JP6690604B2 - 衝突推定装置および衝突推定方法 - Google Patents

Description

本開示は、車両と、車両とは異なる移動物との衝突の推定に関する。

自車両において、自車両とは異なる移動物、例えば、歩行者や自転車や他車両等との衝突を回避するため、移動物の移動軌跡を推定し、自車両と移動物との衝突可能性を推定する様々な手法が提案されている。このような衝突推定では、カメラやミリ波レーダを用いてより長い時間を掛けて移動物の位置を測定することにより、移動物の移動軌跡をより正確に推定でき、衝突可能性の推定精度を向上できる。しかし、移動物が駐車車両等の遮蔽物の陰から突然現れた場合には、衝突推定に長時間が掛かってしまうと警報の出力などの対応動作が遅れてしまうおそれがある。そこで、遮蔽物が存在する場合であって、遮蔽物近傍に移動物を検出した場合には、遮蔽物が無い状態で移動物を検出した場合に比べて、衝突推定に利用する条件を緩和する方法が提案されている。特許文献１には、遮蔽物である停車車両の近傍に設定された領域に歩行者を発見した場合に、衝突推定（衝突判定）に利用する基準条件を緩和することによってより短時間で衝突推定を行う方法が開示されている。また、基準条件の緩和として、例えば、移動物の軌跡を求める際に利用する画像数（フレーム数）を他の場合に比べて減らすこと等が開示されている。

特許第５７２９４１６号公報

特許文献１の方法では、自車両が舵を切っているために自車両の軌跡が移動物から離れる方向の軌跡であっても、所定の領域内に歩行者を認識した場合には、衝突推定に利用する基準条件が緩和されてしまう。しかし、この場合、衝突回避のための対応動作を実行するまでの時間的猶予が比較的多いにもかかわらず不必要に基準条件を緩和してしまい、衝突推定の精度をいたずらに低下させてしまう。そこで、衝突推定精度の低下を抑制しつつ状況に応じて衝突推定を早期に完了可能な技術が望まれている。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。

本発明の一形態によれば、車両（ＶＬ１）に搭載され、前記車両とは異なる移動物（ｍ１、ｍ２）と前記車両との衝突を推定する衝突推定装置（１０）が提供される。この衝突推定装置は、前記車両の軌跡を推定する車両軌跡推定部（１１）と；前記移動物を認識するために用いられる第１センサ（２１、２２）から時系列的に得られる情報に基づき、前記移動物の軌跡を推定する移動物軌跡推定部（１２）と；前記車両に対して前記車両の進行方向（Ｄ１）側に存在する遮蔽物（ＶＬ２）の位置および大きさを特定する遮蔽物特定部（１３）と；特定された前記遮蔽物の位置および大きさを利用して、前記遮蔽物の位置および大きさを基準とした移動物抽出領域（Ａｒ１）を設定する移動物抽出領域設定部（１４）と；前記車両の進行方向の変化を示す方向変化情報を取得する方向変化情報取得部（１５）と；推定された前記車両の軌跡と、推定された前記移動物の軌跡と、取得された前記方向変化情報と、を利用して、前記車両と前記移動物との衝突発生の有無を推定する衝突推定部（１６）と；を備え；前記衝突推定部は；前記移動物抽出領域内に前記移動物が認識され、且つ、取得された前記方向変化情報の示す前記進行方向の変化が前記遮蔽物から離れる方向でない場合には、前記移動物抽出領域とは異なる領域において前記移動物が認識された場合に比べて、より短い時間に前記第１センサから得られた情報に基づき推定される前記移動物の軌跡を利用して、前記衝突発生の有無を推定し；前記移動物抽出領域内に前記移動物が認識され、且つ、取得された前記方向変化情報の示す前記進行方向の変化が前記遮蔽物から離れる方向である場合には、前記移動物抽出領域とは異なる領域において前記移動物が認識された場合に比べて、同じ時間又はより長い時間に前記第１センサから得られた情報に基づき推定される前記移動物の軌跡を利用して、前記衝突発生の有無を推定する。

この形態の衝突推定装置によれば、移動物抽出領域内に移動物が認識され、且つ、取得された方向変化情報の示す進行方向の変化が遮蔽物から離れる方向でない場合には、移動物抽出領域とは異なる領域において移動物が認識された場合に比べて、より短い時間に第１センサから得られた情報に基づき推定される移動物の軌跡を利用して、衝突発生の有無を推定するので、「遮蔽物の陰から移動物が現れて車両の軌跡に向かって移動する」といった衝突回避のための対応動作を実行するまでの時間的猶予が比較的少ない状況であっても短時間で衝突推定を完了できる。また、移動物抽出領域内に移動物が認識され、且つ、取得された方向変化情報の示す進行方向の変化が遮蔽物から離れる方向である場合には、移動物抽出領域とは異なる領域において移動物が認識された場合に比べて、同じ時間又はより長い時間に第１センサから得られた情報に基づき推定される移動物の軌跡を利用して、衝突発生の有無を推定するので、車両が遮蔽物から離れて移動物との衝突の可能性が低い状況において、衝突推定精度の低下を抑制できる。このように、上記実施形態の衝突推定装置によれば、衝突推定精度の低下を抑制しつつ状況に応じて衝突推定を早期に完了できる。

