WO2012081096A1 - 走行支援装置、走行支援方法、及び車輌 - Google Patents

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WO2012081096A1
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travel
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road
travelable area
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PCT/JP2010/072566
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信之 五十嵐
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トヨタ自動車株式会社
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10Path keeping
    • B60W30/12Lane keeping
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0968Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
    • G08G1/096833Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where different aspects are considered when computing the route
    • G08G1/096844Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where different aspects are considered when computing the route where the complete route is dynamically recomputed based on new data
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • GPHYSICS
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    • G08G1/09Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0968Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
    • G08G1/096855Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the output is provided in a suitable form to the driver
    • G08G1/096861Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the output is provided in a suitable form to the driver where the immediate route instructions are output to the driver, e.g. arrow signs for next turn

Definitions

  • the present invention relates to a driving support device, a driving support method, and a vehicle.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a technique for providing warning or assistance so that a road is set as clearly as possible and a vehicle runs smoothly on the road.
  • the present invention A travel support device that sets a travel path on which a vehicle can travel on the basis of a travel impossible area, and warns or assists the vehicle to travel within the travel path when the vehicle deviates from the travel path, As the information for recognizing the travel path from the non-travelable area, when the non-travelable area continues along the traveling direction of the vehicle, compared to the case where the non-travelable area is discontinuous along the traveling direction of the vehicle. Is a travel support device that sets the travel path with a higher reliability.
  • the non-travelable area includes obstacles such as guardrails, fences, side walls, curbs, pedestrians, bicycles, other vehicles, and areas having a height difference from the vehicle travel plane such as side grooves, recesses, and steps.
  • the non-travelable area includes an area where the vehicle is not desired to travel and an area where the vehicle is not desired to travel, in addition to an area where the vehicle cannot travel.
  • the non-runnable area is continuous along the vehicle running direction means that a single non-runnable area exists along the vehicle running direction, or a plurality of points that are scattered at intervals along the vehicle running direction. There are cases where the non-driving range of the car continues. In the case where a plurality of non-running regions that are scattered at intervals along the running direction of the vehicle are continuous, the interval between the non-running regions is such that the vehicle cannot enter between the non-running regions that are scattered. It is.
  • the reliability is information for recognizing a road from a non-running area detected by the vehicle. The higher the reliability, the easier the road is recognized from the non-running area.
  • the recognition degree of the travel path can be increased as compared with the case where the non-travelable area is discontinuous along the traveling direction of the vehicle.
  • the recognition degree of the runway is a degree for determining whether or not to perform warning or assistance. If the recognition degree is equal to or higher than a predetermined threshold, the warning or assistance is performed, and the recognition degree is higher than the predetermined threshold. If it is too low, no warning or assistance is provided.
  • the degree of recognition of the lane changes depending on whether the non-travelable area is continuous or discontinuous along the traveling direction of the vehicle, when the non-travelable area continues along the traveling direction of the vehicle, A highly recognizable runway that can perform warning or assistance can be set far. Therefore, the warning or assistance can be performed so that the road is set as clearly as possible and the vehicle runs smoothly on the road.
  • the reliability is increased compared to the case where the non-travelable area is discontinuous along the traveling direction of the vehicle. It is better to set farther.
  • the traveling path can be recognized from the untravelable area farther from the vehicle.
  • the recognition degree for determining whether or not to assist may be set with a higher degree of recognition.
  • the recognition degree of the travel path of the same distance from the vehicle is greater than when the non-travelable area is discontinuous along the traveling direction of the vehicle. Go up.
  • the degree of recognition of the runway increases, the possibility that the degree of recognition becomes equal to or higher than a predetermined threshold increases, and it becomes easier to perform warning or assistance. Therefore, it is possible to set a runway so that warning or assistance can be easily performed and perform warning or assistance so that the vehicle travels smoothly on the runway.
  • the runway may be set based on a road marking indicating a lane boundary as well as a non-travelable area.
  • the road marking indicating the lane boundary is a roadway such as a white line, a yellow line, a dotted line or the like on the road surface, a central separator such as a road fence or a luminous body, a partition between lanes, a boundary between asphalt and gravel. And the boundary between the roadway and other than the roadway.
  • the present invention also provides: A travel support method for setting a travel path on which a vehicle can travel on the basis of a travel impossible area, and performing warning or assistance so that the vehicle travels within the travel path when the vehicle deviates from the travel path, As the information for recognizing the travel path from the non-travelable area, when the non-travelable area continues along the traveling direction of the vehicle, compared to the case where the non-travelable area is discontinuous along the traveling direction of the vehicle.
  • This is a driving support method for setting the travel path with increased reliability.
  • the present invention also provides: A vehicle that warns or assists the vehicle to travel within the travel path when the vehicle deviates from the travel path on which the vehicle is set with reference to the untravelable area, As the information for recognizing the travel path from the non-travelable area, when the non-travelable area continues along the traveling direction of the vehicle, compared to the case where the non-travelable area is discontinuous along the traveling direction of the vehicle. This is a vehicle in which the reliability of the vehicle is increased and the warning or assistance is facilitated.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the structure of the driving assistance device which concerns on Example 1 of this invention according to a function. It is a figure which shows the map which calculates the recognition degree of the runway which concerns on Example 1 from the number of detected edge points. It is a figure which shows the case where a driving impossible area continues along the driving direction of the vehicle which concerns on Example 1. FIG. It is a figure which shows the case where there exists continuity in the travel impossible area in the temporary runway which concerns on Example 1, but a travel impossible area continues along the direction which has a predetermined angle (inclination) from the traveling direction of a vehicle. It is a figure which shows the case where a driving impossible area is discontinuous along the driving direction of a vehicle.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an integrated recognition processing control routine according to the first embodiment.
  • a driving support device that recognizes a lane or a non-running area, sets a vehicle travel path, and performs a driving support process for avoiding deviation from the set travel path will be described.
  • the driving support process here is executed earlier than the collision damage reduction process that is executed when the vehicle stops urgently or when a collision between the vehicle and an obstacle is unavoidable.
  • the structure demonstrated in the following example shows one embodiment of this invention, and does not limit the structure of this invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of the driving support apparatus according to the first embodiment of the present invention according to function. As shown in FIG. 1, the vehicle is equipped with an electronic control unit (ECU) 1 for driving assistance that constitutes a driving assistance device.
  • ECU electronice control unit
  • the ECU 1 is an electronic control unit including a CPU, a ROM, a RAM, a backup RAM, an I / O interface, and the like.
  • the ECU 1 includes a radar device 2, an external camera 3, a driver camera 4, a yaw rate sensor 5, a wheel speed sensor 6, a brake sensor 7, an accelerator sensor 8, a winker switch 9, a steering angle sensor 10, a steering torque sensor 11, and the like.
  • Various sensors are electrically connected, and the output signals of these sensors are input to the ECU 1.
  • the radar device 2 is attached to the front portion of the vehicle, transmits millimeter waves to the front of the vehicle, and receives reflected waves reflected by obstacles outside the vehicle, so that information on the relative position of the obstacles to the vehicle (for example, (Coordinate information) is output.
  • the vehicle exterior camera 3 is disposed at a position where the front of the vehicle can be viewed in the vehicle interior and outputs an image of the front of the vehicle.
  • the driver camera 4 is disposed at a position where the driver can be seen in the field of view in the passenger compartment, and outputs an image of the driver.
  • the yaw rate sensor 5 is attached to the vehicle body and outputs an electrical signal correlated with the yaw rate of the vehicle.
  • the wheel speed sensor 6 is attached to a vehicle wheel and outputs an electrical signal correlated with the traveling speed of the vehicle.
  • the brake sensor 7 is attached to a brake pedal in the passenger compartment, and outputs an electrical signal correlated with the operation torque (depression force) of the brake pedal.
  • the accelerator sensor 8 is attached to an accelerator pedal in the passenger compartment, and outputs an electrical signal correlated with the operating torque (depression force) of the accelerator pedal.
  • the winker switch 9 is attached to a winker lever in the passenger compartment, and outputs an electrical signal correlated with the direction indicated by the winker (direction indicator) when the winker lever is operated.
  • the steering angle sensor 10 is attached to a steering rod connected to the steering wheel in the vehicle interior, and outputs an electrical signal that correlates with the rotation angle from the neutral position of the steering wheel.
  • the steering torque sensor 11 is attached to the steering rod and outputs an electrical signal correlated with torque (steering torque) input to the steering wheel.
  • Various devices such as a buzzer 12, a display device 13, an electric power steering (EPS) 14 and an electronically controlled brake (ECB) 15 are connected to the ECU 1, and these various devices are electrically controlled by the ECU 1. It has become.
  • the buzzer 12 is a device that is installed in the passenger compartment and outputs a warning sound or the like.
  • the display device 13 is a device that is attached to the vehicle interior and displays various messages and warning lights.
  • the electric power steering (EPS) 14 is a device that assists the operation of the steering wheel by using the torque generated by the electric motor.
  • the electronically controlled brake (ECB) 15 is a device that electrically adjusts the operating hydraulic pressure (brake hydraulic pressure) of a friction brake provided on each wheel.
  • the ECU 1 has the following functions in order to control various devices using the output signals of the various sensors described above. That is, the ECU 1 includes an obstacle information processing unit 100, a lane information processing unit 101, a consciousness decrease determination unit 102, a driver intention determination unit 103, an integrated recognition processing unit 104, a common support determination unit 105, an alarm determination unit 106, and a control determination. A unit 107 and a control amount calculation unit 108.
