅｗとの相対速度ＲＶと車両１の車速Ｖとを比較する。今回検出したターゲットＴＧｎｅｗの相対速度ＲＶと車両１の車速Ｖとの関係が、ＲＶ＜−Ｖにあるターゲットは車両１と反対方向に走行する対向車、ＲＶ＝−Ｖにあるターゲットは停止車又は構造物、−Ｖ＜ＲＶ＜０にあるターゲットは、車両１と同方向に走行しつつ車両１に接近する車両、ＲＶ＝０にあるターゲットは、車両１と同方向に走行しつつ車両１との車間距離を維持する車両、ＲＶ＞０にあるターゲットは、車両１と同方向に走行しつつ車両１から離間する車両と分類できる。そこで、今回検出したターゲットＴＧｎｅｗの相対速度ＲＶと車両１の車速Ｖとの関係がＲＶ＞−Ｖにあるターゲットを、車両１の前方を同方向へ走行する車両（以降、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと称す）と判別する。

次にＥＣＵ５はターゲットデータ作成処理を実行する（ステップＳ５）。ターゲットデータ作成処理とは、前方車両判別処理で判別された処理対象ターゲットＴＧｎｅｗの現在位置ＴＧＤｎｅｗ（Ｘｎｅｗ、Ｙｎｅｗ）と車両１の予想進路Ｔｒとの間の距離（オフセット量Ｄｎｅｗ）を求める処理である。オフセット量Ｄｎｅｗは図５に示すように、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗの座標値（Ｘｎｅｗ、Ｙｎｅｗ）とステップＳ２で求めた車両１の予想進路Ｔｒの曲率半径Ｒとを用いて、次式（３）によって演算する。

Ｄｎｅｗ＝Ｒ／｜Ｒ｜×（（Ｘｎｅｗ−Ｒ）^２＋Ｙｎｅｗ^２）^１／２−｜Ｒ｜）・・・（３）

ＥＣＵ５は全ての処理対象ターゲットＴＧｎｅｗについて上記オフセット量Ｄｎｅｗを算出し、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の識別番号ＩＤを付与する。

次にＥＣＵ５は全ての処理対象ターゲットＴＧｎｅｗについて後述するステップＳ７からステップＳ９の処理を完了したか否かを判定し（ステップＳ６）、まだ処理が完了していない処理対象ターゲットＴＧｎｅｗが存在する場合ステップＳ７へ進み、全ての処理対象ターゲットＴＧｎｅｗについて処理が完了している場合のみ、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ７へ進んだ場合は、ＥＣＵ５は処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の識別番号ＩＤが付与された先行車フラグがオンであるか否かを判定する。先行車フラグがオフである場合は、ステップＳ８へ進んで先行車判定処理を実行し、先行車フラグがオンである場合は、ステップＳ９に進んで先行車継続判定処理を実行する。なお、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗが新規に判別したターゲットＴＧである場合は、新規の識別番号ＩＤを付与する際に関連付けられた先行車フラグはオフとされているので、ステップＳ８へ進んで先行車判定処理を実行する。

先行車判定処理（ステップＳ８）の具体的内容を図６に示す。先ず、先行車判定のための第一の判定距離ｋの設定処理を行う。判定距離ｋは固定の値ではなく、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗの識別番号ＩＤに属する車両１と処理対象ターゲットＴＧｎｅｗとの距離Ｌ及び相対速度ＲＶから、ターゲットＴＧｎｅｗ毎に設定され、相対速度が大きいほど小さく、距離が大きいほど大きくなる値とする。具体的には例えば、判定距離ｋは次式（４）により算出し、設定する（ステップＳ８１）。

ｋ＝α×Ｌ×（１−ＲＶ／β） ・・・（４）
ここで、α及びβは所定の係数である。

処理対象ターゲットＴＧｎｅｗに対してステップＳ５で求めた現在位置のオフセット量Ｄｎｅｗの絶対値が判定距離ｋ以下であるか否かを判定し（ステップＳ８２）、現在位置のオフセット量Ｄｎｅｗの絶対値が判定距離ｋ以下のときは、ステップＳ８３へ進んで処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の認識番号ＩＤが付与された継続カウンタＩｎＣｎｔのカウント値を１増加し、ステップＳ８５へ進む。現在位置のオフセット量Ｄｎｅｗの絶対値が判定距離ｋを超えているときは、ステップＳ８４へ進んで処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の認識番号ＩＤが付与された継続カウンタＩｎＣｎｔのカウント値をクリアし、ステップＳ８５へ進む。

