車両の衝突を回避するための装置
【課題】交差点の見通し範囲を把握し、的確なタイミングで他車両との衝突回避動作を発動する。
【解決手段】車両の周辺の障害物の位置に基づいて、車両から前方を見通せる見通し範囲を算出する。見通し範囲外から車両に向けて接近してくる移動物体と衝突することなく、交差点を該車両が通過することが可能な通過可能速度ＶＴを、見通し範囲に基づいて算出する。通過可能速度ＶＴよりも車両の現在の速度ＶＮが小さいとき、衝突回避のための制御を発動する。また、車両が交差点に進入するまでに停止可能な最大速度ＶＳを算出し、車両の現在の速度ＶＮが該停止可能速度ＶＳより小さいときには、該現在の速度が通過可能速度ＶＴより小さくても、衝突回避のための制御の発動を抑制する。見通し範囲の大きさに応じた通過可能速度ＶＴを算出するので、見通し範囲に応じて運転者が取り得る速度を考慮しつつ、衝突回避の制御を適切なタイミングで発動させる。
【解決手段】車両の周辺の障害物の位置に基づいて、車両から前方を見通せる見通し範囲を算出する。見通し範囲外から車両に向けて接近してくる移動物体と衝突することなく、交差点を該車両が通過することが可能な通過可能速度ＶＴを、見通し範囲に基づいて算出する。通過可能速度ＶＴよりも車両の現在の速度ＶＮが小さいとき、衝突回避のための制御を発動する。また、車両が交差点に進入するまでに停止可能な最大速度ＶＳを算出し、車両の現在の速度ＶＮが該停止可能速度ＶＳより小さいときには、該現在の速度が通過可能速度ＶＴより小さくても、衝突回避のための制御の発動を抑制する。見通し範囲の大きさに応じた通過可能速度ＶＴを算出するので、見通し範囲に応じて運転者が取り得る速度を考慮しつつ、衝突回避の制御を適切なタイミングで発動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の衝突を回避するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両が他の車両等の移動物体と衝突することを回避するための様々な装置が提案されている。下記の特許文献１には、車両の前方にＴ字路があると判断すると、フロントカメラにより撮像された画像データを用いて、見通しの良いＴ字路かどうかを判別する。見通しの悪いＴ字路と判別すると、車両の側方を撮像可能なブラインドコーナカメラを起動させて、その撮像した画像をディスプレイに表示する。また、下記の特許文献２には、車両に搭載された端末器が他車両との衝突可能性を判定し、衝突可能性がある場合に、他車両側で衝突の報知が既に行われている場合には、自車両における衝突の報知を抑制することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１４０９９２号公報
【特許文献２】特開２００５−１０９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自車両が交差点に進入するとき、自車両から見通せる範囲の大きさに応じて、運転者は交差点に進入する自車両の速度を選択している。すなわち、見通せる範囲が小さいほど、接近してくる移動物体が近づかないと認識できないため、速度を下げる。一方、見通せる範囲が大きい場合は、見通しが小さい場合と比べて交差点手前側で接近物体の存在有無を確認できるので、上記ほど速度を下げない場合が多い。このような場合に自車速度や交差点までの距離といった条件のみから危険性判断を行い、衝突回避の動作を発動させると、衝突回避の動作が過剰に発動されるおそれがあり、運転者にわずらわしさを感じさせるおそれがある。
【０００５】
また、自車両から見通せる範囲の大きさは、障害物の存在によって左右されることが多いが、上記の特許文献１および２では、見通せる範囲の大きさを精細に判別することはなされていない。
【０００６】
したがって、見通しの範囲の程度をより正確に把握し、運転者が取り得る速度範囲を考慮することで、運転者をわずらわせることなく、より的確なタイミングで衝突回避の動作を発動することのできる手法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の一つの側面によると、車両に搭載され、衝突を回避するための装置は、前記車両の前部に配置され、該車両の周辺の障害物を検出する障害物検出手段と、前記検出された障害物の位置に基づいて、該車両から前方を見通すことのできる見通し範囲を算出する手段と、前記見通し範囲外から該車両に向けて接近してくる移動物体と衝突することなく、該車両の進行経路と該移動物体が接近してくる道路との交差点を該車両が通過することが可能な通過可能速度を、前記算出した見通し範囲に基づいて算出する手段と、前記通過可能速度よりも該車両の現在の速度が小さいとき、衝突回避のための制御を発動する手段と、を備える。
【０００８】
この発明によれば、車両の周辺にある障害物の位置に基づいて、該車両から見通せる範囲を求め、該見通せる範囲に基づいて、衝突回避可能な速度（通過可能速度）を算出することにより、衝突の可能性を判断している。したがって、見通せる範囲に応じて運転者が取り得る速度範囲を考慮しつつ、衝突回避の制御を発動することができ、よって、衝突回避の制御の過剰な発動を抑制し、運転者をわずらわせることなく、より的確なタイミングで衝突回避の制御を発動することができる。たとえば、見通しが良いときには、見通せる範囲が大きく算出される。運転者は、遠くから接近してくる移動物体を認識することができるため、通過可能速度は小さく算出される。それに対し、見通しが悪いときには、見通せる範囲が小さく算出される。運転者は、移動物体が近づかないと認識することができないため、通過可能速度は大きく算出される。該算出された通過可能速度に応じた衝突回避制御の発動となるので、運転者をわずらわせることを防止することができる。
【０００９】
この発明の一実施形態によると、前記車両が前記交差点に進入するまでに停止可能な最大速度を算出する手段を備え、前記車両の現在の速度が該停止可能速度より小さいときには、該現在の速度が前記通過可能速度より小さくても、前記衝突回避のための制御の発動を抑制する。
【００１０】
自車両の現在の速度が通過可能速度より小さい場合でも、交差点に進入する前に停止できる場合には衝突を回避できるので、この場合には衝突回避のための制御の発動を抑制し、よって該制御が過剰に発動されるのを回避することができる。
【００１１】
この発明の一実施形態によると、前記障害物検出手段は、車両の前部に配置された撮像装置であり、該撮像装置によって取得された画像についてオプティカルフローを算出し、該オプティカルフローの大きさが所定値以上変化する画像上の点に基づいて、前記障害物の端点を判定する。前記見通し範囲は、該障害物の端点の位置に基づいて算出される。
【００１２】
この発明によれば、障害物の端点をオプティカルフローに基づいて見極めるので、見通し範囲をより良好な精度で特定することができる。また、撮像装置によって得られた画像に基づいて見通しを判別することができるため、コスト高を抑制することができる。
本発明のその他の特徴及び利点については、以下の詳細な説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の一実施例に従う、衝突回避のための装置のブロック図。
【図２】この発明の一実施例に従う、撮像範囲、障害物の端点および見通し範囲を説明するための図。
【図３】この発明の一実施例に従う、撮像画像と、該撮像画像に基づいて算出されるオプティカルフローの一例を示す図。
【図４】この発明の一実施例に従う、障害物の距離とオプティカルフローとの関係を示す図。
【図５】この発明の一実施例に従う、障害物の傾きとオプティカルフローとの関係を示す図。
【図６】この発明の一実施例に従う、撮像画像から得られたオプティカルフローに基づいて障害物の距離および傾きを求める手法を説明するための図。
【図７】この発明の一実施例に従う、障害物までの距離および傾きに基づいて障害物の端点を判定する手法を説明するための図。
【図８】この発明の一実施例に従う、通過可能速度および停止可能速度を算出する手法を説明するための図。
【図９】この発明の一実施例に従う、見通しが良好な状況での、通過可能速度および停止可能速度の事例を示す図。
【図１０】この発明の一実施例に従う、通過可能速度、停止可能速度および自車両の速度に基づいて衝突可能性を判定する手法を説明するための図。
【図１１】この発明の一実施例に従う、見通しが良好でない状況での、通過可能速度および停止可能速度の事例を示す図。
【図１２】この発明の一実施例に従う、衝突回避制御のプロセスのフローチャート。
【図１３】この発明の一実施例に従う、衝突回避制御のプロセスのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明の一実施形態に従う、車両に搭載され、該車両の衝突を回避するための装置１０を示す。該装置１０は、外界センサ１１と、車両状態センサ１２と、処理装置１３と、衝突回避支援装置１５とを備えている。
【００１５】
外界センサ１１は、この実施形態では、車両の前端中央部に設けられ、車両の前方を撮像する撮像装置である。好ましくは、撮像装置は、車両の前方を運転者が見通せる範囲を算出することができるように、広い画角（たとえば、１８０度以上の画角）を有する広角レンズを備えたカメラである。撮像装置により撮像された画像データは、処理装置１３に渡される。
【００１６】
車両状態センサ１２は、自車両の速度を検出するためのセンサを備えている。該センサ１２は、任意の既知の適切な手段により実現されることができ、たとえば、自車両の駆動輪の回転速度（車輪速）を検出する車輪速センサや、自車両の速度を検出する車速センサや、車体に作用する加速度を検知する加速度センサにより実現されることができる。
【００１７】
処理装置１３は、中央処理装置（ＣＰＵ）およびメモリを備えるコンピュータである電子制御装置（ＥＣＵ）に実現されることができる。図には、処理装置１３によって実現される機能がブロックとして表されている。この実施形態では、処理装置１３は、障害物判定部３１、自車両情報取得部３３、見通し範囲算出部３５、通過可能速度算出部３７、停止可能速度算出部３９、衝突可能性判定部４１、および衝突回避制御部４３を備える。
【００１８】
障害物判定部３１は、外界センサ１１の出力信号（画像データ）を所定時間間隔で取得し、該出力信号に基づいて、車両周辺に存在する障害物を判定すると共に、該障害物の端点の位置を判定する。
【００１９】
ここで、図２を参照すると、道路１０１と道路１０３が交差する交差点が示されている。自車両Ａが、道路１０１上を交差点に向けて走行しており、自車両の前端中央部に設けられた外界センサ１１（撮像装置）によって撮像される範囲１１１が示されている。道路１０１の両側には、障害物Ｄ１およびＤ２が存在している。自車両Ａの運転者が前方を見ると、障害物Ｄ１，Ｄ２の端点Ｅ１，Ｅ２が視界の妨げとなるため、見通せる範囲は、運転者と障害物の端点Ｅ１を結ぶラインＬ１と、運転者と障害物の端点Ｅ２を結ぶラインＬ２との間に制限される。そのため、見通せる範囲外に存在する他の車両Ｂを、運転者は視認することができない。
【００２０】
見通せる範囲をより正確に算出するには、図に示すような障害物Ｄ１およびＤ２を判定すると共に、その端点Ｅ１，Ｅ２の位置を検出することが必要とされる。したがって、障害物判定部３１は、外界センサ１１から受け取った撮像画像に、所定の画像処理を施すことにより、このような障害物とその端点の位置を判定する。
【００２１】
図１に戻り、見通し範囲算出部３５は、判定された障害物の端点に基づいて、自車両の運転者が見通せる範囲を算出する。図２を参照して説明したように、障害物の端点Ｅ１，Ｅ２の位置が判明することにより、ラインＬ１およびＬ２の位置が定まり、よって見通し範囲を算出することができる。
【００２２】
通過可能速度算出部３７は、算出された見通し範囲に基づいて、見通し範囲外から接近する移動物体（たとえば、図２に示す他の車両Ｂ）と衝突（接触）することなく交差点を通過することのできる自車両の速度（通過可能速度と呼ぶ）ＶＴを算出する。
【００２３】
他方、自車両情報取得部３３は、車両状態センサ１２の出力信号を、上記の所定時間間隔で取得し、該出力信号に基づいて、自車両の現在の速度ＶＮを取得する。
【００２４】
衝突可能性判定部４１は、通過可能速度ＶＴと、自車両の現在の速度ＶＮとを比較する。通過可能速度ＶＴが車両の速度ＶＮ以下であれば（ＶＴ≦ＶＮ）、自車両は、見通し範囲外から進入する移動物体が存在するとしても、運転者が交差点状況を正しく理解して走行することで、該移動物体との接触を避けて走行を続けることができると判定する。他方、通過可能速度ＶＴが、車両の現在の速度ＶＮより大きければ（ＶＴ＞ＶＮ）、自車両は、見通し範囲外から進入する移動物体が存在した場合、現在の走行を維持することによって、該移動物体と交差点で接触するおそれがあることを示すので、衝突可能性があると判定する。
