JPH07262498A - 車間距離検知装置および車間距離警報装置 - Google Patents

車間距離検知装置および車間距離警報装置

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JPH07262498A
JPH07262498A JP6055966A JP5596694A JPH07262498A JP H07262498 A JPH07262498 A JP H07262498A JP 6055966 A JP6055966 A JP 6055966A JP 5596694 A JP5596694 A JP 5596694A JP H07262498 A JPH07262498 A JP H07262498A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ドライバーの人間的感性や個性に適合させるこ
とが可能で警報装置等の役割を十分に果たすことが可能
な車間距離検知装置および警報装置を提供する。 【構成】ステッフ゜210で移動物警報距離SLが次式のように演
算される。 ＶＲ・ＴＩＭＥＫ−ＶＲＲ・ＴＩＭＥＮ ＋ＶＲＲ２／（２・ＧＲ）−αＧ・ＧＡ ここで、VR:自車速度(m/s)、TIMEK:不安車間係数(s)、VR
R:前車相対速度(m/s)、TIMEN:反応時間係数(s)、GR:制動
減速係数(m/s2)、αG:前車加速度(m/s2)、GA:前車減速係
数(s2)である。このSLと実際の車間距離とを比較し、警
報側の処理(ステッフ゜250,260,270,280)に移行するか否かを
判定する(ステッフ゜220)。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自車と前車との走行状態
を測定することにより、車間距離が安全な距離ではない
と予想される状態を検知し、更に警報して事故防止を図
ることを目的とする車間距離検知装置および車間距離警
報装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、前車と自車との車間距離が危険な
範囲にある場合に警報する装置としては、特開平５−１
６６０９７号、特開平４−２０１６４３号等が挙げられ
る。特開平５−１６６０９７号は、それ以前の単純な車
間距離のみを検知して警報している装置を改良したもの
で、前車と自車との相対的な走行状態に基づいて衝突予
想時間を算出し、この衝突予想時間にて警報を発するも
のである。一方、特開平４−２０１６４３号は、制動距
離や空走距離を含めた前車と自車との相対的な走行状態
に基づいて、安全車間距離を算出し、その車間距離より
実際の車間距離が小さくなった場合を検知して警報を発
するものである。
【０００３】このように単純な車間距離に基づかず、将
来到達する状態を予想したり、制動がなされた場合に生
じる状態を予想して対処しているので、より一層の安全
が図れるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た装置においては、次のような重要な問題が存在した。
即ち、自動車を運転するのは、人間であり、その行動・
感性には人間的な反応があること、更に個性があること
を考慮せず、一律の判断で検知し警報していた点であ
る。このように、機械的に決定された判断基準で検知し
て警報されると、人間であるドライバーにとっては、本
人の感性との間に違和感を生じ、その警報に必要性を感
じず煩わしいことがある。また、あるドライバーにとっ
て、前車との間隔が問題ない状態であるにもかかわらず
警報が頻繁になされたり、別のドライバーにとっては、
逆に、警報すべき状況にあるにもかかわらず警報が遅れ
たりする。
【０００５】このように警報の必要性のない状況が検知
されて警報が頻繁になされれば、ドライバーにとって警
報は極めて不愉快なものとなり、結局警報装置のスイッ
チを切ってしまう。これでは、警報装置を設けている意
味がない。また、スイッチが切られないまでも必要なと
きに警報がなされない場合も同じである。
【０００６】本発明は、このようなドライバーの人間的
感性や個性に適合させることが可能で、結果として警報
装置等の役割を十分に果たすことが可能な車間距離検知
装置および車間距離警報装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
自車と自車の前方を走行する前車との車間距離が、前車
および自車の走行状態に基づいて設定された基準距離以
内となった場合を検知する車間距離検知装置であって、
上記基準距離が、予めドライバーの運転状態から収集さ
れたドライバーが不安に感じる車間距離と、予めドライ
バーの運転状態から収集されたドライバーがブレーキを
かけるときの反応時間と、自車に対する前車の相対速度
とから求められる空走距離と、予めドライバーの運転状
態から収集されたドライバーがブレーキをかけるときの
強さと、前車と自車との間の相対速度とから求められる
制動距離と、により演算されることを特徴とする車間距
離検知装置にある。
【０００８】請求項２記載の発明は、上記自車速度をＶ
Ｒとし、上記ドライバーが不安を感じる車間距離を時間
のパラメータで表す不安車間係数をＴＩＭＥＫとし、上
記自車に対する前車の相対速度をＶＲＲとし、上記ドラ
イバーがブレーキをかけるときの反応時間を表す反応時
