JP6372259B2 - 運転支援システム - Google Patents
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対向車線の対向車両群が走行停止又は走行停止に近い低速走行状態にあり、歩行者、自転車、自動二輪車などの対象物が、隣り合う対向車両間から自車線側に飛び出す可能性がある場合に、前記自車線側の自車両と前記対象物の衝突回避を支援する運転支援システムに関する。
例えば、特許文献1には、自動車の右左折を支援する運転支援装置が開示されている。すなわち、右左折待機車両の後続車両において、後続車両が右左折待機車両の横をすり抜ける場合の条件に着目して、交通事故の発生を抑制している。
特許文献2には、交差点の状況に応じて適切な時期でエンジンの停止及び始動を制御することにより、操作性及び燃費を向上するエンジン自動制御システムが開示されている。この従来技術では、明細書の第1実施形態及び図1に記載されているように、エンジン自動制御システムは交差点の状況を把握する路側機を備えていることを前提とする。
そのために、これらの技術では、歩行者、自転車、自動二輪車などの対象物が、隣り合う対向車両間から自車線側に飛び出す可能性がある渋滞時等に、歩行者、自転車、自動二輪車などの対象物と自車両との衝突事故を回避支援できなかった。
本発明の目的は、対向車線の対向車両群が走行停止又は走行停止に近い低速走行状態にあり、歩行者、自転車、自動二輪車などの対象物が、隣り合う対向車両間から自車線側に飛び出す可能性がある場合に、前記自車両と対象物の衝突を回避できる運転支援システムを提供する点にある。
対向車線の対向車両群が走行停止又は走行停止に近い低速走行状態にあり、対象物としての歩行者、自転車、自動二輪車が対向車両間から自車線側に飛び出す可能性がある場合に、前記自車線側の自車両と前記対象物の衝突回避を支援する運転支援システムであって、
3次元情報取得装置を含んで構成した自車両周囲情報検出手段と、
自車両の速度を検出する自車両運転情報検出手段と、
対向車両の速度を算出する対向車両速度算出手段と、
前記対向車線の対象物が通行する側のすり抜け余裕幅を自車両周囲情報に基づいて算出するすり抜け余裕幅算出手段と、
前記対向車両の速度に基づいて、隣り合う前記対向車両同士の車間距離を算出する車間距離算出手段と、
前記すり抜け余裕幅と前記車間距離に基づいて、前記対向車線側から自車線側に飛び出してくる可能性がある前記対象物の種別を選定する飛び出し種別選定手段と、
前記飛び出し種別選定手段が選定した飛び出し種別に基づいて、前記対象物の飛び出し危険度を判別設定する飛び出し危険度判別設定手段と、
前記飛び出し危険度判別設定手段が判別設定した飛び出し危険度に基づいて、警報情報の告知と車両制御の少なくとも一方を行う警報情報告知制御手段とを有していることを特徴とする。(請求項1)
また、前記対向車線の対象物が通行する側のすり抜け余裕幅を、すり抜け余裕幅算出手段が自車両周囲情報に基づいて算出する。これにより、直接観測しにくい前記すり抜け余裕幅を推定することができる。
さらに、飛び出し種別選定手段が、前記すり抜け余裕幅と車間距離に基づいて、対向車線側から自車線側に飛び出してくる可能性がある対象物の種別を選定する。そして、飛び出し危険度判別設定手段が、歩行者、自転車、自動二輪車などの対象物に応じてそれぞれ飛び出し危険度を判別設定する。また、前記飛び出し危険度に基づいて、警報情報告知制御手段が、警報情報の告知と車両制御の少なくとも一方を行う。これにより、対向車両の間から飛び出す歩行者、自転車、自動二輪車などによる自動車事故の発生を確実に防止することができる。(請求項1)
前記歩行者がすり抜け可能な前記すり抜け余裕幅の最小値と、前記自転車がすり抜け可能な前記すり抜け余裕幅の最小値と、前記自動二輪車がすり抜け可能な前記すり抜け余裕幅の最小値とを互いに異ならせて、この順に大きい値になるように設定し、
