JP4756895B2 - 走行支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両を安全に走行させるための走行支援装置に関する。

車両を安全に走行させるための走行支援装置に関する技術として、例えば下記の特許文献１には、以下のような車両の安全発進装置に関する技術が開示されている。すなわち、この装置は、車両の現在位置を検出するためのナビゲーション装置と、ブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出部と、車両の速度を検出する車速検出部と、車両と障害物との距離と相対速度を測定することにより車両の一定距離内に存在する障害物を検出する障害物検出部と、これらから送られるデータに基づき車両が危険な状態にあるか否かを判断する警報判断部と、警報判断部による判断結果に基づき運転者に警報を発する警報報知部とで構成されている。

そして、この装置では、ナビゲーション装置の自車位置検出結果から車両が所定位置である交差点付近に位置すると判断され、ブレーキ操作検出部によりブレーキペダルが踏まれていると判断され、車速検出部により車両の速度がゼロと判断され、障害物検出部により障害物が接近していると判断され、かつ、ブレーキ操作検出部によりブレーキペダルが離されたと判断された場合に、車両が危険な状態であると判断して警報が発信される。

特開２０００−３０６１９８号公報（第３−４頁、第１−３図）

しかしながら、上記の技術では、ブレーキペダルが離されてから警報を出力するため、再度のブレーキ操作や自動ブレーキ制御等を行ってもブレーキが実際に効き始めるまでにある程度の時間を要することとなり、間に合わない場合があり得る。一方、あまりに頻繁に警報を出力すると、運転者に不快感や違和感を与え、警報の信頼性を損なうことになるので好ましくない。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、運転者によるブレーキの緩め始めの早いタイミングで警報出力を行うことによって安全性を高めるとともに、不必要な警報出力を抑制することにより運転者に不快感や違和感を与えることがない走行支援装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る走行支援装置の特徴構成は、自車両の周囲の障害物を検出する障害物検出手段と、前記障害物検出手段による検出結果に基づいて自車両が進行方向に進行することに対する危険性を判定する危険性判定手段と、ブレーキ踏力の状態を検出するブレーキ踏力検出手段と、前記危険性判定手段による判定結果と、前記ブレーキ踏力検出手段によるブレーキ踏力の状態変化の検出結果とに基づいて、警報出力を行うか否かを判定する警報判定手段とを備え、前記警報判定手段は、前記危険性判定手段により判定された危険性の程度に応じた値であるブレーキ踏力の緩み側への変化量のしきい値を取得し、前記ブレーキ踏力検出手段により検出されたブレーキ踏力の変化量が前記しきい値以上である場合に、警報出力を行うと判定する点にある。

この特徴構成によれば、ブレーキ踏力検出手段によりブレーキ踏力が緩み側に所定量変化したことを検出した際に警報出力を行うので、運転者によるブレーキの緩め始めの早いタイミングで警報出力を行うことができ、安全性を高めることができる。また、危険性判定手段により危険性ありと判定されただけでなく、更にブレーキ踏力が緩み側に所定量変化したときに警報出力を行うので、不必要な警報出力を抑制することができ、運転者に不快感や違和感を与えることを防止することができる。
またこの特徴構成によれば、危険性が高いほど前記変化量のしきい値を低く設定し、警報出力のタイミングを早くすることにより安全性を高めることができるとともに、危険性が比較的低い場合には前記変化量のしきい値をある程度高く設定し、ブレーキ踏力がある程度緩められるまでは警報出力を行わないことにより不必要な警報出力を抑制し、運転者に不快感や違和感を与えることを防止することができる。

ここで、自車両の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された自車両の位置の周辺の地図情報を取得する地図情報取得手段とを備え、前記危険性判定手段は、前記障害物検出手段により検出された障害物の位置が、前記地図情報が表す地図上の予め設定された領域内にあるか否かに基づいて危険性を判定する構成とすると好適である。

これにより、例えば、検出された障害物の位置が横断歩道上である場合には当該障害物が歩行者や自転車等である可能性が高いため危険性が高いと判断する等のように、障害物の位置が地図上の予め設定された領域内にあるか否かに基づいて危険性の判定の精度を高めることが可能となる。したがって、危険性判定手段による危険性の判定を適切に行い、安全性を高めつつ不必要な警報出力を抑制することができる。

また、自車両の走行速度を検出する速度検出手段を備え、前記警報判定手段は、自車両の走行速度が所定速度以下である場合に、前記ブレーキ踏力検出手段によるブレーキ踏力の状態変化の検出結果に基づく判定を行う構成とすると好適である。

これにより、自車両の走行速度が所定速度より高い場合には、ブレーキが緩められたか否かとは無関係に、危険性判定手段により危険性ありと判定した場合には警報出力を行うことになるので、より安全性を高めることができる。

