運転支援装置、及びその方法
【課題】特定の領域が存在する場合でも、必要に応じて逸脱する可能性を運転者に警告できる運転支援装置、及びその方法を提供する。
【解決手段】自車両の運転を支援する運転支援装置であって、予め定められた特定領域を検出する領域検出手段と、自車両が走行車線から逸脱して特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断手段と、特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、進入判断手段による特定領域へ進入したか否かの判断結果と、障害物検出手段による障害物の検出結果とに応じて自車両の運転を支援する運転支援手段とを備える。
【解決手段】自車両の運転を支援する運転支援装置であって、予め定められた特定領域を検出する領域検出手段と、自車両が走行車線から逸脱して特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断手段と、特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、進入判断手段による特定領域へ進入したか否かの判断結果と、障害物検出手段による障害物の検出結果とに応じて自車両の運転を支援する運転支援手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置、及びその方法に関し、より特定的には、走行路における走行状態に応じた警告を運転者にする運転支援装置、及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などの移動体には、走行車線を逸脱する可能性があるか否かを判断し、逸脱する可能性があると判断したときに運転者に警告して、運転者の安全運転を支援する運転支援装置が搭載されている。このような運転支援装置の一例として、特許文献１に記載の車線逸脱防止装置（以下、従来技術と称する）が挙げられる。
【０００３】
従来技術では、自車両の走行路が、例えば、サービスエリア、或いはインターチェンジ付近など、通常の走行路とは異なる走行路を走行している場合に、このような走行路を規定する区画線が描画されている特定の領域を誤認識する可能性を考慮して、車線逸脱の警告を中断する。これにより、従来技術では、通常の走行路とは異なる走行路を規定する区画線を誤認識することによって、誤った警告をしてしまうことを防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９６４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、以下に述べるような課題を有する。すなわち、上記従来技術では、サービスエリア、或いはインターチェンジ付近など通常の走行路とは異なる走行路を規定する区画線が描画されている特定の領域における誤認識を防ぐために、車線逸脱の警告を中断するので、このような区画線が描画されていると、逸脱する可能性が生じたとしても、運転者に警告をすることができない。
【０００６】
それ故に、本発明は、特定の領域が存在する場合でも、必要に応じて逸脱する可能性を運転者に警告できる運転支援装置、及びその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、以下に示す特徴を有する。
第１の発明は、自車両の運転を支援する運転支援装置であって、予め定められた特定領域を検出する領域検出手段と、自車両が走行車線から逸脱して特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断手段と、特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、進入判断手段による特定領域へ進入したか否かの判断結果と、障害物検出手段による障害物の検出結果とに応じて自車両の運転を支援する運転支援手段とを備える。
【０００８】
第２の発明は、上記第１の発明に従属する発明であって、運転支援手段は、進入判断手段によって特定領域へ進入していないと判断されたとき、当該特定領域に進入する可能性が有るか否かを判断する進入可能性判断手段と、進入可能性判断手段によって特定領域に進入する可能性が有ると判断され、且つ障害物検出手段によって当該特定領域の周辺に存在する障害物が検出されたとき、当該特定領域に進入しないように自車両の運転を支援する進入防止支援手段とを含む。
【０００９】
第３の発明は、上記第１の発明に従属する発明であって、運転支援手段は、障害物検出手段によって特定領域の周辺に存在する障害物が検出されず、進入判断手段によって特定領域に進入したと判断されたとき、当該特定領域から対向車線へ逸脱する可能性があるか否かを判断する逸脱判断手段と、逸脱判断手段によって対向車線へ逸脱する可能性があると判断されたとき、当該対向車線へ逸脱しないように自車両の運転を支援する逸脱防止支援手段とを含む。
【００１０】
第４の発明は、上記第１乃至３のいずれか１つの発明に従属する発明であって、自車両の前方の画像を撮像する撮像手段をさらに備え、領域検出手段は、画像に基づき、特定領域を検出し、進入判断手段は、画像に基づき、特定領域に進入したか否かを判断し、障害物検出手段は、画像に基づき、特定領域の周辺に障害物が存在するか否かを検出する。
【００１１】
第５の発明は、上記第４の発明に従属する発明であって、撮像手段は、左右方向に予め定められた間隔で配置された１対のステレオカメラでステレオ画像を画像として撮像し、障害物検出手段は、撮像手段によって撮像されたステレオ画像から得られる視差情報に基づいて特定領域の周辺における障害物を検出する。
【００１２】
第６の発明は、上記第２の発明に従属する発明であって、進入防止支援手段は、進入可能性判断手段によって特定領域に進入する可能性があると判断され、且つ障害物検出手段によって当該特定領域の周辺で障害物が検出されたとき、自車両の運転者に警告する警告手段を含む。
【００１３】
第７の発明は、上記第２の発明に従属する発明であって、運転支援手段は、進入判断手段によって特定領域に進入する可能性があると判断され、且つ障害物検出手段によって当該特定領域の周辺で障害物が検出されたとき、当該特定領域に進入しない方向に操舵トルクを付加する。
【００１４】
第８の発明は、上記第３の発明に従属する発明であって、逸脱防止支援手段は、逸脱判断手段によって対向車線へ逸脱する可能性が有ると判断されたとき、自車両の運転者に警告する警告手段を含む。
【００１５】
第９の発明は、上記第３の発明に従属する発明であって、逸脱防止支援手段は、逸脱判断手段によって対向車線へ逸脱する可能性が有ると判断されたとき、当該対向車線へ逸脱しない方向に操舵トルクを付加する。
【００１６】
第１０の発明は、上記第６乃至及び８のいずれか１つに従属する発明であって、警告手段は、自車両に搭載されたスピーカーから警告音を発して運転者に警告する。
【００１７】
第１１の発明は、上記第６及び８のいずれか１つに従属する発明であって、警告手段は、自車両に搭載された表示画面に警告を示す画像を表示して運転者に警告する。
【００１８】
第１２の発明は、自車両の運転を支援する運転支援方法であって、予め定められた特定領域を検出する領域検出ステップと、自車両が走行車線から逸脱して特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断ステップと、特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出ステップと、進入判断ステップにおける特定領域へ進入したか否かの判断結果と、障害物検出ステップにおける障害物の検出結果とに応じて自車両の運転を支援する運転支援ステップとを備える。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、特定の領域が存在する場合でも、必要に応じて逸脱する可能性を運転者に警告できる運転支援装置、及びその方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１の実施形態に係る運転支援装置の概略構成を示すブロック図
【図２】ゼブラゾーンの一例を示す図
【図３】逸脱判断手段の処理を示すフローチャート
【図４】第１の実施形態の変形例に係る逸脱判断手段の処理を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置１の概略構成を示すブロック図である。本実施形態に係る運転支援装置１は、撮像手段１０１と、画像処理手段１０２と、速度検出手段１０３と、逸脱判断手段１０４と、発音手段１０５と、表示手段１０６とを備える。尚、本実施形態の説明では、運転支援装置１を搭載する車両を自車両と称する。
【００２２】
撮像手段１０１は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）素子、或いはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）素子などの固体撮像素子を用いて画像を撮像する１対のカメラを水平方向に予め定められた間隔で配置して構成されるステレオカメラである。撮像手段１０１は、自車両の前方に伸びる走行車線を規定する左右の区画線を撮像可能な位置に搭載されており、当該位置から、ステレオカメラで２枚１組のステレオ画像を逐次撮像する。撮像手段１０１は、ステレオ画像を撮像する度に、撮像したステレオ画像を示すステレオ画像データを生成する。
【００２３】
画像処理手段１０２は、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）などで主に構成された処理回路である。画像処理手段１０２は、撮像手段１０１によってステレオ画像データが生成されたとき、生成されたステレオ画像データを取得する。画像処理手段１０２は、ステレオ画像データを取得すると、取得したステレオ画像データによって示される２枚１組のステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析し、自車両の走行車線を規定する区画線を任意の周知の手法で検出する。ステレオ画像データによって示されるステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析して、自車両の走行車線を規定する区画線を検出すると、画像処理手段１０２は、任意の周知の手法を用いて、自車両の走行車線の車線幅、及び走行車線における横ずれ量を少なくとも認識する。ここで、横ずれ量とは、自車両の走行車線の幅方向の中心から当該幅方向に沿った自車両の中心までの距離である。画像処理手段１０２は、自車両の走行車線の車線幅、及び走行車線における横ずれ量を認識すると、認識した車線幅、及び横ずれ量を少なくとも示す走行車線情報を生成する。
【００２４】
また、本実施形態に係る画像処理手段１０２は、ステレオ画像データによって示されるステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析し、自車両の走行路面に描画されているゼブラゾーンを検出する。
【００２５】
ここで、ゼブラゾーンについて説明する。図２は、走行路面に描画されているゼブラゾーンの一例を鉛直方向から見下ろした図である。図２に示すように直進車線から右折車線が分岐する分岐地点では、一般的に、直進車線が左方向にずれ、左方向にずれた直進車線から右折車線が分岐するように区画線が描画されている場合がある。そして、ゼブラゾーンとは、直進車線を走行し続ける走行車両をゼブラゾーンに進入しないように走行させることでそのまま直進車線に導き、一方で、直進車線から右折する走行車両をゼブラゾーンに進入するように走行させることで右折レーンに導く所謂導流帯である。ゼブラゾーンは、図２に一例として示すように、直進車線から右折車線が分岐する分岐地点に描画されるのであれば、直進車線を走行し続けようとする走行車両を進入させずに導く領域であって、右折しようとする走行車両を進入させて導く領域を複数の並行した斜線の縞模様で示すように走行路面に描画されている。
【００２６】
画像処理手段１０２がゼブラゾーンを検出する手法は、任意の周知の手法を用いてよいが、一例として、複数の並行した斜線からなるゼブラゾーンを模した画像をテンプレート画像として用いるパターンマッチングを用いてもよい。画像処理手段１０２は、ステレオ画像データによって示されるステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析してゼブラゾーンを検出すると、解析した画像におけるゼブラゾーンの領域（以下、ゼブラゾーン領域と称する）を示す情報をゼブラゾーン情報として生成する。尚、画像処理手段１０２は、ステレオ画像データによって示されるステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析してもゼブラゾーンを検出できないときには、画像におけるゼブラゾーンの領域を示さない情報をゼブラゾーン情報として生成する。
【００２７】
また、本実施形態に係る画像処理手段１０２は、上述したようにゼブラゾーンが検出されたとき、ステレオ画像データによって示されるステレオ画像を解析して得られる視差情報に基づいて、画像内に撮像されている歩行者、或いは他車両などの障害物の実地における位置を検出する。このときに検出される障害物の実地における位置は、自車両の存在位置を基準とする位置であって、例えば、自車両の左右方向の中心を示す中心線上の前端の位置を基準とする位置であってもよいし、自車両における撮像手段１０１の搭載位置を基準とする位置などであってもよい。より具体的には、障害物の実地における位置とは、自車両の存在位置を基準として、当該障害物までの距離と方位角とで示される位置、或いは自車両の存在位置を基準とする２次元の平面座標（例えば、Ｘ−Ｙ座標など）で示される位置など、障害物の実地における位置を具体的に示せるのであれば、任意の手法で示される位置であってよい。