前記歩行者が飛び出し可能な前記車間距離の最小値と、前記自転車が飛び出し可能な前記車間距離の最小値と、前記自動二輪車が飛び出し可能な前記車間距離の最小値とを互いに異ならせて、この順に大きい値になるように設定し、
前記飛び出し種別選定手段は、前記対象物の種別を、前記すり抜け余裕幅の各最小値と前記車間距離の各最小値とに基づいて選定すると、次の作用を奏することができる。(請求項2)
前記飛び出し危険度判別設定手段は、前記自転車、前記自動二輪車の飛び出し危険度を、前記歩行者の飛び出し危険度よりも高く判別設定すると、次の作用を奏することができる。(請求項3)
前記3次元情報取得装置で取得した前記自車両周囲情報に基づいて前記対向車両の車高を算出する車高算出手段と、
前記自車両から前記対象物までの距離及び前記自車両の速度に基づいて衝突余裕時間を算出する衝突余裕時間算出手段とをさらに備え、
前記飛び出し種別が前記歩行者であると前記飛び出し種別選定手段が選定した場合は、前記飛び出し危険度判別設定手段は、前記車高算出手段が算出した前記車高と、前記衝突余裕時間算出手段が算出した前記衝突余裕時間とに基づいて前記飛び出し危険度を設定すると、次の作用を奏することができる。(請求項4)
歩行者は機敏性が自動二輪車、自転車に対して劣り、飛び出し危険度を判別設定する場合、対向車両の車高による周辺の見通し状態に左右されやすい。このため、歩行者の飛び出し危険度を予測する場合には、車高を重要情報として考慮する。また、衝突余裕時間を考慮することで、実際の運転の現状に沿った交通事故防止の運転支援が可能となる。(請求項4)
道路幅を算出する道路幅算出手段と、
前記自車両周囲情報に基づいて、前記対向車両の車両幅を算出する車両幅算出手段と、
前記自車両周囲情報に基づいて、前記対向車両の道路中央側側面を検出して前記対向車両の道路中央側側面とセンターライン相当位置間の横位置を算出する横位置算出手段とを有し、
前記すり抜け余裕幅算出手段は、前記道路幅、前記車両幅、前記横位置に基づいて前記すり抜け余裕幅を算出すると、次の作用を奏することができる。(請求項5)
前記自車両周囲情報に基づいて、前記対向車両の全長を検出する対向車両全長検出手段と、予め定めておいた前記対向車両に係る全長と前記車両幅の対応関係を示す変換マップとを備え、
前記変換マップに基づいて前記対向車両の車両幅を決定すると、次の作用を奏することができる。(請求項6)
対向車線の対向車両群が走行停止又は走行停止に近い低速走行状態にあり、歩行者、自転車、自動二輪車などの対象物が、隣り合う対向車両間から自車線側に飛び出す可能性がある場合に、前記自車両と対象物の衝突を回避できる運転支援システムを提供することができた。
すなわち、上記の渋滞等により、対向車線5側の歩行者T1、自転車T2、自動二輪車T3などの対象物Tが、隣り合う対向車両6間から自車線19側に飛び出す可能性がある場合に、自車線19側の自車両4と前記対象物Tの衝突回避を前記運転支援システム1が支援する。図2の白抜き矢印は、自車両4、対向車両6、対象物Tの進行方向を示す。
図1に示すように、運転支援システム1は、主な情報の取得手段として、ステレオカメラなどの3次元情報取得装置2で構成した自車両周囲情報検出部28と、自車両4の速度、操舵角、ヨーレートなどの自車両運転情報を検出する自車両運転情報検出部3とを有する。
図1〜図3に示すように、主制御部33は、
対向車両6の速度を算出する対向車両速度算出部7と、
対向車線5の歩行者T1、自転車T2、自動二輪車T3などの対象物Tが通行する側のすり抜け余裕幅Sを前記自車両周囲情報に基づいて算出するすり抜け余裕幅算出部8と、
対向車両6の速度に基づいて、隣り合う対向車両6同士の車間距離Kを算出する車間距離算出部9と、
すり抜け余裕幅Sと車間距離Kに基づいて、対向車線5側から自車線19側に飛び出してくる可能性がある対象物Tの種別を選定する飛び出し種別選定部10と、
飛び出し種別選定部10が選定した飛び出し種別に基づいて、対象物Tの飛び出し危険度を判別設定する飛び出し危険度判別設定部11とを備えている。
