説明

車両用運転支援装置

【課題】 不必要な運転支援制御を適切に防止すること。
【解決手段】 本発明による車両用運転支援装置は、自車位置検出手段と、進行方向前方の一時停止地点を検出する一時停止地点検出手段と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記検出された自車位置と一時停止地点の位置との距離を演算する距離演算手段と、少なくとも前記検出された走行状態及び前記演算された距離に基づいて、運転者に対して該一時停止地点での一時停止を促す注意喚起出力手段と、前記検出された走行状態及び前記演算された距離に基づいて、該一時停止地点の手前所定距離内で所定の一時停止状態が少なくとも1回形成されたか否かを判定する一時停止実績判定手段と、前記一時停止実績判定手段により一時停止状態が少なくとも1回形成されたと判定された場合に、該一時停止地点における前記注意喚起出力手段による注意喚起を禁止する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、運転者に対して一時停止地点での一時停止を促すための注意喚起を行う車両用運転支援装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、一時停止するべき地点を含む地図情報並びに自車位置を出力するナビゲーションシステムと、前記一時停止地点と前記自車位置との間の距離を演算する距離演算手段と、運転者の停止意志の有無を判断する停止意志判断手段と、前記距離の演算値が所定値以下でかつ運転者の停止意志が無いものと判断された場合に運転者に対して警告を発する警告手段とを有することを特徴とする運転操作支援装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平10−76922号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上述の従来技術では、一時停止地点と自車位置との間の距離などをパラメータとして所定条件が満たされた場合に、警報出力等の運転支援制御を実行しているが、運転支援が不要となる条件(消極的条件)を考慮していないため、不必要な運転支援制御が行われる虞があった。
【0004】
そこで、本発明は、不必要な運転支援制御を適切に防止することができる車両用運転支援装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、自車位置検出手段と、
進行方向前方の一時停止地点を検出する一時停止地点検出手段と、
車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記検出された自車位置と一時停止地点の位置との距離を演算する距離演算手段と、
少なくとも前記検出された走行状態及び前記演算された距離に基づいて、運転者に対して該一時停止地点での一時停止を促す注意喚起出力手段と、
前記検出された走行状態及び前記演算された距離に基づいて、該一時停止地点の手前所定距離内で所定の一時停止状態が少なくとも1回形成されたか否かを判定する一時停止実績判定手段と、
前記一時停止実績判定手段により一時停止状態が少なくとも1回形成されたと判定された場合に、該一時停止地点における前記注意喚起出力手段による注意喚起を禁止することを特徴とする、車両用運転支援装置が提供される。
【0006】
本局面において、前記所定の一時停止状態は、車両位置が一時停止地点に対して所定距離内にあり、且つ、車速が所定車速以下となる状態を含むものであってよい。この場合、前記所定の一時停止状態は、車両位置が一時停止地点に対して所定距離内にあり、且つ、所定車速以下の車速が所定時間以上継続した状態であってよい。
【0007】
また、本局面において、前記一時停止実績判定手段による判定基準となる前記所定の一時停止状態は、一時停止地点の手前を自車と同一方向に走行する前方車両の有無に応じて変更されるものであってよい。この場合、前記所定の一時停止状態は、車両位置が一時停止地点に対して所定距離内にあり、且つ、車速が所定車速以下となる状態を含み、
前記所定距離は、前記所定距離は、前記前方車両が存在する場合に、前記前方車両が存在しない場合に比べて大きくされてよい。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、不必要な運転支援制御を適切に防止することができる車両用運転支援装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【実施例1】