【００２８】
そして、画像処理手段１０２は、検出した障害物毎の位置に基づいて、検出したゼブラゾーンの周辺に歩行者、或いは他車両などの障害物が存在するか否かを判断する。画像処理手段１０２は、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在するか否かを判断するとき、自車両、撮像手段１０１の搭載位置、及び走行路面の幾何学的な既知の位置関係に基づいて、前述の画像におけるゼブラゾーン領域を実地におけるゼブラゾーン領域に変換する。ここで、実地におけるゼブラゾーン領域とは、自車両の存在位置を基準とする距離と方位角との範囲で示される領域、或いは自車両の存在位置を基準とする２次元の平面座標（例えば、Ｘ−Ｙ座標など）で示される領域など、実地におけるゼブラゾーン領域を具体的に示せるのであれば、任意の手法で示される領域であってよい。
【００２９】
そして、画像処理手段１０２は、変換した実地におけるゼブラゾーン領域の周辺に存在する障害物を、ステレオ画像を解析して検出した障害物毎の実地における位置に基づいて判断する。画像処理手段１０２は、実地におけるゼブラゾーン領域の周辺に存在する障害物を判断するとき、実地におけるゼブラゾーン領域を予め定められた拡大率で拡大した領域内に障害物が存在するか否かを、ステレオ画像を解析して検出した障害物毎の実地における位置に基づいて判断する。画像処理手段１０２は、ゼブラゾーンの周辺に少なくとも１つの障害物が存在すると判断したとき、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在することを示す障害物情報を生成する。一方、画像処理手段１０２は、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないと判断したとき、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないことを示す障害物情報を生成する。
【００３０】
速度検出手段１０３は、典型的には、ホール素子などを用いて、自車両のトランスミッションのファイナルギヤの回転数を検出し、検出した回転数に基づいて自車両の走行速度を検出する。速度検出手段１０３は、自車両の走行速度を逐次検出し、走行速度を検出する度に、検出した走行速度を示す速度情報を生成する。
【００３１】
逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２によって走行車線情報、ゼブラゾーン情報、及び障害物情報がそれぞれ生成されたとき、生成された走行車線情報、ゼブラゾーン情報、及び障害物情報を取得する。また、逸脱判断手段１０４は、速度検出手段１０３によって速度情報が生成されたとき、生成された速度情報を取得する。逸脱判断手段１０４は、取得した速度情報、走行車線情報、ゼブラゾーン情報、及び障害物情報によってそれぞれ示される走行速度、車線幅、横ずれ量、ゼブラゾーン領域、及び障害物が存在するか否かの判断結果に基づいて逸脱判断処理をする。本実施形態に係る逸脱判断手段１０４の逸脱判断処理の詳細な説明は後述する。
【００３２】
発音手段１０５は、典型的には、自車両の車室内に設置されているスピーカー、及び当該スピーカーに出力する音声信号を生成する生成回路で主に構成される。発音手段１０５は、後述するように、警告する指示を示す警告指示情報が逸脱判断手段１０４によって生成されたとき、生成された警告指示情報を前述の生成回路で取得する。警告指示情報を取得すると、発音手段１０５は、予め定められた警告音を示す音声信号をスピーカーに出力して、スピーカーから警告音を発する。
【００３３】
表示手段１０６は、典型的には、自車両のインスツルメントパネル内に配置される液晶表示パネルと、当該液晶表示パネルに自車両の走行速度、及びエンジンの回転数などを表示させる制御回路とで主に構成されている。表示手段１０６は、警告する指示を示す警告指示情報が逸脱判断手段１０４によって生成されたとき、生成された警告指示情報を前述の制御回路で取得する。警告指示情報を取得すると、表示手段１０６の制御回路は、運転者に警告するための画像を液晶表示パネルに表示させる。
【００３４】
以上が、本実施形態に係る運転支援装置１の概略構成の説明である。次に、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４の逸脱判断処理について詳細に説明する。
【００３５】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、上述した逸脱判断処理をする前に、運転者が逸脱判断処理を実行する指示を与えているか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、典型的には、運転席に着座した運転者が操作可能な位置に設置されており、逸脱判断処理を実行させるか否かを逸脱判断手段１０４に指示するためのスイッチ（図示せず）のオン／オフ状態を判断することによって、運転者が逸脱判断処理を実行する指示を与えているか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、前述のスイッチがオンにされているとき、運転者が逸脱判断処理を実行させる指示を与えていると判断する。一方、逸脱判断手段１０４は、前述のスイッチがオフにされているとき、運転者が逸脱判断処理を実行させる指示を与えていないと判断する。
【００３６】
また、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、例えば、速度情報によって示される走行速度が予め定められたしきい値以下であるとき、画像処理手段１０２によって自車両の走行車線を規定する区画線が正確に検出できていないとき、図示しないターンシグナルスイッチがオンにされているとき、及び運転者が意図的にステアリングホイールを操作しているときなどには、前述のスイッチによって運転者から逸脱判断処理をする指示を与えられていたとしても、逸脱判断処理を実行しない。
【００３７】
例えば、画像処理手段１０２が自車両の走行車線を規定する区画線を正確に検出できていないときには、車線幅、及び横ずれ量などを正確に認識できない可能性が相対的に高くなる。そして、画像処理手段１０２が、自車両の走行車線を規定する区画線を正確に検出できていないと、逸脱判断手段１０４は、後述するように車線幅、及び横ずれ量に基づいて自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを判断するときに、誤判断してしまう可能性が相対的に高くなる。そこで、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２によって自車両の走行車線を規定する区画線が正確に検出できていないときには、逸脱判断処理を実行しない。尚、逸脱判断手段１０４が、画像処理手段１０２によって自車両の走行車線を規定する区画線が正確に検出されているか否かを判断する手法は任意の周知の手法を用いてよい。画像処理手段１０２が自車両の走行車線を規定する区画線を正確に検出できているか否かを判断する手法の一例としては、当該区画線を正確に検出できないときに、正確に検出できないことを示す情報を前述の走行車線情報として生成するように画像処理手段１０２を構成し、当該走行車線情報を取得しているときには、逸脱判断処理を実行しないように逸脱判断手段１０４を構成する手法が挙げられる。
【００３８】
また、図示しないターンシグナルスイッチがオンにされているとき、及び運転者が意図的にステアリングホイールを操作しているときなどは、運転者が意図的に自車両を走行車線から車線変更させて逸脱させている、或いは運転者が意図的に自車両を右折、或いは左折させて走行車線から逸脱させていると考えられる。このように、運転者が意図的に自車両を走行車線から逸脱させているときには、自車両が走行車線から逸脱する可能性があることを運転者に警告する必要がない。そこで、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、図示しないターンシグナルスイッチがオンにされているとき、及び運転者が意図的にステアリングホイールを操作しているときなどには、逸脱判断処理を実行しない。尚、逸脱判断手段１０４が、運転者がステアリングホイールを意図的に操作しているか否かを判断する手法は、任意の周知の手法を用いてよいが、一例としては、トルクセンサを用いてステアリングコラムに生じるトルクを検出し、検出したトルクが予め定められたトルクしきい値以上であるときに、運転者が意図的にステアリングホイールを操作していると判断する手法が挙げられる。
【００３９】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、上述したように、運転者によって逸脱判断処理を実行する指示を与えられているとき、速度情報によって示される走行速度が予め定められたしきい値以下でないとき、画像処理手段１０２が区画線を正確に認識できているとき、及び運転者が意図的に自車両を走行車線から逸脱させていないときに逸脱判断処理を実行すると判断する。
【００４０】
逸脱判断処理を実行すると判断すると、逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２から取得した走行車線情報によって示される車線幅、及び横ずれ量に基づいて、自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを判断する。具体的には、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、横ずれ量が、予め定められた割合の車線幅を超えるか否かを判断する。そして、逸脱判断手段１０４は、横ずれ量が、予め定められた割合の車線幅を超えると判断したとき、自車両が走行車線から逸脱する可能性があると判断する。一方、逸脱判断手段１０４は、横ずれ量が、予め定められた割合の車線幅を超えないと判断したとき、自車両が走行車線から逸脱する可能性がないと判断する。
【００４１】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性があると判断したとき、自車両の前方にゼブラゾーンがあるか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２から取得したゼブラゾーン情報によって、前述のゼブラゾーン領域が示されているか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン情報によって、ゼブラゾーン領域が示されているとき、自車両の前方にゼブラゾーンがあると判断する。一方、逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン情報によって、ゼブラゾーン領域が示されていないとき、自車両の前方にゼブラゾーンがないと判断する。
【００４２】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性があると判断し、且つ自車両の前方にゼブラゾーンがないと判断したとき、ゼブラゾーンが描画されておらず、走行車線を規定する左右の区画線のみが描画されている直線路、或いは曲線路などの走行路において、当該走行車線から自車両が逸脱する可能性があると判断して、前述の警告指示情報を生成する。本実施形態では、逸脱判断手段１０４によって警告指示情報が生成されると、上述したように、スピーカーから警告音が発せられ、警告するための画像が液晶表示パネルに表示され、自車両が走行車線から逸脱する可能性があることを運転者に警告する。
【００４３】
一方、自車両の前方にゼブラゾーンがあると判断すると、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、次に、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があるか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン情報によって示される、画像におけるゼブラゾーン領域が、自車両の前端から前方に向かって予め定められた距離までの領域に相当する当該画像における領域（以下、進入判断領域と称する）と重畳しているか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン領域が進入判断領域と重畳しているとき、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があると判断する。
【００４４】
自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があると判断すると、逸脱判断手段１０４は、進入する可能性があるゼブラゾーンの周辺に前述の障害物が存在するか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、障害物情報によってゼブラゾーンの周辺に障害物が存在することが示されているか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、障害物情報によってゼブラゾーンの周辺に障害物が存在することが示されているとき、進入する可能性があるゼブラゾーンの周辺に障害物が存在すると判断する。一方、逸脱判断手段１０４は、障害物情報によってゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないことが示されているとき、進入する可能性があるゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないと判断する。