  • the obstacle information processing unit 100 approximately obtains a regression line capable of avoiding a plurality of travel impossible areas based on the coordinate information of the travel impossible areas such as a plurality of obstacles output from the radar device 2, Information including the coordinate information of the regression line and the yaw angle of the vehicle with respect to the regression line is generated. Further, when the radar apparatus 2 detects a non-travelable area such as a single obstacle, it also generates coordinate information of the non-travelable area and information on the yaw angle of the vehicle with respect to the non-travelable area. The obstacle information processing unit 100 may generate information related to the untravelable area based on the image captured by the vehicle camera 3.
  • the non-travelable area includes obstacles such as guardrails, fences, side walls, curbs, pedestrians, bicycles, and other vehicles, and areas having a height difference from the vehicle travel plane such as side grooves, recesses, and steps.
  • the non-travelable area includes an area where the vehicle is not desired to travel and an area where the vehicle is not desired to travel, in addition to an area where the vehicle cannot travel.
  • the lane information processing unit 101 generates information related to the lane and information related to the attitude of the vehicle with respect to the lane based on the image captured by the external camera 3.
  • the information regarding the lane is information regarding the road marking indicating the lane boundary and information regarding the width of the lane defined by the road marking.
  • Road markings indicating lane boundaries are white lines, yellow lines, dotted lines etc. on the road surface, median strips such as road fences, illuminants, etc., partitions between lanes, asphalt and gravel boundaries, etc. Boundary.
  • Information on the attitude of the vehicle with respect to the lane includes information on the distance between the road marking indicating the lane boundary and the vehicle, information on the offset amount of the vehicle position with respect to the center of the lane, information on the yaw angle in the vehicle traveling direction with respect to the road marking indicating the lane boundary It is.
  • the lane information processing unit 101 may generate lane information from map information and GPS information that the navigation system has.
  • the consciousness decrease determination unit 102 determines a driver's degree of consciousness reduction (wakefulness) based on an image captured by the driver camera 4.
  • the decrease in consciousness determination unit 102 calculates the driver's eye closing time and eye closing frequency from the image captured by the driver camera 4, and the driver's consciousness decreases when the eye closing time or eye closing frequency exceeds the upper limit. It is determined that it is present (determined that the arousal level is low). Further, the consciousness lowering determination unit 102 calculates the time when the driver's face direction and line-of-sight direction deviate from the vehicle traveling direction from the image captured by the driver camera 4, and the calculated time is an upper limit value. It may be determined that the driver is looking aside when exceeding.
  • the driver intention determination unit 103 changes the operation amount of the brake pedal based on the output signals of the wheel speed sensor 6, the brake sensor 7, the accelerator sensor 8, the winker switch 9, the steering angle sensor 10, and the steering torque sensor 11. It is determined whether or not the change in the operation amount of the accelerator pedal or the change in the operation (steering) amount of the steering wheel is due to the driver's intention.
  • the integrated recognition processing unit 104 Based on the information generated by the obstacle information processing unit 100 and the information generated by the lane information processing unit 101, the integrated recognition processing unit 104 sets a travel path on which the vehicle can travel, and Find the yaw angle and the amount of vehicle offset relative to the center of the track. Note that on a road with a narrow lane, the driver may be forced to deviate from the lane. On the other hand, for a road with a narrow lane width, the integrated recognition processing unit 104 performs the road marking based on the information on the road marking indicating the lane boundary and the information on the non-travelable area existing around the lane. It is possible to set a runway that deviates from.
  • the integrated recognition processing unit 104 sets a temporary runway that deviates from the road marking from the road marking indicating the lane boundary, and sets a normal runway that deviates from the road sign from the temporary runway and the non-travelable area. You may make it do.
  • the integrated recognition processing unit 104 receives information related to a single travel impossible area from the obstacle information processing unit 100, the integrated recognition processing unit 104 sets the travel path by extending the length of the travel impossible area in parallel with the road. You may do it.
  • the integrated recognition processing unit 104 may set the traveling path by regarding the untravelable area detected as a point on the coordinate as a line on the coordinate.
  • the amount of extension (line length) at that time is when the output signal (vehicle speed) of the wheel speed sensor 6 is high or when the yaw angle of the vehicle with respect to the line is large, when the vehicle speed is low, or when the yaw angle with respect to the line is small. It may be made longer.
  • a recognition degree LR is given to the runway set by the integrated recognition processing unit 104.
  • the road recognition degree LR is the road indicating the lane boundary based on the information generated by the obstacle information processing unit 100 and the accuracy (presence of existence) of the non-traveling area based on the information generated by the obstacle information processing unit 100.
  • the accuracy (certainty) of the lane that is set by combining the accuracy (the certainty of existence) of the markings is expressed numerically. The higher the value, the better.
  • the recognition degree LR of the runway is a degree for determining whether or not to perform warning or assistance. If the recognition degree LR is equal to or higher than the first threshold (predetermined threshold), the warning or assistance is given.
  • LR is lower than the first threshold (predetermined threshold)
  • a map as shown in FIG. 2 is used as a specific method for calculating the recognition degree LR of the road by the integrated recognition processing unit 104.
  • FIG. 2 is a diagram showing a map for calculating the recognition degree LR of the runway.
  • the accuracy (presence of existence) of the untravelable area based on the information generated by the obstacle information processing unit 100 and the accuracy (certainty of existence) of the road marking indicating the lane boundary based on the information generated by the lane information processing unit 101 Are proportional to the number of detected edges at the time of each detection.
  • the road recognition degree LR can be calculated by taking the number of detected edge points of the road marking indicating the non-travelable area and the lane boundary used when setting the road into the map of FIG. Further, when the number of detected edge points is not equal to or greater than the predetermined number of points, the runway itself may not be set. A detailed description of the integrated recognition processing unit 104 of this embodiment will be described later.
  • the common support determination unit 105 executes driving support processing based on the information generated by the integrated recognition processing unit 104, the determination result of the consciousness decrease determination unit 102, and the determination result of the driver intention determination unit 103. It is determined whether or not.
  • the common support determination unit 105 may permit the driving support process to be executed when it is determined by the consciousness decrease determination unit 102 that the driver's consciousness is decreased or the driver is looking aside. . Further, the common support determination unit 105 may restrict the execution of the driving support process when the driver intention determination unit 103 determines that the driver is performing an intentional operation.
  • the common support determination unit 105 executes the driving support process unconditionally when the road recognition degree LR calculated by the integrated recognition processing unit 104 is equal to or greater than a predetermined first threshold value Rth.
  • the driving support process is not executed.
  • the recognition degree LR of a runway is lower than the predetermined 1st threshold value Rth, you may enable it to perform a driving assistance process, when a certain special condition is satisfied.
  • the first threshold Rth is a threshold provided for determining whether or not the driving support process is executed unconditionally based only on the road recognition degree LR, and the road recognition degree LR is higher than that. And driving support processing can be executed unconditionally. Therefore, when the recognition degree LR of the road is lower than the first threshold value Rth, normally, the execution of the driving support process is limited. However, when the road recognition level LR is lower than the first threshold value Rth and at least one of the driver's arousal level and the driving operation level is low even if the driving support process is restricted, etc. May execute a driving support process.
  • the warning determination unit 106 determines the ringing timing of the buzzer 12 and the warning message or warning lamp display timing by the display device 13 when the common support determination unit 105 permits the execution of the driving support process.
  • the alarm determination unit 106 sounds the buzzer 12 when the distance between the vehicle and the road boundary in the vehicle width direction is equal to or less than a predetermined distance or when the vehicle crosses the road boundary, You may make it display on the warning message by the display apparatus 13, or a warning lamp.
  • the warning determination unit 106 not only sounds the buzzer 12 based on the road boundary and displays a warning message or warning light by the display device 13, but also grasps the road boundary in a wide range of potentials and moves away from the road.
  • the ringing of the buzzer 12 may be increased, or the display on the warning message or warning lamp by the display device 13 may be increased. Further, the alarm determination unit 106 displays a buzzer 12 or a warning message or warning light by the display device 13 when the time until the vehicle reaches the road boundary in the vehicle width direction is less than a predetermined time. May be performed.
  • the warning determination unit 106 determines whether the distance between the vehicle and the road boundary in the vehicle traveling direction is equal to or less than a predetermined distance. When it becomes 0 or when the vehicle crosses the road boundary, the buzzer 12 may be sounded or a warning message or warning light by the display device 13 may be displayed.
  • the alarm determination unit 106 determines that the time until the vehicle reaches the road boundary in the vehicle traveling direction is equal to or less than a predetermined time. In such a case, the buzzer 12 may be sounded or a warning message or warning lamp may be displayed on the display device 13. The timing at which the alarm determination unit 106 sounds the buzzer 12 or displays a warning message or warning lamp by the display device 13 corresponds to the time when the vehicle departs from the road.
  • a predetermined distance and a predetermined time for causing the alarm determination unit 106 to sound the buzzer 12 and display a warning message or warning lamp by the display device 13 are the output signals of the wheel speed sensor 6 ( This value is changed according to the vehicle speed) and the output signal (yaw rate) of the yaw rate sensor 5.
  • the predetermined distance is set longer than when the vehicle speed is low, or the predetermined time is set longer.
  • the yaw rate is large, a predetermined distance is set longer or a predetermined time is set longer than when the yaw rate is small.
  • the warning method for the driver is not limited to the sounding of the buzzer 12 or the display of the warning message or warning light on the display device 13, and a method of intermittently changing the tightening torque of the seat belt may be employed.