【0010】
図1は、本発明による車両用運転支援装置の一実施例(実施例1)を示すシステム構成図である。本実施例の車両用運転支援装置は、電子制御ユニット100(以下、「運転支援ECU100」という)を中心に構成される。運転支援ECU100は、通常的なECU(電子制御ユニット)と同様、図示しないバスを介して互いに接続されたCPU、ROM、及びRAM等からなるマイクロコンピュータとして構成されている。
【0011】
運転支援ECU100には、CAN(controller area network)などの適切な通信ネットワークを介して、注意喚起出力手段90の他、車両内の各種の電子部品(車速センサのような各種センサや各種ECU)が接続される。注意喚起出力手段90は、インジケータや、ディスプレイ、オーディオのような、運転者(ドライバ)に対して注意喚起を行うことができる如何なる装置であってよい。注意喚起出力手段90による注意喚起の出力態様は、音響的、視覚的、触覚的(例えば振動発生)を含む如何なる態様で実施されてもよい。
【0012】
運転支援ECU100は、図1に示すように、一時停止地点情報取得手段10、自車位置情報取得手段12、走行経路推定手段14、自車状態推定手段16、ドライバ停止意思推定手段18、及び、残り距離演算手段20を備える。
【0013】
一時停止地点情報取得手段10は、HDD,DVD、CD−ROM等により構成される地図データベースから一時停止地点情報を取得する。一時停止地点情報は、一時停止地点(例えば一時停止線)の位置・座標であり、例えば、地図データとして予め収録されていてもよく、或いは、フロントカメラやバックカメラの一時停止線の検出結果(停止線認識結果)に基づいて生成され、地図データベースに事後的に格納されてもよい。この場合、地図データベースはハードディスクのような書き込み可能な記録媒体により構成されるのが好ましい。
【0014】
自車位置情報取得手段12は、GPS(Global Positioning System)受信機、ビーコン受信機及びFM多重受信機や、車速センサやジャイロセンサ等の各種センサを含む。自車位置は、GPS受信機によりGPSアンテナを介してGPS衛星が出力するGPS信号に基づいて測位・演算される(例えば、演算周期0.1秒)。測位方法は、単独測位や相対測位(干渉測位を含む。)等の如何なる方法であってもよいが、好ましくは精度の高い相対測位が用いられる。この際、自車位置は、車速センサやジャイロセンサ等の各種センサの出力や、ビーコン受信機及びFM多重受信機を介して受信される各種情報に基づいて補正されてよい。また、自車位置は、公知のマップマッチング技術により、地図データベース内の地図情報を用いて適宜補正されてよい。
【0015】
走行経路推定手段14は、例えばナビゲーションシステムで目的地に対して設定された推奨ルート(ルート案内)に基づいて、車両の走行経路を推定する。
【0016】
残り距離演算手段20は、走行経路推定手段14により推定された走行経路上に一時停止地点が存在する場合、当該一時停止地点と自車位置との距離D(一時停止地点までの残り距離D)を算出する(図2参照)。ここで、一時停止地点とは、典型的には、信号機の無い又は信号機が機能してない交差点手前の一時停止線の地点である。一時停止地点と自車位置との距離Dは、自車位置情報取得手段12からの自車位置情報と、一時停止地点情報取得手段10から一時停止地点の位置情報とに基づいて演算される。一時停止地点(一時停止線)の位置情報が取得できない場合には、交差点の位置情報に基づいて距離Dが推定・演算されてよい。或いは、一時停止地点と自車位置との距離Dは、車載カメラ(図示せず)により取得した画像に基づいて算出されてもよい。
【0017】
自車状態推定手段16は、車両内の各種の電子部品との通信を介して、自車の車両状態情報を取得する。車両状態情報は、主に、車輪速センサから供給される車速データである。但し、車両状態情報は、加速度センサ、ヨーレートセンサ、シフトの操作位置を検出するシフトポジションセンサ、ステアリングハンドルの操作態様を検出するステアリングセンサ等の出力データを含んでよい。
【0018】
ドライバ停止意思推定手段18は、アクセルペダルの操作量(又はスロットル開度)やブレーキペダルの操作量等に基づいて、ドライバに一時停止の意思があるか否かを推定する。