【００２５】
好ましくは、停止可能速度算出部３９が設けられる。停止可能速度算出部３９は、自車両が交差点に進入するまでに停止することが可能な最大速度（停止可能速度と呼ぶ）ＶＳを算出する。この場合、衝突可能性判定部４１は、停止可能速度ＶＳと、車両の現在の速度ＶＮとを比較する。停止可能速度ＶＳが、車両の速度ＶＮより大きければ（ＶＳ＞ＶＮ）、通過可能速度ＶＴが車両の速度ＶＮより大きくても、自車両は、運転者が交差点状況を正しく理解して走行すれば交差点に到達する前に停止することが可能であるので、該移動物体との衝突を運転者自身による対応によって回避可能であると判定する。停止可能速度ＶＳが、車両の速度ＶＮ以下であれば（ＶＳ≦ＶＮ）、運転者自身による対応によって自車両が交差点に到達する前に停止することが困難であるため、衝突の可能性はあると判定する。
【００２６】
衝突回避制御部４３は、衝突可能性があると判定されたならば、衝突回避支援装置１５を起動して、衝突回避のための制御を発動する。衝突回避のための制御には、任意の適切な制御を含めることができる。一実施形態では、衝突回避のための制御として、報知が行われ、衝突回避支援装置１５は、報知装置である。
【００２７】
報知装置１５は、任意の既知の適切な手法で実現されることができ、たとえば、触覚的伝達装置、視覚的伝達装置、聴覚的伝達装置のうち、任意の１つまたは複数の装置を用いて実現することができる。触覚的伝達装置は、たとえばシートベルト装置や操舵制御装置などであって、衝突回避制御部４３から出力される制御信号に応じて、たとえばシートベルトに所定の張力を発生させて運転者が触覚的に知覚可能な締め付け力を作用させたり、ステアリングホイールに運転者が触覚的に知覚可能な振動を発生させることにより、運転者に報知する。
【００２８】
視覚的伝達装置は、たとえば表示装置などであって、衝突回避制御部４３からの制御信号に応じて、所定の警報情報を表示したり、所定の警告灯を点滅ないし点灯させることによって、運転者に報知する。聴覚的伝達装置は、たとえばスピーカなどであって、衝突回避制御部４３からの制御信号に応じて所定の警報音や音声を出力することによって、運転者に報知する。
【００２９】
他の実施形態では、衝突回避支援装置１５は、ブレーキアクチュエータである。衝突回避制御部４３は、衝突回避のための制御として、ブレーキアクチュエータに制御信号を送り、該ブレーキアクチュエータを介して車両のブレーキを作動させる。この場合、交差点に達する前に車両が停止するのに必要な減速度が生じるようブレーキを作動させることができる。
【００３０】
なお、上記の報知およびブレーキ制御のいずれか一方を実施してもよいし、両方を実施してもよい。
【００３１】
以下、障害物判定部３１、見通し範囲算出部３５、通過可能速度算出部３７、停止可能速度算出部３９のより詳細な動作について説明する。
【００３２】
まず、障害物判定部３１による処理内容を説明する。図３の（ａ）の符号１２０は、外界センサ１１である撮像装置によって撮像された画像の一例を示す。たとえば図２を参照して説明したような障害物Ｄ１およびＤ２が自車両の道路１０１の左右両側に存在する状況において、撮像装置によって車両前方を撮像すると、該障害物Ｄ１、Ｄ２が、撮像画像１２０の左および右側にそれぞれ撮像される。図２の端点Ｅ１およびＥ２は、該撮像画像に示されるように、障害物Ｄ１およびＤ２のエッジ全体（図の１２１および１２２）をそれぞれ表している。また、点Ｏは、いわゆる遠近法において平行線が交わる点である消失点を示しており、自車両の進行方向を表している。また、撮像画像に対し、便宜上、図のように消失点を原点Ｏとしてｘｙ座標系を設定する。
【００３３】
障害物判定部３１は、時間的に連続して取得された撮像画像（たとえば、今回撮像された画像と前回撮像された画像）を用いて、今回取得された撮像画像の各点（各画素）について、オプティカルフローを算出する。オプティカルフローは、周知の如く、時間的に連続する画像の中での物体の動きをベクトルで現したものであり、オプティカルフローの大きさは、物体の動きベクトルの大きさによって表されることができる。オプティカルフローの算出には、既知の手法を用いることができる。この実施例では、画像上の各点のオプティカルフローを算出し、これを、列（ｘ方向）毎に平均する。
【００３４】
なお、オプティカルフローの算出は、広角カメラで撮像したことにより発生する画像周辺部の歪みを、予め画像処理により除去した上で行うことが好ましい。
【００３５】
図３の（ｂ）は、こうして得られたオプティカルフローＶの結果の一例を示す。横軸のｘ値は、（ａ）の画像と対応づけられており、撮像画像１２０の左端をｘＬで表し、右端をｘＲで表している。縦軸はオプティカルフローＶの大きさ（動きベクトルの大きさ）を表している。ここで、オプティカルフローＶのｘ成分の向きがｘの正方向であるときには、該オプティカルフローＶの大きさを正の値として表し、オプティカルフローＶのｘ成分の向きがｘの負の方向であるときには、オプティカルフローＶの大きさを負の値として表している。したがって、左側に撮像されている障害物Ｄ１を構成する画像上の各点のオプティカルフローＶのｘ成分は、ｘの負の方向を向いているので、負値を取るものとなり、右側に撮像されている障害物Ｄ２を構成する画像上の各点のオプティカルフローＶのｘ成分は、ｘの正の方向を向いているので、正値を取るものとなっている。
【００３６】
自車両Ａが移動しているために、時間的に連続して取得された撮像画像において、障害物は見かけ上自車両Ａに近づいてくるように見える。したがって、障害物のオプティカルフローの大きさは大きい。他方、背景（障害物Ｄ１とＤ２の間の領域）は遠くに存在しているため、そのオプティカルフローの大きさは小さい。したがって、（ｂ）に示すように、撮像画像について得られるオプティカルフローＶの大きさは、障害物Ｄ１の画像上の右端１２１に対応するｘ値すなわちｘ１を境に急変すると共に、障害物Ｄ２の画像上の左端１２２に対応するｘ値すなわちｘ２を境に急変している。
【００３７】
障害物判定部３１は、こうして算出されたオプティカルフローの大きさを調べ、これが所定値以上変化しているかどうかを判断し、いずれかのｘ値において所定値以上変化しているならば、障害物が存在すると判定する。
【００３８】
次に、障害物判定部３１は、ｘ１より小さいｘ値の領域（すなわち、ｘ１とｘＬの間の領域）のオプティカルフローＶの挙動と、ｘ２より大きいｘ値の領域（すなわち、ｘ２とｘＲの間の領域）のオプティカルフローＶの挙動に基づいて、障害物Ｄ１およびＤ２の端点Ｅ１およびＥ２の位置を算出する。この手法について、具体的に説明する。
【００３９】
まず、図４および図５を参照して、障害物の配置に依存して、オプティカルフローがどのような特性を持つかについて説明する。
【００４０】
図４の（ａ）には、一例として、障害物１３１が、位置Ｐ１、Ｐ２およびＰ３のいずれかに、該障害物１３１の側面１３３が自車両Ａの進行方向（Ｚ軸方向）に平行となるよう存在していると仮定する。Ｚ軸から障害物の側面１３３までの距離が、ｄで表されている。符号１１１は、前述したように、外界センサ１１（図示せず）により撮像される範囲を示す。
【００４１】
（ｂ）には、図３（ｂ）で説明したような手法で算出された、障害物１３１が位置Ｐ１に存在した場合、位置Ｐ２に存在した場合および位置Ｐ３に存在した場合のそれぞれについて、消失点Ｏからの距離（ｘ値の絶対値で表される）に対する、オプティカルフローＶの大きさ（ここでは、絶対値で表される）が示されている。ここで、実線は、実際の撮像画像から得られるオプティカルフローの部分であり（図３の例で言えば、ｘ１とｘＬの間のオプティカルフローの部分だけ切り取ったもの）、この実線を延長した線が、点線で表されている。これらのオプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜は、消失点Ｏからの距離の大きさ｜ｘ｜に比例する。また、障害物１３１の側面１３３は自車両Ａの進行方向に平行に位置しているため、これらのオプティカルフローを延長すると、点線で示すように消失点Ｏに収束する。
【００４２】
位置Ｐ１〜Ｐ３のオプティカルフロー間で異なる点は、オプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜を表す直線の傾きであり、図には、位置Ｐ１〜Ｐ３のオプティカルフローについて、角度α１〜α３で表されている。距離ｄが短いほど、障害物が自車両近くに存在しているため、オプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜が大きくなる。このように、距離ｄに応じて、オプティカルフロー｜Ｖ｜を表す直線の傾きが決まり、距離ｄが大きくなるほど、該傾きは大きくなる（すなわち、ｘ値の変化に対するオプティカルフローの変化の大きさが大きくなる）。
【００４３】
次に、図５を参照すると、（ａ）には、一例として、障害物１３６が、位置Ｐ４、Ｐ２およびＰ５のいずれかに存在していると仮定する。なお、位置Ｐ２は、図４のものと同じである。図４と異なり、位置Ｐ４ないしＰ５に障害物１３６が存在したときの側面１３７は、車両Ａの進行方向（Ｚ軸）に対して傾いている。この傾きを、θで表す。図には、位置Ｐ４に障害物１３６が存在したときの傾きθが示されている。位置Ｐ５に障害物１３６が存在したときの傾きθは、位置Ｐ４の場合と同じ大きさの傾きθを持つが、その方向が異なる（ここでは、負値の−θで表す）。
【００４４】
（ｂ）には、図４（ｂ）と同様に、障害物１３６が位置Ｐ４に存在した場合、位置Ｐ２に存在した場合および位置Ｐ５に存在した場合のそれぞれについて、消失点Ｏからの距離（ｘ値の絶対値で表される）に対する、オプティカルフローＶの大きさ（絶対値で表される）が示されている。位置Ｐ２に存在した場合の障害物１３６のオプティカルフローは、図４（ｂ）に示されるものと同じであり、その延長線は消失点Ｏに収束する。
【００４５】
これらのオプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜は、図４の（ｂ）と同様に、消失点Ｏからの距離の大きさ｜ｘ｜に比例する。しかしながら、位置Ｐ４ないしＰ５に障害物１３６が存在した場合については、該障害物１３６の側面１３７が、自車両Ａの進行方向に対して傾きθを有しているため、オプティカルフローを延長しても、消失点Ｏには収束しない。位置Ｐ４のオプティカルフローの直線の切片は、β４で表され、位置Ｐ５のオプティカルフローの直線の切片は、β５で表されている。
【００４６】
このように、位置Ｐ４、Ｐ２、Ｐ５のオプティカルフロー間で異なる点は、オプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜を表す直線の切片である。傾きθの大きさが小さくなるほど、切片の値は原点（消失点）Ｏに近づく。ここで、位置Ｐ４のように、Ｚ軸に対して時計回りの方向に傾いているときには、切片はβ４で示すように正値となるが、反時計回りの方向に傾いているときには、切片はβ５で示すように負値となる。このように、傾きθの大きさと方向に応じて、オプティカルフロー｜Ｖ｜を表す直線の切片が決まり、傾きθの大きさが小さくなるほど、該切片の値はゼロに近づく。
【００４７】
以上のように、障害物の配置とオプティカルフローとの間には相関があることが判明したので、この相関を利用して、撮像画像から得られたオプティカルフローから、障害物の傾きθおよび距離ｄを求めればよい。ここで、撮像画像からオプティカルフローを算出し、障害物に対応するオプティカルフローの部分（図３の（ｂ）の例では、たとえば、ｘ１とｘＬの領域のオプティカルフロー）を直線で近似する。
【００４８】
図６には、こうして近似されたオプティカルフローの一例が、直線１４１（実線で表される）で示されている。この直線１４１を、点線で示すように延長し、延長した線の縦軸との交点である切片βを算出する。切片βの値と、障害物の傾きθとは、上で述べたように相関があるので、切片βの値毎に、対応する障害物の傾きθを、シミュレーション等を介して予め算出してマップとして記憶装置に記憶しておくことができる。今回算出された切片βの値に基づいて該マップを参照することにより、対応する障害物の傾きθを求めることができる。
【００４９】