  • the control determination unit 107 is configured to avoid the deviation from the runway by using an electric power steering (EPS) 14 or an electronically controlled brake (ECB) 15. Determine whether to activate.
  • the control determination unit 107 is configured to perform electric power steering (EPS) when the distance between the vehicle and the road boundary in the vehicle width direction is equal to or less than a predetermined distance or when the vehicle exceeds the road boundary. 14 or an electronically controlled brake (ECB) 15 may be operated.
  • the control determination unit 107 sets the electric power steering (EPS) 14 and the electronically controlled brake (ECB) 15 when the time until the vehicle reaches the road boundary in the vehicle width direction is equal to or less than a predetermined time. You may make it operate.
  • the control determination unit 107 determines whether the distance between the vehicle and the road boundary in the vehicle traveling direction is equal to or less than a predetermined distance.
  • the electric power steering (EPS) 14 and the electronically controlled brake (ECB) 15 may be operated when the vehicle reaches zero or when the vehicle crosses the road boundary.
  • the control determination unit 107 determines that the time until the vehicle reaches the road boundary in the vehicle traveling direction is equal to or less than a predetermined time.
  • the electric power steering (EPS) 14 or the electronically controlled brake (ECB) 15 may be operated.
  • the timing at which the control determination unit 107 operates the electric power steering (EPS) 14 and the electronically controlled brake (ECB) 15 corresponds to the time when the vehicle departs from the road.
  • the predetermined distance and the predetermined time used by the control determination unit 107 are changed according to the vehicle speed and the yaw rate in the same manner as the predetermined distance and the predetermined time used by the alarm determination unit 106. It is good to set shorter than the predetermined distance and predetermined time which the part 106 uses.
  • the control amount calculating unit 108 When the control determination unit 107 generates an operation request for the electric power steering (EPS) 14 or the electronically controlled brake (ECB) 15, the control amount calculating unit 108 performs the electric power steering (EPS) 14 or the electronically controlled brake (ECB). ) The control amount of 15 is calculated, and the electric power steering (EPS) 14 and the electronically controlled brake (ECB) 15 are operated according to the calculated control amount.
  • the control amount calculation unit 108 avoids deviation from the road by using the information generated by the integrated recognition processing unit 104, the output signal (vehicle speed) of the wheel speed sensor 6 and the output signal (yaw rate) of the yaw rate sensor 5 as parameters.
  • the control amount calculation unit 108 obtains the control amount (steering torque) of the electric power steering (EPS) 14 and the control amount (brake hydraulic pressure) of the electronically controlled brake (ECB) 15 using the target yaw rate Ytrg as an argument. At that time, the relationship between the target yaw rate Ytrg and the steering torque, and the relationship between the target yaw rate Ytrg and the brake hydraulic pressure may be mapped in advance. Note that when the target yaw rate Ytrg is smaller than a predetermined value (the maximum value of the yaw rate at which avoidance of the runway departure can be achieved only by steering), the brake hydraulic pressure of the electronically controlled brake (ECB) 15 may be set to zero. .
  • a predetermined value the maximum value of the yaw rate at which avoidance of the runway departure can be achieved only by steering
  • the control amount calculation unit 108 not only operates the electric power steering (EPS) 14 and the electronically controlled brake (ECB) 15 on the basis of the road boundary, but also grasps the road boundary in a wide range of potential and moves away from the road. The control amount may be increased as much as possible.
  • the method of decelerating the vehicle is not limited to the method of operating the friction brake by the electronically controlled brake (ECB) 15, but the method of converting (regenerating) the kinetic energy of the vehicle into the electric energy or the transmission gear ratio.
  • a method of increasing the engine brake by changing may be used.
  • the driver is warned of a departure from the road set based on the non-travelable area such as an obstacle or the lane, or the operation for avoiding the road departure is assisted. be able to.
  • the integrated recognition processing unit 104 Based on the information generated by the obstacle information processing unit 100 and the information generated by the lane information processing unit 101, the integrated recognition processing unit 104 sets a travel path on which the vehicle can travel. Conventionally, it has been considered to recognize the side wall directly beside the vehicle or the side wall ahead by a predetermined distance and maintain the vehicle running control based on the distance from the side wall. However, if only such a predetermined side wall is recognized, travel control based on the distance to the side wall may be performed suddenly by suddenly recognizing the side wall. There were cases where it was delayed due to bad things. In order to avoid such a situation, the travel support apparatus uses the information generated by the obstacle information processing unit 100 to set a travel path by incorporating a travel impossible area with a certain distance to the vehicle.
  • the number of detected edge points may decrease in the non-travelable area as it goes farther, and it has been considered that it is not necessary to consider the far non-travelable area.
  • the existence of the continuous travel impossible area can be more confident. Can be incorporated into the setting target. In this case, it is possible to set the runway as clearly as possible with higher recognition. If the road is set in this way, the driving support device can control the vehicle with sufficient time and reduce the chance that driving support cannot be performed due to low recognition of the road. It is possible to facilitate driving support.
  • the travel path from the non-travelable area is less than when the non-travelable area is discontinuous along the travel direction of the vehicle.
  • the runway was set with higher reliability as information for recognition.
  • the recognition degree LR for determining whether or not to support driving to a higher distance.
  • the non-runnable area is continuous along the vehicle running direction means that a single non-runnable area exists along the vehicle running direction, or a plurality of points that are scattered at intervals along the vehicle running direction. There are cases where the non-driving range of the car continues. In the case where a plurality of non-running regions that are scattered at intervals along the running direction of the vehicle are continuous, the interval between the non-running regions is such that the vehicle cannot enter between the non-running regions that are scattered. It is.
  • the reliability is information for recognizing a road from a non-running area detected by the vehicle.
  • the reliability is converted into the detected edge number and used. At this time, the reliability is converted into the number of detected edges in a directly proportional relationship.
  • the existence of the non-driveable area can be more confident, so the reliability can be increased and the travel path can be recognized from the non-driveable area.
  • the reliability increases, it is possible to recognize the travel path from the travel impossible area farther from the vehicle, and to recognize the travel path from the travel impossible area.
  • the recognition degree LR of the travel path can be increased as compared with the case where the untravelable area is discontinuous along the traveling direction of the vehicle. . That is, the travel impossible area with increased reliability is treated as a travel impossible area with a high number of detected edge points, and the recognition degree LR of the travel path can be increased.
  • the recognition degree LR of the road farther from the vehicle is increased, and the recognition degree LR of the road is increased at an equal distance from the vehicle.
  • the road recognition degree LR varies depending on whether the non-travelable area is continuous or discontinuous along the vehicle traveling direction. Therefore, when the non-travelable area continues along the vehicle traveling direction, It is possible to set a far road with a high recognition degree LR that can support driving. Therefore, it is possible to set a runway farther away from the vehicle so as not to perform the travel support suddenly, and it is possible to set a runway with a high degree of recognition LR so that the control of the travel support is easy to intervene. Therefore, it is possible to provide driving assistance so that the vehicle runs smoothly on the road set as clearly as possible.
  • the integrated recognition processing unit 104 Based on the information generated by the obstacle information processing unit 100 and the information generated by the lane information processing unit 101, the integrated recognition processing unit 104 sets a runway on which the vehicle can travel.
  • a temporary runway is set from the information generated by the lane information processing unit 101.
  • the provisional runway is a runway that is provisionally set along the lane based on only the information generated by the lane information processing unit 101 on the assumption that a regular runway on which the vehicle can travel is set.
  • the temporary runway is set on a road marking indicating a lane boundary.
  • the temporary runway may be set outside the lane (road marking).
  • the provisional runway is given a higher recognition degree LR as the number of detected edge points is larger based on the number of detected edge points such as road markings indicating lane boundaries in the information generated by the lane information processing unit 101.
  • the temporary runway When the temporary runway is set, it is determined from the information generated by the obstacle information processing unit 100 whether or not an untravelable area such as an obstacle exists in the temporary runway. By comparing the coordinate information of the non-travelable area with the coordinate information of the set temporary running road, it can be determined that the non-running area exists in the temporary running road.
  • the temporary runway is set as a regular runway as it is.
  • the recognition degree LR of the regular road is the same as the recognition degree LR of the temporary road.
  • the continuity in the non-travelable area in the temporary runway means that the non-driveable area in the temporary runway continues along the traveling direction of the vehicle or along a direction having a predetermined angle from the traveling direction. It is.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a case where the non-travelable area continues along the travel direction of the vehicle.
  • the travel impossible area is a guardrail, a fence, or the like. Most of the guardrails and fences are made straight except for curved roads. From this, it can be confident that most of the detected non-running areas with continuity accurately capture the position of each non-running area.
  • the reliability of the position information of each detection point in the non-travelable area is uniformly increased, and the travel path is recognized from the non-travelable area. For this reason, if there is continuity in the travel impossible area in the temporary runway, avoid the travel impossible area in accordance with the travel impossible area where the lateral position from the vehicle is closest, regardless of the forward distance from the vehicle. Narrow the temporary runway to set a regular runway. At this time, the normal running road is set up to the farthest untravelable range among the detected continuous travelless regions.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a case where the travel impossible area in the temporary running road is continuous, but the travel impossible area continues along a direction having a predetermined angle (inclination) from the travel direction of the vehicle.
  • the temporary runway is narrowed so as to avoid the travel impossible area in accordance with the travel impossible area A which is a considerable distance from the vehicle and the lateral position from the vehicle is closest.