間係数をＴＩＭＥＮとし、上記ドライバーがブレーキを
かけるときの強さを表す制動減速係数をＧＲとすると、
上記基準距離が次式により演算されることを特徴とする
請求項１記載の車間距離検知装置にある。
【０００９】
【数３】
【００１０】請求項３記載の発明は、自車と自車の前方
を走行する前車との車間距離が、前車および自車の走行
状態に基づいて設定された基準距離以内となった場合を
検知する車間距離検知装置であって、上記基準距離が、
予めドライバーの運転状態から収集されたドライバーが
不安に感じる車間距離と、予めドライバーの運転状態か
ら収集されたドライバーがブレーキをかけるときの反応
時間と、自車に対する前車の相対速度とから求められる
空走距離と、予めドライバーの運転状態から収集された
ドライバーがブレーキをかけるときの強さと、前車と自
車との間の相対速度とから求められる制動距離と、自車
に対する前車の相対加速度から求められる加速変化距離
と、により演算されることを特徴とする車間距離検知装
置にある。
【００１１】請求項４記載の発明は、上記自車速度をＶ
Ｒとし、上記ドライバーが不安を感じる車間距離を時間
のパラメータで表す不安車間係数をＴＩＭＥＫとし、上
記自車に対する前車の相対速度をＶＲＲとし、上記ドラ
イバーがブレーキをかけるときの反応時間を表す反応時
間係数をＴＩＭＥＮとし、上記ドライバーがブレーキを
かけるときの強さを表す制動減速係数をＧＲとし、前車
加速度をαＧとし、上記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を表す前車減速係
数をＧＡとすると、上記基準距離が次式により演算され
ることを特徴とする請求項３記載の車間距離検知装置に
ある。
【００１２】
【数４】
【００１３】請求項５記載の発明は、前車および自車の
走行状態と、自車ドライバーの制動状態との関係を実測
し、この実測データに基づいて、検知感度を設定する請
求項１〜４のいずれか記載の車間距離検知装置にある。
【００１４】請求項６記載の発明は、前車および自車の
走行状態と、自車ドライバーの制動状態との関係を実測
し、この実測データに基づいて上記基準距離を補正する
ことにより、検知感度を設定する請求項５記載の車間距
離検知装置にある。
【００１５】請求項７記載の発明は、手動の設定に基づ
いて検知感度を調節できる請求項１〜６のいずれか記載
の車間距離検知装置にある。請求項８記載の発明は、手
動の設定に基づいて上記基準距離を補正することによ
り、検知感度を調節できる請求項７記載の車間距離検知
装置にある。
【００１６】請求項９記載の発明は、上記ＴＩＭＥＫ、
ＴＩＭＥＮおよびＧＲを変更することにより検知感度を
調節できる請求項２，４〜８のいずれか記載の車間距離
検知装置にある。請求項１０記載の発明は、上記ＴＩＭ
ＥＫ、ＴＩＭＥＮ、ＧＲおよびＧＡを変更することによ
り検知感度を調節できる請求項４〜８のいずれか記載の
車間距離検知装置にある。
【００１７】請求項１１記載の発明は、上記ＴＩＭＥ
Ｋ、ＴＩＭＥＮおよびＧＲを変更するに際して相互に関
連性をもたせて変更する請求項９記載の車間距離検知装
置にある。請求項１２記載の発明は、上記ＴＩＭＥＫ、
ＴＩＭＥＮ、ＧＲおよびＧＡを変更するに際して相互に
関連性をもたせて変更する請求項１０記載の車間距離検
知装置にある。
【００１８】上記各請求項において、前車との車間距
離、前車の自車に対する相対速度、および前車の自車に
対する相対加速度を検出する走行状態検出手段（例え
ば、後述するスキャニング測距器５、車速センサ７およ
び制御器３の座標変換ブロック４１，物体認識ブロック
４５，車速演算ブロック４９，相対速度演算ブロック５
１，前車加速度演算ブロック５３に該当）と、上記走行
状態検出手段の検出結果に基づいて、基準距離を求める
基準距離算出手段（例えば、後述する警報判定およびク
ルーズ判定ブロック５５の処理ステップ２１０に該当）
と、上記基準距離と上記前車との車間距離とを比較して
比較結果を出力する比較手段（例えば、後述する警報判
定およびクルーズ判定ブロック５５の処理ステップ２２
０に該当）と、を備えた車間距離検知装置であって、上
記基準距離算出手段が、上記基準距離を、各実施例にて
算出される方法で算出してもよい。
【００１９】請求項１３記載の発明は、上記請求項１〜
１２のいずれか記載の車間距離検知装置に、更に、上記
車間距離検知装置にて車間距離が基準距離以内になった
と検知されると警報を発する警報手段を備えたことを特
徴とする車間距離警報装置にある。この警報手段の処理
としては、例えば後述するステップ２２０，２４０，２
８０の処理が該当する。
【００２０】請求項１４記載の発明は、上記請求項１〜
１２のいずれか記載の車間距離検知装置に、更に、上記
車間距離検知装置にて車間距離が基準距離以内となった
と検知されると、衝突可能性が有るか否かを判定し、衝
突可能性が存在すると警報を発する警報手段を備えたこ
とを特徴とする車間距離警報装置にある。この警報手段
の処理としては、例えば後述するステップ２２０，２４
０，２５０，２６０，２８０の処理が該当する。
【００２１】
【作用及び発明の効果】請求項１記載の発明は、上記基
準距離が、車間距離、空走距離および制動距離により求
められることにより、予め先の状態や制動時の状態を予
測し、状況に合わせた安全性の高い検知が可能になる。
しかも、これら車間距離、空走距離および制動距離は、