また、自車両の進路を推定する自車進路推定手段を備え、前記危険性判定手段は、前記自車進路推定手段から出力される自車両の進路に基づいて危険性を判定する構成とすると好適である。

これにより、自車両の進路に基づいて、例えば自車両が右折や左折等の進路変更を行う場合にはそのまま直進する場合よりも危険性が高いと判定すること等が可能となる。したがって、危険性判定手段による危険性の判定を適切に行い、安全性を高めつつ不必要な警報出力を抑制することができる。

また、前記危険性判定手段は、前記障害物検出手段により検出される障害物までの距離、該障害物の位置する方位及び該障害物との相対速度に基づいて危険性を判定する構成とすると好適である。

これにより、障害物と衝突の可能性及び障害物と衝突するまでの時間に基づいて危険性を判定することが可能となる。したがって、危険性判定手段による危険性の判定を適切に行い、安全性を高めつつ不必要な警報出力を抑制することができる。

また、前記危険性判定手段は、前記障害物検出手段により検出される障害物の種類に基づいて危険性を判定する構成とすると好適である。

これにより、例えば歩行者や自転車等のように運転者が見落とし易い障害物ほど危険性が高いと判定することが可能となる。したがって、危険性判定手段による危険性の判定を適切に行い、安全性を高めつつ不必要な警報出力を抑制することができる。

また、道路の路面状況及び周囲の視界状況を含む自車両の外部状況を検出する外部状況検出手段を備え、前記危険性判定手段は、前記外部状況検出手段により検出される自車両の外部状況に基づいて危険性を判定する構成とすると好適である。

これにより、例えば雨や雪等により道路の路面状況が悪い場合、或いは霧や雨等により視界状況が悪い場合ほど危険性が高いとに判定することが可能となる。したがって、危険性判定手段による危険性の判定を適切に行い、安全性を高めつつ不必要な警報出力を抑制することができる。

また、自車両の運転者によるブレーキ操作の前後の運転操作パターンを運転操作パターン情報として記憶する運転操作情報記憶手段を備え、前記危険性判定手段は、前記運転操作情報記憶手段に記憶されている運転操作パターン情報に基づいて危険性を判定する構成とすると好適である。

これにより、例えば一時停止で完全に停止するか否かの傾向や交差点での走行速度の平均値等のような自車両の運転者の運転操作をパターン情報として記憶しておき、危険性判定手段において、このパターン情報に基づいて危険性が高い運転を行う頻度が高い運転者ほど危険性が高いと判定することが可能となる。したがって、危険性判定手段による危険性の判定を適切に行い、安全性を高めつつ不必要な警報出力を抑制することができる。

〔第一の実施形態〕
以下に、本発明の第一の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る走行支援装置１の構成を示すブロック図である。この図に示すように、本実施形態に係る走行支援装置１は、主たる構成として、障害物認識部２、進路推定演算部３、ナビゲーション用演算処理部４、危険性判定処理部５、警報判定処理部６及び警報出力処理部７を有して構成されている。ここで、ナビゲーション用演算処理部４は、自車両の経路案内等を行うナビゲーション装置８の演算処理部を構成するものである。
以下、各部の構成について詳細に説明する。なお、この走行支援装置１の各機能部は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウエア又はソフトウエア或いはその両方で実装されて構成されている。

障害物認識部２は、レーダ９からの出力に基づいて自車両の周囲の障害物の認識を行う。このレーダ９としては、障害物の有無の検出だけでなく、障害物までの距離、障害物の位置する方位、障害物の大きさ等を検出できるものを用いる。また、ここでは、スキャン方向及びスキャン角度を適宜変更可能なレーダ９を用いる。具体的には、ここではミリ波レーダを用いることとする。なお、レーダ９としては、このミリ波レーダ以外にも例えばレーザレーダ等の公知の各種レーダを用いることができる。また、レーダ９に代えて超音波センサ等の各種センサを用いることもできる。

そして、障害物認識部２は、進路推定演算部３により推定された自車両の進行方向に合わせてレーダ９により障害物のスキャンを行い、その反射波を解析することにより、障害物の検出を行う。また、障害物認識部２は、レーダ９による障害物からの反射波の解析結果と、ナビゲーション用演算処理部４からの情報とに基づいて、障害物の位置の検出も行う。ここでは、レーダ９により検出された障害物の自車両からの距離及び方位と、ナビゲーション用演算処理部４から取得した自車位置情報及び自車方位情報とに基づいて、障害物の緯度及び経度で表される絶対座標上の位置を演算する処理を行う。
本実施形態においては、この障害物認識部２及びレーダ９が、本発明における「障害物検出手段１０」を構成する。