次に、直線１４１の端点１４２、すなわち、撮像画像の左端ｘＬに対応している直線１４１上の点１４２から、消失点Ｏに直線１４３を引き、該直線１４３の傾きαを算出する。なお、この実施例では、図３に示すように、撮像画像の左端ｘＬにまで障害物が撮像されているために、点１４２は直線１４１上にある。左端ｘＬに障害物が撮像されていない場合には、直線１４１を撮像画像の左端ｘＬに向けて延長して、ｘＬに対応する直線１４１の延長線上の点から、消失点Ｏに向けて直線１４３を引けばよい。この直線１４３は、障害物がＺ軸に対して傾いていない場合のオプティカルフローを示している。上で述べたように、直線１４３の傾きαの値と障害物の距離ｄとは相関があるので、傾きαの値毎に、対応する障害物の距離ｄを、シミュレーション等を介して予め算出してマップとして記憶装置に記憶しておくことができる。今回算出された傾きαの値に基づいて該マップを参照することにより、対応する障害物の距離ｄを求めることができる。
【００５０】
なお、切片βに代えて、直線１４１の、直線１４３に対する角度γを用いてもよい。直線１４３は、障害物がＺ軸に対して傾いていない場合のオプティカルフローを示す、基準となる直線である。図５を参照しても明らかなように、障害物のＺ軸に対する傾きに依存して、切片βの値と同様に、基準直線に対する角度γも変化する。この場合、切片βと同様に、障害物がＺ軸に対して時計回りの方向に傾いているときには、角度γは正値となり、反時計回りの方向に傾いているときには、角度γは負値となる。
【００５１】
こうして、図７に示すように、障害物Ｄ１の距離ｄおよび傾きθが算出された（なお、図２の障害物Ｄ１は傾きを持っているようには示されていないが、ここでは例として、障害物Ｄ１が傾きを持っている場合を説明している）。次に、障害物Ｄ１の端点Ｅ１の位置を求める手法について説明する。実空間上の座標系として、自車両Ａの外界センサ１１が搭載されている位置を原点Ｏとして、自車両Ａの車幅方向にＸ軸をとり、進行方向にＺ軸を取る。端点Ｅ１について、その撮像画像上のｘ座標値は、ｘ１であると判明している。他方、撮像画像において、ｘ１というｘ値を持つ点（列となる）が、実空間のどの位置に対応するかは予め決まっており、これが、ライン１５１によって表されている。
【００５２】
距離ｄおよび傾きθにより、ライン１５３が決定される。ライン１５１とライン１５３の交点を求めることにより、端点Ｅ１の位置（実空間上の位置）を算出することができる。ここでは、端点Ｅ１は、実空間の座標系で表され、ｘ１に対応するＸ座標値と、自車両からのＺ軸方向の距離を表すＺ座標値とに基づいて表される。
【００５３】
障害物Ｄ２の端点Ｅ２についても、同様の手法で算出されることができる。障害物判定部３１によって算出された障害物の端点Ｅ１およびＥ２の位置は、見通し範囲算出部３５に渡される。
【００５４】
なお、この実施形態では、図３を参照して説明したように、撮像画像の各点についてオプティカルフローを算出しているが、上で述べたように、見通しを遮る障害物の端点の位置を判定することが目的であるので、撮像画像の上方の所定領域中の各点についてのみオプティカルフローを算出するようにしてもよい。たとえば、撮像画像の上半分の領域の各点についてのみ、オプティカルフローを算出することができる。このようにすることにより、たとえば縁石等の、視界を遮るおそれのない、地表からの高さが低い物体について計算する必要がなくなり、よって、計算負荷を低減して、処理速度を向上させることができる。
【００５５】
次に、見通し範囲算出部３５および通過可能速度算出部３７について説明する。図８を参照すると、図２と同様の図が示されており、前述したように、障害物Ｄ１およびＤ２の端点Ｅ１およびＥ２の位置は判明している。この図では、便宜上、自車両Ａの外界センサ１１の位置を原点として、自車両Ａの進行方向にｙ軸を取り、該ｙ軸に垂直な方向にｘ軸を取る。ここで、ｙ軸は、図７のＺ軸に対応しており、よって、端点Ｅ１およびＥ２の位置は、この図ではｘおよびｙ座標値で表される。
【００５６】
原点に対する自車両Ａの運転者の位置は、予めわかっている。見通し範囲算出部３５は、該運転者の位置と、端点Ｅ１の位置とを結ぶラインＬ１を算出すると共に、運転者の位置と端点Ｅ２の位置を結ぶラインＬ２を算出し、これらのラインで囲まれた領域を、見通し範囲として算出する。代替的に、運転者の位置に代えて、外界センサ１１の位置を用いてもよい。また、この例では、自車両Ａの左右両側に障害物が存在する場合を説明したが、いずれか一方のみに障害物が存在している場合には、障害物が存在しない側については、予め設定された範囲を見通し範囲とすることができ、たとえば撮像範囲（図２）を見通し範囲と設定してもよい。
【００５７】
通過可能速度算出部３７は、自車両Ａが、現在の進行方向に一定の加速度で走行した場合に、見通し範囲外から移動物体が進入した場合でも、該移動物体と接触することなく交差点を通過できる通過可能速度（すなわち、移動物体よりも先に交差点を通過するのに必要な最低速度）ＶＴを、以下の式（１）に従って算出する。
【数１】
【００５８】
ここで、図には、自車両Ａが現在の進行方向を維持して道路１０１上を走行した場合の進行経路１０５が示されている。ｙ２は、自車両Ａが、交差点を通過し終えるまでの距離であり、道路１０３（以下、交差道路と呼ぶ）との交差点に進入するまでの距離ｙ１と、交差道路１０３の幅ｙＷと、車両Ａの車両長ｙＡとを加算することにより算出されることができる。交差点に進入するまでの距離ｙ１は、任意の適切な手法により取得することができ、たとえば、ナビゲーション装置を車両Ａに搭載して、ナビゲーション装置が備える地図情報から、交差点までの距離を取得することができる。または、外界センサ１１を介して撮像された画像から、任意の適切な画像処理を介して交差点を検出することにより、該交差点までの距離を取得してもよい。
【００５９】
交差道路１０３の幅ｙｗについても、ナビゲーション装置が備える地図情報に含まれる道路情報から取得することができる。または、外界センサ１１を介して撮像された画像から、任意の適切な画像処理を介して交差道路１０３を検出することにより、その幅を算出してもよい。
【００６０】
Ｔは、見通し範囲外に移動物体が存在すると仮定した場合に、該移動物体が、見通し範囲に進入してから、自車両Ａの進行経路１０５に到達するまでの時間であり、これは、見通し範囲の大きさと移動物体の速度に基づいて算出される。
【００６１】
ここで、この実施形態では、移動物体として、図に示すように、左方向から見通し範囲に進入する他の車両Ｂ１と、右方向から見通し範囲に進入する他の車両Ｂ２と、左方向から見通し範囲に進入する自転車Ｃ１と、右方向から見通し範囲に進入する自転車Ｃ２とが存在すると仮定する。
【００６２】
他の車両Ｂ１については、自車両に遠い側の車線を走行してくると考えて、該車両Ｂ１の右側側面がラインＬ１を横切る位置として想定されうる点、すなわち、ラインＬ１上の、交差道路１０３の道幅の中心付近の点１６１を選択し、該点１６１から、自車両Ａの進行経路１０５（具体的には、自車両Ａの左側側面を延長した線）までのｘ軸方向の距離ｄｃを、見通し範囲の大きさを表す数値として算出する。
【００６３】
他の車両Ｂ２については、自車両に近い側の車線を走行してくると考えて、該車両Ｂ２の左側側面がラインＬ２を横切る位置として想定されうる点、すなわち、ラインＬ２上の、交差道路１０３の道路端１０９より所定距離（たとえば、１ｍ）の点１６３を選択し、該点１６３から、自車両Ａの進行経路１０５（具体的には、自車両Ａの右側側面を延長した線）までのｘ軸方向の距離ｄｃを、見通し範囲の大きさを表す数値として算出する。
【００６４】
自転車Ｃ１については、交差道路１０３の道路端１０９近くを走行してくると考えて、自転車Ｃ１がラインＬ１を横切る位置として想定されうる点、すなわち、ラインＬ１上の、道路端１０９すぐの点１６５を選択し、該点１６５から、自車両Ａの進行経路１０５までのｘ軸方向の距離ｄｃを、見通し範囲の大きさを表す数値として算出する。自転車Ｃ２についても同様に、ラインＬ２上の、道路端１０９すぐの点１６７を選択し、該点１６７から、自車両Ａの進行経路１０５までのｘ軸方向の距離ｄｃを、見通し範囲の大きさを表す数値として算出する。
【００６５】
また、他の車両Ｂ１およびＢ２の速度には、所定値を用いる。ここで、該所定値は、道路種別に応じて決定してもよい。たとえば、ナビゲーション装置の地図情報に含まれる道路情報から、交差道路１０３の法定速度を取得し、法定速度に余裕値αを加算した値を、該所定値として用いることができる。または、リアルタイムに交差道路１０３の現在の平均車速を算出し、これに、余裕値を加えた値を該所定値としてもよい。このリアルタイムの算出には、たとえば、走行中の各車両がセンサ（プローブ）となり、該車両で計測された走行状態に関するプローブ情報が、所定のサーバ（センター）に集められるプローブシステムを利用してもよい。プローブ情報として、たとえば道路の各地点毎に、該道路における各車両の速度を収集し、該収集した値を平均することにより、道路１０３の交差点付近の平均車速を算出することができる。自車両Ａには、該サーバとの通信機能を備えた装置（ナビゲーション装置でもよい）を搭載し、該サーバから平均車速を取得して、これを該所定値として用いることができる。または、外界センサ１１によって、交差点内を通過する交差車両を１台以上検出することができれば、直接その速度を算出し、最大値もしくは平均値を該所定値として用いても良い。
【００６６】
自転車Ｃ１およびＣ２の速度には所定値が設定され、該所定値には、自転車について予め想定される速度が設定される。たとえば、該想定される速度は、予め実験等で自転車の平均速度を計測することにより取得されることができる。
【００６７】
こうして、仮定される移動物体Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１およびＣ２のそれぞれについて、対応する距離ｄｃを、対応する速度で除算することにより、上記の到達時間Ｔを算出することができる。
【００６８】
また、ａは、自車両Ａが、交差点を通過するときに発生しうる加速度として予め設定された値である。これは、実験等を介して予め設定することができる。
【００６９】
このように、仮定される移動物体Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１およびＣ２のそれぞれについて、通過可能速度ＶＴが算出されることとなる。これらの算出された通過可能速度の中で、最も高い値を持つ通過可能速度ＶＴを選択し、これを、後続の衝突可能性判定処理に用いる。
【００７０】
なお、上記の仮定する移動物体の種類および距離ｄｃの算出に用いる各点１６１〜１６７の位置は、一例であり、必ずしも限定されるものではない。たとえば、交差道路１０３が一方通行である場合には、左右のいずれか一方から見通し範囲に進入してくる自動車および自転車についてのみ考慮するようにしてもよい。また、交差道路１０３が、自転車の走行しないような道路であれば、自動車についてのみ考慮するようにしてもよい。
【００７１】
次に、停止可能速度算出部３９について説明する。停止可能速度算出部３９は、次の式（２）に従って、自車両Ａが交差点に進入するまでに停止可能な最大速度を示す停止可能速度ＶＳを算出する。
【数２】
【００７２】
ここで、ｙ１は、前述したように、自車両Ａの現在位置から、交差点に進入するまでの距離である。ＧＢＲＫは、自車両Ａが停止する際に通常発生しうる減速度（負の値で表される加速度）であり、実験等を介して予め設定されることができる。
【００７３】
以下、図９〜図１１に示される具体的な計算事例を参照して、通過可能速度ＶＴ、自車両の現在の速度ＶＮおよび停止可能速度ＶＳを用いた、衝突可能性判定部４１による衝突可能性の判定手法を説明する。
【００７４】
図９の（ａ）には、事例に用いた数値が示されており、図８と同様の座標軸（図示せず）が設定されているものとする。障害物Ｄ１およびＤ２の端点Ｅ１およびＥ２の自車両Ａに対するｘ方向の位置が比較的遠いために、見通しが比較的良好な状況を表している。（ｂ）は、（ａ）のような状況下における、距離ｙ１の各値に対する通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの値をプロットしたものである。距離ｙ１は、前述したように、自車両Ａの交差点に進入するまでの距離を示している。この例では、距離ｙ１の値は、交差に進入する地点でゼロ値を取り、交差点から自車両Ａの現在位置に向かうほど（すなわち、ｙ軸の負の方向に向かうほど）、絶対値が大きくなる負値を取る。たとえば、ｙ１が「−２」ｍということは、自車両Ａが交差点に進入するまでの距離が２メートルという意味である。
【００７５】
ここで、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳを算出する式（１）および（２）の所定値等について、ＧＢＲＫは０．３Ｇとし、ａは０．２Ｇとしている。また、仮定される移動物体のそれぞれについての到達時間Ｔは、自動車の場合には速度を時速６０キロメートルとし、自転車の場合には時速２０キロメートルとして算出している。前述したように、仮定される移動物体が複数ある場合には、通過可能速度が複数算出されることとなるが、それらのうちの最も高い値を、通過可能速度ＶＴとして選択し、図にプロットしている。