予めドライバーの運転状態から収集されたデータあるい
はそのデータから算出されたものである。したがって、
人間性に適合した検知が可能となる。
【００２２】これを、請求項２に示すように、基準距離
を次式で表して検知の判断に用いてもよい。
【００２３】
【数５】
【００２４】ここで、 ＶＲ：自車速度、 ＴＩＭＥＫ：ドライバーが不安を感じる車間距離を時間
のパラメータで表す不安車間係数、 ＶＲＲ：上記自車に対する前車の相対速度、 ＴＩＭＥＮ：上記ドライバーがブレーキをかけるときの
反応時間を表す反応時間係数、 ＧＲ：上記ドライバーがブレーキをかけるときの強さを
表す制動減速係数であり、ＴＩＭＥＫ、ＴＩＭＥＮおよ
びＧＲは、予めドライバーの運転状態から収集されたも
のである。したがって求められる基準距離はドライバー
の人間としての感性を十分に考慮したものとなり、警報
しても違和感のない検知がおこなわれる。
【００２５】請求項３記載の発明は、上記基準距離が、
車間距離、空走距離、制動距離および加速変化距離によ
り求められることにより、請求項１記載の発明の作用・
効果を生じると共に、自車に対する前車の相対加速度か
ら求められる加速変化距離をも考慮しているために、よ
り一層実際の感性に近くかつ安全性の高い検知をなすこ
とができる。
【００２６】これを、請求項４に示すように、基準距離
を次式で表して検知の判断に用いてもよい。
【００２７】
【数６】
【００２８】ここで、 ＶＲ：自車速度、 ＴＩＭＥＫ：ドライバーが不安を感じる車間距離を時間
のパラメータで表す不安車間係数、 ＶＲＲ：上記自車に対する前車の相対速度、 ＴＩＭＥＮ：上記ドライバーがブレーキをかけるときの
反応時間を表す反応時間係数、 ＧＲ：上記ドライバーがブレーキをかけるときの強さを
表す制動減速係数 αＧ：前車加速度 ＧＡ：上記ドライバー（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を表す前
車減速係数 であり、請求項２同様、ＴＩＭＥＫ、ＴＩＭＥＮ、ＧＲ
およびＧＡは、予めドライバーの運転状態から収集され
たものである。したがって求められる基準距離はドライ
バーの人間としての感性を十分に考慮したものとなり、
警報しても違和感のない検知をなすことができる。
【００２９】更に、請求項５記載の発明のごとく、前車
および自車の走行状態と、自車ドライバーの制動状態と
の関係を実測し、この実測データに基づいて、検知感度
を設定してもよい。こうすればドライバーの人間的感性
や個性に自動的に適合させることができる。
【００３０】感度の設定は、請求項６記載の発明のごと
く、基準距離を補正することにより可能である。例え
ば、上記ＴＩＭＥＫ、ＴＩＭＥＮおよびＧＲのいずれ
か、あるいは特定の組合せのもの、あるいはすべてを補
正して、基準距離を補正する。またこれにＧＡを加えて
もよい。このように、予めドライバーの運転状態から収
集された各係数等を自動的にドライバーに適合して設定
された感度により補正するため、求められる基準距離は
一層感性に沿った感度変更となり、更にドライバーの個
性にも一層適合させることができる。
【００３１】これらの感度設定は、請求項７記載の発明
のごとく、手動の設定に基づいて検知感度を調節しても
よいし、その感度調節として請求項８記載の発明のごと
く、基準距離を補正してもよい。例えば、上記ＴＩＭＥ
Ｋ、ＴＩＭＥＮおよびＧＲのいずれか、あるいは特定の
組合せのもの、あるいはすべてを補正して、検知感度を
調節してもよい。またこれにＧＡを加えてもよい。この
ように、予めドライバーの運転状態から収集された各係
数等を手動により調節すれば、そのドライバーの好みの
感度にできる。
【００３２】また、上記ＴＩＭＥＫ、ＴＩＭＥＮおよび
ＧＲ、あるいは更にＧＡを加えた係数の変更に際して
は、相互に関連して変更してもよい。人間の感性はこれ
らの係数は相互に関連しているのが普通なので、このよ
うに相互に関連して変更すれば、その変更も、一層人間
の感性に適合したものとなる。
【００３３】尚、上述した予めドライバーの運転状態か
ら収集された各データは、直接、運転により得たものに
限らない。即ち、運転状態は、人間の運動能力として考
えることができるので、運転状態に対応する人間の運動
能力データが存在すればそれをドライバーの運転状態か
ら収集されたデータとすることができる。
【００３４】上述したような車間距離検知装置の検知結
果に基づいて、車間距離が基準距離以内になったと検知
されると警報を発する警報手段を備えることにより、人
間的感性や個性に好適なタイミングの警報が可能とな
る。また、上述したような車間距離検知装置の検知結果
に基づいて、車間距離が基準距離以内となったと検知さ
れると、衝突可能性が有るか否かを判定し、衝突可能性
が存在すると警報を発する警報手段を備えることによ
り、衝突の警報も、より一層人間的感性や個性に好適な
ものとなる。
【００３５】
【実施例】つぎに、本発明の実施例１として衝突警報装
置１を図１，２に示す。この衝突警報装置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
車間距離になった場合に、更に衝突の可能性を判断して
警報を出力し運転者に知らせる装置である。
【００３６】図１は、そのシステムブロック図である。
衝突警報装置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。