本発明は、衝突推定装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、衝突推定方法、かかる方法を実現するためのコンピュータプログラム、かかるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体、衝突推定装置を搭載した車両等の形態で実現することができる。

本発明の一実施形態としての衝突推定装置の構成を示すブロック図である。 衝突推定処理の手順を示すフローチャートである。 衝突推定処理の一例を示す説明図である。 移動物抽出領域の設定例を示す説明図である。 衝突推定処理の一例を示す説明図である。 移動物抽出領域の設定例を示す説明図である。

Ａ．第１実施形態：
Ａ１．装置構成：
図１に示す第１実施形態の衝突推定装置１０は、車両に搭載され、車両とは異なる移動物と車両との衝突を推定する。「車両とは異なる移動物」とは、本実施形態では、歩行者、自転車、バイク、無人車両など、移動可能な物体や生物を意味する。本実施形態では、衝突推定装置１０が搭載された車両を「自車両」と呼ぶこともある。本実施形態において、衝突推定装置１０は、マイコンやメモリを搭載したＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）により構成されている。

衝突推定装置１０は、車両に搭載された各種装置と電気的に接続されており、各種装置との間でデータのやり取りを行なう。具体的には、図１に示すように、衝突推定装置１０は、ミリ波レーダ２１、撮像装置２２、ヨーレートセンサ２３、操舵角センサ２４、車速センサ２５、ブレーキＥＣＵ２０１、警報ＥＣＵ２０２と、それぞれ電気的に接続されてデータのやり取りを行なう。

ミリ波レーダ２１は、ミリ波帯の電波を用いて、自車両の進行方向側（車両が前進している場合には、前方）における物体の存否、かかる物体との自車両との距離、物体の位置、物体の大きさ、物体の形状および物体の自車両に対する相対速度を検出する。なお、ミリ波レーダ２１が検出する「物体」とは、より正確には、複数の検出点（物標）の集合である。ミリ波レーダ２１は、自車両のイグニッションがオンすると、ミリ波電波の照射およびその反射波の受信と、物体（物標）の検出を繰り返し実行する。撮像装置２２は、集光するレンズおよび受光素子を備えた撮像カメラにより構成されており、自車両の進行方向側を撮像して撮像画像を得る。撮像装置２２は、自車両のイグニッションがオンすると、撮像画像（フレーム画像）の取得を繰り返し実行する。例えば、１秒間に３０フレームの画像を取得する。なお、撮像の際のフレームレートは、３０フレーム毎秒に限らず、任意の値としてもよい。ヨーレートセンサ２３は、自車両のヨーレート（回転角速度）を検出する。ヨーレートセンサ２３は、自車両のイグニッションがオンすると、ヨーレートの検出を繰り返し実行する。操舵角センサ２４は、自車両のステアリングホイール舵角を検出する。操舵角センサ２４は、自車両のイグニッションがオンすると、操舵角の検出を繰り返し実行する。車速センサ２５は、自車両の速度を検出する。車速センサ２５は、自車両のイグニッションがオンすると、自車両の速度の検出を繰り返し実行する。

ブレーキＥＣＵ２０１は、ブレーキ制御用のＥＣＵであり、衝突推定装置１０およびブレーキ機構２１１と電気的に接続されている。ブレーキＥＣＵ２０１は、ブレーキを掛けるタイミングおよびブレーキ量（制動量）の決定や、ブレーキ機構２１１の制御を行う。ブレーキ機構２１１は、ブレーキ制御に関わる、センサ、モータ、バルブ、ポンプ、各種アクチュエータ等からなる。警報ＥＣＵ２０２は、警報出力用のＥＣＵであり、衝突推定装置１０および警報機構２１２と電気的に接続されている。警報ＥＣＵ２０２は、警報を出力するタイミングおよび出力内容の決定や、警報機構２１２の制御を行う。本実施形態において、警報とは、移動物との衝突を注意喚起する音声として出力される。したがって、本実施形態において、警報機構２１２は、スピーカおよびアンプ等の音声出力に関わる装置からなる。後述する衝突推定処理の結果、自車両と移動物との衝突発生が有ると推定された場合、ブレーキＥＣＵ２０１および警報ＥＣＵ２０２は、それぞれブレーキ機構２１１および警報機構２１２を制御して衝突回避のための対応動作を実行する。具体的には、自動ブレーキを掛け、また、警報を発する。

衝突推定装置１０は、車両軌跡推定部１１と、移動物軌跡推定部１２と、遮蔽物特定部１３と、移動物抽出領域設定部１４と、方向変化情報取得部１５と、衝突推定部１６とを備えている。これらの各機能部１１〜１６は、衝突推定装置１０に予め記憶されている制御プログラムを衝突推定装置１０のマイコンが実行することにより実現される。

車両軌跡推定部１１は、ヨーレートセンサ２３、操舵角センサ２４、および車速センサ２５から定期的に時系列的に得られる値に基づき、自車両の軌跡を推定する。具体的には、定期的に得られるヨーレート、操舵角、および車速を履歴として記憶しておき、所定期間の履歴に基づき、自車両の通過予定位置および通過予定時刻を、自車両の軌跡として推定する。