進路推定演算部３は、方向指示器１１、ハンドルセンサ１２、及びナビゲーション用演算処理部４からの情報に基づいて、自車両の進路の推定を行う。ここで、ハンドルセンサ１２は、例えば、ハンドルの回転部に取り付けた光学的な回転センサや回転型の抵抗ボリューム等により構成される。進路推定演算部３は、このハンドルセンサ１２から自車両のハンドルの回転方向及び回転角度の情報を取得し、方向指示器１１からは方向指示器１１が出されているか否か及びその出された方向の情報を取得する。また、進路推定演算部３は、ナビゲーション用演算処理部４において誘導経路が設定されている場合には、ナビゲーション用演算処理部４から誘導経路に従った進路の情報を取得する。

そして、進路推定演算部３は、これらの情報に基づいて、自車両が直進するか進路変更を行うか、並びに進路変更を行う場合にはその方向（すなわち右折か左折か）を推定する演算処理を行う。この進路推定演算部３による進路推定処理については、後にフローチャートに基づいて具体的に説明する。
本実施形態においては、この進路推定演算部３が、本発明における「自車進路推定手段」を構成する。

ナビゲーション用演算処理部４は、上記のとおり、自車両の経路案内等を行うナビゲーション装置８の演算処理部を構成するものであり、ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）受信機１３、方位センサ１４、距離センサ１５、及び地図データベース１６と接続さている。ここで、ＧＰＳ受信機１３は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信する装置であり、受信した信号に基づいてＧＰＳ受信機１３の位置（緯度及び経度）や時刻等の各種情報を取得する。方位センサ１４は、地磁気センサやジャイロセンサ等により構成され、自車両の進行方向を検知する。距離センサ１５は、車輪の回転数を検知するセンサ等により構成され、自車両の移動距離を検知する。地図データベース１６は、緯度及び経度で表された位置情報と関連付けられた地図情報を格納しているデータベースである。

そして、ナビゲーション用演算処理部４は、これらのＧＰＳ受信機１３、方位センサ１４及び距離センサ１５からの出力に基づいて、公知の方法により自車位置や自車方位を特定し、更に地図データベース１６から取得した自車位置周辺の地図情報に基づいて公知のマップマッチングを行うことにより自車位置や自車方位の修正を行う。
また、ナビゲーション用演算処理部４は、このようにして特定した自車位置や自車方位の情報に基づいて、地図データベース１６から取得した自車位置周辺の地図上に自車表示を重ね合わせ、液晶モニタ等の表示装置１７に表示する処理を行う。更に、リモコン１８等の入力装置からの入力に基づいて、自車位置と目的地とを結ぶ誘導経路を探索して設定し、表示装置１７に地図及び誘導経路を表示し、或いは音声出力装置１９により進路案内を行う等の経路案内のための演算処理も行う。
本実施形態においては、ＧＰＳ受信機１３、方位センサ１４、距離センサ１５及びナビゲーション用演算処理部４が、本発明における「位置検出手段２０」を構成し、地図データベース１６及びナビゲーション用演算処理部４が、本発明における「地図情報取得手段２１」を構成する。

危険性判定処理部５は、障害物認識部２、進路推定演算部３及びナビゲーション用演算処理部４と接続されており、これらの各部からの情報に基づいて、自車両が進行方向に進行することに対する危険性を判定する処理を行う。そして、危険性判定処理部５による判定結果は警報判定処理部６へ出力される。この危険性判定処理部５による危険性判定処理については、後にフローチャートに基づいて具体的に説明する。
本実施形態においては、この危険性判定処理部５が、本発明における「危険性判定手段」を構成する。

警報判定処理部６は、車速センサ２２及びブレーキ圧センサ２３と接続されており、危険性判定処理部５により危険性ありと判定された場合に、車速センサ２２により検出される自車両の速度及びブレーキ圧センサ２３により検出されるブレーキ踏力の変化量に基づいて、警報出力を行うか否かを判定する処理を行う。そして、警報判定処理部６による判定結果は警報出力処理部７へ出力される。この警報判定処理部６による警報判定処理については、後にフローチャートに基づいて具体的に説明する。
ここで、車速センサ２２は、例えば、自車両のドライブシャフトの回転数を検出する回転センサ等により構成される。また、ブレーキ圧センサ２３は、例えば、ブレーキ油圧回路内に設けられてブレーキ油圧を検出可能な圧力センサ等により構成される。
本実施形態においては、この警報判定処理部６が、本発明における「警報判定手段」を構成する。また、ブレーキ圧センサ２３が、本発明における「ブレーキ踏力検出手段」を構成し、車速センサ２２が、本発明における「速度検出手段」を構成する。