【００３７】制御器３は、入力として、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。
【００３８】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、その設定値を警報音量
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、そのオン動作により電源が供給さ
れて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し、かつその反射光を検出す
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、前方の物体の相対速度や距離、更に
はその位置座標をも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。
またこのようにレーザ光をスキャンして、前方物体の相
対速度、距離および座標を検出できるものの他に、単に
前方物体までの相対速度と距離を検出するものでもよ
い。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。
【００３９】制御器３は、このように構成されているこ
とにより、自車と自車の前方を走行する前車との車間距
離が、前車および自車の走行状態に基づいて設定された
基準距離以内となった場合を検知している。更にその検
知がなされると衝突の危険性を判断して警報する機能を
果たしている。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は警報の
みの処理であれば必要ないが、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。
【００４０】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３３か
ら出力された距離と角度とのデータは、座標変換ブロッ
ク４１により自車を中心とする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１
７にその旨の表示がなされる。
【００４１】またＸＹ直交座標と自車車速と相対速度と
に基づいて、物体認識ブロック４５にて認識種別、物体
幅、物体の中心位置座標が求められる。認識種別とは、
その物体が移動物と認識されたものか移動物とは認識で
きなかったものかの種類を表す。また物体の中心位置に
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。
【００４２】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）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の相対速度が
求められる。更に、車速と、物体の中心位置とに基づい
て、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（前車の相対加速度）が演算され
る。
【００４３】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。
【００４４】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に車間
判定・衝突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２９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）。この物体認識は、自車車速と前
方の物体がスキャニングされた結果とに基づいて判定さ
れる。例えば、自車が走行しているにもかかわらず物体
の位置がほとんど移動していない場合は移動物と判定で
きる。また次第に遠ざかる物体も移動物と判定できる。
それ以外のものは、一応、停止物（真の停止物あるいは
移動不明物）として判断している。
【００４５】この結果に基づいて、移動物ならば、移動
物警報処理（ステップ２００）に移り、停止物ならば停
止物警報処理（ステップ３００）に移る。移動物警報処
理（ステップ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（ステッ
プ２１０）がなされ、警報する判断に用いる移動物警報
距離（基準距離）ＳＬが演算される。この移動物警報距
離ＳＬの計算は次式（１）のように計算される。
【００４６】
【数７】
【００４７】ただし、 ＶＲ：自車速度（ｍ／ｓ）、 ＴＩＭＥＫ：自車のドライバーが不安を感じる車間距離
を時間のパラメータで表す不安車間係数（ｓ）、 ＶＲＲ：自車に対する前車の相対速度（ｍ／ｓ）、近づ
く方向が負である。 ＴＩＭＥＮ：自車のドライバーがブレーキをかけるとき
の反応時間を表す反応時間係数（ｓ）、 ＧＲ：自車のドライバーがブレーキをかけるときの強さ
を表す制動減速係数（ｍ／ｓ2）、 αＧ：前車加速度［自車から見た相対加速度］（ｍ／ｓ
2）、 ＧＡ：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を表す前車減速係数
（ｓ2）、 である。
【００４８】このうち、自車速度ＶＲは直接、車速セン