道路幅Dを算出する道路幅算出部15と、
自車両周囲情報に基づいて、対向車両6の車両幅Wを算出する車両幅算出部16と、
自車両周囲情報に基づいて、対向車両6の道路中央側側面6aを検出して対向車両6の道路中央側側面6aとセンターライン相当位置17間の横位置Yを算出する横位置算出部18と、
対向車両6の車高を算出する車高算出部13とを有する。
具体的には、
(A)対向車線5の対向車両6が渋滞している程度を把握すること、
(B)対向車線5側の歩道32を、歩行者T1、自転車T2、自動二輪車T3などが通行することができるか否かという観点、
が重要になる。
例えば、(B)に関しては、図2に示された対向車線5の道路幅D、対向車両6の車両幅W、横位置Y(センターライン相当位置17と対向車両6の道路中央側側面6aとの距離)によっては、歩行者T1、自転車T2、自動二輪車T3などが歩道32側をすり抜けて進行方向に向かって移動できない場合が考えられる。その場合は、歩行者T1、自転車T2、自動二輪車T3などの対象物Tは、対向車線5から自車線19側にはみ出して通行することになる。
(C)ステレオカメラなどの3次元情報取得装置2の検出を考慮して、車両の種類(車種、車幅、車高)等の違いによって、対象物Tが自車線19側にはみ出す、または、飛び出す可能性の程度を変えるように設定する、
(D)歩行者T1、自転車T2、自動二輪車T3などの対象物Tの機敏性に応じて自車線19側にはみ出す、または、飛び出す可能性の程度を変えるように設定する、
という観点を重要視して、判別・選定・設定などの各処理を構成している。
(ステップS101)
図4のステップS101において、3次元情報取得装置2(図1参照、以下同様)から得られた3次元情報を含む自車両周囲情報を取得する。
ステップS102において、必要に応じてナビゲーション装置21やGPS関係装置22から地図情報やGPS関連情報の各種情報を取得する。
ステップS103において、自車両運転情報検出部3から自車両4の速度、操舵角、ヨーレートなどの自車両運転情報を検出する。
ステップS104において、対向車両速度検出部7が対向車両6の速度を検出する。
ステップS105において、対向車両6の所定台数の速度が全て所定速度(Vth)以下であるか否かを判別する。対向車両6の速度(V1〜Vm)の全てが所定速度(Vth)以下の場合(ステップS105のYES)は、対象物Tが対向車両6の間から飛び出す可能性があるとして、ステップS106以下の処理に進む。それ以外の場合は、飛び出しの可能性がないとして終了する。例えば、所定速度(Vth)としては停止している0km/h、又は、現実的に歩行者T1、自転車T2、自動二輪車T3などの飛び出しが発生する可能性がある低速度を設定することができる。
ステップS106において、車間距離算出部9によって対向車両6の前後の車間距離K(図2参照)を算出する。この算出は、例えば、ステレオカメラで得られる3次元情報から、対向車線5に停止している車両の前後の車間距離Kを算出することによって行う。補助的にナビゲーション装置21等などから得られた情報を用いてもよい。
ステップS107において、主に自車両周囲情報検出部28から得られた自車両周囲情報に基づいて、道路幅算出部15、車両幅算出部16、横位置算出部18は、図2に示す道路幅D、車両幅W、横位置Yをそれぞれ算出する。
ステップS108において、すり抜け余裕幅算出部8がすり抜け余裕幅Sを算出する。すり抜け余裕幅Sを以下の式から算出する。
すり抜け余裕幅S=道路幅D−車両幅W−横位置Y
すなわち、道路幅Dから(車両幅W+横位置Y)を引いた値がすり抜け余裕幅Sとなる。
ステップS109において、飛び出し種別選定部10が歩行者T1、自転車T2、自動二輪車(バイク)T3などの対象物Tの選定を行う。飛び出し種別の選定は、対向車両6の前後の車間距離Kと算出されたすり抜け余裕幅Sの値に基づいて、飛び出しの可能性がある対象物Tの種別を選定する。選定は下記表2に一例として示すように飛び出し種別選定テーブルを用いる。