【００７６】
さらに、図１０は、図９の（ｂ）のグラフ上に、Ｃ１〜Ｃ５で表される各ケースについて、自車両の速度ＶＮを黒丸でプロットしたものである。ケースＣ３〜Ｃ５は、黒丸から直線が伸長しており、これは、自車両Ａが、現在の速度ＶＮから、減速ないし加速によって速度が変化した場合を表している。
【００７７】
まず、Ｃ１で示される黒丸は、自車両の速度ＶＮが、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳよりも大きい状況（第１のケース）を示している。このような状況では、安全確認は必要とされるものの、自車両が、現在の速度で走行すれば、もしくは現在の速度から加速すれば、移動物体が交差点に到達する前に交差点を通過し終えることができる。したがって、衝突可能性は低いと判定され、衝突回避の制御は行われない。
【００７８】
Ｃ２で示される黒丸は、自車両の速度ＶＮが、停止可能速度ＶＳより大きく、通過可能速度ＶＴより小さい状況（第２のケース）を示している。このような状況では、自車両が、交差点に到達する前に停止することができず、また、移動物体が交差点に到達する前に交差点を通過することができない状況を示している。したがって、衝突可能性が高いと判定され、衝突回避のための何らかの制御を行う。
【００７９】
Ｃ３で示される黒丸およびラインは、車両の現在の速度ＶＮ（黒丸）が、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳよりも小さく、かつ、たとえば現在アクセルペダルが踏まれておらず、交差点に近づくにつれて減速していく状況を示している。このような状況は、車両が加速しておらず、交差点に到達する前に停止することができる状況を示している。したがって、衝突可能性は低いと判定され、衝突回避の制御は行われない。
【００８０】
Ｃ４で示される黒丸およびラインは、車両の現在の速度ＶＮ（黒丸）が、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳより小さく、かつ、たとえば現在アクセルペダルが踏まれていて加速しており、その結果、交差点に近づくにつれて、通過可能速度ＶＴを上回り、その後に停止可能速度ＶＳを上回るであろう状況を示す。すなわち、Ｃ４で示すラインと通過可能速度ＶＴの交点に対応する距離ｙ１の値ｄＴＦ４が、Ｃ４で示すラインと停止可能速度ＶＳの交点に対応する距離ｙ１の値ｄＳＦ４より小さい（ｄＴＦ４＜ｄＳＦ４）。このような状況では、加速しているものの、停止可能な状況下で（停止可能速度ＶＳより下の範囲で）通過可能速度ＶＴに達している。したがって、加速が正しく行われている状況であるので、衝突可能性は低いと判定され、衝突回避の制御は行われない。
【００８１】
Ｃ５で示される黒丸およびラインは、車両の現在の速度ＶＮ（黒丸）が、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳより小さく、かつ、たとえば現在アクセルペダルが踏まれていて加速しており、その結果、交差点に近づくにつれて、停止可能速度ＶＳを上回り、その後に通過可能速度ＶＴを上回るであろう状況を示す。すなわち、Ｃ５で示すラインと通過可能速度ＶＴの交点に対応する距離ｙ１の値ｄＴＦ５が、Ｃ５で示すラインと停止可能速度ＶＳの交点に対応する距離ｙ１の値ｄＳＦ５より大きい（ｄＴＦ５＞ｄＳＦ５）。このような状況では、加速しつつあるが、通過可能速度ＶＴに達する前に、停止不可能な状態になってしまう。したがって、衝突可能性は高いと判定され、何らかの衝突回避の制御が行われる。
【００８２】
他方、図１１（ａ）は、他の事例に用いた数値が示されており、障害物Ｄ１およびＤ２の端点Ｅ１およびＥ２の自車両Ａに対するｘ方向の位置が比較的近いために、見通しが悪い状況を表している。（ｂ）は、（ａ）のような状況下における、距離ｙ１の各値に対する通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの値をプロットしたものである。ここで、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳを算出する式（１）および（２）の所定値等については、図９の所で述べたものと同じである。また、通過可能速度の選択手法についても、同じである。
【００８３】
図９の（ｂ）と比較して明らかなように、停止可能速度ＶＳの挙動は同じであるが、見通し範囲が狭くなっているがために、通過可能速度ＶＴの挙動が異なっている。衝突回避制御が行われるのは、図１０に示すような第２のケースＣ２および第５のケースＣ５である。第２のケースＣ２は、車両の現在の速度ＶＮが、通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの間にある場合である。図１１の（ｂ）の場合、見通し範囲が狭いために、通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの間の範囲がかなり大きくなっており、よって、自車両の速度ＶＮが、この範囲内に入る可能性が高まり、衝突回避制御が、図９の見通しが良い状況に比べて発動されやすくなっている。
【００８４】
また、第５のケースＣ５は、車両の現在の速度ＶＮが、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳより小さく、かつ、加速することで、通過可能速度ＶＴを上回る前に、停止可能速度ＶＳを上回る状況を示す。見通しが悪いために、通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの間の範囲がかなり大きくなっており、加速しても、通過可能速度を上回る前に、停止可能速度を上回ることが起こりやすい。したがって、このケースについても、衝突回避制御が発動されやすくなっている。
【００８５】
このように、通過可能速度ＶＴおよび自車両の速度ＶＮに基づいて、移動物体が交差点に到達する前に自車両が交差点を通過し終えることができるかどうかを判断することができる。通過可能速度ＶＴは、上で述べたように、見通し範囲の大きさ（図８の例では、距離ｄｃで表される）に基づいて算出されているので、自車両が、移動物体と接触することなく交差点を通過できるかどうかの判定精度を向上させることができる。したがって、衝突回避の制御について、過剰な発動を抑制し、運転者をわずらわせることなく、より的確なタイミングで発動させることができる。また、停止可能速度ＶＳを算出することにより、交差点前で停止可能な状態にあるかどうかを判断することができ、不必要な衝突回避制御を抑制することができる。さらに、現在加速しているかどうかを考慮することにより、加速した場合の移動物体との衝突可能性について、より良好な精度で判定することができる。
【００８６】
図１２および図１３は、この発明の一実施形態に従う、衝突回避のための装置１０の動作のフローチャートである。このプロセスは、所定の時間間隔で実行されることができる。
【００８７】
ステップＳ１１において、外界センサ（撮像装置）１１によって撮像された画像を取得する。ステップＳ１２において、前述したように、今回撮像された画像と、たとえば前回撮像された画像に基づいて、画像の各点のオプティカルフローを算出する。ステップＳ１３において、図３を参照して説明したように、オプティカルフローにおいて、その大きさが所定値以上に変化する点が抽出されたならば、障害物が存在すると判定する。
【００８８】
ステップＳ１４において、ステップＳ１２において算出されたオプティカルフローと、ステップＳ１３において抽出された変化点とに基づいて、図６を参照して説明したような手法で、障害物の距離ｄおよび傾きθを算出する。ステップＳ１５において、障害物の距離ｄおよび傾きθに基づいて、図７を参照して説明したような手法で、障害物の端点を判定する。
【００８９】
ステップＳ１６において、前述した式（１）および（２）に従い、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳをそれぞれ算出する。前述したように、複数の通過可能速度が算出された場合には、その中で最も高い値の通過可能速度ＶＴを、後続の処理で用いる。他方、ステップＳ１７において、車両状態センサ１２を介して、自車両の現在の速度ＶＮを取得する。
【００９０】
ステップＳ２１〜Ｓ３１は、図１０を参照して説明した、衝突可能性を判定する処理である。
【００９１】
ステップＳ２１において、通過可能速度ＶＴと車両の速度ＶＮとを比較する。車両の速度ＶＮが、通過可能速度ＶＴ以上ならば、前述した第１のケースＣ１を示しており、この場合には、衝突回避の制御は行われず、当該プロセスを抜ける。
【００９２】
ステップＳ２１において、車両の速度ＶＮが通過可能速度ＶＴより小さければ、ステップＳ２２において、停止可能速度ＶＳと車両の速度ＶＮとを比較する。車両の速度ＶＮが、停止可能速度ＶＳ以上ならば、停止可能でもなく、通過可能でもない、前述した第２のケースＣ２を示している。これは、衝突可能性があることを示しているので、ステップＳ３１に進み、衝突回避のための制御を発動する。前述したように、衝突回避のための制御として、報知を行ってもよいし、ブレーキ制御を実行してもよい。
【００９３】
ステップＳ２２において、車両の速度ＶＮが、停止可能速度ＶＳより小さければ、ステップＳ２３に進み、アクセルペダルが踏まれているかどうかを判断する。これは、アクセルペダルに設けられたセンサにより、任意の既知の手法で検出されることができる。アクセルペダルが踏まれていなければ、これは、現在の速度ＶＮが停止可能な速度であり、かつ加速していない、前述した第３のケースＣ３を示している。この場合には、衝突回避の制御は発動されず、当該プロセスを抜ける。
【００９４】
ステップＳ２３において、アクセルペダルが踏まれていれば、ステップＳ２４に進み、アクセルペダルの開度から、車両の今後の速度ＶＦを推定する。たとえば、アクセルペダルの開度に基づいて、任意の既知の手法で加速度を算出し、現在の速度ＶＮと該加速度に基づいて、車両の速度が、交差点に近づくにつれて（すなわち、距離ｙ１が変化するにつれて）、どのように推移するかを推定することができる。アクセルペダルの開度に代えて、たとえば内燃機関の場合にはスロットル弁の開度を用いてもよい。こうして、図１０の第４および第５のケースＣ４およびＣ５で示すような、車速の推定ラインを取得することができる。
【００９５】
ステップＳ２５において、図１０を参照して説明したように、通過可能速度ＶＴを示す曲線と自車両の車速について推定したラインとの交点に対応する第１の距離値ｄＴＦと、停止可能速度ＶＳを示す曲線と自車両の車速について推定したラインとの交点に対応する第２の距離値ｄＳＦをそれぞれ算出する。
【００９６】
ステップＳ２６において、算出した第１の距離値ｄＴＦおよび第２の距離値ｄＳＦを比較する。第１の距離値ｄＴＦが、第２の距離値ｄＳＦ以下であれば、前述した、加速しているが、停止可能な状況下で通過可能速度に達している第４のケースＣ４を示す。これは、衝突可能性がないことを示しているので、この場合には、衝突回避の制御は発動されず、当該プロセスを抜ける。
【００９７】
ステップＳ２６において、第１の距離値ｄＴＦが、第２の距離値ｄＳＦより大きければ、前述した、加速しているが、通過可能速度に達する前に停止不可能な状態になる第５のケースＣ５を示す。この場合には、ステップＳ３１に進み、衝突回避の制御を発動する。
【００９８】
以上のように、この発明の特定の実施形態について説明したが、本願発明は、これら実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００９９】
１０ 衝突回避装置
１１ 外界センサ
１２ 車両状態センサ
１３ 処理装置
１５ 衝突回避支援装置
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の衝突を回避するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両が他の車両等の移動物体と衝突することを回避するための様々な装置が提案されている。下記の特許文献１には、車両の前方にＴ字路があると判断すると、フロントカメラにより撮像された画像データを用いて、見通しの良いＴ字路かどうかを判別する。見通しの悪いＴ字路と判別すると、車両の側方を撮像可能なブラインドコーナカメラを起動させて、その撮像した画像をディスプレイに表示する。また、下記の特許文献２には、車両に搭載された端末器が他車両との衝突可能性を判定し、衝突可能性がある場合に、他車両側で衝突の報知が既に行われている場合には、自車両における衝突の報知を抑制することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１４０９９２号公報