サ７から得られる。また、相対速度ＶＲＲおよび前車加
速度αＧは、スキャニング測距器５から求められる相対
的な位置変化から得られる。不安車間係数ＴＩＭＥＫ、
反応時間係数ＴＩＭＥＮ、制動減速係数ＧＲおよび前車
減速係数ＧＡは、予め自動車に測定器を搭載して測定
し、得られたデータを基に算出されたものである。
【００４９】この結果、ＶＲ・ＴＩＭＥＫは実際の不安
を感じる車間距離を表し、ＶＲＲ・ＴＩＭＥＮは空走距
離を表し、ＶＲＲ2／（２・ＧＲ）は制動距離を表し、
αＧ・ＧＡは加速変化距離を表している。その計測は例
えば次のようにしてなされた。
【００５０】不安車間係数ＴＩＭＥＫは、実際に不安を
感じる車間距離をその時の車速で割ることにより求め
る。これを複数のモニタにより実施して、その結果、得
られた値を平均して不安車間係数ＴＩＭＥＫとした。そ
の結果を図１１（ａ）に示す。ここでは「真中」の値で
ある０．９０（秒）が得られた値の平均値を表す。尚、
この値は警報感度設定器２５により所定幅（０．４０〜
１．４０）で調節可能である。この幅は、測定して得ら
れた値の標準偏差に基づいて設定されている。
【００５１】反応時間係数ＴＩＭＥＮは、既に測定され
て、一般的に知られている人間の反応時間のデータを用
いた。勿論、複数のモニタにより反応時間を測定してそ
の平均値や標準偏差から決定してもよい。その結果を図
１１（ｂ）に示す。ここでは人間の反応時間はほぼ１〜
２秒であることが知られているので、「真中」の値とし
てその両端の値の平均値である１．５（秒）を設定して
いる。そしてこの値も１．０秒から２．０秒の間で警報
感度設定器２５にて調節可能である。
【００５２】制動減速係数ＧＲは、不安車間係数ＴＩＭ
ＥＫと同様にモニタにより実測した値から設定してあ
る。その結果を図１２（ａ）に示す。「真中」の値とし
て２．０（ｍ／ｓ2）を設定し、１．５（ｍ／ｓ2）から
３．０（ｍ／ｓ2）の間で警報感度設定器２５にて調節
可能である。
【００５３】前車減速係数ＧＡは、前車がある減速度で
制動開始して反応時間（自車のドライバーが感じる反応
時間）の後、自車が同じ減速度で制動して衝突しない距
離を求め、それを前車の加速度で割った値である。ただ
し、前車減速度の演算値はフィルタでなまされるので本
係数を２倍にして調整してある。この結果を図１２
（ｂ）に示す。「真中」の値として３．４（ｓ2）を設
定し、３．３（ｓ2）から３．５（ｓ2）の間で警報感度
設定器２５にて調節可能である。
【００５４】これら各係数ＴＩＭＥＫ，ＴＩＭＥＮ，Ｇ
Ｒ，ＧＡのマップ（図１１，１２）は、制御器３内の所
定のメモリ（ＲＯＭ）に記憶されている。したがって、
ステップ２１０では、警報感度設定器２５の設定感度に
より相互に関連して変更し設定される各係数ＴＩＭＥ
Ｋ，ＴＩＭＥＮ，ＧＲ，ＧＡと、実測された自車速度Ｖ
Ｒ，相対速度ＶＲＲおよび前車加速度αＧを用いて、移
動物警報距離ＳＬが演算される。
【００５５】次にこの移動物警報距離（基準距離）ＳＬ
と現在の実際の車間距離ＬＲとを比較することにより、
自車と前車との車間距離が移動物警報距離ＳＬ以内とな
ったか否かが検知される（ステップ２２０）。実際の車
間距離ＬＲが移動物警報距離ＳＬを越えていれば、誤警
報対策２（ステップ２３０）が実施される。この誤警報
対策２は図７のフローチャートに示すごとく、ヒステリ
シスをもたせて、瞬間的な検出だけで警報不成立となる
のを防止するための処理である。即ち、この状態（ＬＲ
＞ＳＬ）が継続しているか否かを判定し（ステップ５１
０）、一定時間以上継続していなければその状態を保留
する（ステップ５２０）。一定時間継続していれば、そ
の時、警報不成立とする（ステップ５３０）。ステップ
５３０の判断により、図４のステップ２４０では、警報
音発生器１３から警報が発されている状態であれば警報
の出力を停止し、警報音発生器１３から警報が発されて
いない状態であればその状態を維持する。
【００５６】次にステップ２２０の判定にて、実際の車
間距離ＬＲが移動物警報距離ＳＬ以下であれば、衝突判
定が実施される（ステップ２５０）。衝突判定を図８に
示す。これもヒステリシスをもたせて、瞬間的な検出だ
けで警報成立となるのを防止するための処理である。即
ち、車間距離ＬＲが移動物警報距離ＳＬ以下であるとさ
れた移動物体の物体幅の一部でも警報エリアに入ったか
否かを判定する（ステップ２５１）。この警報エリアと
は、自車の進行方向や速度・加速度、前車の速度・加速
度から演算される範囲であり、衝突の危険がある自車前
方の所定範囲のことである。一定時間以上この警報エリ
アに入っていなければ衝突しないとの判定を行う（ステ
ップ２５３）。一定時間以上警報エリアに入っていれば
衝突するとの判定をする（ステップ２５５）。
【００５７】ステップ２５０の衝突判定にて衝突しない
と判定されると、次に衝突補助判定（ステップ２６０）
が実施される。この判定を図９のフローチャートに示
す。まず自車の速度に応じて自車の直前の位置に警報補
助エリアを設定する（ステップ２６１）。この警報補助
エリアは直前に割り込む自動車の危険性を考慮したもの
であり、上記警報エリアとは異なり、簡単な計算で迅速
に算出されるものてある。したがって、直前に急に割り
込んでくる自動車を極めて迅速に検知することができ
る。
【００５８】そしてこの警報補助エリアに物体の一部で
も入ったか否かが判定される（ステップ２６３）。一定