警報出力処理部７は、表示装置１７、音声出力装置１９、振動アクチュエータ２４、及び車両制御ユニット２５に接続されており、警報判定処理部６により警報出力を行うと判定された場合に、これらに対して警報出力の指令を出す処理を行う。ここで、振動アクチュエータ２４は、自車両のシートやシートベルト等を振動させることにより、運転者に対して警報を伝えることを目的として設けられているものである。また、車両制御ユニット２５は、スロットルやブレーキ等の自車両の各部を制御するための制御ユニットである。この車両制御ユニット２５に対して警報出力処理部７からの指令が出された場合には、例えば、運転者の意思に関わらず強制的にブレーキを作動させる等の車両制御を行うことが可能である。

次に、本実施形態に係る走行支援装置１の動作処理について、フローチャートに基づいて詳細に説明する。

図２は、走行支援装置１の全体の処理を示すフローチャートである。これに示すように、本実施形態に係る走行支援装置１は、まず、進路推定演算部３において自車進路推定処理（ステップ＃０１）を行う。そして、進路変更フラグがＯＮである場合には（ステップ＃０２：ＹＥＳ）、次に障害物認識部２において障害物検出処理（ステップ＃０３）を行う。そして、障害物フラグがＯＮである場合には（ステップ＃０４：ＹＥＳ）、次に危険性判定処理部５において危険性判定処理（ステップ＃０５）を行う。そして、危険フラグがＯＮである場合には（ステップ＃０６：ＹＥＳ）、次に警報判定処理部６において警報判定処理（ステップ＃０７）を行う。そして、警報出力フラグがＯＮである場合には（ステップ＃０８：ＹＥＳ）、警報出力処理部７において警報出力処理（ステップ＃０９）を行う。また、進路変更フラグ、障害物フラグ、危険フラグ及び警報出力フラグのいずれかがＯＦＦであった場合には、処理はステップ＃０１へ戻る。このステップ＃０１〜＃０８の処理は、所定の周期で繰り返し行われる。

図３は、自車進路推定処理の内容を示すフローチャートである。これに示すように、上記自車進路推定処理（ステップ＃０１）では、進路推定演算部３は、まず、ナビゲーション用演算処理部４から自車位置情報を取得するとともに（ステップ＃１１）、自車位置周辺の地図情報を取得する（ステップ＃１２）。そして、これらの情報に基づいて自車位置が交差点内にあるか否かについて判断する（ステップ＃１３）。自車位置が交差点内にない場合には（ステップ＃１３：ＮＯ）、進路変更フラグをＯＦＦとして処理は終了する。

一方、自車位置が交差点内にある場合には（ステップ＃１３：ＹＥＳ）、次に進路変更情報を取得する（ステップ＃１４）。この進路変更情報としては、方向指示器１１からの情報、ハンドルセンサ１２からの情報、及びナビゲーション用演算処理部４からの誘導経路に従った進路の情報が含まれる。そして、進路推定演算部３は、これらの情報に基づいて自車両が直進するか進路変更を行うかを推定する処理を行う（ステップ＃１５）。具体的には、方向指示器１１が左右いずれかの方向に出されている場合、ハンドルセンサ１２により取得されるハンドルの回転角度が所定角度以上である場合、及びナビゲーション用演算処理部４からの誘導経路が当該交差点で進路変更を行う経路となっている場合のいずれか一つ以上に該当する場合には、進路変更ありと推定する処理を行う。そして、進路変更なしと推定した場合には（ステップ＃１５：ＮＯ）進路変更フラグをＯＦＦとして（ステップ＃１９）処理は終了する。

一方、進路変更ありと推定した場合には（ステップ＃１５：ＹＥＳ）、進路変更フラグをＯＮとする（ステップ＃１６）。そして、進路変更方向情報を取得する（ステップ＃１７）。この進路変更方向情報は、自車両がいずれの方向に進路変更を行うかを表す情報であり、方向指示器１１からの情報、ハンドルセンサ１２からの情報、及びナビゲーション用演算処理部４からの誘導経路に従った進路の情報に基づいて取得される。なお、これらの情報が矛盾する場合には、ハンドルセンサ１２からの情報、方向指示器１１からの情報、ナビゲーション用演算処理部４からの情報の順に優先的に判断の根拠とすると好適である。そして、その進路変更方向に従った進路変更先の地図情報をナビゲーション用演算処理部４から取得する（ステップ＃１８）。これにより処理は終了する。

図４は、障害物検出処理の内容を示すフローチャートである。これに示すように、上記障害物検出処理（ステップ＃０３）では、まず、上記ステップ＃１７によって取得された進路変更方向情報に併せてレーダ９をスキャンさせる（ステップ＃３１）。具体的には、例えば図７に示すように、自車両２６が交差点２７において右折しようとしている場合（進路変更方向情報が右折を表している場合）には、障害物認識部２はレーダ９のスキャン方向を制御して自車両２６の右前方向を中心にレーダ９を所定の角度θでスキャンさせる。このスキャン角度θ及びスキャン方向は、進路変更先の道路２８や対向車線２９等の障害物を検出する必要のある領域がスキャン領域内に含まれるように設定する。特に、進路変更先の道路２８に横断歩道３０がある場合には、当該横断歩道がスキャン領域内に含まれるように設定する。