移動物軌跡推定部１２は、ミリ波レーダ２１から定期的に時系列的に得られる値、および撮像装置２２から定期的に時系列的に得られる値（フレーム画像データ）に基づき、移動物の軌跡を推定する。具体的には、ミリ波レーダ２１から得られる各物標の位置および距離と、撮像装置２２から得られる画像データとを組み合わせて、移動物の種類、位置、大きさ、移動方向、移動速度を推定する。そして、移動物の通過予定位置および通過予定時刻を、移動物の軌跡として推定する。なお、移動物の種類は、例えば、フレーム画像内の形状に基づくパターンマッチングにより推定してもよい。

遮蔽物特定部１３は、自車両に対して進行方向側に位置する遮蔽物の位置および大きさを特定する。本実施形態において、遮蔽物とは、移動物をミリ波レーダ２１および撮像装置２２から遮る可能性のある物体であり、例えば、停車または駐車中の車両、電柱、看板などの移動しない物体を意味する。前述の「移動しない」とは、停止している状況に加えて、低速で移動（前進または後退）する状態も含み得る。例えば、自車両の進行方向と同じ方向に時速２０ｋｍ未満で移動する車両も、移動しない物体であり、遮蔽物に該当する。なお、停止している状態のみが「移動しない」を意味してもよい。遮蔽物特定部１３は、ミリ波レーダ２１から定期的に時系列的に得られる値、および撮像装置２２から定期的に時系列的に得られる値（フレーム画像データ）に基づき、遮蔽物の位置および大きさを特定する。

移動物抽出領域設定部１４は、遮蔽物特定部１３により特定された遮蔽物の位置および大きさを利用して、遮蔽物の位置および大きさを基準とした移動物抽出領域を設定する。移動物抽出領域とは、かかる領域において移動物を認識（抽出）した場合に、所定の条件下で、自車両との衝突推定をする際に用いる移動物の軌跡として、かかる領域とは異なる領域において移動物を認識した場合よりも短い時間に得られたミリ波レーダ２１および撮像装置２２の値に基づき推定された軌跡が利用されることとなる領域である。移動物抽出領域の詳細については、後述する。

方向変化情報取得部１５は、自車両の進行方向の変化を示す方向変化情報を取得する。本実施形態では、方向変化情報とは、操舵角センサ２４から得られるステアリングホイール舵角の変化を意味する。ステアリングホイール舵角が変化した場合、自車両の進行方向は変化する。

衝突推定部１６は、車両軌跡推定部１１により推定された自車両の軌跡と、移動物軌跡推定部１２により推定された移動物の軌跡と、方向変化情報取得部１５により得られた方向変化情報、すなわち、操舵角とを利用して、自車両と自動体との衝突発生の有無を推定する。

上記構成を有する衝突推定装置１０は、後述の衝突推定処理を実行することにより、自車両と移動物との衝突推定精度の低下を抑制しつつ状況に応じて衝突推定を早期に完了できる。

上述のミリ波レーダ２１および撮像装置２２は、課題を解決するための手段における第１センサの下位概念に相当する。また、操舵角センサ２４は、課題を解決するための手段における第２センサの下位概念に相当する。また、撮像装置２２は、課題を解決するための手段における撮像部の下位概念に相当する。

Ａ２．衝突推定処理：
図２に示す衝突推定処理は、自車両のイグニッションがオンすると、衝突推定装置１０において実行される。遮蔽物特定部１３は、自車両に対して進行方向側に位置する遮蔽物の位置および大きさを特定する（ステップＳ１００）。

例えば、図３のように、自車両である車両ＶＬ１が一方通行の２車線の道路における第２レーンＬｎ２を走行している際に、進行方向Ｄ１の前方であって、隣の第１レーンＬｎ１に停車中の車両ＶＬ２が存在する場合、遮蔽物特定部１３は、かかる車両ＶＬ２を遮蔽物として特定し、その位置および大きさを特定する。

移動物抽出領域設定部１４は、ステップＳ１００で特定された遮蔽物の位置および大きさを基準とした移動物抽出領域を設定する（ステップＳ１０５）。図３の例では、移動物抽出領域Ａｒ１が設定されている。

図４に示すように、移動物抽出領域Ａｒ１は、遮蔽物である車両ＶＬ２の手前側端面Ｓ１における進行方向Ｄ１と直交する直交方向に沿った中央Ｐ１から、直交方向に沿って自車両の軌跡（図３に示す軌跡Ｔｒ０）に近づく側に予め定められた第１距離Ｌ１だけ離れた点Ｐ１１までを一辺とし、上述の中央Ｐ１から進行方向Ｄ１に沿って車両ＶＬ２の後端Ｐ２から予め定められた第２距離Ｌ２だけ離れた点Ｐ３までを一辺とする平面視矩形状の領域として設定される。第１距離Ｌ１としては、例えば、１．５ｍ（メートル）としてもよい。また、第２距離Ｌ２としては、例えば、５．０ｍとしてもよい。なお、第１距離Ｌ１および第２距離Ｌ２の値としては、これらの値に限定されず、任意の値に設定してもよい。なお、後端Ｐ２は、ミリ波レーダ２１により得られた車両ＶＬ２の物標のうち、進行方向Ｄ１に沿って最も奥側の物標を基準に定められる端を意味する。したがって、後端Ｐ２として、車両ＶＬ２の実際の後端（進行方向Ｄ１に沿った最も奥の点）が設定されない場合もあり得る。