時間以上入っていなければ衝突しないとの判定をする
（ステップ２６５）。一定時間以上入っていれば衝突す
るとの判定をする（ステップ２６７）。
【００５９】ステップ２５０およびステップ２６０の両
方で衝突しないとの判定がなされれば、前述したステッ
プ２３０以下の処理が行われる。ステップ２５０または
ステップ２６０のいずれかにて衝突するとの判定がなさ
れると、誤警報対策１がなされる（ステップ２７０）。
この処理を図６のフローチャートに示す。まず、認識さ
れている物体の状態が判断される（ステップ４１０）。
その物体が、「接近する移動物体」または「移動物以
外」であれば、ステップ４３０の車速判定に移るが、そ
うでない場合は判定は保留される（ステップ４２０）。
即ち、判定する状況にないため判断を保留する。
【００６０】その物体が、「接近する移動物体」または
「移動物以外」であれば、車速判定（ステップ４３０）
にて自車車速が警報するような車速（警告許可車速）以
上となっているか否かを判定する。即ち、停止できるよ
うな速度、例えば市街地の狭い通りを走行していたり、
駐車場内を走行している場合は、周囲には多数の移動物
や停止物が存在している。このような環境では警報が頻
繁に生じるにもかかわらず、自動車は低速となっている
ので、危険度は低い。このような不要な警報を防止する
ために車速判定（ステップ４３０）がなされる。警告許
可車速未満であれば、ステップ４２０の処理がなされ
る。
【００６１】警告許可車速以上であると次にブレーキス
イッチ９の状態から、制動中か否かが判定される（ステ
ップ４４０）。制動中であればステップ４２０の処理に
移る。即ち制動中であれば、ドライバーは既に必要な操
作を始めているので、警報を出力すると、煩わしく逆効
果である。したがって警報しないようにする。
【００６２】制動中でない場合、判定にヒステリシスを
設けるため、現在の判定状態が一定時間継続しているか
否かが判定される（ステップ４５０）。一定時間継続し
ていなければ警報を保留する（ステップ４６０）。一定
時間継続したならば初めてそこで警報すべき条件が成立
する（ステップ４７０）。
【００６３】図４に示すごとく、ステップ２７０で警報
が保留と判定されれば処理はなされず、警報成立ならば
警報が実際に警報音発生器１３から発せられ（ステップ
２８０）、ドライバーに危険を知らせる。図３に戻り、
停止物警報処理（ステップ３００）が実行された場合
は、図５の処理が実行される。図５の処理の内、ステッ
プ３２０，３３０，３４０，３５０，３７０，３８０
は、図４のステップ２２０，２３０，２４０，２５０，
２７０，２８０とそれぞれ同一の処理を表す。ステップ
３１０は停止物の検出であるので、従来公知の処理が用
いられる。即ち、例えば、単純に自車の車速ＶＲに比例
して停止物警報距離を演算すればよい。そして、この停
止物警報距離以内に停止物が近づいたか否かをステップ
３２０にて判定して、その後の処理を行えばよい。尚、
停止物の特性上、衝突補助判定（ステップ２６０）は図
５の処理には存在せず、ステップ３５０にて衝突しない
と判定されると直ちに誤警報対策２（ステップ３３０）
に移る点についても異なる。図５のその他のステップの
説明は、図４の説明をもってかえる。
【００６４】このように図５の停止物警報処理のステッ
プ３７０で、警報成立ならば警報が実際に警報音発生器
１３から発せられ（ステップ２８０）、ドライバーに危
険を知らせる。実施例１では、上述のごとく処理される
ことにより、警報を発するか否かを判断すべき車間距離
に、前車が来たことを検知すると、次に衝突の危険性に
ついて判断し、危険性があれば警報を発している。
【００６５】前車の相対車速により警報距離（車間距
離）ＳＬがどのように設定されているかの例を図１３に
示す。前車の相対車速が低い（近づく速度が高い状態、
図１３では２０ｋｍ／ｈで近づく状態、即ちＶＲＲ＝−
２０ｋｍ／ｈ）ときは、危険度が増加するため警報距離
ＳＬが長い方にあり、前車の相対速度が高く（近づく速
度が低い状態、図１３では１０ｋｍ／ｈ，０ｋｍ／ｈで
近づく状態、即ちＶＲＲ＝−１０ｋｍ／ｈ，０ｋｍ／
ｈ）なるほど危険度が減少するため短くなる。また自車
の速度が高いほど危険度が増加するため警報距離ＳＬが
長くなっており、自車の速度が低いほど危険度が減少す
るため短くなっている。
【００６６】警報を発するか否かを判断すべき車間距離
ＳＬを検知する処理（ステップ２１０，２２０）は、上
述のごとく人間の感性に適合したデータを用いているの
で、ドライバーにとって違和感の無い車間距離の検知が
でき、その検知結果を利用した警報判定も好適なものと
なる。即ち、車間距離警報として違和感の無い警報がで
きる。その効果を実測により証明する。図１４に測定装
置と測定結果を示す。
【００６７】図１４（ａ）（１）は、本実施例の衝突警
報装置１の警報音発生器１３から警報信号を検出し、ブ
レーキスイッチ９からはブレーキ信号を検出する装置構
成を示したものである。この測定装置で、図１４（ａ）
（２）のごとく、それらの出力タイミングのずれｔを測
定した。尚、この測定の際には警報音自体は、ドライバ
ーに影響させないために発生させていない。
【００６８】この測定装置を複数の自動車に搭載して実
際の道路を長距離、複数のドライバーにて運転させて測
定した結果を図１４（ｂ）（１）に示す。尚、図１４
（ｂ）（２）は各係数ＴＩＭＥＫ，ＴＩＭＥＮ，ＧＲ，