【００４５】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、進入する可能性があると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在すると判断したとき、運転者に警告する必要があると判断して、前述の警告指示情報を生成する。一方、逸脱判断手段１０４は、自車両の前方にあると判断したゼブラゾーンに進入する可能性がないと判断したとき、或いは進入する可能性があると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないと判断したとき、運転者に警告する必要がないと判断する。
【００４６】
以上が、本実施形態に係る運転支援装置１の説明である。次に、図３のフローチャートを参照しながら、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４の処理の流れを説明する。
【００４７】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、図３のフローチャートに示す処理を開始すると、まず、運転者によって逸脱判断処理を実行する指示が与えられているか否か、画像処理手段１０２によって自車両の走行車線を規定する区画線が正確に検出されているか否か、運転者が意図的にステアリングホイールを操作しているか否か、及び、自車両の走行速度が予め定められたしきい値以上か否かを上述したようにそれぞれ判断し、判断した結果に基づいて逸脱判断処理を実行するか否かを判断する（ステップＳ１０１）。逸脱判断手段１０４は、上述したように逸脱判断処理を実行すると判断すると（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、画像処理手段１０２から走行車線情報、ゼブラゾーン情報、及び障害物情報を取得し（ステップＳ１０２）、取得した走行車線情報によって示される車線幅、及び横ずれ量に基づき上述したように自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。
【００４８】
逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性がないと判断したとき（ステップＳ１０３でＮｏ）、運転者に警告する必要がないと判断して、図３のフローチャートに示す処理をはじめから繰り返す。一方、逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性があると判断すると（ステップＳ１０３でＹｅｓ）、次に、既に取得したゼブラゾーン情報に基づき、自車両の前方にゼブラゾーンがあるか否かを上述したように判断する（ステップＳ１０４）。逸脱判断手段１０４は、自車両の前方にゼブラゾーンがないと判断すると（ステップＳ１０４でＮｏ）、上述したように左右の区画線のみが描画されている走行路から自車両が逸脱する可能性があると判断して、警告指示情報を生成する（ステップＳ１０７）。一方、逸脱判断手段１０４は、自車両の前方にゼブラゾーンがあると判断すると（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、前方に存在すると判断したゼブラゾーンに自車両が進入する可能性があるか否かを上述したように判断する（ステップＳ１０５）。そして、逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンに自車両が進入する可能性がないと判断すると（ステップＳ１０５でＮｏ）、運転者に警告する必要がないと判断して、図３のフローチャートに示す処理をはじめから繰り返す。一方、逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンに自車両が進入する可能性があると判断すると（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、前方に存在すると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在するか否かを上述したように判断する（ステップＳ１０６）。逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在すると判断すると（ステップＳ１０６でＹｅｓ）、警告指示情報を生成して（ステップＳ１０７）、発音手段１０５に警告音をスピーカーから発せさせ、表示手段１０６に警告するための画像を液晶表示パネルに表示させる。一方、逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないと判断すると（ステップＳ１０６でＮｏ）、運転者に警告する必要がないと判断して、図３のフローチャートに示す処理をはじめから繰り返す。
【００４９】
尚、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、例えば、自車両のアクセサリースイッチ、或いはイグニッションスイッチが運転者によってオンにされたときに、図３のフローチャートに示す処理を開始し、オフにされたときに終了するようにしてもよい。
【００５０】
以上が、本実施形態に係る運転支援装置１の説明である。本実施形態に係る運転支援装置１によれば、運転者が図２に一例として示す直進車線から自車両をゼブラゾーンに逸脱させたときでも、当該ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しない場合には、運転者に警告しない。例えば、図２に一例として示す走行路を運転者が自車両に走行させるときには、直進車線を逸脱して迂回することなくゼブラゾーンに進入し、右折車線に向かって走行させる場合がある。この場合でも、ゼブラゾーンの周辺に対向車などの障害物が存在しなければ、衝突する可能性が生じないため、ゼブラゾーンに進入して直進車線を逸脱するときでも運転者に警告する必要はない。つまり、本実施形態に係る運転支援装置１によれば、周囲に障害物が存在しないゼブラゾーンに運転者が自車両を逸脱させて進入させたときに、不要な警告を運転者に与えて、煩わしさを感じさせてしまうことを防げる。
【００５１】
また、運転者は、煩わしさを感じる不要な警告が多く発せられると、逸脱判断処理を不要に感じてしまい、前述のスイッチをオフにして、逸脱判断処理が実行されないようにする場合がある。逸脱判断処理が実行されないようにすると、自車両が走行車線から逸脱する可能性が生じ、本来は、運転者に警告しなければならない状況となっても、運転者に警告されないため、事故が生じる可能性を必ずしもなくせない。しかしながら、本実施形態に係る運転支援装置１によれば、上述したように、不要な警告を運転者に与えて、煩わしさを感じさせてしまうことを防げるので、必要なときに運転者によって逸脱判断処理が実行されないようにスイッチが操作されることがなくなり、事故が生じる可能性を確実に防げる。
【００５２】
尚、第１の実施形態では、１対のカメラ、すなわち、ステレオカメラで撮像したステレオ画像を解析して得られる視差情報に基づいて、画像内に撮像されている障害物の実地における位置を検出するものとした。しかしながら、他の一実施形態では、１つのカメラで撮像した画像に基づいて障害物を認識してもよい。より詳細には、例えば、１つのカメラで任意の時間間隔（例えば、３０分の１秒）毎に撮像した画像の互いの差異を示す情報に基づいた任意の周知の手法を用いて障害物を認識してもよい。１つのカメラで任意の時間間隔毎に撮像した画像の互いの差異を示す情報に基づいた手法の一例としては、例えば、ある時刻で撮像した画像と、次に撮像した画像との差異を示す情報を用いて検出した動きベクトルに基づいて障害物を認識する手法が挙げられる。この場合、ガードレール、信号機、及び看板などの路側物がゼブラゾーンの周辺に存在する障害物として認識されないように、動きベクトルを検出する画像上の領域を、上述したゼブラゾーン領域に基づいて、例えば、当該ゼブラゾーン領域を予め定められた割合だけ拡大した領域に限ってもよい。また、この場合、画像処理手段１０２は、動きベクトルに基づいて、ゼブラゾーン領域を予め定められた割合だけ拡大した領域に少なくとも１つの障害物が存在すると判断したとき、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在することを示す障害物情報を生成する。
【００５３】
また、他の一実施形態に係る運転支援装置１は、ゼブラゾーンが存在する領域か否かを示す情報を取得可能なナビゲーションシステムをさらに備えていてもよい。より詳細には、自車両の周辺にゼブラゾーンが存在するか否かを示す情報を周辺情報として含む情報を、ナビゲーションシステムを介して逸脱判断手段１０４で取得するようにしてもよい。この場合、逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーンが周辺に存在することを示す周辺情報を取得したときに、ゼブラゾーンを検出するための処理以外の処理を一時停止するなど、ゼブラゾーンを検出するための処理負荷に余裕を持たせる処理をして、ゼブラゾーンを検出するときの精度を高めるようにしてもよい。尚、前述の周辺情報の取得にはナビゲーションシステムだけでなく、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）プロトコルにしたがって走行路の脇に設置されている路側機と通信して取得する手法などを用いてもよい。
【００５４】
また、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があるか否かを判断する手法として、ゼブラゾーン情報によって示されるゼブラゾーン領域が、前述の進入判断領域と重畳しているか否かを判断する手法を用いるものとした。しかしながら、他の一実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、この手法に加えて、自車両のステアリングホイールの回転角度、すなわち、操舵角を図示しない角度センサで検出し、ゼブラゾーン領域が進入判断領域と重畳し、且つ、検出した操舵角に基づいて自車両が当該ゼブラゾーンに向かって走行していると判断したときに、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があると判断するようにしてもよい。このように、逸脱判断手段１０４が、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があるか否かを判断するときに、操舵角をさらに用いることにより、より精度よく、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があるか否かを判断することができる。
【００５５】
また、第１の実施形態に係る運転支援装置１では、逸脱判断手段１０４によって警告指示情報が生成されたとき、発音手段１０５、及び表示手段１０６の両方で運転者に警告して運転者の安全な運転を支援するものとした。しかしながら、他の一実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、発音手段１０５、又は表示手段１０６のいずれか一方で運転者に警告するように警告指示情報を生成して警告をさせ、運転者の安全な運転を支援するようにしてもよい。
【００５６】
また、第１の実施形態に係る運転支援装置１は、自車両の前方に存在するゼブラゾーンに進入する可能性があると判断し、且つ当該ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在するときに、発音手段１０５、及び表示手段１０６を用いて運転者に警告するものとした。しかしながら、他の一実施形態では、自車両の前方に存在するゼブラゾーンに進入する可能性があると判断し、且つ当該ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在するときに、ゼブラゾーンに進入しない方向に操舵トルクを付加して、運転者の安全な運転を支援するようにしてもよい。
【００５７】
また、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを、車線幅と、横ずれ量とに基づいて判断するものとした。しかしながら、他の一実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両のヨーレート、及び走行速度に基づいて予測した走行軌跡を用いる手法など、任意の他の周知の手法を用いて自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを判断してもよい。
【００５８】
また、第１の実施形態では、特定領域としてゼブラゾーンを予め定めておき、特定領域の周辺に障害物が存在し、且つ当該特定領域に進入する可能性があると判断したときに、運転者に警告を与える場合を一例として説明した。しかしながら、他の一実施形態では、特定領域として、例えば、横断歩道など、他の任意の領域を予め定めておいてもよい。この場合、画像処理手段１０２は、予め定めておいた特定領域を、第１の実施形態で説明したように、当該特定領域を模した画像をテンプレート画像として用いるパターンマッチングを用いて検出してもよいし、他の任意の周知の手法を用いて検出してもよい。
【００５９】