ステップＳ８５では、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の認識番号ＩＤが付与された継続カウンタＩｎＣｎｔのカウント値が所定の閾値ｍを超えているか否かの判定をする。判定の結果、カウント値が所定の閾値ｍを超えている場合には、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗが車両１の先行車であると判断し、ステップＳ８６へ進んで、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の認識番号ＩＤが付与された先行車フラグをオンに設定する。カウント値が所定の閾値ｍ以下の場合には、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗが上記先行車ではないと判定し、ステップＳ８７へ進んで処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の認識番号ＩＤが付与された先行車フラグをオフに設定する。これらステップＳ８６又はステップＳ８７の処理を実行することにより、先行車判定処理を終了し、図３のステップＳ６へ戻る。

先行車継続判定処理（ステップＳ９）では図７に示すように、まず、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗに対して先行車判定の第二の判定距離であるｈを設定する。ｈは車両１とターゲットＴＧｎｅｗの距離が大きくなればなるほど大きくなる数値である（ステップＳ９１）。処理対象ターゲットＴＧｎｅｗに対してステップＳ５で求めた現在位置のオフセット量Ｄｎｅｗの絶対値が判定距離ｈ以上であるか否かを判定し（ステップＳ９２）、現在位置のオフセット量Ｄｎｅｗの絶対値が判定距離ｈ以上のときは、ステップＳ９３へ進んで処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の認識番号ＩＤが付与された継続カウンタＯｕｔＣｎｔのカウント値を１増加し、ステップＳ９５へ進む。現在位置のオフセット量Ｄｎｅｗの絶対値が判定距離ｈ未満のときは、ステップＳ９４へ進んで処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の識別番号ＩＤが付与された継続カウンタＯｕｔＣｎｔのカウント値をクリアし、ステップＳ９５へ進む。

ステップＳ９５では、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の識別番号ＩＤが付与された継続カウンタＯｕｔＣｎｔのカウント値が所定の閾値ｎを超えているか否かの判定をする。判定の結果、カウント値が所定の閾値ｎを超えている場合には、処理対象ターゲットＴＧｎｅｗが車両１の先行車ではないと判定し、ステップＳ９６へ進んで処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の識別番号ＩＤが付与された先行車フラグをオフに設定する。カウント値が所定の閾値ｎ以下の場合は、ステップＳ９７へ進んで処理対象ターゲットＴＧｎｅｗと同一の識別番号ＩＤが付与された先行車フラグをオンに設定する。これらステップＳ９６又はステップＳ９７の処理を実行することにより、先行車判定処理を終了し、図３のステップＳ６へ戻る。

先行車優先判定処理（ステップＳ１０）では、まず先行車フラグがオンに設定された全ての処理対象ターゲットＴＧｎｅｗのうち、車両１と処理対象ターゲットＴＧｎｅｗとの距離Ｌが最小のターゲットを追従対象の先行車と判定し、表示器８に信号を送り、追従対象の先行車が認識されたことを表示する。次に車両１と追従対象の先行車と判定された処理対象ターゲットＴＧｎｅｗとの距離Ｌと、目標の車間距離Ｌｓ（ｍ）とを比較する。目標の車間距離Ｌｓは、車両１が追従対象の先行車に対して維持すべき車間距離として予め設定される。前記距離Ｌが前記目標の車間距離Ｌｓ以下の場合は、ブレーキアクチュエータ６を制御して車両１を減速させ、前記距離Ｌが前記目標の車間距離Ｌｓを超えている場合には、スロットルアクチュエータ７を制御して車両１を加速させることにより、車両１と前記先行車との距離Ｌが維持すべき目標の車間距離Ｌｓになるように制御する。

以上のような実施形態によれば、車両１からの離間速度が速い（相対速度が大きい）前方車両ほど、当該車両のオフセット量Ｄｎｅｗに対する判定距離ｋの値が小さくなるので、先行車として検知され難くなる。従って、例えば図８に示すように、前方に右方向へのカーブが存在する片側二車線の右側車線を車両１が直進走行している場合において、車両１の予想進路Ｔｒが、前方のカーブにおいて車両１の走行車線と隣接する左側車線上を通過する場合、前方のカーブの左側車線を走行している前方車両が、加速して車両１から離れていく場合は、先行車として検知され難くなる。よって、隣接車線を走行中の前方車両を先行車として誤認識する可能性を低減させることができる。