【特許文献２】特開２００５−１０９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自車両が交差点に進入するとき、自車両から見通せる範囲の大きさに応じて、運転者は交差点に進入する自車両の速度を選択している。すなわち、見通せる範囲が小さいほど、接近してくる移動物体が近づかないと認識できないため、速度を下げる。一方、見通せる範囲が大きい場合は、見通しが小さい場合と比べて交差点手前側で接近物体の存在有無を確認できるので、上記ほど速度を下げない場合が多い。このような場合に自車速度や交差点までの距離といった条件のみから危険性判断を行い、衝突回避の動作を発動させると、衝突回避の動作が過剰に発動されるおそれがあり、運転者にわずらわしさを感じさせるおそれがある。
【０００５】
また、自車両から見通せる範囲の大きさは、障害物の存在によって左右されることが多いが、上記の特許文献１および２では、見通せる範囲の大きさを精細に判別することはなされていない。
【０００６】
したがって、見通しの範囲の程度をより正確に把握し、運転者が取り得る速度範囲を考慮することで、運転者をわずらわせることなく、より的確なタイミングで衝突回避の動作を発動することのできる手法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の一つの側面によると、車両に搭載され、衝突を回避するための装置は、前記車両の前部に配置され、該車両の周辺の障害物を検出する障害物検出手段と、前記検出された障害物の位置に基づいて、該車両から前方を見通すことのできる見通し範囲を算出する手段と、前記見通し範囲外から該車両に向けて接近してくる移動物体と衝突することなく、該車両の進行経路と該移動物体が接近してくる道路との交差点を該車両が通過することが可能な通過可能速度を、前記算出した見通し範囲に基づいて算出する手段と、前記通過可能速度よりも該車両の現在の速度が小さいとき、衝突回避のための制御を発動する手段と、を備える。
【０００８】
この発明によれば、車両の周辺にある障害物の位置に基づいて、該車両から見通せる範囲を求め、該見通せる範囲に基づいて、衝突回避可能な速度（通過可能速度）を算出することにより、衝突の可能性を判断している。したがって、見通せる範囲に応じて運転者が取り得る速度範囲を考慮しつつ、衝突回避の制御を発動することができ、よって、衝突回避の制御の過剰な発動を抑制し、運転者をわずらわせることなく、より的確なタイミングで衝突回避の制御を発動することができる。たとえば、見通しが良いときには、見通せる範囲が大きく算出される。運転者は、遠くから接近してくる移動物体を認識することができるため、通過可能速度は小さく算出される。それに対し、見通しが悪いときには、見通せる範囲が小さく算出される。運転者は、移動物体が近づかないと認識することができないため、通過可能速度は大きく算出される。該算出された通過可能速度に応じた衝突回避制御の発動となるので、運転者をわずらわせることを防止することができる。
【０００９】
この発明の一実施形態によると、前記車両が前記交差点に進入するまでに停止可能な最大速度を算出する手段を備え、前記車両の現在の速度が該停止可能速度より小さいときには、該現在の速度が前記通過可能速度より小さくても、前記衝突回避のための制御の発動を抑制する。
【００１０】
自車両の現在の速度が通過可能速度より小さい場合でも、交差点に進入する前に停止できる場合には衝突を回避できるので、この場合には衝突回避のための制御の発動を抑制し、よって該制御が過剰に発動されるのを回避することができる。
【００１１】
この発明の一実施形態によると、前記障害物検出手段は、車両の前部に配置された撮像装置であり、該撮像装置によって取得された画像についてオプティカルフローを算出し、該オプティカルフローの大きさが所定値以上変化する画像上の点に基づいて、前記障害物の端点を判定する。前記見通し範囲は、該障害物の端点の位置に基づいて算出される。
【００１２】
この発明によれば、障害物の端点をオプティカルフローに基づいて見極めるので、見通し範囲をより良好な精度で特定することができる。また、撮像装置によって得られた画像に基づいて見通しを判別することができるため、コスト高を抑制することができる。
本発明のその他の特徴及び利点については、以下の詳細な説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の一実施例に従う、衝突回避のための装置のブロック図。
【図２】この発明の一実施例に従う、撮像範囲、障害物の端点および見通し範囲を説明するための図。
【図３】この発明の一実施例に従う、撮像画像と、該撮像画像に基づいて算出されるオプティカルフローの一例を示す図。
【図４】この発明の一実施例に従う、障害物の距離とオプティカルフローとの関係を示す図。
【図５】この発明の一実施例に従う、障害物の傾きとオプティカルフローとの関係を示す図。
【図６】この発明の一実施例に従う、撮像画像から得られたオプティカルフローに基づいて障害物の距離および傾きを求める手法を説明するための図。
【図７】この発明の一実施例に従う、障害物までの距離および傾きに基づいて障害物の端点を判定する手法を説明するための図。
【図８】この発明の一実施例に従う、通過可能速度および停止可能速度を算出する手法を説明するための図。
【図９】この発明の一実施例に従う、見通しが良好な状況での、通過可能速度および停止可能速度の事例を示す図。
【図１０】この発明の一実施例に従う、通過可能速度、停止可能速度および自車両の速度に基づいて衝突可能性を判定する手法を説明するための図。
【図１１】この発明の一実施例に従う、見通しが良好でない状況での、通過可能速度および停止可能速度の事例を示す図。
【図１２】この発明の一実施例に従う、衝突回避制御のプロセスのフローチャート。
【図１３】この発明の一実施例に従う、衝突回避制御のプロセスのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明の一実施形態に従う、車両に搭載され、該車両の衝突を回避するための装置１０を示す。該装置１０は、外界センサ１１と、車両状態センサ１２と、処理装置１３と、衝突回避支援装置１５とを備えている。
【００１５】
外界センサ１１は、この実施形態では、車両の前端中央部に設けられ、車両の前方を撮像する撮像装置である。好ましくは、撮像装置は、車両の前方を運転者が見通せる範囲を算出することができるように、広い画角（たとえば、１８０度以上の画角）を有する広角レンズを備えたカメラである。撮像装置により撮像された画像データは、処理装置１３に渡される。
【００１６】
車両状態センサ１２は、自車両の速度を検出するためのセンサを備えている。該センサ１２は、任意の既知の適切な手段により実現されることができ、たとえば、自車両の駆動輪の回転速度（車輪速）を検出する車輪速センサや、自車両の速度を検出する車速センサや、車体に作用する加速度を検知する加速度センサにより実現されることができる。
【００１７】
処理装置１３は、中央処理装置（ＣＰＵ）およびメモリを備えるコンピュータである電子制御装置（ＥＣＵ）に実現されることができる。図には、処理装置１３によって実現される機能がブロックとして表されている。この実施形態では、処理装置１３は、障害物判定部３１、自車両情報取得部３３、見通し範囲算出部３５、通過可能速度算出部３７、停止可能速度算出部３９、衝突可能性判定部４１、および衝突回避制御部４３を備える。
【００１８】
障害物判定部３１は、外界センサ１１の出力信号（画像データ）を所定時間間隔で取得し、該出力信号に基づいて、車両周辺に存在する障害物を判定すると共に、該障害物の端点の位置を判定する。
【００１９】
ここで、図２を参照すると、道路１０１と道路１０３が交差する交差点が示されている。自車両Ａが、道路１０１上を交差点に向けて走行しており、自車両の前端中央部に設けられた外界センサ１１（撮像装置）によって撮像される範囲１１１が示されている。道路１０１の両側には、障害物Ｄ１およびＤ２が存在している。自車両Ａの運転者が前方を見ると、障害物Ｄ１，Ｄ２の端点Ｅ１，Ｅ２が視界の妨げとなるため、見通せる範囲は、運転者と障害物の端点Ｅ１を結ぶラインＬ１と、運転者と障害物の端点Ｅ２を結ぶラインＬ２との間に制限される。そのため、見通せる範囲外に存在する他の車両Ｂを、運転者は視認することができない。
【００２０】
見通せる範囲をより正確に算出するには、図に示すような障害物Ｄ１およびＤ２を判定すると共に、その端点Ｅ１，Ｅ２の位置を検出することが必要とされる。したがって、障害物判定部３１は、外界センサ１１から受け取った撮像画像に、所定の画像処理を施すことにより、このような障害物とその端点の位置を判定する。
【００２１】
図１に戻り、見通し範囲算出部３５は、判定された障害物の端点に基づいて、自車両の運転者が見通せる範囲を算出する。図２を参照して説明したように、障害物の端点Ｅ１，Ｅ２の位置が判明することにより、ラインＬ１およびＬ２の位置が定まり、よって見通し範囲を算出することができる。
【００２２】
通過可能速度算出部３７は、算出された見通し範囲に基づいて、見通し範囲外から接近する移動物体（たとえば、図２に示す他の車両Ｂ）と衝突（接触）することなく交差点を通過することのできる自車両の速度（通過可能速度と呼ぶ）ＶＴを算出する。
【００２３】
他方、自車両情報取得部３３は、車両状態センサ１２の出力信号を、上記の所定時間間隔で取得し、該出力信号に基づいて、自車両の現在の速度ＶＮを取得する。
【００２４】
衝突可能性判定部４１は、通過可能速度ＶＴと、自車両の現在の速度ＶＮとを比較する。通過可能速度ＶＴが車両の速度ＶＮ以下であれば（ＶＴ≦ＶＮ）、自車両は、見通し範囲外から進入する移動物体が存在するとしても、運転者が交差点状況を正しく理解して走行することで、該移動物体との接触を避けて走行を続けることができると判定する。他方、通過可能速度ＶＴが、車両の現在の速度ＶＮより大きければ（ＶＴ＞ＶＮ）、自車両は、見通し範囲外から進入する移動物体が存在した場合、現在の走行を維持することによって、該移動物体と交差点で接触するおそれがあることを示すので、衝突可能性があると判定する。
【００２５】
好ましくは、停止可能速度算出部３９が設けられる。停止可能速度算出部３９は、自車両が交差点に進入するまでに停止することが可能な最大速度（停止可能速度と呼ぶ）ＶＳを算出する。この場合、衝突可能性判定部４１は、停止可能速度ＶＳと、車両の現在の速度ＶＮとを比較する。停止可能速度ＶＳが、車両の速度ＶＮより大きければ（ＶＳ＞ＶＮ）、通過可能速度ＶＴが車両の速度ＶＮより大きくても、自車両は、運転者が交差点状況を正しく理解して走行すれば交差点に到達する前に停止することが可能であるので、該移動物体との衝突を運転者自身による対応によって回避可能であると判定する。停止可能速度ＶＳが、車両の速度ＶＮ以下であれば（ＶＳ≦ＶＮ）、運転者自身による対応によって自車両が交差点に到達する前に停止することが困難であるため、衝突の可能性はあると判定する。
【００２６】
衝突回避制御部４３は、衝突可能性があると判定されたならば、衝突回避支援装置１５を起動して、衝突回避のための制御を発動する。衝突回避のための制御には、任意の適切な制御を含めることができる。一実施形態では、衝突回避のための制御として、報知が行われ、衝突回避支援装置１５は、報知装置である。
【００２７】
報知装置１５は、任意の既知の適切な手法で実現されることができ、たとえば、触覚的伝達装置、視覚的伝達装置、聴覚的伝達装置のうち、任意の１つまたは複数の装置を用いて実現することができる。触覚的伝達装置は、たとえばシートベルト装置や操舵制御装置などであって、衝突回避制御部４３から出力される制御信号に応じて、たとえばシートベルトに所定の張力を発生させて運転者が触覚的に知覚可能な締め付け力を作用させたり、ステアリングホイールに運転者が触覚的に知覚可能な振動を発生させることにより、運転者に報知する。
【００２８】
視覚的伝達装置は、たとえば表示装置などであって、衝突回避制御部４３からの制御信号に応じて、所定の警報情報を表示したり、所定の警告灯を点滅ないし点灯させることによって、運転者に報知する。聴覚的伝達装置は、たとえばスピーカなどであって、衝突回避制御部４３からの制御信号に応じて所定の警報音や音声を出力することによって、運転者に報知する。
【００２９】
他の実施形態では、衝突回避支援装置１５は、ブレーキアクチュエータである。衝突回避制御部４３は、衝突回避のための制御として、ブレーキアクチュエータに制御信号を送り、該ブレーキアクチュエータを介して車両のブレーキを作動させる。この場合、交差点に達する前に車両が停止するのに必要な減速度が生じるようブレーキを作動させることができる。