また、第１の実施形態の説明では、図２に一例として示すように、直進車線から右折車線が分岐する分岐地点の走行路面に描画されているゼブラゾーンを検出する場合を一例として説明した。しかしながら、第１の実施形態に係る運転支援装置１は、直進車線から右折車線が分岐する分岐地点以外にも、直進車線から左折車線が分岐する分岐地点、１つの走行車線から複数の走行車線に分岐する分岐地点、或いは走行車線の合流地点など、任意の地点でゼブラゾーンを検出して、周囲に障害物が存在する場合に警告することができる。
【００６０】
（第１の変形例）
第１の実施形態では、逸脱判断手段１０４が前方に存在すると判断したゼブラゾーンの周囲に障害物が存在しないと判断したときには、運転者に警告する必要がないと判断するものとした。
【００６１】
しかしながら、他の一実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、周囲に障害物が存在しないゼブラゾーンに進入済みであって、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱する可能性があるか否かをさらに判断し、対向車線へ逸脱する可能性があると判断したときに運転者に警告するようにしてもよい。以下、本変形例に係る運転支援装置について説明する。尚、本変形例に係る運転支援装置は、第１の実施形態に係る運転支援装置１と概略構成が同一であり、逸脱判断手段１０４の処理の一部が異なるのみであるため、本変形例の説明では、第１の実施形態に係る運転支援装置１との相違点のみについて説明する。
【００６２】
本変形例に係る逸脱判断手段１０４は、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４と同様に処理を進め、前方にゼブラゾーンが存在すると判断したとき、前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンであるか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２から取得したゼブラゾーン情報によって示される、画像におけるゼブラゾーン領域が、自車両の前端から前方に向かって予め定められた距離までの領域に相当する当該画像における領域（以下、進入済み判断領域と称する）内にのみ存在するか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン領域が進入済み判断領域内にのみ存在しているとき、前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンであると判断する。
【００６３】
前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンであると判断すると、本変形例に係る逸脱判断手段１０４は、さらに、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱する可能性があるか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、図２に一例として示すように右方向に存在する対向車線へ逸脱する可能性が有るか否かを判断する場合には、画像処理手段１０２から取得したゼブラゾーン情報によって示される、画像におけるゼブラゾーン領域の右端が、自車両の右端から右方向に向かって予め定められた距離までの領域に相当する当該画像における領域内（以下、右方向逸脱判断領域と称する）に存在するか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン領域の右端が右方向逸脱判断領域内に存在しているとき、自車両が進入済みのゼブラゾーンから右方向の対向車線に逸脱する可能性が有ると判断する。
【００６４】
そして、逸脱判断手段１０４は、自車両が進入済みのゼブラゾーンから右方向の対向車線に逸脱する可能性が有ると判断すると、運転者に警告する必要があると判断し、前述の警告指示情報を生成する。
【００６５】
以上が、本変形例に係る逸脱判断手段１０４の処理の説明である。尚、上述の説明では、逸脱判断手段１０４が、進入済みのゼブラゾーンから右方向に存在する対向車線に逸脱する可能性が有るか否かを判断する場合について説明した。これに対して、自車両が左側に対向車線が存在するゼブラゾーンに進入したときに、逸脱判断手段１０４が、進入済みのゼブラゾーンから左方向に存在する対向車線に逸脱する可能性が有るか否かを判断する手法についても、右方向に存在する対向車線に逸脱する可能性があるか否かを判断する手法と同様の手法を用いるものとする。具体的には、逸脱判断手段１０４は、左方向に存在する対向車線へ逸脱する可能性が有るか否かを判断する場合には、画像処理手段１０２から取得したゼブラゾーン情報によって示される、画像におけるゼブラゾーン領域の左端が、自車両の左端から左方向に向かって予め定められた距離までの領域に相当する当該画像における領域内（以下、左方向逸脱判断領域と称する）に存在するか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン領域の左端が左方向逸脱判断領域内に存在しているとき、自車両が進入済みのゼブラゾーンから左方向の対向車線に逸脱する可能性が有ると判断するものとする。このようにして、本変形例に係る逸脱判断手段１０４は、自車両が進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱するか否かを判断する。
【００６６】
図４は、本変形例に係る逸脱判断手段１０４の処理の流れを示すフローチャートである。以下、本変形例に係る逸脱判断手段１０４の処理の流れを図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。尚、図４に示すフローチャートにおいて、第１の実施形態で説明した図３に示すフローチャートと同一の処理については、同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００６７】
本変形例に係る逸脱判断手段１０４は、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４と同様に処理を進め、自車両の前方にゼブラゾーンが存在すると判断したとき（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンか否かを判断する（ステップＳ２０１）。逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンであると判断したとき（ステップＳ２０１でＹｅｓ）、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱するか否かを判断する（ステップＳ２０２）。一方、逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンに既に進入済みのゼブラゾーンでないと判断したとき（ステップＳ２０１でＮｏ）、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４と同様に、当該ゼブラゾーンへ進入する可能性が有るか否かを判断する（ステップＳ１０５）。逸脱判断手段１０４は、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱すると判断したとき（ステップＳ２０２でＹｅｓ）、運転者に警告する必要があると判断して、警告指示情報を生成する（ステップＳ１０７）。一方、逸脱判断手段１０４は、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱しないと判断したとき（ステップＳ２０２でＮｏ）、運転者に警告する必要がないと判断して、図４のフローチャートに示す処理をはじめから繰り返す。
【００６８】
以上が、第１の実施形態の第１の変形例に係る運転支援装置の説明である。本変形例に係る運転支援装置によれば、周囲に障害物が存在しないゼブラゾーンに運転者が自車両を逸脱させて進入させたときに、不要な警告を運転者に与えて、煩わしさを感じさせてしまうことを防げるだけでなく、当該ゼブラゾーンから対向車線に逸脱する可能性が有るときには、必要のある警告として、当該警告を運転者に与えることができる。
【００６９】
尚、本変形例に係る運転支援装置では、第１の実施形態に係る運転支援装置１と同様に、逸脱判断手段１０４によって警告指示情報が生成されたとき、発音手段１０５、及び表示手段１０６の両方で運転者に警告してもよいし、いずれか一方で運転者に警告するように警告指示情報を生成して警告させ、運転者の安全な運転を支援するようにしてもよいことは言うまでもない。
【００７０】
また、本変形例に係る運転支援装置では、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱すると判断したときに、対向車線へ逸脱しない方向に操舵トルクを付加して、運転者の安全な運転を支援するようにしてもよい。
【００７１】
以上、本発明を詳細に説明してきたが、上述の説明はあらゆる点において本発明の一例にすぎず、その範囲を限定しようとするものではない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明によれば、特定の領域を走行しているときでも、必要に応じて逸脱する可能性を運転者に警告でき、例えば、自動車などの移動体に搭載される運転支援装置などに利用できる。
【符号の説明】
【００７３】
１ 運転支援装置
１０１ 撮像手段
１０２ 画像処理手段
１０３ 速度検出手段
１０４ 逸脱判断手段
１０５ 発音手段
１０６ 表示手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置、及びその方法に関し、より特定的には、走行路における走行状態に応じた警告を運転者にする運転支援装置、及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などの移動体には、走行車線を逸脱する可能性があるか否かを判断し、逸脱する可能性があると判断したときに運転者に警告して、運転者の安全運転を支援する運転支援装置が搭載されている。このような運転支援装置の一例として、特許文献１に記載の車線逸脱防止装置（以下、従来技術と称する）が挙げられる。
【０００３】
従来技術では、自車両の走行路が、例えば、サービスエリア、或いはインターチェンジ付近など、通常の走行路とは異なる走行路を走行している場合に、このような走行路を規定する区画線が描画されている特定の領域を誤認識する可能性を考慮して、車線逸脱の警告を中断する。これにより、従来技術では、通常の走行路とは異なる走行路を規定する区画線を誤認識することによって、誤った警告をしてしまうことを防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９６４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、以下に述べるような課題を有する。すなわち、上記従来技術では、サービスエリア、或いはインターチェンジ付近など通常の走行路とは異なる走行路を規定する区画線が描画されている特定の領域における誤認識を防ぐために、車線逸脱の警告を中断するので、このような区画線が描画されていると、逸脱する可能性が生じたとしても、運転者に警告をすることができない。
【０００６】
それ故に、本発明は、特定の領域が存在する場合でも、必要に応じて逸脱する可能性を運転者に警告できる運転支援装置、及びその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、以下に示す特徴を有する。
第１の発明は、自車両の運転を支援する運転支援装置であって、予め定められた特定領域を検出する領域検出手段と、自車両が走行車線から逸脱して特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断手段と、特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、進入判断手段による特定領域へ進入したか否かの判断結果と、障害物検出手段による障害物の検出結果とに応じて自車両の運転を支援する運転支援手段とを備える。
【０００８】
第２の発明は、上記第１の発明に従属する発明であって、運転支援手段は、進入判断手段によって特定領域へ進入していないと判断されたとき、当該特定領域に進入する可能性が有るか否かを判断する進入可能性判断手段と、進入可能性判断手段によって特定領域に進入する可能性が有ると判断され、且つ障害物検出手段によって当該特定領域の周辺に存在する障害物が検出されたとき、当該特定領域に進入しないように自車両の運転を支援する進入防止支援手段とを含む。
【０００９】
第３の発明は、上記第１の発明に従属する発明であって、運転支援手段は、障害物検出手段によって特定領域の周辺に存在する障害物が検出されず、進入判断手段によって特定領域に進入したと判断されたとき、当該特定領域から対向車線へ逸脱する可能性があるか否かを判断する逸脱判断手段と、逸脱判断手段によって対向車線へ逸脱する可能性があると判断されたとき、当該対向車線へ逸脱しないように自車両の運転を支援する逸脱防止支援手段とを含む。
【００１０】
第４の発明は、上記第１乃至３のいずれか１つの発明に従属する発明であって、自車両の前方の画像を撮像する撮像手段をさらに備え、領域検出手段は、画像に基づき、特定領域を検出し、進入判断手段は、画像に基づき、特定領域に進入したか否かを判断し、障害物検出手段は、画像に基づき、特定領域の周辺に障害物が存在するか否かを検出する。
【００１１】
第５の発明は、上記第４の発明に従属する発明であって、撮像手段は、左右方向に予め定められた間隔で配置された１対のステレオカメラでステレオ画像を画像として撮像し、障害物検出手段は、撮像手段によって撮像されたステレオ画像から得られる視差情報に基づいて特定領域の周辺における障害物を検出する。