(A) すり抜け余裕幅Sが30cm以下、車間距離Kが30cm以上50cm未満であると、飛び出し種別選定部10は、対象物Tとして歩行者T1を選定する。
(B) すり抜け余裕幅Sが30cmを越え50cm以下、車間距離Kが50cm以上100cm未満であると、飛び出し種別選定部10は、対象物Tとして自転車T2を選定とする。
(C) すり抜け余裕幅Sが50cmを越え100cm以下、車間距離Kが100cm以上であると、飛び出し種別選定部10は、対象物Tとして自動二輪車T3を選定する。
(D) その他の場合は、表2に示す通りである。
歩行者T1が飛び出し可能な車間距離Kの最小値と、自転車T2が飛び出し可能な車間距離Kの最小値と、自動二輪車T3が飛び出し可能な車間距離Kの最小値とを互いに異ならせて、この順に大きい値になるように設定する。
そして、飛び出し種別選定部10は、対象物Tの種別を、すり抜け余裕幅Sの各最小値と車間距離Kの各最小値とに基づいて選定する。
ステップS110において、飛び出し危険度判別設定部11が、飛び出し可能性があるか否かについて判別設定する。飛び出し種別選定部10に設けられた飛び出し種別の選定において、いずれの種別も選定されなかった場合(表2中の「−」)は飛び出し可能性がないとして終了する(ステップS110のNO)。飛び出し種別の選定において、いずれかの種別が選定された場合(ステップS110のYES)は表2中において、「−」でなく、歩行者T1、自転車T2、自動二輪車T3である場合は次の処理に進む。
ステップS111において、車高算出部13が対向車両6の前後の車両の車高を算出する。例えば、ステレオカメラ等で得られる3次元情報から、対向車線5に停止している対向車両6の車高を算出する。
ステップS112において、飛び出し危険度判別設定部11が飛び出し危険度を判別設定する。
飛び出し危険度判別設定部11が行う飛び出し危険度の判別設定フローチャートの一例を図6に示してある。図5に示すように、飛び出し危険度判別設定部11は、自車線19(図2参照)に飛び出してくる可能性がある対象物Tの飛び出し種別(歩行者T1、自転車T2、自動二輪車T3などの対象物Tの種別)と、対向車両6の車高、自車両4と対象物Tの距離、自車両4の速度に基づいて、飛び出し危険度を判別設定する。
図4に示すステップS113において、複数種類に判別設定された飛び出し危険度に基づいて、警報情報告知制御部12が、ドライバーへの警報の告知、車両制御等を行う。警報情報の告知には音声による告知や車両内に設けられた表示装置における危険の表示が含まれる。表示装置としては、フロントガラスへの危険の表示も含めることができる。
(1)交差点などの交通事故が発生しやすい道路側に設けられた「路側機」などの検出手段がなくても、交通事故の発生を抑制することができ、本発明のシステムを安価に実施できる。
(1) 表1及び表2に示した変換マップや飛び出し種別選定テーブルだけでなく、実質的に同等の機能を有する近似式や対応データ参照手段に基づいて、車両幅Wや、すり抜け余裕幅S、飛び出し危険度の値を算出等する構成も採用できる。
(2) 前記3次元情報には連続的に検出される映像や時間的に離隔的に検出される画像や、データ的に取得される3次元情報をも含む概念で使用されている。
2 3次元情報取得装置
3 自車両運転情報検出部(自車両運転情報検出手段)
4 自車両
5 対向車線
6 対向車両
6a 対向車両の道路中央側側面
7 対向車両速度算出部(対向車両速度算出手段)
8 すり抜け余裕幅算出部(すり抜け余裕幅算出手段)
9 車間距離算出部(車間距離算出手段)
10 飛び出し種別選定部(飛び出し種別選定手段)
11 飛び出し危険度判別設定部(飛び出し危険度判別設定手段)
12 警報情報告知制御部(警報情報告知制御手段)
13 車高算出部(車高算出手段)
14 衝突余裕時間算出部(衝突余裕時間算出手段)
15 道路幅算出部(道路幅算出手段)
16 車両幅算出部(車両幅算出手段)
17 センターライン相当位置