【００３０】
なお、上記の報知およびブレーキ制御のいずれか一方を実施してもよいし、両方を実施してもよい。
【００３１】
以下、障害物判定部３１、見通し範囲算出部３５、通過可能速度算出部３７、停止可能速度算出部３９のより詳細な動作について説明する。
【００３２】
まず、障害物判定部３１による処理内容を説明する。図３の（ａ）の符号１２０は、外界センサ１１である撮像装置によって撮像された画像の一例を示す。たとえば図２を参照して説明したような障害物Ｄ１およびＤ２が自車両の道路１０１の左右両側に存在する状況において、撮像装置によって車両前方を撮像すると、該障害物Ｄ１、Ｄ２が、撮像画像１２０の左および右側にそれぞれ撮像される。図２の端点Ｅ１およびＥ２は、該撮像画像に示されるように、障害物Ｄ１およびＤ２のエッジ全体（図の１２１および１２２）をそれぞれ表している。また、点Ｏは、いわゆる遠近法において平行線が交わる点である消失点を示しており、自車両の進行方向を表している。また、撮像画像に対し、便宜上、図のように消失点を原点Ｏとしてｘｙ座標系を設定する。
【００３３】
障害物判定部３１は、時間的に連続して取得された撮像画像（たとえば、今回撮像された画像と前回撮像された画像）を用いて、今回取得された撮像画像の各点（各画素）について、オプティカルフローを算出する。オプティカルフローは、周知の如く、時間的に連続する画像の中での物体の動きをベクトルで現したものであり、オプティカルフローの大きさは、物体の動きベクトルの大きさによって表されることができる。オプティカルフローの算出には、既知の手法を用いることができる。この実施例では、画像上の各点のオプティカルフローを算出し、これを、列（ｘ方向）毎に平均する。
【００３４】
なお、オプティカルフローの算出は、広角カメラで撮像したことにより発生する画像周辺部の歪みを、予め画像処理により除去した上で行うことが好ましい。
【００３５】
図３の（ｂ）は、こうして得られたオプティカルフローＶの結果の一例を示す。横軸のｘ値は、（ａ）の画像と対応づけられており、撮像画像１２０の左端をｘＬで表し、右端をｘＲで表している。縦軸はオプティカルフローＶの大きさ（動きベクトルの大きさ）を表している。ここで、オプティカルフローＶのｘ成分の向きがｘの正方向であるときには、該オプティカルフローＶの大きさを正の値として表し、オプティカルフローＶのｘ成分の向きがｘの負の方向であるときには、オプティカルフローＶの大きさを負の値として表している。したがって、左側に撮像されている障害物Ｄ１を構成する画像上の各点のオプティカルフローＶのｘ成分は、ｘの負の方向を向いているので、負値を取るものとなり、右側に撮像されている障害物Ｄ２を構成する画像上の各点のオプティカルフローＶのｘ成分は、ｘの正の方向を向いているので、正値を取るものとなっている。
【００３６】
自車両Ａが移動しているために、時間的に連続して取得された撮像画像において、障害物は見かけ上自車両Ａに近づいてくるように見える。したがって、障害物のオプティカルフローの大きさは大きい。他方、背景（障害物Ｄ１とＤ２の間の領域）は遠くに存在しているため、そのオプティカルフローの大きさは小さい。したがって、（ｂ）に示すように、撮像画像について得られるオプティカルフローＶの大きさは、障害物Ｄ１の画像上の右端１２１に対応するｘ値すなわちｘ１を境に急変すると共に、障害物Ｄ２の画像上の左端１２２に対応するｘ値すなわちｘ２を境に急変している。
【００３７】
障害物判定部３１は、こうして算出されたオプティカルフローの大きさを調べ、これが所定値以上変化しているかどうかを判断し、いずれかのｘ値において所定値以上変化しているならば、障害物が存在すると判定する。
【００３８】
次に、障害物判定部３１は、ｘ１より小さいｘ値の領域（すなわち、ｘ１とｘＬの間の領域）のオプティカルフローＶの挙動と、ｘ２より大きいｘ値の領域（すなわち、ｘ２とｘＲの間の領域）のオプティカルフローＶの挙動に基づいて、障害物Ｄ１およびＤ２の端点Ｅ１およびＥ２の位置を算出する。この手法について、具体的に説明する。
【００３９】
まず、図４および図５を参照して、障害物の配置に依存して、オプティカルフローがどのような特性を持つかについて説明する。
【００４０】
図４の（ａ）には、一例として、障害物１３１が、位置Ｐ１、Ｐ２およびＰ３のいずれかに、該障害物１３１の側面１３３が自車両Ａの進行方向（Ｚ軸方向）に平行となるよう存在していると仮定する。Ｚ軸から障害物の側面１３３までの距離が、ｄで表されている。符号１１１は、前述したように、外界センサ１１（図示せず）により撮像される範囲を示す。
【００４１】
（ｂ）には、図３（ｂ）で説明したような手法で算出された、障害物１３１が位置Ｐ１に存在した場合、位置Ｐ２に存在した場合および位置Ｐ３に存在した場合のそれぞれについて、消失点Ｏからの距離（ｘ値の絶対値で表される）に対する、オプティカルフローＶの大きさ（ここでは、絶対値で表される）が示されている。ここで、実線は、実際の撮像画像から得られるオプティカルフローの部分であり（図３の例で言えば、ｘ１とｘＬの間のオプティカルフローの部分だけ切り取ったもの）、この実線を延長した線が、点線で表されている。これらのオプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜は、消失点Ｏからの距離の大きさ｜ｘ｜に比例する。また、障害物１３１の側面１３３は自車両Ａの進行方向に平行に位置しているため、これらのオプティカルフローを延長すると、点線で示すように消失点Ｏに収束する。
【００４２】
位置Ｐ１〜Ｐ３のオプティカルフロー間で異なる点は、オプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜を表す直線の傾きであり、図には、位置Ｐ１〜Ｐ３のオプティカルフローについて、角度α１〜α３で表されている。距離ｄが短いほど、障害物が自車両近くに存在しているため、オプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜が大きくなる。このように、距離ｄに応じて、オプティカルフロー｜Ｖ｜を表す直線の傾きが決まり、距離ｄが大きくなるほど、該傾きは大きくなる（すなわち、ｘ値の変化に対するオプティカルフローの変化の大きさが大きくなる）。
【００４３】
次に、図５を参照すると、（ａ）には、一例として、障害物１３６が、位置Ｐ４、Ｐ２およびＰ５のいずれかに存在していると仮定する。なお、位置Ｐ２は、図４のものと同じである。図４と異なり、位置Ｐ４ないしＰ５に障害物１３６が存在したときの側面１３７は、車両Ａの進行方向（Ｚ軸）に対して傾いている。この傾きを、θで表す。図には、位置Ｐ４に障害物１３６が存在したときの傾きθが示されている。位置Ｐ５に障害物１３６が存在したときの傾きθは、位置Ｐ４の場合と同じ大きさの傾きθを持つが、その方向が異なる（ここでは、負値の−θで表す）。
【００４４】
（ｂ）には、図４（ｂ）と同様に、障害物１３６が位置Ｐ４に存在した場合、位置Ｐ２に存在した場合および位置Ｐ５に存在した場合のそれぞれについて、消失点Ｏからの距離（ｘ値の絶対値で表される）に対する、オプティカルフローＶの大きさ（絶対値で表される）が示されている。位置Ｐ２に存在した場合の障害物１３６のオプティカルフローは、図４（ｂ）に示されるものと同じであり、その延長線は消失点Ｏに収束する。
【００４５】
これらのオプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜は、図４の（ｂ）と同様に、消失点Ｏからの距離の大きさ｜ｘ｜に比例する。しかしながら、位置Ｐ４ないしＰ５に障害物１３６が存在した場合については、該障害物１３６の側面１３７が、自車両Ａの進行方向に対して傾きθを有しているため、オプティカルフローを延長しても、消失点Ｏには収束しない。位置Ｐ４のオプティカルフローの直線の切片は、β４で表され、位置Ｐ５のオプティカルフローの直線の切片は、β５で表されている。
【００４６】
このように、位置Ｐ４、Ｐ２、Ｐ５のオプティカルフロー間で異なる点は、オプティカルフローの大きさ｜Ｖ｜を表す直線の切片である。傾きθの大きさが小さくなるほど、切片の値は原点（消失点）Ｏに近づく。ここで、位置Ｐ４のように、Ｚ軸に対して時計回りの方向に傾いているときには、切片はβ４で示すように正値となるが、反時計回りの方向に傾いているときには、切片はβ５で示すように負値となる。このように、傾きθの大きさと方向に応じて、オプティカルフロー｜Ｖ｜を表す直線の切片が決まり、傾きθの大きさが小さくなるほど、該切片の値はゼロに近づく。
【００４７】
以上のように、障害物の配置とオプティカルフローとの間には相関があることが判明したので、この相関を利用して、撮像画像から得られたオプティカルフローから、障害物の傾きθおよび距離ｄを求めればよい。ここで、撮像画像からオプティカルフローを算出し、障害物に対応するオプティカルフローの部分（図３の（ｂ）の例では、たとえば、ｘ１とｘＬの領域のオプティカルフロー）を直線で近似する。
【００４８】
図６には、こうして近似されたオプティカルフローの一例が、直線１４１（実線で表される）で示されている。この直線１４１を、点線で示すように延長し、延長した線の縦軸との交点である切片βを算出する。切片βの値と、障害物の傾きθとは、上で述べたように相関があるので、切片βの値毎に、対応する障害物の傾きθを、シミュレーション等を介して予め算出してマップとして記憶装置に記憶しておくことができる。今回算出された切片βの値に基づいて該マップを参照することにより、対応する障害物の傾きθを求めることができる。
【００４９】
次に、直線１４１の端点１４２、すなわち、撮像画像の左端ｘＬに対応している直線１４１上の点１４２から、消失点Ｏに直線１４３を引き、該直線１４３の傾きαを算出する。なお、この実施例では、図３に示すように、撮像画像の左端ｘＬにまで障害物が撮像されているために、点１４２は直線１４１上にある。左端ｘＬに障害物が撮像されていない場合には、直線１４１を撮像画像の左端ｘＬに向けて延長して、ｘＬに対応する直線１４１の延長線上の点から、消失点Ｏに向けて直線１４３を引けばよい。この直線１４３は、障害物がＺ軸に対して傾いていない場合のオプティカルフローを示している。上で述べたように、直線１４３の傾きαの値と障害物の距離ｄとは相関があるので、傾きαの値毎に、対応する障害物の距離ｄを、シミュレーション等を介して予め算出してマップとして記憶装置に記憶しておくことができる。今回算出された傾きαの値に基づいて該マップを参照することにより、対応する障害物の距離ｄを求めることができる。
【００５０】
なお、切片βに代えて、直線１４１の、直線１４３に対する角度γを用いてもよい。直線１４３は、障害物がＺ軸に対して傾いていない場合のオプティカルフローを示す、基準となる直線である。図５を参照しても明らかなように、障害物のＺ軸に対する傾きに依存して、切片βの値と同様に、基準直線に対する角度γも変化する。この場合、切片βと同様に、障害物がＺ軸に対して時計回りの方向に傾いているときには、角度γは正値となり、反時計回りの方向に傾いているときには、角度γは負値となる。
【００５１】
こうして、図７に示すように、障害物Ｄ１の距離ｄおよび傾きθが算出された（なお、図２の障害物Ｄ１は傾きを持っているようには示されていないが、ここでは例として、障害物Ｄ１が傾きを持っている場合を説明している）。次に、障害物Ｄ１の端点Ｅ１の位置を求める手法について説明する。実空間上の座標系として、自車両Ａの外界センサ１１が搭載されている位置を原点Ｏとして、自車両Ａの車幅方向にＸ軸をとり、進行方向にＺ軸を取る。端点Ｅ１について、その撮像画像上のｘ座標値は、ｘ１であると判明している。他方、撮像画像において、ｘ１というｘ値を持つ点（列となる）が、実空間のどの位置に対応するかは予め決まっており、これが、ライン１５１によって表されている。
【００５２】
距離ｄおよび傾きθにより、ライン１５３が決定される。ライン１５１とライン１５３の交点を求めることにより、端点Ｅ１の位置（実空間上の位置）を算出することができる。ここでは、端点Ｅ１は、実空間の座標系で表され、ｘ１に対応するＸ座標値と、自車両からのＺ軸方向の距離を表すＺ座標値とに基づいて表される。
【００５３】
障害物Ｄ２の端点Ｅ２についても、同様の手法で算出されることができる。障害物判定部３１によって算出された障害物の端点Ｅ１およびＥ２の位置は、見通し範囲算出部３５に渡される。
【００５４】