【００１２】
第６の発明は、上記第２の発明に従属する発明であって、進入防止支援手段は、進入可能性判断手段によって特定領域に進入する可能性があると判断され、且つ障害物検出手段によって当該特定領域の周辺で障害物が検出されたとき、自車両の運転者に警告する警告手段を含む。
【００１３】
第７の発明は、上記第２の発明に従属する発明であって、運転支援手段は、進入判断手段によって特定領域に進入する可能性があると判断され、且つ障害物検出手段によって当該特定領域の周辺で障害物が検出されたとき、当該特定領域に進入しない方向に操舵トルクを付加する。
【００１４】
第８の発明は、上記第３の発明に従属する発明であって、逸脱防止支援手段は、逸脱判断手段によって対向車線へ逸脱する可能性が有ると判断されたとき、自車両の運転者に警告する警告手段を含む。
【００１５】
第９の発明は、上記第３の発明に従属する発明であって、逸脱防止支援手段は、逸脱判断手段によって対向車線へ逸脱する可能性が有ると判断されたとき、当該対向車線へ逸脱しない方向に操舵トルクを付加する。
【００１６】
第１０の発明は、上記第６乃至及び８のいずれか１つに従属する発明であって、警告手段は、自車両に搭載されたスピーカーから警告音を発して運転者に警告する。
【００１７】
第１１の発明は、上記第６及び８のいずれか１つに従属する発明であって、警告手段は、自車両に搭載された表示画面に警告を示す画像を表示して運転者に警告する。
【００１８】
第１２の発明は、自車両の運転を支援する運転支援方法であって、予め定められた特定領域を検出する領域検出ステップと、自車両が走行車線から逸脱して特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断ステップと、特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出ステップと、進入判断ステップにおける特定領域へ進入したか否かの判断結果と、障害物検出ステップにおける障害物の検出結果とに応じて自車両の運転を支援する運転支援ステップとを備える。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、特定の領域が存在する場合でも、必要に応じて逸脱する可能性を運転者に警告できる運転支援装置、及びその方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１の実施形態に係る運転支援装置の概略構成を示すブロック図
【図２】ゼブラゾーンの一例を示す図
【図３】逸脱判断手段の処理を示すフローチャート
【図４】第１の実施形態の変形例に係る逸脱判断手段の処理を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置１の概略構成を示すブロック図である。本実施形態に係る運転支援装置１は、撮像手段１０１と、画像処理手段１０２と、速度検出手段１０３と、逸脱判断手段１０４と、発音手段１０５と、表示手段１０６とを備える。尚、本実施形態の説明では、運転支援装置１を搭載する車両を自車両と称する。
【００２２】
撮像手段１０１は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）素子、或いはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）素子などの固体撮像素子を用いて画像を撮像する１対のカメラを水平方向に予め定められた間隔で配置して構成されるステレオカメラである。撮像手段１０１は、自車両の前方に伸びる走行車線を規定する左右の区画線を撮像可能な位置に搭載されており、当該位置から、ステレオカメラで２枚１組のステレオ画像を逐次撮像する。撮像手段１０１は、ステレオ画像を撮像する度に、撮像したステレオ画像を示すステレオ画像データを生成する。
【００２３】
画像処理手段１０２は、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）などで主に構成された処理回路である。画像処理手段１０２は、撮像手段１０１によってステレオ画像データが生成されたとき、生成されたステレオ画像データを取得する。画像処理手段１０２は、ステレオ画像データを取得すると、取得したステレオ画像データによって示される２枚１組のステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析し、自車両の走行車線を規定する区画線を任意の周知の手法で検出する。ステレオ画像データによって示されるステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析して、自車両の走行車線を規定する区画線を検出すると、画像処理手段１０２は、任意の周知の手法を用いて、自車両の走行車線の車線幅、及び走行車線における横ずれ量を少なくとも認識する。ここで、横ずれ量とは、自車両の走行車線の幅方向の中心から当該幅方向に沿った自車両の中心までの距離である。画像処理手段１０２は、自車両の走行車線の車線幅、及び走行車線における横ずれ量を認識すると、認識した車線幅、及び横ずれ量を少なくとも示す走行車線情報を生成する。
【００２４】
また、本実施形態に係る画像処理手段１０２は、ステレオ画像データによって示されるステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析し、自車両の走行路面に描画されているゼブラゾーンを検出する。
【００２５】
ここで、ゼブラゾーンについて説明する。図２は、走行路面に描画されているゼブラゾーンの一例を鉛直方向から見下ろした図である。図２に示すように直進車線から右折車線が分岐する分岐地点では、一般的に、直進車線が左方向にずれ、左方向にずれた直進車線から右折車線が分岐するように区画線が描画されている場合がある。そして、ゼブラゾーンとは、直進車線を走行し続ける走行車両をゼブラゾーンに進入しないように走行させることでそのまま直進車線に導き、一方で、直進車線から右折する走行車両をゼブラゾーンに進入するように走行させることで右折レーンに導く所謂導流帯である。ゼブラゾーンは、図２に一例として示すように、直進車線から右折車線が分岐する分岐地点に描画されるのであれば、直進車線を走行し続けようとする走行車両を進入させずに導く領域であって、右折しようとする走行車両を進入させて導く領域を複数の並行した斜線の縞模様で示すように走行路面に描画されている。
【００２６】
画像処理手段１０２がゼブラゾーンを検出する手法は、任意の周知の手法を用いてよいが、一例として、複数の並行した斜線からなるゼブラゾーンを模した画像をテンプレート画像として用いるパターンマッチングを用いてもよい。画像処理手段１０２は、ステレオ画像データによって示されるステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析してゼブラゾーンを検出すると、解析した画像におけるゼブラゾーンの領域（以下、ゼブラゾーン領域と称する）を示す情報をゼブラゾーン情報として生成する。尚、画像処理手段１０２は、ステレオ画像データによって示されるステレオ画像の少なくともいずれか一方の画像を解析してもゼブラゾーンを検出できないときには、画像におけるゼブラゾーンの領域を示さない情報をゼブラゾーン情報として生成する。
【００２７】
また、本実施形態に係る画像処理手段１０２は、上述したようにゼブラゾーンが検出されたとき、ステレオ画像データによって示されるステレオ画像を解析して得られる視差情報に基づいて、画像内に撮像されている歩行者、或いは他車両などの障害物の実地における位置を検出する。このときに検出される障害物の実地における位置は、自車両の存在位置を基準とする位置であって、例えば、自車両の左右方向の中心を示す中心線上の前端の位置を基準とする位置であってもよいし、自車両における撮像手段１０１の搭載位置を基準とする位置などであってもよい。より具体的には、障害物の実地における位置とは、自車両の存在位置を基準として、当該障害物までの距離と方位角とで示される位置、或いは自車両の存在位置を基準とする２次元の平面座標（例えば、Ｘ−Ｙ座標など）で示される位置など、障害物の実地における位置を具体的に示せるのであれば、任意の手法で示される位置であってよい。
【００２８】
そして、画像処理手段１０２は、検出した障害物毎の位置に基づいて、検出したゼブラゾーンの周辺に歩行者、或いは他車両などの障害物が存在するか否かを判断する。画像処理手段１０２は、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在するか否かを判断するとき、自車両、撮像手段１０１の搭載位置、及び走行路面の幾何学的な既知の位置関係に基づいて、前述の画像におけるゼブラゾーン領域を実地におけるゼブラゾーン領域に変換する。ここで、実地におけるゼブラゾーン領域とは、自車両の存在位置を基準とする距離と方位角との範囲で示される領域、或いは自車両の存在位置を基準とする２次元の平面座標（例えば、Ｘ−Ｙ座標など）で示される領域など、実地におけるゼブラゾーン領域を具体的に示せるのであれば、任意の手法で示される領域であってよい。
【００２９】
そして、画像処理手段１０２は、変換した実地におけるゼブラゾーン領域の周辺に存在する障害物を、ステレオ画像を解析して検出した障害物毎の実地における位置に基づいて判断する。画像処理手段１０２は、実地におけるゼブラゾーン領域の周辺に存在する障害物を判断するとき、実地におけるゼブラゾーン領域を予め定められた拡大率で拡大した領域内に障害物が存在するか否かを、ステレオ画像を解析して検出した障害物毎の実地における位置に基づいて判断する。画像処理手段１０２は、ゼブラゾーンの周辺に少なくとも１つの障害物が存在すると判断したとき、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在することを示す障害物情報を生成する。一方、画像処理手段１０２は、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないと判断したとき、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないことを示す障害物情報を生成する。
【００３０】
速度検出手段１０３は、典型的には、ホール素子などを用いて、自車両のトランスミッションのファイナルギヤの回転数を検出し、検出した回転数に基づいて自車両の走行速度を検出する。速度検出手段１０３は、自車両の走行速度を逐次検出し、走行速度を検出する度に、検出した走行速度を示す速度情報を生成する。
【００３１】
逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２によって走行車線情報、ゼブラゾーン情報、及び障害物情報がそれぞれ生成されたとき、生成された走行車線情報、ゼブラゾーン情報、及び障害物情報を取得する。また、逸脱判断手段１０４は、速度検出手段１０３によって速度情報が生成されたとき、生成された速度情報を取得する。逸脱判断手段１０４は、取得した速度情報、走行車線情報、ゼブラゾーン情報、及び障害物情報によってそれぞれ示される走行速度、車線幅、横ずれ量、ゼブラゾーン領域、及び障害物が存在するか否かの判断結果に基づいて逸脱判断処理をする。本実施形態に係る逸脱判断手段１０４の逸脱判断処理の詳細な説明は後述する。
【００３２】
発音手段１０５は、典型的には、自車両の車室内に設置されているスピーカー、及び当該スピーカーに出力する音声信号を生成する生成回路で主に構成される。発音手段１０５は、後述するように、警告する指示を示す警告指示情報が逸脱判断手段１０４によって生成されたとき、生成された警告指示情報を前述の生成回路で取得する。警告指示情報を取得すると、発音手段１０５は、予め定められた警告音を示す音声信号をスピーカーに出力して、スピーカーから警告音を発する。
【００３３】
表示手段１０６は、典型的には、自車両のインスツルメントパネル内に配置される液晶表示パネルと、当該液晶表示パネルに自車両の走行速度、及びエンジンの回転数などを表示させる制御回路とで主に構成されている。表示手段１０６は、警告する指示を示す警告指示情報が逸脱判断手段１０４によって生成されたとき、生成された警告指示情報を前述の制御回路で取得する。警告指示情報を取得すると、表示手段１０６の制御回路は、運転者に警告するための画像を液晶表示パネルに表示させる。
【００３４】
以上が、本実施形態に係る運転支援装置１の概略構成の説明である。次に、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４の逸脱判断処理について詳細に説明する。
【００３５】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、上述した逸脱判断処理をする前に、運転者が逸脱判断処理を実行する指示を与えているか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、典型的には、運転席に着座した運転者が操作可能な位置に設置されており、逸脱判断処理を実行させるか否かを逸脱判断手段１０４に指示するためのスイッチ（図示せず）のオン／オフ状態を判断することによって、運転者が逸脱判断処理を実行する指示を与えているか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、前述のスイッチがオンにされているとき、運転者が逸脱判断処理を実行させる指示を与えていると判断する。一方、逸脱判断手段１０４は、前述のスイッチがオフにされているとき、運転者が逸脱判断処理を実行させる指示を与えていないと判断する。