次に、障害物認識部２においてレーダ９により受信した反射波を解析し（ステップ＃３２）、障害物の検出を行う（ステップ＃３３）。そして、障害物が検出されなかった場合には（ステップ＃３３：ＮＯ）、障害物フラグをＯＦＦとして（ステップ＃３６）処理は終了する。一方、障害物が検出された場合には（ステップ＃３３：ＹＥＳ）、障害物フラグをＯＮとする（ステップ＃３４）。図７に示す例では、進路変更（右折）先の道路２８の横断歩道３０上に障害物（歩行者）３１が検出される。そして、検出された障害物３１の位置情報を取得する（ステップ＃３５）。ここでは、レーダ９により検出された障害物３１の自車両２６からの距離及び方位と、ナビゲーション用演算処理部４から取得した自車位置情報及び自車方位情報とに基づいて、障害物３１の緯度及び経度で表される絶対座標上の位置を演算して取得する処理を行う。これにより、障害物検出処理は終了する。

図５は、危険性判定処理の内容を示すフローチャートである。本実施形態に係る危険性判定処理（ステップ＃０５）では、検出された障害物が横断歩道上に存在するか否かにより危険性の判定を行う。すなわち、横断歩道上に存在する障害物は、歩行者や自転車等の運転者が見落とし易い障害物であって危険性が高いからである。そこで、本処理では、まず、危険性判定処理部５は、上記ステップ＃１８によって取得された進路変更先の地図情報から、横断歩道の領域情報を抽出する（ステップ＃５１）。この横断歩道の領域情報は、緯度及び経度で表される絶対座標上の領域の情報として抽出する。一方、ステップ＃３５で取得された障害物の位置情報も緯度及び経度で表される絶対座標上の位置として表されている。そこで、次に、ステップ＃５１で抽出した横断歩道の領域情報と、ステップ＃３５で取得された障害物の位置情報とを対比する処理を行う（ステップ＃５２）。

そして、障害物の位置情報が横断歩道の領域情報と重なっている場合には（ステップ＃５３：ＹＥＳ）、障害物が横断歩道上に位置すると判定して、危険フラグをＯＮとする（ステップ＃５４）。一方、障害物の位置情報が横断歩道の領域情報と重なっていない場合には（ステップ＃５３：ＮＯ）、障害物が横断歩道上に位置しないと判定して、危険フラグをＯＦＦとする（ステップ＃５５）。そして、処理は終了する。図７に示す例では、障害物（歩行者）３１が横断歩道３０上に位置しているので、障害物の位置情報が横断歩道の領域情報と重なることになり、危険フラグはＯＮとなる。

図６は、警報判定処理の内容を示すフローチャートである。これに示すように、上記警報判定処理（ステップ＃０７）では、まず、警報判定処理部６は、ブレーキ圧センサ２３からブレーキ踏力情報を取得する（ステップ＃７１）。そして、このブレーキ踏力情報からブレーキが踏まれていると判断された場合には（ステップ＃７２：ＹＥＳ）、ステップ＃７１で取得したブレーキ踏力を「前回ブレーキ踏力」の情報とする（ステップ＃７３）。次に、車速センサ２２により自車速度情報を取得する（ステップ＃７４）。そして、取得された自車速度が１０ｋｍ／時以下であるか否かを判断する（ステップ＃７５）。これは、自車両が停止又は停止に近い状態にあるか否かを判断するためである。自車速度が１０ｋｍ／時以下である場合には（ステップ＃７５：ＹＥＳ）、ブレーキ圧センサ２３からブレーキ踏力情報を取得する（ステップ＃７６）。

そして、ステップ＃７３の「前回ブレーキ踏力」とステップ＃７６で取得されたブレーキ踏力との差、すなわちブレーキ踏力の変化量が所定のしきい値Ｔ以上であるか否かの判断を行う（ステップ＃７７）。ここで、ブレーキ踏力の変化量のしきい値Ｔは、ブレーキ圧センサ２３による検出誤差の幅より大きい値であって、運転者によりブレーキ踏力が緩められたと判定するための最適な値として設定すると好適である。ここでは、このしきい値は固定値としている。そして、前回ブレーキ踏力ブレーキ踏力との差（ブレーキ踏力の変化量）がしきい値Ｔ以上である場合には、ブレーキ踏力が緩み側に所定量変化したと判断できるので、警報出力を行うべく、警報出力フラグをＯＮとする（ステップ＃７８）。一方、前回ブレーキ踏力ブレーキ踏力との差（ブレーキ踏力の変化量）がしきい値Ｔ未満である場合には、ブレーキ踏力が緩み側にほとんど変化していないと判断できるので、警報出力を行わないこととし、警報出力フラグをＯＦＦとする（ステップ＃７９）。