  • the reliability of the position information of each detection point in the non-driving area is uniformly raised, so the non-driving area having the detected continuity is uniformly high in the number of detected edge points. It is treated as being, and the recognition degree LR of the regular lane is uniformly increased.
  • all the detected non-running areas with continuity are uniformly increased in reliability and matched to the non-driving area where the lateral position from the vehicle is closest, regardless of the forward distance from the vehicle.
  • To set a regular runway To set a regular runway.
  • the present invention is not limited to this. For example, the closer to the vehicle the detected non-running region with continuity, the higher the reliability may be set and the regular running road may be set.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a case where the non-travelable region is discontinuous along the travel direction of the vehicle.
  • FIG. 6 is a diagram showing the weighting of the reliability according to the front distance from the vehicle when the non-travelable area is discontinuous along the travel direction of the vehicle.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a running path that is set when the non-travelable area is discontinuous along the travel direction of the vehicle.
  • FIG. 7 shows a case where a normal running path is set by narrowing the temporary running road so as to avoid the running impossible area up to the running impossible area (the running impossible area C shown in FIG. 7) where the detected edge number is equal to or greater than the predetermined score. You can set a runway like this.
  • the normal road on the left side of the vehicle in which the discontinuous non-travelable region exists is set as the distance to the non-travelable region C.
  • the regular runway in the vicinity of the vehicle can be widened and set, and driving support suitable for the driver's feeling can be performed. Further, by using the fact that the detection accuracy of various sensors near the vehicle is higher for reliability weighting, it is possible to perform driving support in consideration of detection errors of various sensors.
  • the reliability weighting as shown in FIG. 6 is performed by various sensors such as the vehicle external camera 3 and the radar device 2 that detect the non-running area. It is given in consideration of the characteristics of each. That is, in the case where the sensor for detecting the non-traveling area is the vehicle external camera 3, the non-traveling area such as an obstacle is present there regardless of the material such as metal or resin by stereoscopic viewing. It can be recognized as a thing. However, in the case of the vehicle external camera 3, the detection distance is short. On the other hand, when the radar device 2 is a sensor that detects a travel impossible area, it can accurately recognize a travel impossible area such as a long-distance obstacle.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship of weighting of reliability according to a sensor that detects a travel impossible area.
  • the reliability decreases rapidly when the detection distance is short and exceeds 40 m, but the reliability with respect to the reflectance of the detected object can be maintained high.
  • detection is possible while the detection distance is long and the reliability is gradually reduced to 200 m, but the reflectance of the detected object is in direct proportion to the reliability.
  • the high reliability at the position closest to the vehicle in the weighting of reliability as shown in FIG. This is almost equal to the reliability that is uniformly raised when it is determined that there is continuity in the non-travelable area.
  • the traveling non-travelable area is for recognizing the road from the non-travelable area as compared to the case where the non-travelable area is discontinuous along the vehicle traveling direction.
  • the reliability weighting as shown in FIG. 6 is determined to be continuous in the non-driveable area in the temporary runway. In this case, the degree of reliability may be increased.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an integrated recognition processing control routine. This routine is repeatedly executed by the integrated recognition processing unit 104 of the ECU 1 every predetermined time.
  • a temporary runway is set from the information generated by the lane information processing unit 101 in S101.
  • S ⁇ b> 102 it is determined from the information generated by the obstacle information processing unit 100 whether or not a non-travelable area such as an obstacle exists in the temporary running road.
  • S102 when it is affirmed that the non-travelable area exists in the temporary travel path, the process proceeds to S103. If it is determined in S102 that there is no travel impossible area in the temporary travel path, the process proceeds to S106.
  • S103 it is determined whether or not there is continuity in the travel impossible area in the temporary travel path. If it is determined in S103 that there is continuity in the untravelable area, the process proceeds to S104. If it is determined in S103 that there is no continuity in the untravelable area, the process proceeds to S105.
  • a regular runway is set in accordance with the non-travelable area where the lateral position from the vehicle is closest.
  • the recognition degree LR of the regular road set based on the continuous non-running area in S104 is uniformly high because the reliability of the non-running area uniformly increased is converted into the number of detected edge points.
  • the weight of reliability is set such that the closer the vehicle is to the vehicle, the higher the reliability is for each detection point in the non-travelable area according to the front distance from the vehicle.