【００３６】
また、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、例えば、速度情報によって示される走行速度が予め定められたしきい値以下であるとき、画像処理手段１０２によって自車両の走行車線を規定する区画線が正確に検出できていないとき、図示しないターンシグナルスイッチがオンにされているとき、及び運転者が意図的にステアリングホイールを操作しているときなどには、前述のスイッチによって運転者から逸脱判断処理をする指示を与えられていたとしても、逸脱判断処理を実行しない。
【００３７】
例えば、画像処理手段１０２が自車両の走行車線を規定する区画線を正確に検出できていないときには、車線幅、及び横ずれ量などを正確に認識できない可能性が相対的に高くなる。そして、画像処理手段１０２が、自車両の走行車線を規定する区画線を正確に検出できていないと、逸脱判断手段１０４は、後述するように車線幅、及び横ずれ量に基づいて自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを判断するときに、誤判断してしまう可能性が相対的に高くなる。そこで、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２によって自車両の走行車線を規定する区画線が正確に検出できていないときには、逸脱判断処理を実行しない。尚、逸脱判断手段１０４が、画像処理手段１０２によって自車両の走行車線を規定する区画線が正確に検出されているか否かを判断する手法は任意の周知の手法を用いてよい。画像処理手段１０２が自車両の走行車線を規定する区画線を正確に検出できているか否かを判断する手法の一例としては、当該区画線を正確に検出できないときに、正確に検出できないことを示す情報を前述の走行車線情報として生成するように画像処理手段１０２を構成し、当該走行車線情報を取得しているときには、逸脱判断処理を実行しないように逸脱判断手段１０４を構成する手法が挙げられる。
【００３８】
また、図示しないターンシグナルスイッチがオンにされているとき、及び運転者が意図的にステアリングホイールを操作しているときなどは、運転者が意図的に自車両を走行車線から車線変更させて逸脱させている、或いは運転者が意図的に自車両を右折、或いは左折させて走行車線から逸脱させていると考えられる。このように、運転者が意図的に自車両を走行車線から逸脱させているときには、自車両が走行車線から逸脱する可能性があることを運転者に警告する必要がない。そこで、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、図示しないターンシグナルスイッチがオンにされているとき、及び運転者が意図的にステアリングホイールを操作しているときなどには、逸脱判断処理を実行しない。尚、逸脱判断手段１０４が、運転者がステアリングホイールを意図的に操作しているか否かを判断する手法は、任意の周知の手法を用いてよいが、一例としては、トルクセンサを用いてステアリングコラムに生じるトルクを検出し、検出したトルクが予め定められたトルクしきい値以上であるときに、運転者が意図的にステアリングホイールを操作していると判断する手法が挙げられる。
【００３９】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、上述したように、運転者によって逸脱判断処理を実行する指示を与えられているとき、速度情報によって示される走行速度が予め定められたしきい値以下でないとき、画像処理手段１０２が区画線を正確に認識できているとき、及び運転者が意図的に自車両を走行車線から逸脱させていないときに逸脱判断処理を実行すると判断する。
【００４０】
逸脱判断処理を実行すると判断すると、逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２から取得した走行車線情報によって示される車線幅、及び横ずれ量に基づいて、自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを判断する。具体的には、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、横ずれ量が、予め定められた割合の車線幅を超えるか否かを判断する。そして、逸脱判断手段１０４は、横ずれ量が、予め定められた割合の車線幅を超えると判断したとき、自車両が走行車線から逸脱する可能性があると判断する。一方、逸脱判断手段１０４は、横ずれ量が、予め定められた割合の車線幅を超えないと判断したとき、自車両が走行車線から逸脱する可能性がないと判断する。
【００４１】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性があると判断したとき、自車両の前方にゼブラゾーンがあるか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２から取得したゼブラゾーン情報によって、前述のゼブラゾーン領域が示されているか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン情報によって、ゼブラゾーン領域が示されているとき、自車両の前方にゼブラゾーンがあると判断する。一方、逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン情報によって、ゼブラゾーン領域が示されていないとき、自車両の前方にゼブラゾーンがないと判断する。
【００４２】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性があると判断し、且つ自車両の前方にゼブラゾーンがないと判断したとき、ゼブラゾーンが描画されておらず、走行車線を規定する左右の区画線のみが描画されている直線路、或いは曲線路などの走行路において、当該走行車線から自車両が逸脱する可能性があると判断して、前述の警告指示情報を生成する。本実施形態では、逸脱判断手段１０４によって警告指示情報が生成されると、上述したように、スピーカーから警告音が発せられ、警告するための画像が液晶表示パネルに表示され、自車両が走行車線から逸脱する可能性があることを運転者に警告する。
【００４３】
一方、自車両の前方にゼブラゾーンがあると判断すると、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、次に、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があるか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン情報によって示される、画像におけるゼブラゾーン領域が、自車両の前端から前方に向かって予め定められた距離までの領域に相当する当該画像における領域（以下、進入判断領域と称する）と重畳しているか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン領域が進入判断領域と重畳しているとき、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があると判断する。
【００４４】
自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があると判断すると、逸脱判断手段１０４は、進入する可能性があるゼブラゾーンの周辺に前述の障害物が存在するか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、障害物情報によってゼブラゾーンの周辺に障害物が存在することが示されているか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、障害物情報によってゼブラゾーンの周辺に障害物が存在することが示されているとき、進入する可能性があるゼブラゾーンの周辺に障害物が存在すると判断する。一方、逸脱判断手段１０４は、障害物情報によってゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないことが示されているとき、進入する可能性があるゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないと判断する。
【００４５】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、進入する可能性があると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在すると判断したとき、運転者に警告する必要があると判断して、前述の警告指示情報を生成する。一方、逸脱判断手段１０４は、自車両の前方にあると判断したゼブラゾーンに進入する可能性がないと判断したとき、或いは進入する可能性があると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないと判断したとき、運転者に警告する必要がないと判断する。
【００４６】
以上が、本実施形態に係る運転支援装置１の説明である。次に、図３のフローチャートを参照しながら、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４の処理の流れを説明する。
【００４７】
本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、図３のフローチャートに示す処理を開始すると、まず、運転者によって逸脱判断処理を実行する指示が与えられているか否か、画像処理手段１０２によって自車両の走行車線を規定する区画線が正確に検出されているか否か、運転者が意図的にステアリングホイールを操作しているか否か、及び、自車両の走行速度が予め定められたしきい値以上か否かを上述したようにそれぞれ判断し、判断した結果に基づいて逸脱判断処理を実行するか否かを判断する（ステップＳ１０１）。逸脱判断手段１０４は、上述したように逸脱判断処理を実行すると判断すると（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、画像処理手段１０２から走行車線情報、ゼブラゾーン情報、及び障害物情報を取得し（ステップＳ１０２）、取得した走行車線情報によって示される車線幅、及び横ずれ量に基づき上述したように自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。
【００４８】
逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性がないと判断したとき（ステップＳ１０３でＮｏ）、運転者に警告する必要がないと判断して、図３のフローチャートに示す処理をはじめから繰り返す。一方、逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性があると判断すると（ステップＳ１０３でＹｅｓ）、次に、既に取得したゼブラゾーン情報に基づき、自車両の前方にゼブラゾーンがあるか否かを上述したように判断する（ステップＳ１０４）。逸脱判断手段１０４は、自車両の前方にゼブラゾーンがないと判断すると（ステップＳ１０４でＮｏ）、上述したように左右の区画線のみが描画されている走行路から自車両が逸脱する可能性があると判断して、警告指示情報を生成する（ステップＳ１０７）。一方、逸脱判断手段１０４は、自車両の前方にゼブラゾーンがあると判断すると（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、前方に存在すると判断したゼブラゾーンに自車両が進入する可能性があるか否かを上述したように判断する（ステップＳ１０５）。そして、逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンに自車両が進入する可能性がないと判断すると（ステップＳ１０５でＮｏ）、運転者に警告する必要がないと判断して、図３のフローチャートに示す処理をはじめから繰り返す。一方、逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンに自車両が進入する可能性があると判断すると（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、前方に存在すると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在するか否かを上述したように判断する（ステップＳ１０６）。逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在すると判断すると（ステップＳ１０６でＹｅｓ）、警告指示情報を生成して（ステップＳ１０７）、発音手段１０５に警告音をスピーカーから発せさせ、表示手段１０６に警告するための画像を液晶表示パネルに表示させる。一方、逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しないと判断すると（ステップＳ１０６でＮｏ）、運転者に警告する必要がないと判断して、図３のフローチャートに示す処理をはじめから繰り返す。
【００４９】
尚、本実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、例えば、自車両のアクセサリースイッチ、或いはイグニッションスイッチが運転者によってオンにされたときに、図３のフローチャートに示す処理を開始し、オフにされたときに終了するようにしてもよい。
【００５０】