【0019】
運転支援ECU100は、図1に示すように、一時停止実績判定手段30、注意喚起要否判定手段32、及び、注意喚起実績記憶手段34を備える。
【0020】
一時停止実績判定手段30は、残り距離演算手段20からの距離Dと、自車状態推定手段16からの車両状態情報とに基づいて、今回通過しようとしている一時停止地点に対して、当該一時停止地点の手前所定距離内で所定の一時停止状態が形成されたか否かを判定する。
【0021】
ここで、所定の一時停止状態とは、距離Dが所定距離Xr[m]以下となり、且つ、車速が所定車速Vr[km/h]以下となる状態であってよい。或いは、所定の一時停止状態は、距離Dが所定距離Xr[m]以下となり、且つ、車速が所定車速Vr[km/h]以下となる状態が、所定時間Tr[sec]以上継続した状態であってもよい。距離Dが所定距離Xr[m]以下の状態とは、一時停止地点に車両が十分近い状態であり、所定距離Xrは、例えば10〜20[m]の範囲内で設定されてよい。また、車速が所定車速Vr[km/h]以下の状態とは、一時停止地点で停止可能な程度に車速が十分小さい状態であり、例えば5〜10[km/h]の範囲内で設定されてよい。所定時間Trは、ノイズ等の影響の受けない高い精度で上記判定を行うのに十分な時間であればよい。
【0022】
一時停止実績判定手段30は、所定の一時停止状態が少なくとも1回形成されたと判定した場合、停止実績が有ることを示すフラグを立てる(フラグの値が、例えば初期値ゼロから1に変更される)。以下、このフラグを、「一時停止実績フラグ」という。一時停止実績フラグは、例えば車両が一時停止地点を通過した地点で、初期値(例えばゼロ)へと戻される。
【0023】
注意喚起要否判定手段32は、残り距離演算手段20からの距離Dと、自車状態推定手段16からの車両状態情報と、ドライバ停止意思推定手段18からの推定結果(ドライバに一時停止の意思があるか否かの推定結果)とに基づいて、所定の注意喚起実施条件が満たされたか否かを判断し、注意喚起実施条件が満たされた場合には、注意喚起出力手段90に対して注意喚起実行指示を出力する。
【0024】
例えば、注意喚起要否判定手段32は、一時停止地点までの距離Dと、車速vとに基づいて、例えば次の式により、一時停止線で停止するのに必要な減速度Gx[m/s](必要減速度Gx)を算出する。
Gx=v/(2×D1)
ここで、車速vは、簡易的に現在の車速V0が維持されるものと仮定してもよく、或いは、現在までの車速の履歴に基づいて推定可能な以後の加減速態様が加味されてもよい。次いで、注意喚起要否判定手段32は、必要減速度Gxが所定閾値を超えた否かを判定する。必要減速度Gxが所定閾値を超えた場合には、注意喚起要否判定手段32は、注意喚起実施条件が満たされたと判定して、注意喚起出力手段90に対して注意喚起実行指示を出力する。
【0025】
注意喚起実績記憶手段34は、今回通過しようとしている一時停止地点に対して、今回通過時における注意喚起出力手段90による注意喚起実績を記憶する。注意喚起実績記憶手段34は、注意喚起要否判定手段32から判定結果に基づいて、今回通過しようとしている一時停止地点の手前の区間で、注意喚起出力手段90による注意喚起が実行された場合には、注意喚起実績が有ることを示すフラグを立てる(フラグの値が、例えば初期値ゼロから1に変更される)。以下、このフラグを、「注意喚起実績フラグ」という。注意喚起実績フラグは、例えば車両が一時停止地点を通過した地点で、初期値(例えばゼロ)に戻される。
【0026】
注意喚起出力手段90は、2つのフラグ(即ち一時停止実績フラグ及び注意喚起実績フラグ)の状態を参照しつつ、注意喚起要否判定手段32からの注意喚起実行指示に応答する。具体的には、一時停止実績フラグ及び注意喚起実績フラグの何れも立てられていない場合には、注意喚起要否判定手段32からの注意喚起実行指示に応答して、注意喚起を実行し、一時停止実績フラグ及び注意喚起実績フラグの何れかが立てられている場合には、注意喚起要否判定手段32からの注意喚起実行指示にも拘らず、注意喚起を実行しない。即ち、一時停止実績フラグ及び注意喚起実績フラグの何れかが立てられた状態では、注意喚起出力手段90の動作が不能な状態となる。
【0027】