  • a regular runway is set based on the positional relationship with.
  • the recognition degree LR of the normal road set based on the non-continuous non-continuous area in S105 is based on the reliability at the closest distance to the vehicle that is substantially equal to the recognition degree LR of the normal road set in S104. It gets lower as the distance from the vehicle increases.
  • the temporary runway is set as a regular runway as it is.
  • the regular runway recognition degree LR set in S106 remains the provisional runway recognition degree LR based on the number of detected edge points such as road markings indicating lane boundaries in the information generated by the lane information processing unit 101. It is.
  • this routine is temporarily terminated.
  • the integrated recognition processing control and subsequent controls warn the driver of deviations from the normal road set based on lanes and areas where obstacles cannot travel, and assist operations to avoid deviations from the road To do.
  • the regular runway can be set as clearly as possible with a higher recognition level.
  • the travel support device uses a regular travel path set farther away, so that it is possible to control the vehicle with sufficient time and facilitate travel support.
  • the driving support device uses a regular road set with a higher recognition level LR, it reduces the chance that the driving support cannot be performed due to the low level of recognition level LR, and facilitates driving support. be able to.
  • the driving support device is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the gist of the present invention.
  • the present embodiment is a travel support device that sets a travel path in consideration of information based on the lane information processing unit 101.
  • the travel support apparatus of the present invention may set the runway using information based only on the untravelable area detected by the obstacle information processing unit 100 or the like without considering the information based on the lane information processing unit 101.
  • the said Example is also an Example of the vehicle carrying the driving assistance method and driving assistance device which concern on this invention.
  • ECU 2 Radar device 3: External camera 4: Driver camera 5: Yaw rate sensor 6: Wheel speed sensor 7: Brake sensor 8: Accelerator sensor 9: Winker switch 10: Steering angle sensor 11: Steering torque sensor 12: Buzzer 13: Display device 14: EPS 15: ECB 100: Obstacle information processing unit 101: Lane information processing unit 102: Decrease in consciousness determination unit 103: Driver intention determination unit 104: Integrated recognition processing unit 105: Common support determination unit 106: Alarm determination unit 107: Control determination unit 108: Control amount calculator

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Abstract

 本発明は、走路をできるだけ明確に設定して走路内で車輌をスムーズに走行させるように警告又は補助を行う技術を提供することを目的とする。本発明では、走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援装置であって、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走行不可域から前記走路を認識するための情報としての信頼度を高めて前記走路を設定する。

Description

走行支援装置、走行支援方法、及び車輌
 本発明は、走行支援装置、走行支援方法、及び車輌に関する。
 白線等の走路境界線に途切れやかすれが存在していても、また、車輌が進路変更等により白線を検出できない場合でも、側壁までの距離に基づいて自車位置を検出することができ、走行制御を維持することができる技術が開示されている(例えば特許文献1参照)。
特開平10-031799号公報 特開2002-225656号公報
 特許文献1の技術では、車輌に対して真横の側壁や所定距離前方の側壁を認識し、当該側壁との距離に基づいて車輌の走行制御を維持させるものであった。しかし、このような所定箇所だけの側壁を認識するだけでは、当該側壁との距離に基づく走行制御は、側壁を急に認識することにより急に実施される場合があり、また、側壁の認識が悪いことにより遅れて実施される場合があった。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、走路をできるだけ明確に設定して走路内で車輌をスムーズに走行させるように警告又は補助を行う技術を提供することを目的とする。
 本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援装置であって、
 走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走行不可域から前記走路を認識するための情報としての信頼度を高めて前記走路を設定する走行支援装置である。
 ここで、走行不可域とは、ガードレール、柵、側壁、縁石、歩行者、自転車、他車輌等の障害物や、側溝、凹部、段差等の車輌走行平面と高低差のある領域が挙げられる。走行不可域には、車輌が走行できない領域の他に、車輌を走行させたくない領域や車輌の走行が好ましくない領域が含まれる。
 走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続するとは、車輌の走行方向に沿って存在する一つの走行不可域が連続する場合や、車輌の走行方向に沿って間隔を空けて点在する複数の走行不可域が連続する場合がある。車輌の走行方向に沿って間隔を空けて点在する複数の走行不可域が連続する場合の走行不可域間の間隔は、点在する走行不可域の間に車輌が入り込むことができないような間隔である。
 信頼度とは、車輌に検出された走行不可域から走路を認識するための情報であり、信頼度が高い程、当該走行不可域から走路を認識し易くなる。
 本発明では、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続すると、走行不可域の存在がより確信を持てるので、信頼度を高めて当該走行不可域から走路を認識させることができる。つまり、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走路の認識度を上げることができる。ここで、走路の認識度とは、警告又は補助を行うか否かを判別するための度合であり、認識度が所定の閾値以上であると警告又は補助を行い、認識度が所定の閾値よりも低いと警告又は補助を行わないものである。このように、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続するか不連続となるかによって、走路の認識度が変わるので、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、警告又は補助を行うことができる認識度の高い走路を遠くまで設定することができる。したがって、走路をできるだけ明確に設定して走路内で車輌をスムーズに走行させるように警告又は補助を行うことができる。
 走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、前記信頼度が高まることで、前記走路を車輌からより遠くまで設定するとよい。
 本発明によると、信頼度が高まると、車輌からより遠くの走行不可域から走路を認識することができる。これにより、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、車輌からより遠くまでの走路の認識度が上がる。したがって、警告又は補助を急に行わないよう車輌からより遠くまで走路を設定して走路内で車輌をスムーズに走行させるように警告又は補助を行うことができる。
 走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、前記信頼度が高まることで、前記走路の、警告又は補助するか否かを判別するための認識度を高めて設定するとよい。
 本発明によると、信頼度が高まると、走行不可域から走路をより認識し易くなる。これにより、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、車輌から等しい距離の走路の認識度が上がる。走路の認識度が上がると、認識度が所定の閾値以上となる可能性が高まり警告又は補助を行い易くなる。したがって、警告又は補助を行い易くなるように走路を設定して走路内で車輌をスムーズに走行させるように警告又は補助を行うことができる。
 前記走路は、走行不可域だけでなく車線境界を示す道路標示をも基準にして設定されるとよい。
 本発明によると、走行不可域や車線境界を示す道路標示に基づいて設定された走路からの逸脱を運転者に警告したり、走路逸脱を回避するための操作を補助したりすることができる。ここで、車線境界を示す道路標示とは、道路表面における、白線、黄線、点線等の線、道路鋲、発光体等といった中央分離帯や車線間の仕切り、アスファルトと砂利との境界といった車道と車道以外との境界等が挙げられる。
 また、本発明は、
 走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援方法であって、
 走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走行不可域から前記走路を認識するための情報としての信頼度を高めて前記走路を設定する走行支援方法である。