ところで、ステップ＃７２においてブレーキが踏まれていないと判断された場合（ステップ＃７２：ＮＯ）には、運転者が障害物に気付いていない可能性が高いので、ブレーキ踏力が緩み側に変化したか否かに関係なく警報出力を行うこととし、処理はステップ＃７８へ進み、警報出力フラグをＯＮとする。また、ステップ＃７５において自車速度が１０ｋｍ／時より上であると判断された場合にも（ステップ＃７５：ＮＯ）、同様に、運転者が障害物に気付かずに走行中である可能性が高いので、ブレーキ踏力を緩み側に変化したか否かに関係なく警報出力を行うこととし、処理はステップ＃７８へ進み、警報出力フラグをＯＮとする。以上で、警報判定処理は終了する。

〔第二の実施形態〕
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。図８は、本実施形態に係る走行支援装置１の構成を示すブロック図である。この図に示すように、本実施形態に係る走行支援装置１は、上記第一の実施形態とほぼ同様の構成を有しているが、自車両の外部の状況を撮影可能なカメラ３２を備え、障害物の種類の認識を行うとともに、外部状況検出部３３において外部状況の検出を行う構成となっている点で相違する。また、危険性判定処理部５は危険性判定テーブル３４を備えており、危険性の有無だけでなく危険性の程度の情報である危険度情報Ｄも出力する構成となっている点で相違する。更に、警報判定処理部６はしきい値テーブル３５を備えており、警報出力を行うと判定するためのブレーキ踏力の緩み側への変化量のしきい値Ｔを、危険性判定処理部５からの危険度情報Ｄに示される危険性の程度に応じて変更する構成となっている点で相違する。

ここで、外部状況検出部３３は、カメラ３２と接続されており、このカメラ３２により撮影される画像情報に基づいて、自車両が走行中の道路の路面状況及び自車両の周囲の視界状況を含む外部状況を検出する処理を行う。具体的には、例えば、画像情報に含まれる道路の路面の画像の光の反射の程度に基づいて、光の反射が多い場合には路面が濡れていると判断する等により道路の路面状況を検出することができる。また、例えば、画像情報に含まれるノイズ成分の量に基づいて、雨や霧等により周囲の視界状況が悪いか否かを検出することができる。
本実施形態においては、この外部状況検出部３３が、本発明における「外部状況検出手段」を構成する。

次に、本実施形態に係る走行支援装置１の動作処理について、フローチャートに基づいて詳細に説明する。

図９は、本実施形態に係る走行支援装置１の全体の処理を示すフローチャートである。これに示すように、本実施形態においては、走行支援装置１は、自車両の進路変更の有無に関わらず、障害物認識部２において障害物検出処理（ステップ＃１０１）を行う。そして、障害物フラグがＯＮである場合には（ステップ＃１０２：ＹＥＳ）、次に危険性判定処理部５において危険性判定処理（ステップ＃１０３）を行う。その後、警報判定処理部６において警報判定処理（ステップ＃１０４）を行う。そして、警報出力フラグがＯＮである場合には（ステップ＃１０５：ＹＥＳ）、警報出力処理部７において警報出力処理（ステップ＃１０６）を行う。また、障害物フラグ及び警報出力フラグのいずれかがＯＦＦであった場合には、処理はステップ＃１０１へ戻る。このステップ＃１０１〜＃１０６の処理は、所定の周期で繰り返し行われる。

図１０は、障害物検出処理の内容を示すフローチャートである。これに示すように、上記障害物検出処理（ステップ＃１０１）では、まず、レーダ９をスキャンさせる（ステップ＃１１１）。次に、障害物認識部２においてレーダ９により受信した反射波を解析し（ステップ＃１１２）、障害物の検出を行う（ステップ＃１１３）。そして、障害物が検出されなかった場合には（ステップ＃１１３：ＮＯ）、障害物フラグをＯＦＦとして（ステップ＃１１９）処理は終了する。一方、障害物が検出された場合には（ステップ＃１１３：ＹＥＳ）、障害物フラグをＯＮとする（ステップ＃１１４）。そして、検出された障害物までの距離、障害物の位置する方位及び障害物との相対速度の情報を取得する（ステップ＃１１５）。ここで、障害物との相対速度は、障害物までの距離を複数回検出することにより、各回で検出された距離と各回の時間間隔とから演算して求めることができる。