なお、この実施形態では、図３を参照して説明したように、撮像画像の各点についてオプティカルフローを算出しているが、上で述べたように、見通しを遮る障害物の端点の位置を判定することが目的であるので、撮像画像の上方の所定領域中の各点についてのみオプティカルフローを算出するようにしてもよい。たとえば、撮像画像の上半分の領域の各点についてのみ、オプティカルフローを算出することができる。このようにすることにより、たとえば縁石等の、視界を遮るおそれのない、地表からの高さが低い物体について計算する必要がなくなり、よって、計算負荷を低減して、処理速度を向上させることができる。
【００５５】
次に、見通し範囲算出部３５および通過可能速度算出部３７について説明する。図８を参照すると、図２と同様の図が示されており、前述したように、障害物Ｄ１およびＤ２の端点Ｅ１およびＥ２の位置は判明している。この図では、便宜上、自車両Ａの外界センサ１１の位置を原点として、自車両Ａの進行方向にｙ軸を取り、該ｙ軸に垂直な方向にｘ軸を取る。ここで、ｙ軸は、図７のＺ軸に対応しており、よって、端点Ｅ１およびＥ２の位置は、この図ではｘおよびｙ座標値で表される。
【００５６】
原点に対する自車両Ａの運転者の位置は、予めわかっている。見通し範囲算出部３５は、該運転者の位置と、端点Ｅ１の位置とを結ぶラインＬ１を算出すると共に、運転者の位置と端点Ｅ２の位置を結ぶラインＬ２を算出し、これらのラインで囲まれた領域を、見通し範囲として算出する。代替的に、運転者の位置に代えて、外界センサ１１の位置を用いてもよい。また、この例では、自車両Ａの左右両側に障害物が存在する場合を説明したが、いずれか一方のみに障害物が存在している場合には、障害物が存在しない側については、予め設定された範囲を見通し範囲とすることができ、たとえば撮像範囲（図２）を見通し範囲と設定してもよい。
【００５７】
通過可能速度算出部３７は、自車両Ａが、現在の進行方向に一定の加速度で走行した場合に、見通し範囲外から移動物体が進入した場合でも、該移動物体と接触することなく交差点を通過できる通過可能速度（すなわち、移動物体よりも先に交差点を通過するのに必要な最低速度）ＶＴを、以下の式（１）に従って算出する。
【数１】
【００５８】
ここで、図には、自車両Ａが現在の進行方向を維持して道路１０１上を走行した場合の進行経路１０５が示されている。ｙ２は、自車両Ａが、交差点を通過し終えるまでの距離であり、道路１０３（以下、交差道路と呼ぶ）との交差点に進入するまでの距離ｙ１と、交差道路１０３の幅ｙＷと、車両Ａの車両長ｙＡとを加算することにより算出されることができる。交差点に進入するまでの距離ｙ１は、任意の適切な手法により取得することができ、たとえば、ナビゲーション装置を車両Ａに搭載して、ナビゲーション装置が備える地図情報から、交差点までの距離を取得することができる。または、外界センサ１１を介して撮像された画像から、任意の適切な画像処理を介して交差点を検出することにより、該交差点までの距離を取得してもよい。
【００５９】
交差道路１０３の幅ｙｗについても、ナビゲーション装置が備える地図情報に含まれる道路情報から取得することができる。または、外界センサ１１を介して撮像された画像から、任意の適切な画像処理を介して交差道路１０３を検出することにより、その幅を算出してもよい。
【００６０】
Ｔは、見通し範囲外に移動物体が存在すると仮定した場合に、該移動物体が、見通し範囲に進入してから、自車両Ａの進行経路１０５に到達するまでの時間であり、これは、見通し範囲の大きさと移動物体の速度に基づいて算出される。
【００６１】
ここで、この実施形態では、移動物体として、図に示すように、左方向から見通し範囲に進入する他の車両Ｂ１と、右方向から見通し範囲に進入する他の車両Ｂ２と、左方向から見通し範囲に進入する自転車Ｃ１と、右方向から見通し範囲に進入する自転車Ｃ２とが存在すると仮定する。
【００６２】
他の車両Ｂ１については、自車両に遠い側の車線を走行してくると考えて、該車両Ｂ１の右側側面がラインＬ１を横切る位置として想定されうる点、すなわち、ラインＬ１上の、交差道路１０３の道幅の中心付近の点１６１を選択し、該点１６１から、自車両Ａの進行経路１０５（具体的には、自車両Ａの左側側面を延長した線）までのｘ軸方向の距離ｄｃを、見通し範囲の大きさを表す数値として算出する。
【００６３】
他の車両Ｂ２については、自車両に近い側の車線を走行してくると考えて、該車両Ｂ２の左側側面がラインＬ２を横切る位置として想定されうる点、すなわち、ラインＬ２上の、交差道路１０３の道路端１０９より所定距離（たとえば、１ｍ）の点１６３を選択し、該点１６３から、自車両Ａの進行経路１０５（具体的には、自車両Ａの右側側面を延長した線）までのｘ軸方向の距離ｄｃを、見通し範囲の大きさを表す数値として算出する。
【００６４】
自転車Ｃ１については、交差道路１０３の道路端１０９近くを走行してくると考えて、自転車Ｃ１がラインＬ１を横切る位置として想定されうる点、すなわち、ラインＬ１上の、道路端１０９すぐの点１６５を選択し、該点１６５から、自車両Ａの進行経路１０５までのｘ軸方向の距離ｄｃを、見通し範囲の大きさを表す数値として算出する。自転車Ｃ２についても同様に、ラインＬ２上の、道路端１０９すぐの点１６７を選択し、該点１６７から、自車両Ａの進行経路１０５までのｘ軸方向の距離ｄｃを、見通し範囲の大きさを表す数値として算出する。
【００６５】
また、他の車両Ｂ１およびＢ２の速度には、所定値を用いる。ここで、該所定値は、道路種別に応じて決定してもよい。たとえば、ナビゲーション装置の地図情報に含まれる道路情報から、交差道路１０３の法定速度を取得し、法定速度に余裕値αを加算した値を、該所定値として用いることができる。または、リアルタイムに交差道路１０３の現在の平均車速を算出し、これに、余裕値を加えた値を該所定値としてもよい。このリアルタイムの算出には、たとえば、走行中の各車両がセンサ（プローブ）となり、該車両で計測された走行状態に関するプローブ情報が、所定のサーバ（センター）に集められるプローブシステムを利用してもよい。プローブ情報として、たとえば道路の各地点毎に、該道路における各車両の速度を収集し、該収集した値を平均することにより、道路１０３の交差点付近の平均車速を算出することができる。自車両Ａには、該サーバとの通信機能を備えた装置（ナビゲーション装置でもよい）を搭載し、該サーバから平均車速を取得して、これを該所定値として用いることができる。または、外界センサ１１によって、交差点内を通過する交差車両を１台以上検出することができれば、直接その速度を算出し、最大値もしくは平均値を該所定値として用いても良い。
【００６６】
自転車Ｃ１およびＣ２の速度には所定値が設定され、該所定値には、自転車について予め想定される速度が設定される。たとえば、該想定される速度は、予め実験等で自転車の平均速度を計測することにより取得されることができる。
【００６７】
こうして、仮定される移動物体Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１およびＣ２のそれぞれについて、対応する距離ｄｃを、対応する速度で除算することにより、上記の到達時間Ｔを算出することができる。
【００６８】
また、ａは、自車両Ａが、交差点を通過するときに発生しうる加速度として予め設定された値である。これは、実験等を介して予め設定することができる。
【００６９】
このように、仮定される移動物体Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１およびＣ２のそれぞれについて、通過可能速度ＶＴが算出されることとなる。これらの算出された通過可能速度の中で、最も高い値を持つ通過可能速度ＶＴを選択し、これを、後続の衝突可能性判定処理に用いる。
【００７０】
なお、上記の仮定する移動物体の種類および距離ｄｃの算出に用いる各点１６１〜１６７の位置は、一例であり、必ずしも限定されるものではない。たとえば、交差道路１０３が一方通行である場合には、左右のいずれか一方から見通し範囲に進入してくる自動車および自転車についてのみ考慮するようにしてもよい。また、交差道路１０３が、自転車の走行しないような道路であれば、自動車についてのみ考慮するようにしてもよい。
【００７１】
次に、停止可能速度算出部３９について説明する。停止可能速度算出部３９は、次の式（２）に従って、自車両Ａが交差点に進入するまでに停止可能な最大速度を示す停止可能速度ＶＳを算出する。
【数２】
【００７２】
ここで、ｙ１は、前述したように、自車両Ａの現在位置から、交差点に進入するまでの距離である。ＧＢＲＫは、自車両Ａが停止する際に通常発生しうる減速度（負の値で表される加速度）であり、実験等を介して予め設定されることができる。
【００７３】
以下、図９〜図１１に示される具体的な計算事例を参照して、通過可能速度ＶＴ、自車両の現在の速度ＶＮおよび停止可能速度ＶＳを用いた、衝突可能性判定部４１による衝突可能性の判定手法を説明する。
【００７４】
図９の（ａ）には、事例に用いた数値が示されており、図８と同様の座標軸（図示せず）が設定されているものとする。障害物Ｄ１およびＤ２の端点Ｅ１およびＥ２の自車両Ａに対するｘ方向の位置が比較的遠いために、見通しが比較的良好な状況を表している。（ｂ）は、（ａ）のような状況下における、距離ｙ１の各値に対する通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの値をプロットしたものである。距離ｙ１は、前述したように、自車両Ａの交差点に進入するまでの距離を示している。この例では、距離ｙ１の値は、交差に進入する地点でゼロ値を取り、交差点から自車両Ａの現在位置に向かうほど（すなわち、ｙ軸の負の方向に向かうほど）、絶対値が大きくなる負値を取る。たとえば、ｙ１が「−２」ｍということは、自車両Ａが交差点に進入するまでの距離が２メートルという意味である。
【００７５】
ここで、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳを算出する式（１）および（２）の所定値等について、ＧＢＲＫは０．３Ｇとし、ａは０．２Ｇとしている。また、仮定される移動物体のそれぞれについての到達時間Ｔは、自動車の場合には速度を時速６０キロメートルとし、自転車の場合には時速２０キロメートルとして算出している。前述したように、仮定される移動物体が複数ある場合には、通過可能速度が複数算出されることとなるが、それらのうちの最も高い値を、通過可能速度ＶＴとして選択し、図にプロットしている。
【００７６】
さらに、図１０は、図９の（ｂ）のグラフ上に、Ｃ１〜Ｃ５で表される各ケースについて、自車両の速度ＶＮを黒丸でプロットしたものである。ケースＣ３〜Ｃ５は、黒丸から直線が伸長しており、これは、自車両Ａが、現在の速度ＶＮから、減速ないし加速によって速度が変化した場合を表している。
【００７７】
まず、Ｃ１で示される黒丸は、自車両の速度ＶＮが、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳよりも大きい状況（第１のケース）を示している。このような状況では、安全確認は必要とされるものの、自車両が、現在の速度で走行すれば、もしくは現在の速度から加速すれば、移動物体が交差点に到達する前に交差点を通過し終えることができる。したがって、衝突可能性は低いと判定され、衝突回避の制御は行われない。
【００７８】
Ｃ２で示される黒丸は、自車両の速度ＶＮが、停止可能速度ＶＳより大きく、通過可能速度ＶＴより小さい状況（第２のケース）を示している。このような状況では、自車両が、交差点に到達する前に停止することができず、また、移動物体が交差点に到達する前に交差点を通過することができない状況を示している。したがって、衝突可能性が高いと判定され、衝突回避のための何らかの制御を行う。
【００７９】
Ｃ３で示される黒丸およびラインは、車両の現在の速度ＶＮ（黒丸）が、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳよりも小さく、かつ、たとえば現在アクセルペダルが踏まれておらず、交差点に近づくにつれて減速していく状況を示している。このような状況は、車両が加速しておらず、交差点に到達する前に停止することができる状況を示している。したがって、衝突可能性は低いと判定され、衝突回避の制御は行われない。
【００８０】
Ｃ４で示される黒丸およびラインは、車両の現在の速度ＶＮ（黒丸）が、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳより小さく、かつ、たとえば現在アクセルペダルが踏まれていて加速しており、その結果、交差点に近づくにつれて、通過可能速度ＶＴを上回り、その後に停止可能速度ＶＳを上回るであろう状況を示す。すなわち、Ｃ４で示すラインと通過可能速度ＶＴの交点に対応する距離ｙ１の値ｄＴＦ４が、Ｃ４で示すラインと停止可能速度ＶＳの交点に対応する距離ｙ１の値ｄＳＦ４より小さい（ｄＴＦ４＜ｄＳＦ４）。このような状況では、加速しているものの、停止可能な状況下で（停止可能速度ＶＳより下の範囲で）通過可能速度ＶＴに達している。したがって、加速が正しく行われている状況であるので、衝突可能性は低いと判定され、衝突回避の制御は行われない。