 本発明によっても、走路をできるだけ明確に設定して走路内で車輌をスムーズに走行させるように警告又は補助を行うことができる。
 また、本発明は、
 走行不可域を基準にして設定された車輌の走行可能な走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う車輌であって、
 走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走行不可域から前記走路を認識するための情報としての信頼度が高まり、前記警告又は補助を行い易くなる車輌である。
 本発明によると、明確に設定された走路内で車輌をスムーズに走行させるように警告又は補助を行うことができる。
 本発明によれば、走路をできるだけ明確に設定して走路内で車輌をスムーズに走行させるように警告又は補助を行うことができる。
本発明の実施例1に係る運転支援装置の構成を機能別に示すブロック図である。 実施例1に係る走路の認識度を検出エッジ点数から算出するマップを示す図である。 実施例1に係る車輌の走行方向に沿って走行不可域が連続する場合を示す図である。 実施例1に係る仮の走路内の走行不可域に連続性があるが、車輌の走行方向から所定の角度(傾き)を有する方向に沿って走行不可域が連続する場合を示す図である。 車輌の走行方向に沿って走行不可域が不連続の場合を示す図である。 実施例1に係る車輌の走行方向に沿って走行不可域が不連続の場合の車輌からの前方距離に応じた信頼度の重み付けを示す図である。 実施例1に係る車輌の走行方向に沿って走行不可域が不連続の場合に設定される走路を示す図である。 実施例1に係る走行不可域を検出するセンサに応じた信頼度の重み付けの関係を示す図である。 実施例1に係る統合認識処理制御ルーチンを示すフローチャートである。
 以下に本発明の具体的な実施例を説明する。ここでは、車線や走行不可域を認識して車輌の走路を設定し、設定された走路からの逸脱を回避するための運転支援処理を行う運転支援装置について説明する。なおここでいう運転支援処理は、車輌が緊急停止してしまう場合や車輌と障害物との衝突が不可避な場合に実行される衝突被害軽減処理より早く実行される。また、以下の実施例において説明する構成は、本発明の一実施態様を示すものであり、本発明の構成を限定するものではない。
 <実施例1>
 (運転支援装置)
 図1は、本発明の実施例1に係る運転支援装置の構成を機能別に示すブロック図である。図1に示すように、車輌には、運転支援装置を構成する運転支援用の電子制御ユニット(ECU)1が搭載されている。
 ECU1は、CPU、ROM、RAM、バックアップRAM、I/Oインターフェイス等を備えた電子制御ユニットである。ECU1には、レーダ装置2、車外用カメラ3、ドライバー用カメラ4、ヨーレートセンサ5、車輪速センサ6、ブレーキセンサ7、アクセルセンサ8、ウィンカースイッチ9、舵角センサ10、操舵トルクセンサ11等の各種センサが電気的に接続され、それらセンサの出力信号がECU1へ入力されるようになっている。
 レーダ装置2は、車輌の前部に取り付けられ、車輌の前方へミリ波を送信すると共に車外の障害物により反射された反射波を受信することにより、車輌に対する障害物の相対位置に関する情報(例えば座標情報)を出力する。車外用カメラ3は、車室内において車輌前方を視野に捉えることができる位置に配置され、車輌前方の画像を出力する。ドライバー用カメラ4は、車室内において運転者を視野に捉えることができる位置に配置され、運転者の画像を出力する。ヨーレートセンサ5は、車体に取り付けられ、車輌のヨーレートに相関する電気信号を出力する。車輪速センサ6は、車輌の車輪に取り付けられ、車輌の走行速度に相関する電気信号を出力する。
 ブレーキセンサ7は、車室内のブレーキペダルに取り付けられ、ブレーキペダルの操作トルク(踏力)に相関する電気信号を出力する。アクセルセンサ8は、車室内のアクセルペダルに取り付けられ、アクセルペダルの操作トルク(踏力)に相関する電気信号を出力する。ウィンカースイッチ9は、車室内のウィンカーレバーに取り付けられ、ウィンカーレバーが操作されたときにウィンカー(方向指示器)が示す方向に相関する電気信号を出力する。舵角センサ10は、車室内のステアリングホイールに接続されたステアリングロッドに取り付けられ、ステアリングホイールの中立位置からの回転角度に相関する電気信号を出力する。操舵トルクセンサ11は、ステアリングロッドに取り付けられ、ステアリングホイールに入力されるトルク(操舵トルク)に相関する電気信号を出力する。
 また、ECU1には、ブザー12、表示装置13、電動パワーステアリング(EPS)14、電子制御式ブレーキ(ECB)15等の各種機器が接続され、それら各種機器がECU1によって電気的に制御されるようになっている。
 ブザー12は、車室内に取り付けられ、警告音等を出力する装置である。表示装置13は、車室内に取り付けられ、各種メッセージや警告灯を表示する装置である。電動パワーステアリング(EPS)14は、電動モータが発生するトルクを利用して、ステアリングホイールの操作を補助する装置である。電子制御式ブレーキ(ECB)15は、各車輪に設けられた摩擦ブレーキの作動油圧(ブレーキ油圧)を電気的に調整する装置である。
 ECU1は、上記した各種センサの出力信号を利用して各種機器を制御するために、以下のような機能を有している。すなわち、ECU1は、障害物情報処理部100、車線情報処理部101、意識低下判定部102、運転者意図判定部103、統合認識処理部104、共通支援判定部105、警報判定部106、制御判定部107、及び、制御量演算部108を備えている。
 障害物情報処理部100は、レーダ装置2から出力される複数の障害物等の走行不可域の座標情報に基づいて、複数の走行不可域を回避することができる回帰直線を近似的に求め、その回帰直線の座標情報や回帰直線に対する車輌のヨー角等を含む情報を生成する。また、レーダ装置2により単体の障害物等の走行不可域が検出された場合は、その走行不可域の座標情報や走行不可域に対する車輌のヨー角に関する情報も生成する。なお、障害物情報処理部100は、車外用カメラ3により撮像された画像に基づいて、走行不可域に関する情報を生成してもよい。走行不可域とは、ガードレール、柵、側壁、縁石、歩行者、自転車、他車輌等の障害物や、側溝、凹部、段差等の車輌走行平面と高低差のある領域が挙げられる。走行不可域には、車輌が走行できない領域の他に、車輌を走行させたくない領域や車輌の走行が好ましくない領域が含まれる。
 車線情報処理部101は、車外用カメラ3により撮像された画像に基づいて、車線に関する情報や車線に対する車輌の姿勢に関する情報を生成する。車線に関する情報は、車線境界を示す道路標示に関する情報や、当該道路標示で規定される車線の幅に関する情報である。車線境界を示す道路標示とは、道路表面における、白線、黄線、点線等の線、道路鋲、発光体等といった中央分離帯や車線間の仕切り、アスファルトと砂利との境界といった車道と車道以外との境界等が挙げられる。車線に対する車輌の姿勢に関する情報は、車線境界を示す道路標示と車輌との距離に関する情報、車線中央部に対する車輌位置のオフセット量に関する情報、車線境界を示す道路標示に対する車輌進行方向のヨー角に関する情報である。なお、車輌がナビゲーションシステムを搭載している場合には、車線情報処理部101は、ナビゲーションシステムが有する地図情報とGPS情報とから車線に関する情報を生成してもよい。
 意識低下判定部102は、ドライバー用カメラ4により撮像された画像に基づいて、運転者の意識低下度(覚醒度)を判定する。意識低下判定部102は、ドライバー用カメラ4により撮像された画像から運転者の閉眼時間や閉眼頻度を演算し、閉眼時間又は閉眼頻度が上限値を超えたときに運転者の意識が低下していると判定(覚醒度が低いと判定)する。また、意識低下判定部102は、ドライバー用カメラ4により撮像された画像から運転者の顔の向きや視線の方向が車輌進行方向から逸脱している時間を演算し、算出された時間が上限値を超えたときに運転者が脇見をしていると判定してもよい。
 運転者意図判定部103は、車輪速センサ6、ブレーキセンサ7、アクセルセンサ8、ウィンカースイッチ9、舵角センサ10、及び操舵トルクセンサ11の出力信号に基づいて、ブレーキペダルの操作量の変化、アクセルペダルの操作量の変化、或いはステアリングホイールの操作(操舵)量の変化が、運転者の意図に因るものであるか否かを判別する。
 統合認識処理部104は、障害物情報処理部100により生成された情報と、車線情報処理部101により生成された情報とに基づいて、車輌が走行可能な走路を設定し、走路境界に対する車輌のヨー角や、走路中央部に対する車輌のオフセット量を求める。なお、車線の幅が狭い道路においては、運転者は、車輌を車線から逸脱させざるを得ない場合がある。これに対し、統合認識処理部104は、車線の幅が狭い道路については、車線境界を示す道路標示に関する情報と、車線の周囲に存在する走行不可域に関する情報と、に基づいて、当該道路標示を逸脱して走路を設定するようにしてもよい。つまり、統合認識処理部104は、車線境界を示す道路標示から当該道路標示を逸脱する仮の走路を設定し、その仮の走路と走行不可域とから当該道路標示を逸脱する正規の走路を設定するようにしてもよい。また、統合認識処理部104は、障害物情報処理部100から単体の走行不可域に関する情報を受け取った場合は、その走行不可域の長さを道路と平行に延長することにより、走路を設定するようにしてもよい。すなわち、統合認識処理部104は、座標上の点として検出された走行不可域について、座標上の線とみなして走路の設定を行うようにしてもよい。その際の延長量(線の長さ)は、車輪速センサ6の出力信号(車速)が高い時や線に対する車輌のヨー角が大きい時は、車速が低い時や線に対するヨー角が小さい時より長くされてもよい。
 また、統合認識処理部104によって設定される走路には、認識度LRが付与される。この走路の認識度LRとは、障害物情報処理部100により生成された情報による走行不可域の精度(存在の確かさ)と、車線情報処理部101により生成された情報による車線境界を示す道路標示の精度(存在の確かさ)と、を組み合わせて設定される走路の精度(確かさ)を数値化して表したものであり、高い程、良いとされる。つまり、走路の認識度LRは、警告又は補助を行うか否かを判別するための度合であり、認識度LRが第1閾値(所定の閾値)以上であると警告又は補助を行い、認識度LRが第1閾値(所定の閾値)よりも低いと警告又は補助を行わないものである。統合認識処理部104による走路の認識度LRの具体的な算出方法は、例えば図2に示すようなマップを用いる。図2は、走路の認識度LRを算出するマップを示す図である。障害物情報処理部100により生成された情報による走行不可域の精度(存在の確かさ)と、車線情報処理部101により生成された情報による車線境界を示す道路標示の精度(存在の確かさ)と、は、夫々の検出時の検出エッジ点数に比例する。つまり、走行不可域の精度及び車線境界を示す道路標示の精度は、検出エッジ点数が多い程、高いとされる。このため、走路を設定する際に用いられた走行不可域及び車線境界を示す道路標示の検出エッジ点数を図2のマップに取り込むことで、走路の認識度LRを算出することができる。また、検出エッジ点数が所定点数以上とならない場合には、走路自体が設定されないようにしてもよい。なお、本実施例の統合認識処理部104に関する詳細な説明は後述する。
 共通支援判定部105は、統合認識処理部104により生成された情報と、意識低下判定部102の判定結果と、運転者意図判定部103の判定結果と、に基づいて、運転支援処理を実行するか否かを判別する。共通支援判定部105は、意識低下判定部102により運転者の意識が低下している、或いは運転者が脇見をしていると判定された場合に、運転支援処理の実行を許可してもよい。また、共通支援判定部105は、運転者意図判定部103により運転者が意図的な操作を行っていると判定された場合には、運転支援処理の実行を制限してもよい。また、共通支援判定部105は、統合認識処理部104により算出された走路の認識度LRが予め定めた第1閾値Rth以上の場合に、無条件で運転支援処理を実行する。一方、走路の認識度LRが予め定めた第1閾値Rthよりも低い場合には、運転支援処理を実行しない。或いは、走路の認識度LRが予め定めた第1閾値Rthよりも低い場合には、ある特別な条件が成立する場合に運転支援処理を実行できるようにしてもよい。ここで、第1閾値Rthは、走路の認識度LRだけで無条件で運転支援処理を実行するか否かを判別するために設けられた閾値であり、それよりも走路の認識度LRが高いと無条件で運転支援処理を実行することができる。よって、走路の認識度LRが第1閾値Rthよりも低いと、通常では、運転支援処理の実行を制限する。しかしながら、走路の認識度LRが第1閾値Rthよりも低く、運転支援処理の実行を制限する条件であっても、運転者の覚醒度と運転操作の度合との少なくともいずれかが低い場合等には、運転支援処理を実行させるようにしてもよい。