次に、カメラ３２から画像情報を取得し（ステップ＃１１６）、障害物の種類を解析する（ステップ＃１１７）。すなわち、カメラ３２により撮影された画像情報に対して二値化処理やエッジ抽出処理等による輪郭抽出処理を行った後、パターン認識処理等を行うことにより、画像情報に含まれる障害物を、車両、歩行者、自転車等の予め用意されたパターンのいずれに当て嵌まるかを解析して障害物の種類を認識する処理を行う。そして、この解析結果を障害物の種類情報として取得する（ステップ＃１１８）。これにより、障害物検出処理は終了する。

図１１は、危険性判定処理の内容を示すフローチャートである。これに示すように、上記危険性判定処理（ステップ＃１０３）では、まず、障害物認識部２から、上記ステップ＃１１５で取得された障害物までの距離、障害物の位置する方位及び障害物との相対速度、並びに上記ステップ＃１１８で取得された障害物の種類の各情報を取得する（ステップ＃１３１）。次に、外部状況検出部３３から道路の路面状況及び周囲の視界状況の情報を取得する（ステップ＃１３２）。その後、進路推定演算部３から自車両の進路情報を取得する（ステップ＃１３３）。ここで、自車両の進路情報としては、自車両が直進するか、右折するか、左折するか等の情報とし、上記第一の実施形態の場合と同様に、方向指示器１１からの情報、ハンドルセンサ１２からの情報、及びナビゲーション用演算処理部４からの誘導経路に従った進路の情報に基づいて取得される。次に、ナビゲーション用演算処理部４から、自車位置情報及び自車位置周辺の地図情報を取得する（ステップ＃１３４）。

そして、危険性判定処理部５は、危険性判定テーブル３４に従って危険性の程度である危険度を判定する（ステップ＃１３５）。ここで、危険性判定テーブル３４は、上記ステップ＃１３１〜＃１３４により取得した情報のそれぞれに対して危険性の程度を所定の基準により数値化して定めたテーブルである。具体的には、危険性判定テーブル３４に定める危険性の程度は、例えば以下のような基準に従って定めている。すなわち、障害物認識部２からの情報については、障害物までの距離が近いほど危険性を高くし、障害物の方位が自車両の正面に近いほど危険性を高くし、障害物との相対速度が速いほど危険性を高くし、障害物の種類が歩行者や自転車等の運転者が見落とし易い障害物ほど危険性を高くする。また、外部状況検出部３３からの情報については、路面状況や視界状況が悪いほど危険性を高くする。また、進路推定演算部３からの情報については、自車両が進路変更を行う場合には直進する場合よりも危険性を高くし、更に進路変更の方向が右折の場合は左折の場合よりも危険性を高くする。また、ナビゲーション用演算処理部４からの情報については、自車位置が交差点内等の事故の可能性が高い場所にあるほど危険性を高くする。
そして、危険性判定処理部５は、この危険性判定テーブル３４に従って判定された危険度を示す危険度情報Ｄを警報判定処理部６へ出力する（ステップ＃１３６）。本実施形態においては、危険度情報Ｄは、０〜１００％の間の値で表される数値情報として出力される。

図１２は、警報判定処理の内容を示すフローチャートである。これに示すように、上記警報性判定処理（ステップ＃１０４）では、まず、警報判定処理部６は、危険性判定処理部５からの危険度情報Ｄを取得する（ステップ＃１５１）。次に、しきい値テーブル３５から、危険度情報Ｄに示される危険度に合ったブレーキ踏力の変化量のしきい値Ｔを取得する（ステップ＃１５２）。ここで、しきい値テーブル３５には、警報出力を行うと判定するための単位時間あたりのブレーキ踏力の緩み側への変化量のしきい値Ｔが、危険度情報Ｄに示される危険度に応じて定められている。ここで、しきい値Ｔの基準となる単位時間は、後述するステップ＃１５７においてブレーキ踏力の変化量を取得する際の基準となる単位時間と等しくなるように設定する。そして、このしきい値Ｔは、ブレーキ圧センサ２３による検出誤差の幅より大きい値の範囲であって、ブレーキ踏力の緩み側への変化量と警報出力との関係を危険度に応じて適切にする値となるように設定する。ここでは、しきい値テーブル３５には、危険度が高いほどしきい値Ｔが小さい値となるように設定している。これにより、警報判定処理部６は、危険度が高い場合には、運転者がブレーキ踏力を少しでも緩めたら警報出力を行い、危険度が比較的低い場合には、運転者がある程度ブレーキ踏力を緩めるまで警報出力を行わない処理を行うことになる。なお、しきい値テーブル３５に代えて、所定の演算式によりしきい値Ｔを演算することも好適な実施形態の一つである。