ＧＡを用いない従来装置を搭載して測定した結果であ
る。図１４（ｂ）（１）では全てのドライバーが、その
個性が異なるにもかかわらず、ブレーキスイッチオンの
時刻と警報時刻との誤差は１秒以内で８０％が一致し
た。ところが従来装置では人間としての感性や個性のた
め、全員大きなずれを生じ、ドライバー間もばらつきが
大きかった。このように本実施例は人間の感性・個性に
適合した優れた車間距離検知および衝突警報が行えるこ
とがわかった。
【００６９】次に実施例２について説明する。上記実施
例１ではドライバーの個性を警報感度設定器２５を用い
てドライバーが調節していたが、実施例２はそれを自動
的に設定するものである。このため、処理としては、図
３に示したフローチャートのステップ１００の前に図１
０のフローチャートに示す感度ボリューム自動設定処理
が入る点のみ実施例１と異なる。
【００７０】まず制動中か否か（ステップ７１０）、前
車が検出されているか否か（ステップ７２０）及び前車
が減速中か否か（ステップ７３０）が順に判定される。
制動中であり、前車が検出されていて、かつ前車が減速
中である場合のみ、ステップ７４０の処理に移る。それ
以外の場合は、ステップ１００に移行する。
【００７１】ステップ７４０の処理では、現在の実際の
車間距離ＬＲ、自車速度ＶＲ、前車相対速度ＶＲＲおよ
び前車加速度αＧをスキャニング測距器５および車速セ
ンサ７の出力値から検出、演算してメモリ（ＲＡＭ）に
記憶する。次に、これらの値ＬＲ，ＶＲ，ＶＲＲ，αＧ
を用いて、前記式（１）を逆算して、図１１，１２に示
した警報感度設定ボリュームを求める（ステップ７５
０）。図１１，１２に示した各係数は、警報感度設定器
２５により設定された一つのボリューム値に基づいて、
選択される値である。したがって式（１）の内、ＳＬ＝
ＬＲとして、ＬＲ，ＶＲ，ＶＲＲ，αＧの値が判明し、
更に、残りの係数ＴＩＭＥＫ，ＴＩＭＥＮ，ＧＲ，ＧＡ
は所定の比率で設定されているので、ボリューム値を算
出することができる。
【００７２】こうして求められたボリューム値はそのま
ま使用してもよいが、ノイズによる異常値を避けるた
め、過去に設定したボリューム値と平均値がとられ、今
回使用するボリューム値とされる（ステップ７６０）。
過去にステップ７５０が実行されていないために、平均
値が得られない場合は、今回のステップ７５０のボリュ
ーム値そのものを使用しても良いし、また警報感度設定
器２５の設定値との平均をとっても良い。
【００７３】上記各実施例では、移動物警報距離（基準
距離）ＳＬを上記式（１）により、求めたが、式（１）
の内、「αＧ・ＧＡ」は省略して、次式（２）のごとく
としても簡単な計算で十分な検知データと警報とを提供
でき、上記各実施例と同様な効果を生じる。
【００７４】
【数８】
【００７５】また、上記各実施例では、ステップ２１
０，２２０が車間距離検知装置としての機能し、衝突判
定（ステップ２５０，２６０）へ移行するための一つの
判断装置としての役割を果たしていた。このような役割
以外に、車間距離警報装置としてステップ２１０，２２
０での車間距離検知に基づいて直接警報する構成とする
こともできる。即ち、図４において、ステップ２５０，
２６０を省略し、ステップ２２０にて、実際の車間距離
ＬＲが移動物警報距離ＳＬを越えている場合は次にステ
ップ２３０の処理が実行され、そうでない場合は次にス
テップ２７０の処理が実行されるようにしてもよい。こ
うすれば上記各実施例は車間距離警報装置としての役割
を果たすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る衝突警報装置の一実施例を示す
システムブロック図である。
【図２】 その制御器の制御ブロック図である。
【図３】 車間判定・衝突警報処理のフローチャートで
ある。
【図４】 移動物警報処理のフローチャートである。
【図５】 停止物警報処理のフローチャートである。
【図６】 誤警報対策１のフローチャートである。
【図７】 誤警報対策２のフローチャートである。
【図８】 衝突判定のフローチャートである。
【図９】 衝突補助判定のフローチャートである。
【図１０】 感度ボリューム自動設定処理のフローチャ
ートである。
【図１１】 警報感度設定ボリュームのマップを示すグ
ラフであり、（ａ）は不安車間係数マップ、（ｂ）は反
応時間係数マップである。
【図１２】 警報感度設定ボリュームのマップを示すグ
ラフであり、（ａ）は制動減速係数マップ、（ｂ）は前
車減速係数マップである。
【図１３】 警報距離の設定状態を表すグラフである。
【図１４】 効果を証明するために使用された測定装置
とその測定結果を示す説明図である。
【符号の説明】
１…衝突警報装置 ３…制御器 ５…スキャニ
ング測距器 ７…車速センサ ９…ブレーキスイッチ １１…ス
ロットル開度センサ １３…警報音発生器 １５…距離表示器 １７…セ
ンサ異常表示器 １９…ブレーキ駆動器 ２１…スロットル駆動器
２３…自動変速機制御器 ２５…警報感度設定器 ２７…警報音量設定器 ２
９…電源スイッチ ３１…送受信部 ３３…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
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｓ 17/93 Ｇ０８Ｂ 21/00 Ｈ