また、本実施形態では先行車判定の基準となる車両１の自車線は、カメラ等の特別の装置を用いて実際に検出することなく、自車両情報から推定した予想進路Ｔｒに基づいている。従って、自車両の走行車線の実際の進行方向を検出することなく、極めて簡単な構成及び処理で隣接車線を走行中の前方車両を先行車として誤認識する可能性を低減させることができる。

また、本実施形態では、判定距離ｋの値を前方車両と車両１との距離の増加に応じて長くするため、車両１から離れている前方車両ほど先行車として検知され易く、車両１に近い前方車両ほど先行車として検知され難くなる。そして、前方車両を先行車として検知した場合には、先行車優先判定処理により車両１との距離Ｌが最小の前方車両を追従すべき先行車と判定する。従って、追従対象として特定される可能性の低い前方車両ほど先行車としての判定条件を緩和し、幅広く検出された先行車の中から自車両に最も近い前方車両を追従対象として的確に特定することができる。

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例および運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。

例えば、上記実施形態では物体検知センサ２は車両１と物体との距離及び相対速度を検出するものとしたが、物体検知センサ２は物体の距離Ｌのみを検出し、ＥＣＵ５が当該距離から物体の座標による位置（Ｘａ，Ｙａ）及び距離の時間変化から相対速度ＲＶを演算する構成でもよい。

また、上記実施形態では、車速センサが検出する車速Ｖと回転角速度センサが検出するヨーレートＹａｗを用いて車両１の予想進路Ｔｒを推定しているが、操舵角センサが検出するステアリングの操舵角や加速度センサが検出する車両１の加速度などの他の走行状態情報を用いて予想進路を推定してもよい。

更に、上記実施形態では、１つのＥＣＵ５がＡＣＣ装置として、先行車を判定し、判定した先行車と車両１の距離Ｌを目標の車間距離Ｌｓに維持すべくブレーキアクチュエータ６、エンジンアクチュエータ７を制御しているが、先行車の判定と、車両１の車間距離制御とを異なる別のユニットで構成してもよい。当該構成ではＡＣＣ装置を備えた既存の車両に対しては、ＡＣＣ装置の先行車判定処理を実行する部分を本発明による先行車の判定処理装置（ユニット）に置き換えて設置すればよく、このような既存の車両に対して、本発明を容易に適用して隣接車線の誤検知を減少させることができる。

本発明の先行車検知装置は、様々な車両に搭載して使用可能である。

１：車両
２：車速センサ（車両情報検出手段）
３：回転角速度センサ（車両情報検出手段）
４：物体検出センサ（物体検出手段）
５：ＥＣＵ（進路推定手段、前方車判別手段、判定距離設定手段、先行車検知手段）
６：ブレーキアクチュエータ
７：スロットルアクチュエータ
８：表示器

Claims (1)

1. 追従対象として設定可能な先行車を検知するために車両に搭載される先行車検知装置であって、
   前記車両の進行方向の前方に存在する物体を検知し、前記物体と前記車両との相対速度及び前記車両に対する前記物体の位置を検出する物体検出手段と、
   前記車両の走行状態情報を検出する車両状態検出手段と、
   前記車両情報検出手段が検出した走行状態情報に基づいて、前記車両の予想進路を推定する進路推定手段と、
   前記物体検出手段が検出した相対速度と前記車両情報検出手段が検出した走行状態情報とに基づいて、前記物体が前記車両と同方向へ走行する前方車両であるか否かを判別する前方車両判別手段と、
   前記予想進路からの判定距離を設定する判定距離設定手段と、
   前記物体が前記前方車両であると前記前方車両判別手段が判別したとき、前記物体検出手段が検出した前記物体の位置と前記予想進路との距離が前記判定距離以下であるか否かを判定し、前記判定距離以下であると判定した物体を前記先行車として検知する先行車検知手段と、を備え、
   前記判定距離設定手段は、前記物体が前記前方車両であると前記車両判別手段が判別したとき、前記車両に対して前記物体が遠ざかるか否かを前記物体検出手段の検出結果を用いて判定し、前記車両に対して前記物体が遠ざかると判定した場合、前記車両からの前記物体の離間速度が速いほど前記判定距離が短くなるように、前記物体検出手段が検出した相対速度の増加に応じて前記判定距離を短く設定する
   ことを特徴とする先行車検知装置。

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