従って、本実施例によれば、一時停止地点に対して、今回通過時における停止実績が有る場合や注意喚起実績が有る場合には、注意喚起が禁止されるので、不必要な注意喚起を適切に防止することができる。即ち、今回通過時における停止実績が有る場合に、注意喚起を禁止することで、早い段階から注意喚起出力手段90の動作を禁止することができ、その後発生しうる注意喚起要否判定手段32の判定誤りによる不必要な注意喚起を確実に防止することができる。また、今回通過時における注意喚起実績が有る場合に、注意喚起を禁止することで、複数回の不必要な注意喚起を防止して、ドライバに煩わしさを与えることを防止することができる。
【0028】
尚、本実施例において、注意喚起要否判定手段32は、注意喚起に加えて、減速制御(介入)を行うべきか否かを判定するものであってもよい。例えば、注意喚起要否判定手段32は、自車位置と一時停止地点との距離が小さくなるにつれて、注意喚起、減速制御(介入)の順に、2以上の異なる運転支援を実行すべきか否かを判定してもよい。減速制御(介入)は、典型的には、必要減速度に応じたブレーキアクチュエータの強制的な作動であるが、ハイブリッド車両の場合は電気モータによる回生ブレーキが付加されてもよいし、また、エンジン、トランスミッションなどによる減速補助を受けてもよい。この場合、減速制御の最終的な実行可否、又は、実行する場合の実行態様についても、注意喚起の最終的な実行可否についてと同様、上述の如く2つのフラグ(即ち一時停止実績フラグ及び注意喚起実績フラグ)の状態に応じて決定されてよい。
【実施例2】
【0029】
図3は、本発明による車両用運転支援装置の一実施例(実施例2)を示すシステム構成図である。以下では、上述の実施例1と同様の構成については、同様の参照符号を付して説明を省略する。
【0030】
運転支援ECU100は、図3に示すように、前方車両検出手段22を有する。前方車両検出手段22は、自車と同様に一時停止地点よりも手前に位置し、且つ、自車と同一方向に走行する前方車両を検出する。前方車両検出手段22は、例えば、車載フロントカメラ(及びその画像処理装置)であってよく、この場合、フロントカメラは、車両前方の風景を撮像するように搭載され、例えば車室内のバックミラーの背面等に固定され、前方車両は、車載フロントカメラの撮像画像を用いて画像認識される。或いは、前方車両検出手段22は、車載レーダーであってよく、この場合、車載レーダーは、例えばフロントバンパーやフロントグリル内に配設されてよい。或いは、前方車両検出手段22は、車車間通信又は路車間通信を介して前方車両を検出するものであってよい。路車間通信の場合、前方車両は、路側に設置されたカメラ等の車両検出器により前方車両が検出されてよい。
【0031】
本実施例の一時停止実績判定手段30は、前方車両検出手段22による検出結果に応じて、上述の一時停止実績の判定方法を変化させる。これは、前方車両の存在が検出された場合には、前方車両の存在が検出されない場合に比べて、一時停止地点より手前で、車速が低下する傾向があり、かかる傾向が現れる車両のドライバは一時停止地点を認知していると判断できるためである。
【0032】
具体的には、上述の実施例1と同様、一時停止実績判定手段30は、残り距離演算手段20からの距離Dと、自車状態推定手段16からの車両状態情報とに基づいて、一時停止地点の手前所定距離内で所定の一時停止状態が形成されたか否かを判定する。所定の一時停止状態とは、距離Dが所定距離Xr[m]以下となり、且つ、車速が所定車速Vr[km/h]以下となる状態であってよい。或いは、所定の一時停止状態は、距離Dが所定距離Xr[m]以下となり、且つ、車速が所定車速Vr[km/h]以下となる状態が、所定時間Tr[sec]以上継続した状態であってもよい。
【0033】
本実施例では、所定距離Xrが、例えば10〜20[m]の範囲内で可変される。この場合、例えば、前方車両検出手段22により前方車両の存在が検出されない場合には、所定距離Xrが10[m]と設定され、前方車両検出手段22により前方車両の存在が検出された場合には、所定距離Xrが20[m]と設定されてよい。
【0034】
また、所定距離Xは、前方車両の台数や長さ、位置等に応じて所定距離Xrが可変されてもよい。例えば、前方車両の台数に応じて可変する構成では、所定距離Xrは、図4に示すように、Δを車両1台分の前後余裕長[m]とし、nを前方車両の台数とした場合、Xr’=Xr+Δ×n[m]と補正されてよい。この場合、Δを5[m]と固定値とした場合、前方車両検出手段22により前方車両の存在が検出されない場合には、所定距離Xrが10[m]と設定され、前方車両検出手段22により1台の前方車両の存在が検出された場合には、所定距離Xrが15[m]と設定され、前方車両検出手段22により2台以上の前方車両の存在が検出された場合には、所定距離Xrが20[m]と設定されてよい。