上述のように設定される移動物抽出領域Ａｒ１は、車両ＶＬ２の近傍の領域であり、且つ、車両ＶＬ１から見て車両ＶＬ２によって遮られている領域（死角）から移動物が飛び出した場合に、衝突回避のための対応動作を実行するまでの時間的猶予が比較的少なくなるような領域である。図３および図４の例では、かかる移動物抽出領域Ａｒ１に移動物としての人物ｍ２が存在している。

図２に示すように、移動物軌跡推定部１２は、進行方向側に移動物が有るか否かを判定する（ステップＳ１１０）。進行方向側に移動物が無いと判定された場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、上述のステップＳ１００に戻る。

図２に示すように、進行方向側に移動物が有ると判定された場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、移動物軌跡推定部１２は、移動物が移動物抽出領域内に存在するか否かを判定する（ステップＳ１１５）。図３の例では、移動物軌跡推定部１２は、第１レーンＬｎ１の横の歩道において移動物としての人物ｍ１を認識し、また、移動物抽出領域Ａｒ１内において移動物としての人物ｍ２を認識する。したがって、ステップＳ１１０では、進行方向Ｄ１側に複数の移動物（２人の人物ｍ１、ｍ２）が有ると判定される。このような場合、移動物ごとにステップＳ１１５以下の処理が実行される。移動物である人物ｍ１については、移動物抽出領域Ａｒ１内に存在していない。この場合、移動物が移動物抽出領域内に存在しないと判定され（ステップＳ１１５：ＮＯ）、車両軌跡推定部１１は、自車両の軌跡を推定する（ステップＳ１２０）。図３の例では、自車両の軌跡Ｔｒ０として、自車両が現在走行中の第２レーンＬｎ２を直進する軌跡が推定されている。

ステップＳ１２０の実行後、移動物軌跡推定部１２は、標準フレーム数の画像データと、かかるフレーム数の画像データが得られた期間に応じた期間に得られるミリ波レーダ２１の測定結果とに基づき、移動物の軌跡を推定する（ステップＳ１２５）。本実施形態において、標準フレーム数は、５フレームである。なお、５フレームに限らず、任意のフレーム数としてもよい。図３の例では、移動物としての人物ｍ１の軌跡Ｔｒ１が推定されている。

ステップＳ１２５の実行後、衝突推定部１６は、ステップＳ１２０で推定された自車両の軌跡と、ステップＳ１２５で推定された移動物の軌跡とに基づき、自車両と移動物との衝突発生の有無を推定する（ステップＳ１３０）。図３の例では、車両ＶＬ１の軌跡Ｔｒ０と、移動物である人物ｍ１の軌跡Ｔｒ１とは交差していない。したがって、人物ｍ１については、「衝突発生は無し」と判定される。ステップＳ１３０の実行後、上述のステップＳ１００に戻る。

上述のステップＳ１１５において、人物ｍ２については、移動物抽出領域Ａｒ１内に存在するため、「移動物が移動物抽出領域内に存在する」と判定される（ステップＳ１１５：ＹＥＳ）。この場合、車両軌跡推定部１１は、自車両の軌跡を推定する（ステップＳ１３５）。このステップＳ１３５は、上述のステップＳ１２０と同じであるので、詳細な説明を省略する。なお、他の移動物を対象とする処理（例えば、ステップＳ１２０）おいて既に自車両の軌跡を推定していれば、その推定結果を利用して、ステップＳ１３５を省略してもよい。同様に、上述のステップＳ１２０についても、他の移動物を対象とする処理（例えば、ステップＳ１３５）において既に自車両の軌跡を推定していれば、その推定結果を利用して、ステップＳ１２０を省略してもよい。

ステップＳ１３５の実行後、方向変化情報取得部１５は、方向変化情報を取得する（ステップＳ１４０）。なお、図３の例では、ステアリングホイール舵角の変化無し、すなわち、「自車両の進行方向の変化は無し」との情報が得られている。

方向変化情報取得部１５は、ステップＳ１４０で得られた方向変化情報に基づき、自車両の進行方向の変化が、遮蔽物から離れる方向の変化であるか否かを判定する（ステップＳ１４５）。図３の例のように、操舵角の変化が無いと判定された場合、遮蔽物から離れる方向の変化ではないと判定される（ステップＳ１４５：ＮＯ）。この場合、移動物軌跡推定部１２は、低減フレーム数の画像データと、かかるフレーム数の画像データが得られた期間に応じた期間に得られるミリ波レーダ２１の測定結果とに基づき、移動物の軌跡を推定する（ステップＳ１５０）。低減フレーム数とは、上述のステップＳ１２５における「標準フレーム数」よりも少ないフレーム数を意味し、本実施形態では、「３フレーム」である。なお、３フレームに限らず、標準フレーム数よりも少ない任意のフレーム数としてもよい。ステップＳ１５０では、上述のステップＳ１２５とは異なり、低減フレーム数の画像データ、およびかかるフレーム数の画像データが得られた期間に応じた期間に得られるミリ波レーダ２１の測定結果とに基づき、移動物の軌跡が推定されるので、ステップＳ１２５に比べて、移動物の軌跡の推定に要する時間は短い。