【００８１】
Ｃ５で示される黒丸およびラインは、車両の現在の速度ＶＮ（黒丸）が、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳより小さく、かつ、たとえば現在アクセルペダルが踏まれていて加速しており、その結果、交差点に近づくにつれて、停止可能速度ＶＳを上回り、その後に通過可能速度ＶＴを上回るであろう状況を示す。すなわち、Ｃ５で示すラインと通過可能速度ＶＴの交点に対応する距離ｙ１の値ｄＴＦ５が、Ｃ５で示すラインと停止可能速度ＶＳの交点に対応する距離ｙ１の値ｄＳＦ５より大きい（ｄＴＦ５＞ｄＳＦ５）。このような状況では、加速しつつあるが、通過可能速度ＶＴに達する前に、停止不可能な状態になってしまう。したがって、衝突可能性は高いと判定され、何らかの衝突回避の制御が行われる。
【００８２】
他方、図１１（ａ）は、他の事例に用いた数値が示されており、障害物Ｄ１およびＤ２の端点Ｅ１およびＥ２の自車両Ａに対するｘ方向の位置が比較的近いために、見通しが悪い状況を表している。（ｂ）は、（ａ）のような状況下における、距離ｙ１の各値に対する通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの値をプロットしたものである。ここで、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳを算出する式（１）および（２）の所定値等については、図９の所で述べたものと同じである。また、通過可能速度の選択手法についても、同じである。
【００８３】
図９の（ｂ）と比較して明らかなように、停止可能速度ＶＳの挙動は同じであるが、見通し範囲が狭くなっているがために、通過可能速度ＶＴの挙動が異なっている。衝突回避制御が行われるのは、図１０に示すような第２のケースＣ２および第５のケースＣ５である。第２のケースＣ２は、車両の現在の速度ＶＮが、通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの間にある場合である。図１１の（ｂ）の場合、見通し範囲が狭いために、通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの間の範囲がかなり大きくなっており、よって、自車両の速度ＶＮが、この範囲内に入る可能性が高まり、衝突回避制御が、図９の見通しが良い状況に比べて発動されやすくなっている。
【００８４】
また、第５のケースＣ５は、車両の現在の速度ＶＮが、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳより小さく、かつ、加速することで、通過可能速度ＶＴを上回る前に、停止可能速度ＶＳを上回る状況を示す。見通しが悪いために、通過可能速度ＶＴと停止可能速度ＶＳの間の範囲がかなり大きくなっており、加速しても、通過可能速度を上回る前に、停止可能速度を上回ることが起こりやすい。したがって、このケースについても、衝突回避制御が発動されやすくなっている。
【００８５】
このように、通過可能速度ＶＴおよび自車両の速度ＶＮに基づいて、移動物体が交差点に到達する前に自車両が交差点を通過し終えることができるかどうかを判断することができる。通過可能速度ＶＴは、上で述べたように、見通し範囲の大きさ（図８の例では、距離ｄｃで表される）に基づいて算出されているので、自車両が、移動物体と接触することなく交差点を通過できるかどうかの判定精度を向上させることができる。したがって、衝突回避の制御について、過剰な発動を抑制し、運転者をわずらわせることなく、より的確なタイミングで発動させることができる。また、停止可能速度ＶＳを算出することにより、交差点前で停止可能な状態にあるかどうかを判断することができ、不必要な衝突回避制御を抑制することができる。さらに、現在加速しているかどうかを考慮することにより、加速した場合の移動物体との衝突可能性について、より良好な精度で判定することができる。
【００８６】
図１２および図１３は、この発明の一実施形態に従う、衝突回避のための装置１０の動作のフローチャートである。このプロセスは、所定の時間間隔で実行されることができる。
【００８７】
ステップＳ１１において、外界センサ（撮像装置）１１によって撮像された画像を取得する。ステップＳ１２において、前述したように、今回撮像された画像と、たとえば前回撮像された画像に基づいて、画像の各点のオプティカルフローを算出する。ステップＳ１３において、図３を参照して説明したように、オプティカルフローにおいて、その大きさが所定値以上に変化する点が抽出されたならば、障害物が存在すると判定する。
【００８８】
ステップＳ１４において、ステップＳ１２において算出されたオプティカルフローと、ステップＳ１３において抽出された変化点とに基づいて、図６を参照して説明したような手法で、障害物の距離ｄおよび傾きθを算出する。ステップＳ１５において、障害物の距離ｄおよび傾きθに基づいて、図７を参照して説明したような手法で、障害物の端点を判定する。
【００８９】
ステップＳ１６において、前述した式（１）および（２）に従い、通過可能速度ＶＴおよび停止可能速度ＶＳをそれぞれ算出する。前述したように、複数の通過可能速度が算出された場合には、その中で最も高い値の通過可能速度ＶＴを、後続の処理で用いる。他方、ステップＳ１７において、車両状態センサ１２を介して、自車両の現在の速度ＶＮを取得する。
【００９０】
ステップＳ２１〜Ｓ３１は、図１０を参照して説明した、衝突可能性を判定する処理である。
【００９１】
ステップＳ２１において、通過可能速度ＶＴと車両の速度ＶＮとを比較する。車両の速度ＶＮが、通過可能速度ＶＴ以上ならば、前述した第１のケースＣ１を示しており、この場合には、衝突回避の制御は行われず、当該プロセスを抜ける。
【００９２】
ステップＳ２１において、車両の速度ＶＮが通過可能速度ＶＴより小さければ、ステップＳ２２において、停止可能速度ＶＳと車両の速度ＶＮとを比較する。車両の速度ＶＮが、停止可能速度ＶＳ以上ならば、停止可能でもなく、通過可能でもない、前述した第２のケースＣ２を示している。これは、衝突可能性があることを示しているので、ステップＳ３１に進み、衝突回避のための制御を発動する。前述したように、衝突回避のための制御として、報知を行ってもよいし、ブレーキ制御を実行してもよい。
【００９３】
ステップＳ２２において、車両の速度ＶＮが、停止可能速度ＶＳより小さければ、ステップＳ２３に進み、アクセルペダルが踏まれているかどうかを判断する。これは、アクセルペダルに設けられたセンサにより、任意の既知の手法で検出されることができる。アクセルペダルが踏まれていなければ、これは、現在の速度ＶＮが停止可能な速度であり、かつ加速していない、前述した第３のケースＣ３を示している。この場合には、衝突回避の制御は発動されず、当該プロセスを抜ける。
【００９４】
ステップＳ２３において、アクセルペダルが踏まれていれば、ステップＳ２４に進み、アクセルペダルの開度から、車両の今後の速度ＶＦを推定する。たとえば、アクセルペダルの開度に基づいて、任意の既知の手法で加速度を算出し、現在の速度ＶＮと該加速度に基づいて、車両の速度が、交差点に近づくにつれて（すなわち、距離ｙ１が変化するにつれて）、どのように推移するかを推定することができる。アクセルペダルの開度に代えて、たとえば内燃機関の場合にはスロットル弁の開度を用いてもよい。こうして、図１０の第４および第５のケースＣ４およびＣ５で示すような、車速の推定ラインを取得することができる。
【００９５】
ステップＳ２５において、図１０を参照して説明したように、通過可能速度ＶＴを示す曲線と自車両の車速について推定したラインとの交点に対応する第１の距離値ｄＴＦと、停止可能速度ＶＳを示す曲線と自車両の車速について推定したラインとの交点に対応する第２の距離値ｄＳＦをそれぞれ算出する。
【００９６】
ステップＳ２６において、算出した第１の距離値ｄＴＦおよび第２の距離値ｄＳＦを比較する。第１の距離値ｄＴＦが、第２の距離値ｄＳＦ以下であれば、前述した、加速しているが、停止可能な状況下で通過可能速度に達している第４のケースＣ４を示す。これは、衝突可能性がないことを示しているので、この場合には、衝突回避の制御は発動されず、当該プロセスを抜ける。
【００９７】
ステップＳ２６において、第１の距離値ｄＴＦが、第２の距離値ｄＳＦより大きければ、前述した、加速しているが、通過可能速度に達する前に停止不可能な状態になる第５のケースＣ５を示す。この場合には、ステップＳ３１に進み、衝突回避の制御を発動する。
【００９８】
以上のように、この発明の特定の実施形態について説明したが、本願発明は、これら実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００９９】
１０ 衝突回避装置
１１ 外界センサ
１２ 車両状態センサ
１３ 処理装置
１５ 衝突回避支援装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、衝突を回避するための装置は、
前記車両の前部に配置され、該車両の周辺の障害物を検出する障害物検出手段と、
前記検出された障害物の位置に基づいて、該車両から前方を見通すことのできる見通し範囲を算出する手段と、
前記見通し範囲外から該車両に向けて接近してくる移動物体と衝突することなく、該車両の進行経路と該移動物体が接近してくる道路との交差点を該車両が通過することが可能な通過可能速度を、前記算出した見通し範囲に基づいて算出する手段と、
前記通過可能速度よりも該車両の現在の速度が小さいとき、衝突回避のための制御を発動する手段と、
を備える、衝突回避装置。
【請求項２】
前記車両が前記交差点に進入するまでに停止可能な最大速度を算出する手段を備え、
前記車両の現在の速度が該停止可能速度より小さいときには、該現在の速度が前記通過可能速度より小さくても、前記衝突回避のための制御の発動を抑制する、
請求項１に記載の衝突回避装置。
【請求項３】
前記障害物検出手段は、車両の前部に配置された撮像装置であり、該撮像装置によって取得された画像についてオプティカルフローを算出し、該オプティカルフローの大きさが所定値以上変化する画像上の点に基づいて、前記障害物の端点を判定し、
前記見通し範囲は、該障害物の端点の位置に基づいて算出される、
請求項１または２に記載の衝突回避装置。
【請求項１】
車両に搭載され、衝突を回避するための装置は、
前記車両の前部に配置され、該車両の周辺の障害物を検出する障害物検出手段と、
前記検出された障害物の位置に基づいて、該車両から前方を見通すことのできる見通し範囲を算出する手段と、
前記見通し範囲外から該車両に向けて接近してくる移動物体と衝突することなく、該車両の進行経路と該移動物体が接近してくる道路との交差点を該車両が通過することが可能な通過可能速度を、前記算出した見通し範囲に基づいて算出する手段と、
前記通過可能速度よりも該車両の現在の速度が小さいとき、衝突回避のための制御を発動する手段と、
を備える、衝突回避装置。
【請求項２】
前記車両が前記交差点に進入するまでに停止可能な最大速度を算出する手段を備え、
前記車両の現在の速度が該停止可能速度より小さいときには、該現在の速度が前記通過可能速度より小さくても、前記衝突回避のための制御の発動を抑制する、
請求項１に記載の衝突回避装置。
【請求項３】
前記障害物検出手段は、車両の前部に配置された撮像装置であり、該撮像装置によって取得された画像についてオプティカルフローを算出し、該オプティカルフローの大きさが所定値以上変化する画像上の点に基づいて、前記障害物の端点を判定し、
前記見通し範囲は、該障害物の端点の位置に基づいて算出される、
請求項１または２に記載の衝突回避装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１１８５７０（Ｐ２０１１−１１８５７０Ａ）
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７４２４８（Ｐ２００９−２７４２４８）
【出願日】平成２１年１２月２日（２００９．１２．２）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２日（２００９．１２．２）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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