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】自車と自車の前方を走行する前車との車間
    距離が、前車および自車の走行状態に基づいて設定され
    た基準距離以内となった場合を検知する車間距離検知装
    置であって、 上記基準距離が、 予めドライバーの運転状態から収集されたドライバーが
    不安に感じる車間距離と、 予めドライバーの運転状態から収集されたドライバーが
    ブレーキをかけるときの反応時間と、自車に対する前車
    の相対速度とから求められる空走距離と、 予めドライバーの運転状態から収集されたドライバーが
    ブレーキをかけるときの強さと、前車と自車との間の相
    対速度とから求められる制動距離と、により演算される
    ことを特徴とする車間距離検知装置。
  2. 【請求項２】上記自車速度をＶＲとし、上記ドライバー
    が不安を感じる車間距離を時間のパラメータで表す不安
    車間係数をＴＩＭＥＫとし、上記自車に対する前車の相
    対速度をＶＲＲとし、上記ドライバーがブレーキをかけ
    るときの反応時間を表す反応時間係数をＴＩＭＥＮと
    し、上記ドライバーがブレーキをかけるときの強さを表
    す制動減速係数をＧＲとすると、 上記基準距離が次式により演算されることを特徴とする
    請求項１記載の車間距離検知装置。 【数１】
  3. 【請求項３】自車と自車の前方を走行する前車との車間
    距離が、前車および自車の走行状態に基づいて設定され
    た基準距離以内となった場合を検知する車間距離検知装
    置であって、 上記基準距離が、 予めドライバーの運転状態から収集されたドライバーが
    不安に感じる車間距離と、 予めドライバーの運転状態から収集されたドライバーが
    ブレーキをかけるときの反応時間と、自車に対する前車
    の相対速度とから求められる空走距離と、 予めドライバーの運転状態から収集されたドライバーが
    ブレーキをかけるときの強さと、前車と自車との間の相
    対速度とから求められる制動距離と、 自車に対する前車の相対加速度から求められる加速変化
    距離と、により演算されることを特徴とする車間距離検
    知装置。
  4. 【請求項４】上記自車速度をＶＲとし、上記ドライバー
    が不安を感じる車間距離を時間のパラメータで表す不安
    車間係数をＴＩＭＥＫとし、上記自車に対する前車の相
    対速度をＶＲＲとし、上記ドライバーがブレーキをかけ
    るときの反応時間を表す反応時間係数をＴＩＭＥＮと
    し、上記ドライバーがブレーキをかけるときの強さを表
    す制動減速係数をＧＲとし、前車加速度をαＧとし、上
    記ドライバーが感じる前車のドライバーがブレーキをか
    けるときの強さを表す前車減速係数をＧＡとすると、 上記基準距離が次式により演算されることを特徴とする
    請求項３記載の車間距離検知装置。 【数２】
  5. 【請求項５】前車および自車の走行状態と、自車ドライ
    バーの制動状態との関係を実測し、この実測データに基
    づいて、検知感度を設定する請求項１〜４のいずれか記
    載の車間距離検知装置。
  6. 【請求項６】前車および自車の走行状態と、自車ドライ
    バーの制動状態との関係を実測し、この実測データに基
    づいて上記基準距離を補正することにより、検知感度を
    設定する請求項５記載の車間距離検知装置。
  7. 【請求項７】手動の設定に基づいて検知感度を調節でき
    る請求項１〜６のいずれか記載の車間距離検知装置。
  8. 【請求項８】手動の設定に基づいて上記基準距離を補正
    することにより、検知感度を調節できる請求項７記載の
    車間距離検知装置。
  9. 【請求項９】上記ＴＩＭＥＫ、ＴＩＭＥＮおよびＧＲを
    変更することにより検知感度を調節できる請求項２，４
    〜８のいずれか記載の車間距離検知装置。
  10. 【請求項１０】上記ＴＩＭＥＫ、ＴＩＭＥＮ、ＧＲおよ
    びＧＡを変更することにより検知感度を調節できる請求
    項４〜８のいずれか記載の車間距離検知装置。
  11. 【請求項１１】上記ＴＩＭＥＫ、ＴＩＭＥＮおよびＧＲ
    を変更するに際して相互に関連性をもたせて変更する請
    求項９記載の車間距離検知装置。
  12. 【請求項１２】上記ＴＩＭＥＫ、ＴＩＭＥＮ、ＧＲおよ
    びＧＡを変更するに際して相互に関連性をもたせて変更
    する請求項１０記載の車間距離検知装置。
  13. 【請求項１３】上記請求項１〜１２のいずれか記載の車
    間距離検知装置に、更に、 上記車間距離検知装置にて車間距離が基準距離以内にな
    ったと検知されると警報を発する警報手段を備えたこと
    を特徴とする車間距離警報装置。
  14. 【請求項１４】上記請求項１〜１２のいずれか記載の車
    間距離検知装置に、更に、 上記車間距離検知装置にて車間距離が基準距離以内とな
    ったと検知されると、衝突可能性が有るか否かを判定
    し、衝突可能性が存在すると警報を発する警報手段を備
    えたことを特徴とする車間距離警報装置。
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