ステップＳ１５０の実行後、上述のステップＳ１３０が実行される。図３の例では、車両ＶＬ１の軌跡Ｔｒ０と人物ｍ２の軌跡Ｔｒ２とが交差しており、交差する点に車両ＶＬ１と人物ｍ２とが同じ時刻に達した場合、「衝突発生有り」と判定されることとなる。なお、ステップＳ１３０の結果、「衝突発生有り」と判定された場合、衝突推定装置１０からブレーキＥＣＵ２０１と警報ＥＣＵ２０２に「衝突発生有り」と、衝突位置に関する情報とが通知され、かかる情報に基づき、上述した衝突回避のための対応動作が実行される。

上述のステップＳ１４５において、自車両の進行方向の変化が、遮蔽物から離れる方向の変化であると判定された場合（ステップＳ１４５：ＹＥＳ）、上述のステップＳ１２５が実行される。すなわち、標準フレーム数の画像データと、かかるフレーム数の画像データが得られた期間に応じた期間に得られるミリ波レーダ２１の測定結果とに基づき、移動物の軌跡が推定される。

図５の例では、自車両ＶＬ１は、第２レーンＬｎ２を直進中であるが、第２レーンＬｎ２側の歩道を越えた位置にある駐車場ＰＫに入るために舵を右へと切り始めた状態である。この場合、ステップＳ１４０において、自車両の進行方向の変化として、右へ旋回する方向の変化ΔＤを示す情報が取得される。このため、方向変化情報取得部１５は、ステップＳ１４５において、車両ＶＬ１の進行方向の変化は、遮蔽物である車両ＶＬ２から離れる方向であると判定する（ステップＳ１４５：ＹＥＳ）。この場合、上述のように、標準フレーム数の画像データと、かかるフレーム数の画像データが得られた期間に応じた期間に得られるミリ波レーダ２１の測定結果とに基づき、移動物の軌跡が推定される。図５の例では、車両ＶＬ１の軌跡として推定された軌跡Ｔｒ０は第２レーンＬｎ２を直進する軌跡であるが、進行方向が右へ旋回する方向の変化、すなわち、遮蔽物である車両ＶＬ２から離れる方向の変化であるため、人物ｍ２と衝突する可能性は低くなる。換言すると、図５の例では、衝突回避のための対応動作の実行に時間的余裕は比較的多い。そこで、衝突推定装置１０では、このような場合には、標準フレーム数のフレーム画像データを用いることにより、移動物の軌跡の推定精度を向上させるようにしている。

以上説明した第１実施形態の衝突推定装置１０によれば、移動物抽出領域Ａｒ１内に移動物（人物ｍ２）が認識され、且つ、取得された方向変化情報の示す進行方向の変化が遮蔽物（車両ＶＬ２）から離れる方向でない場合には、移動物抽出領域Ａｒ１とは異なる領域において移動物（人物ｍ１）が認識された場合に比べて、より短い時間に第１センサ（ミリ波レーダ２１および撮像装置２２）から得られた情報に基づき推定される移動物（人物ｍ２）の軌跡Ｔｒ２を利用して、衝突発生の有無を推定するので、「遮蔽物（車両ＶＬ２）の陰から移動物（人物ｍ２）が現れて車両の軌跡Ｔｒ０に向かって移動する」といった衝突回避のための対応動作を実行するまでの時間的猶予が比較的少ない状況であっても短時間で衝突推定を完了できる。また、移動物抽出領域Ａｒ１内に移動物（人物ｍ２）が認識され、且つ、取得された方向変化情報の示す進行方向の変化ΔＤが遮蔽物（車両ＶＬ２）から離れる方向である場合には、移動物抽出領域Ａｒ１とは異なる領域において移動物（人物ｍ１）が認識された場合に比べて、同じ時間に第１センサ（ミリ波レーダ２１および撮像装置２２）から得られた情報に基づき推定される移動物（人物ｍ２）の軌跡を利用して、衝突発生の有無を推定するので、車両ＶＬ１が遮蔽物から離れて移動物（人物ｍ２）との衝突の可能性が低減すると推定される場合に、衝突推定精度の低下を抑制できる。このように、第１実施形態の衝突推定装置１０によれば、衝突推定精度の低下を抑制しつつ状況に応じて衝突推定を早期に完了できる。

また、遮蔽物（車両ＶＬ２）の手前側端面Ｓ１における進行方向Ｄ１と直交する直交方向に沿った中央Ｐ１から、直交方向に沿って車両ＶＬ１の軌跡Ｔｒ０に近づく側に予め定められた第１距離Ｌ１だけ離れた点Ｐ１１までを一辺とし、中央Ｐ１から、進行方向Ｄ１に沿って遮蔽物（車両ＶＬ２）の後端Ｐ２から予め定められた第２距離Ｌ２だけ離れた点Ｐ３までを一辺とする平面視矩形状の領域を、移動物抽出領域Ａｒ１として設定するので、移動物（人物ｍ２）が車両ＶＬ１の軌跡Ｔｒ０に向かう方向に移動した場合に衝突回避のための対応動作を実行するまでの時間的猶予が比較的少なくなる状況となるような領域を、精度良く設定できる。このため、不用意に衝突推定精度を低下させることを抑制できる。