18 横位置算出部(横位置算出手段)
26 対向車両全長検出部(対向車両全長検出手段)
28 自車両周囲情報検出部(自車両周囲情報検出手段)
D 道路幅
K 車間距離
S すり抜け余裕幅
T 対象物
T1 歩行者
T2 自転車
T3 自動二輪車
W 車両幅
Y 横位置
Claims (6)
- 対向車線の対向車両群が走行停止又は走行停止に近い低速走行状態にあり、対象物としての歩行者、自転車、自動二輪車が対向車両間から自車線側に飛び出す可能性がある場合に、前記自車線側の自車両と前記対象物の衝突回避を支援する運転支援システムであって、
3次元情報取得装置を含んで構成した自車両周囲情報検出手段と、
自車両の速度を検出する自車両運転情報検出手段と、
対向車両の速度を算出する対向車両速度算出手段と、
前記対向車線の対象物が通行する側のすり抜け余裕幅を自車両周囲情報に基づいて算出するすり抜け余裕幅算出手段と、
前記対向車両の速度に基づいて、隣り合う前記対向車両同士の車間距離を算出する車間距離算出手段と、
前記すり抜け余裕幅と前記車間距離に基づいて、前記対向車線側から自車線側に飛び出してくる可能性がある前記対象物の種別を選定する飛び出し種別選定手段と、
前記飛び出し種別選定手段が選定した飛び出し種別に基づいて、前記対象物の飛び出し危険度を判別設定する飛び出し危険度判別設定手段と、
前記飛び出し危険度判別設定手段が判別設定した飛び出し危険度に基づいて、警報情報の告知と車両制御の少なくとも一方を行う警報情報告知制御手段とを有していることを特徴とする運転支援システム。 - 前記歩行者がすり抜け可能な前記すり抜け余裕幅の最小値と、前記自転車がすり抜け可能な前記すり抜け余裕幅の最小値と、前記自動二輪車がすり抜け可能な前記すり抜け余裕幅の最小値とを互いに異ならせて、この順に大きい値になるように設定し、
前記歩行者が飛び出し可能な前記車間距離の最小値と、前記自転車が飛び出し可能な前記車間距離の最小値と、前記自動二輪車が飛び出し可能な前記車間距離の最小値とを互いに異ならせて、この順に大きい値になるように設定し、
前記飛び出し種別選定手段は、前記対象物の種別を、前記すり抜け余裕幅の各最小値と前記車間距離の各最小値とに基づいて選定する請求項1記載の運転支援システム。 - 前記飛び出し危険度判別設定手段は、前記自転車、前記自動二輪車の飛び出し危険度を、前記歩行者の飛び出し危険度よりも高く判別設定する請求項1又は請求項2記載の運転支援システム。
- 前記3次元情報取得装置で取得した前記自車両周囲情報に基づいて前記対向車両の車高を算出する車高算出手段と、
前記自車両から前記対象物までの距離及び前記自車両の速度に基づいて衝突余裕時間を算出する衝突余裕時間算出手段とをさらに備え、
前記飛び出し種別が前記歩行者であると前記飛び出し種別選定手段が選定した場合は、前記飛び出し危険度判別設定手段は、前記車高算出手段が算出した前記車高と、前記衝突余裕時間算出手段が算出した前記衝突余裕時間とに基づいて前記飛び出し危険度を設定する請求項1〜3のいずれか一つに記載の運転支援システム。 - 道路幅を算出する道路幅算出手段と、
前記自車両周囲情報に基づいて、前記対向車両の車両幅を算出する車両幅算出手段と、
前記自車両周囲情報に基づいて、前記対向車両の道路中央側側面を検出して前記対向車両の道路中央側側面とセンターライン相当位置間の横位置を算出する横位置算出手段とを有し、
前記すり抜け余裕幅算出手段は、前記道路幅、前記車両幅、前記横位置に基づいて前記すり抜け余裕幅を算出する請求項1〜4のいずれか一つに記載の運転支援システム。 - 前記自車両周囲情報に基づいて、前記対向車両の全長を検出する対向車両全長検出手段と、予め定めておいた前記対向車両に係る全長と前記車両幅の対応関係を示す変換マップとを備え、
前記変換マップに基づいて前記対向車両の車両幅を決定する請求項5記載の運転支援システム。
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