以上が、本実施形態に係る運転支援装置１の説明である。本実施形態に係る運転支援装置１によれば、運転者が図２に一例として示す直進車線から自車両をゼブラゾーンに逸脱させたときでも、当該ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在しない場合には、運転者に警告しない。例えば、図２に一例として示す走行路を運転者が自車両に走行させるときには、直進車線を逸脱して迂回することなくゼブラゾーンに進入し、右折車線に向かって走行させる場合がある。この場合でも、ゼブラゾーンの周辺に対向車などの障害物が存在しなければ、衝突する可能性が生じないため、ゼブラゾーンに進入して直進車線を逸脱するときでも運転者に警告する必要はない。つまり、本実施形態に係る運転支援装置１によれば、周囲に障害物が存在しないゼブラゾーンに運転者が自車両を逸脱させて進入させたときに、不要な警告を運転者に与えて、煩わしさを感じさせてしまうことを防げる。
【００５１】
また、運転者は、煩わしさを感じる不要な警告が多く発せられると、逸脱判断処理を不要に感じてしまい、前述のスイッチをオフにして、逸脱判断処理が実行されないようにする場合がある。逸脱判断処理が実行されないようにすると、自車両が走行車線から逸脱する可能性が生じ、本来は、運転者に警告しなければならない状況となっても、運転者に警告されないため、事故が生じる可能性を必ずしもなくせない。しかしながら、本実施形態に係る運転支援装置１によれば、上述したように、不要な警告を運転者に与えて、煩わしさを感じさせてしまうことを防げるので、必要なときに運転者によって逸脱判断処理が実行されないようにスイッチが操作されることがなくなり、事故が生じる可能性を確実に防げる。
【００５２】
尚、第１の実施形態では、１対のカメラ、すなわち、ステレオカメラで撮像したステレオ画像を解析して得られる視差情報に基づいて、画像内に撮像されている障害物の実地における位置を検出するものとした。しかしながら、他の一実施形態では、１つのカメラで撮像した画像に基づいて障害物を認識してもよい。より詳細には、例えば、１つのカメラで任意の時間間隔（例えば、３０分の１秒）毎に撮像した画像の互いの差異を示す情報に基づいた任意の周知の手法を用いて障害物を認識してもよい。１つのカメラで任意の時間間隔毎に撮像した画像の互いの差異を示す情報に基づいた手法の一例としては、例えば、ある時刻で撮像した画像と、次に撮像した画像との差異を示す情報を用いて検出した動きベクトルに基づいて障害物を認識する手法が挙げられる。この場合、ガードレール、信号機、及び看板などの路側物がゼブラゾーンの周辺に存在する障害物として認識されないように、動きベクトルを検出する画像上の領域を、上述したゼブラゾーン領域に基づいて、例えば、当該ゼブラゾーン領域を予め定められた割合だけ拡大した領域に限ってもよい。また、この場合、画像処理手段１０２は、動きベクトルに基づいて、ゼブラゾーン領域を予め定められた割合だけ拡大した領域に少なくとも１つの障害物が存在すると判断したとき、ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在することを示す障害物情報を生成する。
【００５３】
また、他の一実施形態に係る運転支援装置１は、ゼブラゾーンが存在する領域か否かを示す情報を取得可能なナビゲーションシステムをさらに備えていてもよい。より詳細には、自車両の周辺にゼブラゾーンが存在するか否かを示す情報を周辺情報として含む情報を、ナビゲーションシステムを介して逸脱判断手段１０４で取得するようにしてもよい。この場合、逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーンが周辺に存在することを示す周辺情報を取得したときに、ゼブラゾーンを検出するための処理以外の処理を一時停止するなど、ゼブラゾーンを検出するための処理負荷に余裕を持たせる処理をして、ゼブラゾーンを検出するときの精度を高めるようにしてもよい。尚、前述の周辺情報の取得にはナビゲーションシステムだけでなく、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）プロトコルにしたがって走行路の脇に設置されている路側機と通信して取得する手法などを用いてもよい。
【００５４】
また、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があるか否かを判断する手法として、ゼブラゾーン情報によって示されるゼブラゾーン領域が、前述の進入判断領域と重畳しているか否かを判断する手法を用いるものとした。しかしながら、他の一実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、この手法に加えて、自車両のステアリングホイールの回転角度、すなわち、操舵角を図示しない角度センサで検出し、ゼブラゾーン領域が進入判断領域と重畳し、且つ、検出した操舵角に基づいて自車両が当該ゼブラゾーンに向かって走行していると判断したときに、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があると判断するようにしてもよい。このように、逸脱判断手段１０４が、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があるか否かを判断するときに、操舵角をさらに用いることにより、より精度よく、自車両がゼブラゾーンに進入する可能性があるか否かを判断することができる。
【００５５】
また、第１の実施形態に係る運転支援装置１では、逸脱判断手段１０４によって警告指示情報が生成されたとき、発音手段１０５、及び表示手段１０６の両方で運転者に警告して運転者の安全な運転を支援するものとした。しかしながら、他の一実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、発音手段１０５、又は表示手段１０６のいずれか一方で運転者に警告するように警告指示情報を生成して警告をさせ、運転者の安全な運転を支援するようにしてもよい。
【００５６】
また、第１の実施形態に係る運転支援装置１は、自車両の前方に存在するゼブラゾーンに進入する可能性があると判断し、且つ当該ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在するときに、発音手段１０５、及び表示手段１０６を用いて運転者に警告するものとした。しかしながら、他の一実施形態では、自車両の前方に存在するゼブラゾーンに進入する可能性があると判断し、且つ当該ゼブラゾーンの周辺に障害物が存在するときに、ゼブラゾーンに進入しない方向に操舵トルクを付加して、運転者の安全な運転を支援するようにしてもよい。
【００５７】
また、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを、車線幅と、横ずれ量とに基づいて判断するものとした。しかしながら、他の一実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、自車両のヨーレート、及び走行速度に基づいて予測した走行軌跡を用いる手法など、任意の他の周知の手法を用いて自車両が走行車線から逸脱する可能性があるか否かを判断してもよい。
【００５８】
また、第１の実施形態では、特定領域としてゼブラゾーンを予め定めておき、特定領域の周辺に障害物が存在し、且つ当該特定領域に進入する可能性があると判断したときに、運転者に警告を与える場合を一例として説明した。しかしながら、他の一実施形態では、特定領域として、例えば、横断歩道など、他の任意の領域を予め定めておいてもよい。この場合、画像処理手段１０２は、予め定めておいた特定領域を、第１の実施形態で説明したように、当該特定領域を模した画像をテンプレート画像として用いるパターンマッチングを用いて検出してもよいし、他の任意の周知の手法を用いて検出してもよい。
【００５９】
また、第１の実施形態の説明では、図２に一例として示すように、直進車線から右折車線が分岐する分岐地点の走行路面に描画されているゼブラゾーンを検出する場合を一例として説明した。しかしながら、第１の実施形態に係る運転支援装置１は、直進車線から右折車線が分岐する分岐地点以外にも、直進車線から左折車線が分岐する分岐地点、１つの走行車線から複数の走行車線に分岐する分岐地点、或いは走行車線の合流地点など、任意の地点でゼブラゾーンを検出して、周囲に障害物が存在する場合に警告することができる。
【００６０】
（第１の変形例）
第１の実施形態では、逸脱判断手段１０４が前方に存在すると判断したゼブラゾーンの周囲に障害物が存在しないと判断したときには、運転者に警告する必要がないと判断するものとした。
【００６１】
しかしながら、他の一実施形態に係る逸脱判断手段１０４は、周囲に障害物が存在しないゼブラゾーンに進入済みであって、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱する可能性があるか否かをさらに判断し、対向車線へ逸脱する可能性があると判断したときに運転者に警告するようにしてもよい。以下、本変形例に係る運転支援装置について説明する。尚、本変形例に係る運転支援装置は、第１の実施形態に係る運転支援装置１と概略構成が同一であり、逸脱判断手段１０４の処理の一部が異なるのみであるため、本変形例の説明では、第１の実施形態に係る運転支援装置１との相違点のみについて説明する。
【００６２】
本変形例に係る逸脱判断手段１０４は、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４と同様に処理を進め、前方にゼブラゾーンが存在すると判断したとき、前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンであるか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、画像処理手段１０２から取得したゼブラゾーン情報によって示される、画像におけるゼブラゾーン領域が、自車両の前端から前方に向かって予め定められた距離までの領域に相当する当該画像における領域（以下、進入済み判断領域と称する）内にのみ存在するか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン領域が進入済み判断領域内にのみ存在しているとき、前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンであると判断する。
【００６３】
前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンであると判断すると、本変形例に係る逸脱判断手段１０４は、さらに、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱する可能性があるか否かを判断する。具体的には、逸脱判断手段１０４は、図２に一例として示すように右方向に存在する対向車線へ逸脱する可能性が有るか否かを判断する場合には、画像処理手段１０２から取得したゼブラゾーン情報によって示される、画像におけるゼブラゾーン領域の右端が、自車両の右端から右方向に向かって予め定められた距離までの領域に相当する当該画像における領域内（以下、右方向逸脱判断領域と称する）に存在するか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン領域の右端が右方向逸脱判断領域内に存在しているとき、自車両が進入済みのゼブラゾーンから右方向の対向車線に逸脱する可能性が有ると判断する。
【００６４】
そして、逸脱判断手段１０４は、自車両が進入済みのゼブラゾーンから右方向の対向車線に逸脱する可能性が有ると判断すると、運転者に警告する必要があると判断し、前述の警告指示情報を生成する。
【００６５】
以上が、本変形例に係る逸脱判断手段１０４の処理の説明である。尚、上述の説明では、逸脱判断手段１０４が、進入済みのゼブラゾーンから右方向に存在する対向車線に逸脱する可能性が有るか否かを判断する場合について説明した。これに対して、自車両が左側に対向車線が存在するゼブラゾーンに進入したときに、逸脱判断手段１０４が、進入済みのゼブラゾーンから左方向に存在する対向車線に逸脱する可能性が有るか否かを判断する手法についても、右方向に存在する対向車線に逸脱する可能性があるか否かを判断する手法と同様の手法を用いるものとする。具体的には、逸脱判断手段１０４は、左方向に存在する対向車線へ逸脱する可能性が有るか否かを判断する場合には、画像処理手段１０２から取得したゼブラゾーン情報によって示される、画像におけるゼブラゾーン領域の左端が、自車両の左端から左方向に向かって予め定められた距離までの領域に相当する当該画像における領域内（以下、左方向逸脱判断領域と称する）に存在するか否かを判断する。逸脱判断手段１０４は、ゼブラゾーン領域の左端が左方向逸脱判断領域内に存在しているとき、自車両が進入済みのゼブラゾーンから左方向の対向車線に逸脱する可能性が有ると判断するものとする。このようにして、本変形例に係る逸脱判断手段１０４は、自車両が進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱するか否かを判断する。
【００６６】
図４は、本変形例に係る逸脱判断手段１０４の処理の流れを示すフローチャートである。以下、本変形例に係る逸脱判断手段１０４の処理の流れを図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。尚、図４に示すフローチャートにおいて、第１の実施形態で説明した図３に示すフローチャートと同一の処理については、同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００６７】