また、方向変化情報取得部１５は、操舵角センサ２４から得られる値、すなわち、自車両のステアリングホイール舵角に基づき方向変化情報を取得するので、車両ＶＬ１の進行方向Ｄ１の変化が遮蔽物（車両ＶＬ２）から離れる方向であるか否かを精度良く特定できる。

Ｂ．その他の実施形態：
（Ｂ−１）上記第１実施形態では、移動物抽出領域Ａｒ１は、１つの遮蔽物である車両ＶＬ２の位置および大きさを基準として設定されていたが、本開示はこれに限定されない。複数の遮蔽物の位置および大きさを基準として移動物抽出領域が設定されてもよい。具体的には、例えば、図６のように、遮蔽物として、上述の車両ＶＬ２と共に、車両ＶＬ２に対して進行方向Ｄ１側に距離ΔＬだけ離れて並んで停車している車両ＶＬ３が認識された場合には、以下のように、移動物抽出領域Ａｒ２を設定してもよい。すなわち、複数の遮蔽物（２台の車両ＶＬ２、ＶＬ３）のうちの最も手前の遮蔽物（車両ＶＬ２）の手前側端面Ｓ１における進行方向Ｄ１と直交する直交方向に沿った中央Ｐ１から、直交方向に沿って車両ＶＬ１の軌跡Ｔｒ０に近づく側に予め定められた第３距離Ｌ３だけ離れた点Ｐ２１までを一辺とし、中央Ｐ１から、複数の遮蔽物（２台の車両ＶＬ２、ＶＬ３）のうちの最も奥の遮蔽物（車両ＶＬ３）の後端Ｐ１２から進行方向Ｄ１に沿って予め定められた第４距離Ｌ４だけ離れた点Ｐ１３までを一辺とする矩形状の領域を、移動物抽出領域Ａｒ２として設定してもよい。なお、第３距離Ｌ３としては、例えば、上述の第１距離Ｌ１と同様に１．５ｍとしてもよい。また、第４距離Ｌ４としては、例えば、上述の第２距離Ｌ２と同様に５．０ｍとしてもよい。第３距離Ｌ３および第４距離Ｌ４の値としては、これらの値に限定されず、任意の値に設定してもよい。

（Ｂ−２）本開示における移動物抽出領域の位置および形状は、上述の第１実施形態の移動物抽出領域Ａｒ１の位置および形状に限定されない。例えば、遮蔽物の手前側端面（端面Ｓ１）において自車両（車両ＶＬ１）の軌跡Ｔｒ０に最も近い側の端点を頂点とし、且つ、進行方向Ｄ１と平行な辺を有する矩形上の領域を、移動物抽出領域としてもよい。また、遮蔽物の手前側端面において自車両（車両ＶＬ１）の軌跡Ｔｒ０に最も近い側の端点から進行方向Ｄ１と直交する方向に所定距離だけ離れた点を頂点とし、且つ、進行方向Ｄ１と平行な辺を有する矩形上の領域を、移動物抽出領域としてもよい。また、例えば、遮蔽物の手前側端面における進行方向Ｄ１と直交する直交方向に沿った中央を通る進行方向Ｄ１と平行な仮想線と、自車両（車両ＶＬ１）の軌跡Ｔｒ０に近い側の遮蔽物の側面の進行方向Ｄ１に沿った中央を通る進行方向Ｄ１と直交する仮想線との交点を中心とした所定の半径を有する円形の領域を、移動物抽出領域としてもよい。これらの例の移動物抽出領域は、いずれも遮蔽物の位置および大きさを利用して設定することができる。すなわち、一般には、遮蔽物の位置および大きさを利用して設定され、遮蔽物の位置および大きさを基準とした領域を、移動物抽出領域として設定してもよい。

（Ｂ−３）第１実施形態では、方向変化情報とは、操舵角センサ２４から得られるステアリングホイール舵角の変化を意味していたが、本開示はこれに限定されない。例えば、自車両が搭載する図示しないタイヤ舵角センサから得られるタイヤ舵角の変化を意味してもよい。また、例えば、ヨーレートセンサ２３から得られるヨーレートの変化を意味してもよい。また、例えば、自車両が搭載する方向指示装置（ウィンカ）の動作状態を示す情報を意味してもよい。方向指示装置の動作状態が右折を示す動作状態の場合には、方向変化情報は、自車両の進行方向の変化が右側であることを示す。これとは逆に、方向指示装置の動作状態が左折を示す動作状態の場合には、方向変化情報は、自車両の進行方向の変化が左側であることを示す。また、例えば、車両が図示しないナビゲーション装置用に地図情報を備える構成においては、かかる地図情報に基づき自車両の走行する道路の種類を特定して得られた情報を意味してもよい。具体的には、例えば、地図情報に基づき自車両の走行する道路の種類が、左折専用レーンである場合には、自車両の進行方向の変化が左側であることを示す。また、例えば、撮像装置２２により得られた撮像画像における道路にペイントされた標識の種類を意味してもよい。具体的には、例えば、撮像画像における道路にペイントされた標識の種類が、左折を示す標識である場合には、自車両の進行方向の変化が左側であることを示す。