 警報判定部106は、共通支援判定部105により運転支援処理の実行が許可された場合に、ブザー12の鳴動タイミングや、表示装置13による警告メッセージ又は警告灯の表示タイミングを決定する。警報判定部106は、車輌幅方向における車輌と走路境界との距離が予め定めた距離以下になった時や0になった時や、車輌が走路境界を越えた時に、ブザー12の鳴動や、表示装置13による警告メッセージ又は警告灯に表示を行うようにしてもよい。なお、警報判定部106は、走路境界を基準にブザー12の鳴動や、表示装置13による警告メッセージ又は警告灯に表示を行うだけでなく、走路境界をポテンシャル的に幅広く捉え、走路から外れる方向程ブザー12の鳴動を大きくしたり表示装置13による警告メッセージ又は警告灯に表示を大きくしたりしてもよい。また、警報判定部106は、車輌幅方向における車輌が走路境界に到達するまでの時間が予め定めた時間以下となった時に、ブザー12の鳴動や、表示装置13による警告メッセージ又は警告灯に表示を行うようにしてもよい。また、車輌がカーブに進入する場合や車輌がカーブを走行している場合には、警報判定部106は、車輌進行方向における車輌と走路境界との距離が予め定めた距離以下になった時や0になった時や、車輌が走路境界を越えた時に、ブザー12の鳴動や、表示装置13による警告メッセージ又は警告灯に表示を行うようにしてもよい。また、車輌がカーブに進入する場合や車輌がカーブを走行している場合には、警報判定部106は、車輌進行方向における車輌が走路境界に到達するまでの時間が予め定めた時間以下となった時に、ブザー12の鳴動や、表示装置13による警告メッセージ又は警告灯に表示を行うようにしてもよい。これら警報判定部106がブザー12の鳴動や、表示装置13による警告メッセージ又は警告灯に表示を行うタイミングが走路からの車輌逸脱時に対応する。
 ここで、警報判定部106がブザー12の鳴動や、表示装置13による警告メッセージ又は警告灯に表示を行うようにさせる、予め定めた距離や予め定めた時間は、車輪速センサ6の出力信号(車速)やヨーレートセンサ5の出力信号(ヨーレート)に応じて変更される値である。車速が高い時は低い時に比べ、予め定めた距離が長く設定され、又は予め定めた時間が長く設定される。また、ヨーレートが大きい時は小さい時に比べ、予め定めた距離が長く設定され、又は予め定めた時間が長く設定される。
 なお、運転者に対する警告の方法は、ブザー12の鳴動や表示装置13における警告メッセージ又は警告灯の表示に限られず、シートベルトの締め付けトルクを断続的に変化させる方法等を採用してもよい。
 制御判定部107は、共通支援判定部105により運転支援処理の実行が許可された場合に、走路からの逸脱を回避するために、電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15を作動させるか否かを決定する。制御判定部107は、車輌幅方向における車輌と走路境界との距離が予め定めた距離以下になった時や0になった時や、車輌が走路境界を越えた時に、電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15を作動させるようにしてもよい。また、制御判定部107は、車輌幅方向における車輌が走路境界に到達するまでの時間が予め定めた時間以下となった時に、電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15を作動させるようにしてもよい。また、車輌がカーブに進入する場合や車輌がカーブを走行している場合には、制御判定部107は、車輌進行方向における車輌と走路境界との距離が予め定めた距離以下になった時や0になった時や、車輌が走路境界を越えた時に、電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15を作動させるようにしてもよい。また、車輌がカーブに進入する場合や車輌がカーブを走行している場合には、制御判定部107は、車輌進行方向における車輌が走路境界に到達するまでの時間が予め定めた時間以下となった時に、電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15を作動させるようにしてもよい。これら制御判定部107が電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15を作動させるタイミングが走路からの車輌逸脱時に対応する。
 制御判定部107が使用する予め定めた距離や予め定めた時間は、警報判定部106が使用する予め定めた距離や予め定めた時間と同様に車速やヨーレートに応じて変更されるが、警報判定部106が使用する予め定めた距離や予め定めた時間よりも短く設定されるとよい。
 制御量演算部108は、制御判定部107により電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15の作動要求が発生した時に、電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15の制御量を演算すると共に、算出された制御量に従って電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15を作動させる。制御量演算部108は、統合認識処理部104により生成された情報と、車輪速センサ6の出力信号(車速)と、ヨーレートセンサ5の出力信号(ヨーレート)と、をパラメータとして、走路逸脱を回避するために必要な目標ヨーレートを演算する。詳細には、制御量演算部108は、走路境界との相対距離をD、車輌の速度(車速)をV、走路境界に対する車輌のヨー角をθとした場合に、以下の式により目標ヨーレートYtrgを演算する。
 Ytrg=(θ・Vsinθ)/D
 制御量演算部108は、目標ヨーレートYtrgを引数として、電動パワーステアリング(EPS)14の制御量(操舵トルク)と電子制御式ブレーキ(ECB)15の制御量(ブレーキ油圧)とを求める。その際、目標ヨーレートYtrgと操舵トルクとの関係、及び目標ヨーレートYtrgとブレーキ油圧との関係は、予めマップ化されていてもよい。なお、目標ヨーレートYtrgが予め定めた値(走路逸脱の回避を操舵のみで達成し得るヨーレートの最大値)より小さい時には、電子制御式ブレーキ(ECB)15のブレーキ油圧は0に設定されてもよい。また、電子制御式ブレーキ(ECB)15が作動する際に、車輌の左右輪の摩擦ブレーキに対して異なるブレーキ油圧が印加されると、電動パワーステアリング(EPS)14により発生させられるヨーレートと干渉するヨーレートが発生してしまう。そのため、左右輪の摩擦ブレーキに対して同等のブレーキ油圧が印加されることが望ましい。なお、制御量演算部108は、走路境界を基準に電動パワーステアリング(EPS)14や電子制御式ブレーキ(ECB)15を作動させるだけでなく、走路境界をポテンシャル的に幅広く捉え、走路から外れる方向程その制御量を大きくするものでもよい。
 なお、車輌を減速させる方法は、電子制御式ブレーキ(ECB)15により摩擦ブレーキを作動させる方法に限られず、車輌の運動エネルギを電気エネルギに変換(回生)させる方法や、変速機の変速比を変更させてエンジンブレーキを増大させる方法を用いてもよい。
 以上述べた運転支援装置によれば、障害物等の走行不可域や車線に基づいて設定された走路からの逸脱を運転者に警告したり、走路逸脱を回避するための操作を補助したりすることができる。
 (統合認識処理制御)
 統合認識処理部104は、障害物情報処理部100により生成された情報と、車線情報処理部101により生成された情報とに基づいて、車輌が走行可能な走路を設定する。なお従来では、車輌に対して真横の側壁や所定距離前方の側壁を認識し、当該側壁との距離に基づいて車輌の走行制御を維持させることが考えられていた。しかし、このような所定箇所だけの側壁を認識するだけでは、当該側壁との距離に基づく走行制御は、側壁を急に認識することにより急に実施される場合があり、また、側壁の認識が悪いことにより遅れて実施される場合があった。このような事態を回避するため、走行支援装置では、障害物情報処理部100により生成された情報を用い、車輌までのある程度距離のある走行不可域を組み込んで走路を設定する。この場合でも、走行不可域は、遠方に行くに従い検出エッジ点数が少なくなることもあり、遠方の走行不可域までを考慮する必要が無いと考えられていた。ところが、例えば、ガードレール、柵等のように車輌の走行方向に沿って連続する走行不可域が存在する場合には、連続する走行不可域の存在がより確信を持てるので、信頼度を高めて走路の設定対象に組み込むことができる。この場合、走路をより認識度を高めてより遠くまでできるだけ明確に設定することができる。このように走路を設定すれば、走行支援装置は、時間的に余裕を持って車輌を制御することができると共に、走路の認識度が低いことに起因して走行支援が行えないという機会を減少させることができ、走行支援を行い易くすることができる。
 そこで、本実施例では、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走行不可域から走路を認識するための情報としての信頼度を高めて走路を設定するようにした。これにより、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、信頼度が高まることで、走路を車輌からより遠くまで設定すると共に、走行支援するか否かを判別するための認識度LRを高めて設定することができる。
 走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続するとは、車輌の走行方向に沿って存在する一つの走行不可域が連続する場合や、車輌の走行方向に沿って間隔を空けて点在する複数の走行不可域が連続する場合がある。車輌の走行方向に沿って間隔を空けて点在する複数の走行不可域が連続する場合の走行不可域間の間隔は、点在する走行不可域の間に車輌が入り込むことができないような間隔である。
 信頼度とは、車輌に検出された走行不可域から走路を認識するための情報であり、信頼度が高い程、当該走行不可域から走路を認識し易くなる。つまり、信頼度は、走行不可域の検出エッジ点数と同様に扱われる数値であり、本実施例では、信頼度を検出エッジ点数に変換して用いる。この際、信頼度は、正比例的な関係で検出エッジ点数に変換される。
 本実施例では、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続すると、走行不可域の存在がより確信を持てるので、信頼度を高めて当該走行不可域から走路を認識させることができる。信頼度が高まると、車輌からより遠くの走行不可域から走路を認識することができると共に、走行不可域から走路を認識し易くなる。これにより、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走路の認識度LRを上げることができる。つまり、信頼度を高めた走行不可域は、検出エッジ点数が高い走行不可域として扱われ、走路の認識度LRを上げることができる。よって、車輌からより遠くまでの走路の認識度LRが上がり、車輌から等しい距離では走路の認識度LRが上がっている。このように、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続するか不連続となるかによって、走路の認識度LRが変わるので、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行支援することができる認識度LRの高い走路を遠くまで設定することができる。よって、走行支援を急に行わないよう車輌からより遠くまで走路を設定することができると共に、走行支援の制御を介入し易くなるように認識度LRの高い走路を設定することができる。したがって、このようにできるだけ明確に設定された走路内で車輌をスムーズに走行させるように走行支援することができる。
 以下、本実施例に係る統合認識処理部104の機能について詳しく説明する。統合認識処理部104では、障害物情報処理部100により生成された情報と、車線情報処理部101により生成された情報とに基づいて、車輌が走行可能な走路を設定する。
 この走路の設定の際、先ず、車線情報処理部101により生成された情報から仮の走路を設定する。なおここで、仮の走路とは、車輌が走行可能な正規の走路を設定する前提として、車線情報処理部101により生成された情報のみに基づいて、車線に沿って仮に設定される走路である。例えば、仮の走路は、車線境界を示す道路標示上に設定される。また仮の走路は、車線の幅が狭いと判断される場合には、車線(道路標示)を逸脱して設定される場合もある。仮の走路には、車線情報処理部101により生成された情報のうち、車線境界を示す道路標示等の検出エッジ点数に基づき、検出エッジ点数が多い程、高い認識度LRが付される。
 仮の走路が設定されると、障害物情報処理部100により生成された情報から、障害物等の走行不可域が仮の走路内に存在するか否かを判別する。走行不可域の座標情報と、設定した仮の走路の座標情報と、を比較することで、走行不可域が仮の走路内に存在することを判断できる。
 仮の走路内に走行不可域が存在しないと判定された場合には、仮の走路をそのまま正規の走路に設定する。このとき、正規の走路の認識度LRは、仮の走路の認識度LRをそのまま引き継ぐ。
 仮の走路内に走行不可域が存在すると判定された場合には、仮の走路内の走行不可域に連続性があるか否かを判別する。仮の走路内の走行不可域に連続性があるとは、仮の走路内の走行不可域が車輌の走行方向に沿って或いはその走行方向から所定の角度を有する方向に沿って連続するということである。