本変形例に係る逸脱判断手段１０４は、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４と同様に処理を進め、自車両の前方にゼブラゾーンが存在すると判断したとき（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンか否かを判断する（ステップＳ２０１）。逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンが既に進入済みのゼブラゾーンであると判断したとき（ステップＳ２０１でＹｅｓ）、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱するか否かを判断する（ステップＳ２０２）。一方、逸脱判断手段１０４は、前方に存在すると判断したゼブラゾーンに既に進入済みのゼブラゾーンでないと判断したとき（ステップＳ２０１でＮｏ）、第１の実施形態に係る逸脱判断手段１０４と同様に、当該ゼブラゾーンへ進入する可能性が有るか否かを判断する（ステップＳ１０５）。逸脱判断手段１０４は、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱すると判断したとき（ステップＳ２０２でＹｅｓ）、運転者に警告する必要があると判断して、警告指示情報を生成する（ステップＳ１０７）。一方、逸脱判断手段１０４は、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱しないと判断したとき（ステップＳ２０２でＮｏ）、運転者に警告する必要がないと判断して、図４のフローチャートに示す処理をはじめから繰り返す。
【００６８】
以上が、第１の実施形態の第１の変形例に係る運転支援装置の説明である。本変形例に係る運転支援装置によれば、周囲に障害物が存在しないゼブラゾーンに運転者が自車両を逸脱させて進入させたときに、不要な警告を運転者に与えて、煩わしさを感じさせてしまうことを防げるだけでなく、当該ゼブラゾーンから対向車線に逸脱する可能性が有るときには、必要のある警告として、当該警告を運転者に与えることができる。
【００６９】
尚、本変形例に係る運転支援装置では、第１の実施形態に係る運転支援装置１と同様に、逸脱判断手段１０４によって警告指示情報が生成されたとき、発音手段１０５、及び表示手段１０６の両方で運転者に警告してもよいし、いずれか一方で運転者に警告するように警告指示情報を生成して警告させ、運転者の安全な運転を支援するようにしてもよいことは言うまでもない。
【００７０】
また、本変形例に係る運転支援装置では、進入済みのゼブラゾーンから対向車線へ逸脱すると判断したときに、対向車線へ逸脱しない方向に操舵トルクを付加して、運転者の安全な運転を支援するようにしてもよい。
【００７１】
以上、本発明を詳細に説明してきたが、上述の説明はあらゆる点において本発明の一例にすぎず、その範囲を限定しようとするものではない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明によれば、特定の領域を走行しているときでも、必要に応じて逸脱する可能性を運転者に警告でき、例えば、自動車などの移動体に搭載される運転支援装置などに利用できる。
【符号の説明】
【００７３】
１ 運転支援装置
１０１ 撮像手段
１０２ 画像処理手段
１０３ 速度検出手段
１０４ 逸脱判断手段
１０５ 発音手段
１０６ 表示手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の運転を支援する運転支援装置であって、
予め定められた特定領域を検出する領域検出手段と、
前記自車両が走行車線から逸脱して前記特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断手段と、
前記特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、
前記進入判断手段による前記特定領域へ進入したか否かの判断結果と、前記障害物検出手段による前記障害物の検出結果とに応じて前記自車両の運転を支援する運転支援手段とを備える、運転支援装置。
【請求項２】
前記運転支援手段は、
前記進入判断手段によって前記特定領域へ進入していないと判断されたとき、当該特定領域に進入する可能性が有るか否かを判断する進入可能性判断手段と、
前記進入可能性判断手段によって前記特定領域に進入する可能性が有ると判断され、且つ前記障害物検出手段によって当該特定領域の周辺に存在する前記障害物が検出されたとき、当該特定領域に進入しないように前記自車両の運転を支援する進入防止支援手段とを含む、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記運転支援手段は、
前記障害物検出手段によって前記特定領域の周辺に存在する前記障害物が検出されず、前記進入判断手段によって前記特定領域に進入したと判断されたとき、当該特定領域から対向車線へ逸脱する可能性があるか否かを判断する逸脱判断手段と、
前記逸脱判断手段によって前記対向車線へ逸脱する可能性があると判断されたとき、当該対向車線へ逸脱しないように前記自車両の運転を支援する逸脱防止支援手段とを含む、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項４】
自車両の前方の画像を撮像する撮像手段をさらに備え、
前記領域検出手段は、前記画像に基づき、前記特定領域を検出し、
前記進入判断手段は、前記画像に基づき、前記特定領域に進入したか否かを判断し、
前記障害物検出手段は、前記画像に基づき、前記特定領域の周辺に前記障害物が存在するか否かを検出する、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記撮像手段は、左右方向に予め定められた間隔で配置された１対のステレオカメラでステレオ画像を前記画像として撮像し、
前記障害物検出手段は、前記撮像手段によって撮像された前記ステレオ画像から得られる視差情報に基づいて前記特定領域の周辺における前記障害物を検出する、請求項４に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記進入防止支援手段は、前記進入可能性判断手段によって前記特定領域に進入する可能性があると判断され、且つ前記障害物検出手段によって当該特定領域の周辺で前記障害物が検出されたとき、前記自車両の運転者に警告する警告手段を含む、請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記進入防止支援手段は、前記進入可能性判断手段によって前記特定領域に進入する可能性があると判断され、且つ前記障害物検出手段によって当該特定領域の周辺で前記障害物が検出されたとき、当該特定領域に進入しない方向に操舵トルクを付加する、請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項８】
前記逸脱防止支援手段は、前記逸脱判断手段によって前記対向車線へ逸脱する可能性が有ると判断されたとき、前記自車両の運転者に警告する警告手段を含む、請求項３に記載の運転支援装置。
【請求項９】
前記逸脱防止支援手段は、前記逸脱判断手段によって前記対向車線へ逸脱する可能性が有ると判断されたとき、当該対向車線へ逸脱しない方向に操舵トルクを付加する、請求項３に記載の運転支援装置。
【請求項１０】
前記警告手段は、前記自車両に搭載されたスピーカーから警告音を発して前記運転者に警告する、請求項６及び８のいずれか１つに記載の運転支援装置。
【請求項１１】
前記警告手段は、前記自車両に搭載された表示画面に警告を示す画像を表示して前記運転者に警告する、請求項６及び８のいずれか１つに記載の運転支援装置。
【請求項１２】
自車両の運転を支援する運転支援方法であって、
予め定められた特定領域を検出する領域検出ステップと、
前記自車両が走行車線から逸脱して前記特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断ステップと、
前記特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出ステップと、
前記進入判断ステップにおける前記特定領域へ進入したか否かの判断結果と、前記障害物検出ステップにおける前記障害物の検出結果とに応じて前記自車両の運転を支援する運転支援ステップとを備える、運転支援方法。
【請求項１】
自車両の運転を支援する運転支援装置であって、
予め定められた特定領域を検出する領域検出手段と、
前記自車両が走行車線から逸脱して前記特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断手段と、
前記特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、
前記進入判断手段による前記特定領域へ進入したか否かの判断結果と、前記障害物検出手段による前記障害物の検出結果とに応じて前記自車両の運転を支援する運転支援手段とを備える、運転支援装置。
【請求項２】
前記運転支援手段は、
前記進入判断手段によって前記特定領域へ進入していないと判断されたとき、当該特定領域に進入する可能性が有るか否かを判断する進入可能性判断手段と、
前記進入可能性判断手段によって前記特定領域に進入する可能性が有ると判断され、且つ前記障害物検出手段によって当該特定領域の周辺に存在する前記障害物が検出されたとき、当該特定領域に進入しないように前記自車両の運転を支援する進入防止支援手段とを含む、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記運転支援手段は、
前記障害物検出手段によって前記特定領域の周辺に存在する前記障害物が検出されず、前記進入判断手段によって前記特定領域に進入したと判断されたとき、当該特定領域から対向車線へ逸脱する可能性があるか否かを判断する逸脱判断手段と、
前記逸脱判断手段によって前記対向車線へ逸脱する可能性があると判断されたとき、当該対向車線へ逸脱しないように前記自車両の運転を支援する逸脱防止支援手段とを含む、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項４】
自車両の前方の画像を撮像する撮像手段をさらに備え、
前記領域検出手段は、前記画像に基づき、前記特定領域を検出し、
前記進入判断手段は、前記画像に基づき、前記特定領域に進入したか否かを判断し、
前記障害物検出手段は、前記画像に基づき、前記特定領域の周辺に前記障害物が存在するか否かを検出する、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記撮像手段は、左右方向に予め定められた間隔で配置された１対のステレオカメラでステレオ画像を前記画像として撮像し、
前記障害物検出手段は、前記撮像手段によって撮像された前記ステレオ画像から得られる視差情報に基づいて前記特定領域の周辺における前記障害物を検出する、請求項４に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記進入防止支援手段は、前記進入可能性判断手段によって前記特定領域に進入する可能性があると判断され、且つ前記障害物検出手段によって当該特定領域の周辺で前記障害物が検出されたとき、前記自車両の運転者に警告する警告手段を含む、請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記進入防止支援手段は、前記進入可能性判断手段によって前記特定領域に進入する可能性があると判断され、且つ前記障害物検出手段によって当該特定領域の周辺で前記障害物が検出されたとき、当該特定領域に進入しない方向に操舵トルクを付加する、請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項８】
前記逸脱防止支援手段は、前記逸脱判断手段によって前記対向車線へ逸脱する可能性が有ると判断されたとき、前記自車両の運転者に警告する警告手段を含む、請求項３に記載の運転支援装置。
【請求項９】
前記逸脱防止支援手段は、前記逸脱判断手段によって前記対向車線へ逸脱する可能性が有ると判断されたとき、当該対向車線へ逸脱しない方向に操舵トルクを付加する、請求項３に記載の運転支援装置。
【請求項１０】
前記警告手段は、前記自車両に搭載されたスピーカーから警告音を発して前記運転者に警告する、請求項６及び８のいずれか１つに記載の運転支援装置。
【請求項１１】
前記警告手段は、前記自車両に搭載された表示画面に警告を示す画像を表示して前記運転者に警告する、請求項６及び８のいずれか１つに記載の運転支援装置。
【請求項１２】
自車両の運転を支援する運転支援方法であって、
予め定められた特定領域を検出する領域検出ステップと、
前記自車両が走行車線から逸脱して前記特定領域へ進入したか否かを判断する進入判断ステップと、
前記特定領域の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出ステップと、
前記進入判断ステップにおける前記特定領域へ進入したか否かの判断結果と、前記障害物検出ステップにおける前記障害物の検出結果とに応じて前記自車両の運転を支援する運転支援ステップとを備える、運転支援方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２４３１２２（Ｐ２０１１−２４３１２２Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１６７１１（Ｐ２０１０−１１６７１１）
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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