（Ｂ−４）第１実施形態において、車両軌跡推定部１１は、ヨーレートセンサ２３、操舵角センサ２４、および車速センサ２５から定期的に得られる値に基づき自車両の軌跡を推定していたが、本開示はこれに限定されない。例えば、自車両がＧＰＳ装置を搭載する構成においては、かかるＧＰＳ装置により時系列的に得られる自車両の位置情報の履歴に基づき、自車両の軌跡を推定してもよい。

（Ｂ−５）第１実施形態において、移動物軌跡推定部１２は、ミリ波レーダ２１から定期的に得られる値、および撮像装置２２から定期的に得られる値（フレーム画像データ）に基づき、移動物の軌跡を推定していたが、本開示はこれに限定されない。例えば、ミリ波レーダ２１から定期的に得られる値のみに基づき、移動物の軌跡を推定してもよい。かかる構成においては、ミリ波レーダ２１が課題を解決するための手段における第１センサの下位概念に相当する。また、例えば、撮像装置２２から定期的に得られる値（フレーム画像データ）のみに基づき、移動物の軌跡を推定してもよい。かかる構成においては、撮像装置２２が課題を解決するための手段における第１センサの下位概念に相当する。

（Ｂ−６）第１実施形態では、自車両の進行方向の変化が遮蔽物から離れる方向の変化である場合（ステップＳ１４５：ＹＥＳ）、認識された移動物が移動物抽出領域とは異なる領域に存在すると同様に、標準フレーム数のフレーム画像に基づき移動物の軌跡が推定されていたが、本開示はこれに限定されない。自車両の進行方向の変化が遮蔽物から離れる方向の変化である場合、標準フレーム数よりも多いフレーム数のフレーム画像に基づき移動物の軌跡が推定されてもよい。自車両の進行方向の変化が遮蔽物から離れる方向の変化である場合、自車両の進行方向が変化しない場合に比べて移動物と衝突する可能性が低くなる。そこで、このような場合に、より多くのフレーム数のフレーム画像に基づき移動物の軌跡を推定することにより、移動物の軌跡をより精度良く推定できる。

（Ｂ−７）第１実施形態の各センサ２１、２３〜２５および撮像装置２２は、定期的に値を検出していたが、時系列的に値が得られれば不定期に検出してもよい。

（Ｂ−７）各実施形態において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、車両軌跡推定部１１、移動物軌跡推定部１２、遮蔽物特定部１３、移動物抽出領域設定部１４、方向変化情報取得部１５、衝突推定部１６のうちの少なくとも１つの機能部を、集積回路、ディスクリート回路、またはそれらの回路を組み合わせたモジュールにより実現してもよい。また、本開示の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア（コンピュータプログラム）は、コンピューター読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のＲＡＭやＲＯＭ等のコンピューター内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピューターに固定されている外部記憶装置も含んでいる。すなわち、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、データパケットを一時的ではなく固定可能な任意の記録媒体を含む広い意味を有している。

本開示は、上述の各実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する各実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１０ 衝突推定装置、１１ 車両軌跡推定部、１２ 移動物軌跡推定部、１３ 遮蔽物特定部、１４ 移動物抽出領域設定部、１５ 方向変化情報取得部、１６ 衝突推定部

Claims (7)