 仮の走路内の走行不可域に連続性があると判定された場合には、車輌からの前方距離にかかわらず、車輌からの横位置が最も近い走行不可域に合わせて正規の走路を設定する。図3は、車輌の走行方向に沿って走行不可域が連続する場合を示す図である。図3に示すように仮の走路内に車輌の走行方向に沿って走行不可域が連続する場合には、走行不可域がガードレールや柵等である可能性が高い。ガードレールや柵等は、カーブ路を除きそのほとんどが直線的に作られている。このことから、検出されている連続性がある走行不可域のほとんどが、各走行不可域の位置を正確に捉えていると確信を持てる。よって、走行不可域が連続性を有するという情報から、走行不可域の各検出点の位置情報の信頼度を一律に上げて当該走行不可域から走路を認識する。このため、仮の走路内の走行不可域に連続性がある場合には、車輌からの前方距離にかかわらず、車輌からの横位置が最も近い走行不可域に合わせて走行不可域を回避するように仮の走路を狭めて正規の走路を設定する。この際、正規の走路は、検出した連続性のある走行不可域のうち最も遠い距離の走行不可域に至るまで設定される。図4は、仮の走路内の走行不可域に連続性があるが、車輌の走行方向から所定の角度(傾き)を有する方向に沿って走行不可域が連続する場合を示す図である。図4に示すように、この場合でも、車輌からかなりの前方距離にあり車輌からの横位置が最も近い走行不可域Aに合わせて走行不可域を回避するように仮の走路を狭めて正規の走路を設定する。このように設定された正規の走路では、走行不可域の各検出点の位置情報の信頼度を一律に上げていることから、検出した連続性を有する走行不可域が一律に高い検出エッジ点数であるとして取り扱われ、正規の走路の認識度LRは一律に高くなる。
 なお、本実施例では、検出される連続性がある走行不可域は全て、信頼度を一律に上げて、車輌からの前方距離にかかわらず、車輌からの横位置が最も近い走行不可域に合わせて正規の走路を設定するとしている。しかし、本発明はこれに限られない。例えば、検出される連続性がある走行不可域を、車輌に近い程、信頼度を上げて、正規の走路を設定するようにしてもよい。
 一方、仮の走路内の走行不可域に連続性がないと判定された場合には、走行不可域の各検出点に対して車輌からの前方距離に応じて、車輌に近い程、信頼度を上げる信頼度の重み付けを行う。そして、信頼度の重み付けされた走行不可域と車輌との位置関係から正規の走路を設定する。つまり、重み付けされた信頼度を検出エッジ点数に変換した場合に、変換した検出エッジ点数が予め定めた所定点数以上となる走行不可域までで正規の走路を設定する。図5は、車輌の走行方向に沿って走行不可域が不連続の場合を示す図である。図5に示すように仮の走路内に車輌の走行方向に沿って走行不可域が不連続の場合には、走行不可域は歩行者や自転車、電柱や標識、又は道路わきの家屋等、複数の様々な障害物である可能性がある。このような状況に対し、図5に示すように検出した全ての走行不可域を一律の信頼度として検出した全ての走行不可域を走路の設定対象として組み込む場合には、車輌前方における車輌近傍には走行可能なスペースが存在するにもかかわらず、車輌から遠い走行不可域Bを設定対象として狭い走路が設定されてしまう場合がある。これでは、車輌前方における車輌近傍の走行可能なスペースに車輌が移動しただけで走行支援が行われてしまい、運転者の感覚に合ったものではなかった。また、走行不可域を検出するセンサも距離が遠い程、検出精度が悪化するので、一律の信頼度とすることも問題である。そこで、本実施例では、図6に示すように車輌からの前方距離に応じて、車輌に近い程、高くなるように信頼度の重み付けを施しておく。図6は、車輌の走行方向に沿って走行不可域が不連続の場合の車輌からの前方距離に応じた信頼度の重み付けを示す図である。図7は、車輌の走行方向に沿って走行不可域が不連続の場合に設定される走路を示す図である。図6に示すような信頼度の重み付けを検出された複数の走行不可域に施すと、重み付けされた信頼度を検出エッジ点数に変換した場合に、変換した検出エッジ点数が予め定めた所定点数以上となる走行不可域が特定できる。この検出エッジ点数が所定点数以上となる走行不可域(図7に示す走行不可域C)までで走行不可域を回避するように仮の走路を狭めて正規の走路を設定すると、図7に示すような走路を設定できる。図7では、不連続の走行不可域が存在する車輌の左側の正規の走路が走行不可域Cまでの距離で設定される。これにより、車輌近傍の正規の走路を広げて設定でき、運転者の感覚に合う走行支援を行うことができる。また、車輌近傍の方が各種センサの検出精度が高いことを信頼度の重み付けに利用して、各種センサの検出誤差を考慮した走行支援を行うことができる。
 仮の走路内の走行不可域に連続性がないと判定された場合の、図6に示すような信頼度の重み付けは、走行不可域を検出する車外用カメラ3やレーダ装置2等の各種センサ毎の特徴を考慮して施される。すなわち、走行不可域を検出するセンサが車外用カメラ3の場合には、立体視することにより、障害物等の走行不可域が金属製か樹脂製か等の材質に関係なく、そこに存在するものとして認識することができる。ただし、車外用カメラ3の場合には、検出距離が短い。一方、走行不可域を検出するセンサがレーダ装置2の場合には、遠距離の障害物等の走行不可域に対しても精度良く認識することができる。ただし、レーダ装置2の場合には、反射率の低い樹木や電柱、また凹凸のないコンクリート防護壁等の認識が困難である。これらを考慮し、図8に示すような信頼度の重み付けを施す。図8は、走行不可域を検出するセンサに応じた信頼度の重み付けの関係を示す図である。図8に示すように、車外用カメラ3の場合には、検出距離が短く40mを過ぎると信頼度が急激に低下するが、検出した物体の反射率に対する信頼度は高く維持できる。レーダ装置2の場合には、検出距離が長く200mまで信頼度を緩やかに低下させつつ検出できるが、検出した物体の反射率が信頼度と正比例の関係となる。
 ここで、仮の走路内の走行不可域に連続性がないと判定された場合の、図6に示すような信頼度の重み付けにおける車輌に最も近い位置での高い信頼度が、仮の走路内の走行不可域に連続性があると判定された場合に一律に上げる信頼度とほぼ等しい。これにより、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走行不可域から走路を認識するための情報としての信頼度を高めるようにしている。なお、仮の走路内の走行不可域に連続性がないと判定された場合の、図6に示すような信頼度の重み付けを、仮の走路内の走行不可域に連続性があると判定された場合にも信頼度の度合をより高くして施すようにしてもよい。
 このように正規の走路を設定すると、走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行支援することができる認識度LRの高い走路を遠くまで設定することができる。よって、走行支援を急に行わないよう車輌からより遠くまで走路を設定することができると共に、走行支援の制御が介入し易くなるように走路を設定することができる。したがって、できるだけ明確に設定された走路内で車輌をスムーズに走行させるように走行支援することができる。
 (統合認識処理制御ルーチン)
 統合認識処理部104における統合認識処理制御ルーチンについて、図9に示すフローチャートに基づいて説明する。図9は、統合認識処理制御ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しECU1の統合認識処理部104によって実行される。
 図9に示すルーチンが開始されると、S101では、車線情報処理部101により生成された情報から仮の走路を設定する。S102では、障害物情報処理部100により生成された情報から、障害物等の走行不可域が仮の走路内に存在するか否かを判別する。S102において、走行不可域が仮の走路内に存在すると肯定判定された場合には、S103へ移行する。S102において、走行不可域が仮の走路内に存在しないと否定判定された場合には、S106へ移行する。S103では、仮の走路内の走行不可域に連続性があるか否かを判別する。S103において、走行不可域に連続性があると肯定判定された場合には、S104へ移行する。S103において、走行不可域に連続性がないと否定判定された場合には、S105へ移行する。
 S104では、車輌からの前方距離にかかわらず、車輌からの横位置が最も近い走行不可域に合わせて正規の走路を設定する。S104において連続性のある走行不可域を基準に設定された正規の走路の認識度LRは、一律に上げた走行不可域の信頼度を検出エッジ点数に変換するので一律に高い。S105では、走行不可域の各検出点に対して車輌からの前方距離に応じて、車輌に近い程、信頼度を上げるという信頼度の重み付けを行い、信頼度の重み付けされた走行不可域と車輌との位置関係から正規の走路を設定する。S105において連続性のない走行不可域を基準に設定された正規の走路の認識度LRは、S104で設定された正規の走路の認識度LRとほぼ等しい車輌に最も近い距離での信頼度から、車輌からの前方距離が遠くなると低くなっていく。S106では、仮の走路をそのまま正規の走路に設定する。S106において設定された正規の走路の認識度LRは、車線情報処理部101により生成された情報のうち、車線境界を示す道路標示等の検出エッジ点数に基づいた仮の走路の認識度LRのままである。S104,S105,S106のステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。そして、統合認識処理制御以降の制御により、障害物等の走行不可域や車線に基づいて設定された正規の走路からの逸脱を運転者に警告したり、走路逸脱を回避するための操作を補助したりする。
 以上の本ルーチンであると、正規の走路をより認識度を高めてより遠くまでできるだけ明確に設定することができる。これにより、走行支援装置は、より遠くまで設定された正規の走路を用いるので、時間的に余裕を持って車輌を制御し、走行支援を行い易くすることができる。また、走行支援装置は、より認識度LRが高く設定された正規の走路を用いるので、認識度LRが低いことに起因して走行支援が行えないという機会を減少させ、走行支援を行い易くすることができる。
 <その他>
 本発明に係る走行支援装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。例えば、本実施例は、車線情報処理部101に基づく情報をも考慮して走路を設定する走行支援装置であった。しかし、本発明の走行支援装置は、車線情報処理部101に基づく情報を考慮せず、障害物情報処理部100等で検出される走行不可域だけに基づく情報で走路を設定するものでもよい。また、上記実施例は、本発明に係る走行支援方法及び走行支援装置を搭載した車輌の実施例でもある。
1:ECU
2:レーダ装置
3:車外用カメラ
4:ドライバー用カメラ
5:ヨーレートセンサ
6:車輪速センサ
7:ブレーキセンサ
8:アクセルセンサ
9:ウィンカースイッチ
10:舵角センサ
11:操舵トルクセンサ
12:ブザー
13:表示装置
14:EPS
15:ECB
100:障害物情報処理部
101:車線情報処理部
102:意識低下判定部
103:運転者意図判定部
104:統合認識処理部
105:共通支援判定部
106:警報判定部
107:制御判定部
108:制御量演算部

Claims (6)

  1.  走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援装置であって、
     走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走行不可域から前記走路を認識するための情報としての信頼度を高めて前記走路を設定する走行支援装置。
  2.  走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、前記信頼度が高まることで、前記走路を車輌からより遠くまで設定する請求項1に記載の走行支援装置。
  3.  走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、前記信頼度が高まることで、前記走路の、警告又は補助するか否かを判別するための認識度を高めて設定する請求項1又は2に記載の走行支援装置。
  4.  前記走路は、走行不可域だけでなく車線境界を示す道路標示をも基準にして設定される請求項1~3のいずれか1項に記載の走行支援装置。
  5.  走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援方法であって、
     走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走行不可域から前記走路を認識するための情報としての信頼度を高めて前記走路を設定する走行支援方法。
  6.  走行不可域を基準にして設定された車輌の走行可能な走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う車輌であって、
     走行不可域が車輌の走行方向に沿って連続する場合には、走行不可域が車輌の走行方向に沿って不連続の場合に比して、走行不可域から前記走路を認識するための情報としての信頼度が高まり、前記警告又は補助を行い易くなる車輌。
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