【0035】
このように本実施例によれば、同一の一時停止地点で停止すべき前方車両の存在が検出された場合に、当該前方車両の存在を考慮して一時停止実績を判定するので、不必要な注意喚起を適切に防止することができる。即ち、前方車両が存在する場合には、速度低下が検出された地点が一時停止地点から遠い位置であっても、当該速度低下によりドライバが一時停止地点を認知していると判断できるため、より早い段階から注意喚起出力手段90の動作を禁止することができ、その後発生しうる注意喚起要否判定手段32の判定誤りによる不必要な注意喚起を確実に防止することができる。
【0036】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明による車両用運転支援装置の実施例1を示すシステム構成図である。
【図2】本実施例による運転支援ECU100の主要機能を示すブロック図である。
【図3】本発明による車両用運転支援装置の実施例2を示すシステム構成図である。
【図4】前方車両の有無に応じた一時停止実績の判定方法(所定距離Xr)の可変態様に関する説明図であり、図4(A)は、前方車両が存在しない場合(n=0)、図4(A)は、前方車両が1台だけ存在する場合(n=1)を示す。
【符号の説明】
【0038】
100 運転支援ECU
10 一時停止地点情報取得手段
12 自車位置情報取得手段
14 走行経路推定手段
16 自車状態推定手段
18 ドライバ停止意思推定手段
20 残り距離演算手段
22 前方車両検出手段
30 一時停止実績判定手段
32 注意喚起要否判定手段
34 注意喚起実績記憶手段
90 注意喚起出力手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
自車位置検出手段と、
進行方向前方の一時停止地点を検出する一時停止地点検出手段と、
車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記検出された自車位置と一時停止地点の位置との距離を演算する距離演算手段と、
少なくとも前記検出された走行状態及び前記演算された距離に基づいて、運転者に対して該一時停止地点での一時停止を促す注意喚起出力手段と、
前記検出された走行状態及び前記演算された距離に基づいて、該一時停止地点の手前所定距離内で所定の一時停止状態が少なくとも1回形成されたか否かを判定する一時停止実績判定手段と、
前記一時停止実績判定手段により一時停止状態が少なくとも1回形成されたと判定された場合に、該一時停止地点における前記注意喚起出力手段による注意喚起を禁止することを特徴とする、車両用運転支援装置。
【請求項2】
前記所定の一時停止状態は、車両位置が一時停止地点に対して所定距離内にあり、且つ、車速が所定車速以下となる状態を含む、請求項1に記載の車両用運転支援装置。
【請求項3】
前記所定の一時停止状態は、車両位置が一時停止地点に対して所定距離内にあり、且つ、所定車速以下の車速が所定時間以上継続した状態を含む、請求項2に記載の車両用運転支援装置。
【請求項4】
前記一時停止実績判定手段による判定基準となる前記所定の一時停止状態は、一時停止地点の手前を自車と同一方向に走行する前方車両の有無に応じて変更される、請求項1に記載の車両用運転支援装置。
【請求項5】
前記所定の一時停止状態は、車両位置が一時停止地点に対して所定距離内にあり、且つ、車速が所定車速以下となる状態を含み、
前記所定距離は、前記前方車両が存在する場合に、前記前方車両が存在しない場合に比べて大きくされる、請求項4記載の車両用運転支援装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2007−109000(P2007−109000A)
【公開日】平成19年4月26日(2007.4.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−299036(P2005−299036)
【出願日】平成17年10月13日(2005.10.13)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】