1. 車両（ＶＬ１）に搭載され、前記車両とは異なる移動物（ｍ１、ｍ２）と前記車両との衝突を推定する衝突推定装置（１０）であって、
   前記車両の軌跡を推定する車両軌跡推定部（１１）と、
   前記移動物を認識するために用いられる第１センサ（２１、２２）から時系列的に得られる情報に基づき、前記移動物の軌跡を推定する移動物軌跡推定部（１２）と、
   前記車両に対して前記車両の進行方向（Ｄ１）側に存在する遮蔽物（ＶＬ２）の位置および大きさを特定する遮蔽物特定部（１３）と、
   特定された前記遮蔽物の位置および大きさを利用して、前記遮蔽物の位置および大きさを基準とした移動物抽出領域（Ａｒ１）を設定する移動物抽出領域設定部（１４）と、
   前記車両の進行方向の変化を示す方向変化情報を取得する方向変化情報取得部（１５）と、
   推定された前記車両の軌跡と、推定された前記移動物の軌跡と、取得された前記方向変化情報と、を利用して、前記車両と前記移動物との衝突発生の有無を推定する衝突推定部（１６）と、
   を備え、
   前記衝突推定部は、
   前記移動物抽出領域内に前記移動物が認識され、且つ、取得された前記方向変化情報の示す前記進行方向の変化が前記遮蔽物から離れる方向でない場合には、前記移動物抽出領域とは異なる領域において前記移動物が認識された場合に比べて、より短い時間に前記第１センサから得られた情報に基づき推定される前記移動物の軌跡を利用して、前記衝突発生の有無を推定し、
   前記移動物抽出領域内に前記移動物が認識され、且つ、取得された前記方向変化情報の示す前記進行方向の変化が前記遮蔽物から離れる方向である場合には、前記移動物抽出領域とは異なる領域において前記移動物が認識された場合に比べて、同じ時間又はより長い時間に前記第１センサから得られた情報に基づき推定される前記移動物の軌跡を利用して、前記衝突発生の有無を推定し、
   前記移動物抽出領域設定部は、前記遮蔽物の位置および大きさとして、前記進行方向に沿って並んだ複数の遮蔽物（ＶＬ２、ＶＬ３）の位置および大きさがそれぞれ特定された場合に、前記複数の遮蔽物のうちの最も手前の遮蔽物（ＶＬ２）の手前側端面（Ｓ１）における前記進行方向と直交する直交方向に沿った中央（Ｐ１）から、前記直交方向に沿って前記車両の軌跡に近づく側に予め定められた第３距離（Ｌ３）だけ離れた点までを一辺とし、前記中央から、前記複数の遮蔽物のうちの最も奥の遮蔽物（ＶＬ３）の後端（Ｓ１２）から前記進行方向に沿って予め定められた第４距離（Ｌ４）だけ離れた点までを一辺とする矩形状の領域を、前記移動物抽出領域として設定する、衝突推定装置。
2. 請求項１に記載の衝突推定装置において、
   前記移動物抽出領域設定部は、前記遮蔽物の手前側端面における前記進行方向と直交する直交方向に沿った中央（Ｐ１）から、前記直交方向に沿って前記車両の軌跡（Ｔｒ０）に近づく側に予め定められた第１距離（Ｌ１）だけ離れた点までを一辺とし、前記中央から、前記進行方向に沿って前記遮蔽物の後端（Ｐ２）から予め定められた第２距離（Ｌ２）だけ離れた点までを一辺とする平面視矩形状の領域を、前記移動物抽出領域として設定する、
   衝突推定装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の衝突推定装置において、
   前記車両は、ステアリングホイール舵角と、タイヤ舵角と、ヨーレートと、のうち少なくとも一つを検出する第２センサ（２３、２４）を備え、
   前記方向変化情報取得部は、前記第２センサから得られる値に基づき、前記方向変化情報を取得する、
   衝突推定装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の衝突推定装置において、
   前記方向変化情報取得部は、前記車両に搭載されている方向指示装置の動作状態を示す情報を取得し、取得された該情報に基づき前記方向変化情報を取得する、
   衝突推定装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の衝突推定装置において、
   前記車両は、地図情報を備え、
   前記方向変化情報取得部は、前記地図情報に基づき前記車両の走行する道路の種類を特定し、特定された前記道路の種類に基づき前記方向変化情報を取得する、
   衝突推定装置。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の衝突推定装置において、
   前記車両は、撮像部を備え、
   前記方向変化情報取得部は、前記車両に搭載されている撮像部により得られた撮像画像における道路にペイントされた標識の種類に基づき前記方向変化情報を取得する、
   衝突推定装置。
7. 車両において、前記車両とは異なる移動物と前記車両との衝突を推定する衝突推定方法であって、
   前記車両の軌跡を推定する工程と、
   前記移動物を認識するために用いられる第１センサから時系列的に得られる情報に基づき、前記移動物の軌跡を推定する工程と、
   前記車両に対して前記車両の進行方向側に存在する遮蔽物の位置および大きさを特定する工程と、
   特定された前記遮蔽物の位置および大きさを利用して、前記遮蔽物の位置および大きさを基準とした移動物抽出領域を設定する工程と、
   前記車両の進行方向の変化を示す方向変化情報を取得する工程と、
   推定された前記車両の軌跡と、推定された前記移動物の軌跡と、取得された前記方向変化情報と、を利用して、前記車両と前記移動物との衝突発生の有無を推定する工程と、
   を備え、
   前記衝突発生の有無を推定する工程は、
   前記移動物抽出領域内に前記移動物が認識され、且つ、取得された前記方向変化情報の示す前記進行方向の変化が前記遮蔽物から離れる方向でない場合には、前記移動物抽出領域とは異なる領域において前記移動物が認識された場合に比べて、より短い時間に前記第１センサから得られた情報に基づき推定される前記移動物の軌跡を利用して、前記衝突発生の有無を推定し、
   前記移動物抽出領域内に前記移動物が認識され、且つ、取得された前記方向変化情報の示す前記進行方向の変化が前記遮蔽物から離れる方向である場合には、前記移動物抽出領域とは異なる領域において前記移動物が認識された場合に比べて、同じ時間又はより長い時間に前記第１センサから得られた情報に基づき推定される前記移動物の軌跡を利用して、前記衝突発生の有無を推定する工程を含み、
   前記移動物抽出領域を設定する工程は、前記遮蔽物の位置および大きさとして、前記進行方向に沿って並んだ複数の遮蔽物（ＶＬ２、ＶＬ３）の位置および大きさがそれぞれ特定された場合に、前記複数の遮蔽物のうちの最も手前の遮蔽物（ＶＬ２）の手前側端面（Ｓ１）における前記進行方向と直交する直交方向に沿った中央（Ｐ１）から、前記直交方向に沿って前記車両の軌跡に近づく側に予め定められた第３距離（Ｌ３）だけ離れた点までを一辺とし、前記中央から、前記複数の遮蔽物のうちの最も奥の遮蔽物（ＶＬ３）の後端（Ｓ１２）から前記進行方向に沿って予め定められた第４距離（Ｌ４）だけ離れた点までを一辺とする矩形状の領域を、前記移動物抽出領域として設定する工程を含む、衝突推定方法。

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