次に、警報判定処理部６は、ブレーキ圧センサ２３からブレーキ踏力情報を取得する（ステップ＃１５３）。そして、このブレーキ踏力情報からブレーキが踏まれていると判断された場合には（ステップ＃１５４：ＹＥＳ）、次に、車速センサ２２により自車速度情報を取得する（ステップ＃１５５）。そして、取得された自車速度が１０ｋｍ／時以下であるか否かを判断する（ステップ＃１５６）。これは、自車両が停止又は停止に近い状態にあるか否かを判断するためである。自車速度が１０ｋｍ／時以下である場合には（ステップ＃１５６：ＹＥＳ）、ブレーキ圧センサ２３からのブレーキ踏力情報に基づいて単位時間あたりのブレーキ踏力の変化量の情報を取得する（ステップ＃１５７）。ここで、ブレーキ踏力の変化量の基準となる単位時間は、ブレーキ圧センサ２３によるブレーキ踏力情報の取得が所定の周期で繰り返し行われる場合には、当該周期又はその整数倍の時間と等しくなるように設定する。これにより、ブレーキ圧センサ２３からのブレーキ踏力情報の１回毎又は複数回毎の値の差を演算するだけで、単位時間あたりのブレーキ踏力の変化量の情報を取得することができる。また、この単位時間は、警報出力を行う際のタイミングが遅くならないようにするため、十分に短い時間とする必要がある。例えば０．５秒以下の時間とすると好適であり、更には０．１秒以下の時間とするとより好適である。

そして、ステップ＃１５７で取得された単位時間あたりのブレーキ踏力の変化量が、ステップ＃１５２で取得されたしきい値Ｔ以上か否かについて判断する（ステップ＃１５８）。この判断の結果、単位時間あたりのブレーキ踏力の変化量がしきい値Ｔ以上である場合には（ステップ＃１５８：ＹＥＳ）、ブレーキ踏力が、危険度に応じて設定されたしきい値Ｔ以上緩み側に変化したと判断できるので、警報出力を行うべく、警報出力フラグをＯＮとする（ステップ＃１５９）。一方、単位時間あたりのブレーキ踏力の変化量がしきい値Ｔ未満である場合には（ステップ＃１５８：ＮＯ）、警報出力フラグをＯＦＦとする（ステップ＃１６０）。

ところで、ステップ＃１５４においてブレーキが踏まれていないと判断された場合（ステップ＃１５４：ＮＯ）、及びステップ＃１５６において自車速度が１０ｋｍ／時より上であると判断された場合（ステップ＃１５６：ＮＯ）には、運転者が障害物に気付いていない可能性が高い。そこで、ステップ＃１５１で危険性判定処理部５から取得した危険度情報Ｄに示される危険度が０％でない場合には（ステップ＃１６１：ＮＯ）、ブレーキ踏力が緩み側に変化したか否かに関係なく警報出力を行うこととし、警報出力フラグをＯＮとする。一方、ステップ＃１５１で危険性判定処理部５から取得した危険度情報Ｄに示される危険度が０％である場合には（ステップ＃１６１：ＹＥＳ）、危険はないと判断されるので、警報出力フラグをＯＦＦとする（ステップ＃１６０）。以上で、警報判定処理は終了する。

〔その他の実施形態〕
（１）自車両の運転者によるブレーキ操作の前後の運転操作パターンを運転操作パターン情報として記憶する運転操作情報記憶手段を備え、危険性判定処理部５において、前記運転操作情報記憶手段に記憶されている運転操作パターン情報に基づいて危険性を判定する構成とすることも好適な実施形態の一つである。具体的には、例えば一時停止で完全に停止するか否かの傾向や交差点での走行速度の平均値等のような自車両の運転者の運転操作をパターン情報として運転操作情報記憶手段としてのメモリに記憶しておく。そして、危険性判定処理部５において、このパターン情報に基づいて危険性が高い運転を行いがちな運転者ほど危険性が高いと判定する処理を行う。このような判定は、上記第二の実施形態と同様に、危険性判定テーブル３４に基づいて行うことができる。

（２）上記の各実施形態においては、ブレーキ踏力を検出するためにブレーキ圧センサ２３を用いる場合について説明した。しかし、ブレーキ踏力を検出するブレーキ踏力検出手段の構成としてはこれに限定されるものではなく、例えば、ブレーキペダルの位置を検出するペダル位置検出センサ等、他の検出手段を用いることも好適な実施形態の一つである。

（３）上記の各実施形態においては、いずれも自車速度が１０ｋｍ／時より上であり、自車両が走行中であると判断された場合には、ブレーキ踏力が緩み側に変化したか否かの判断を行わずに警報出力の判断を行うこととする場合について説明した。しかし、１０ｋｍ／時という値は単なる一例であり、他の値に設定することも当然に可能である。また、自車速度とは関係なく、ブレーキが踏まれた状態からブレーキ踏力が緩み側に変化した場合に警報出力を行う構成とすることも好適な実施形態の一つである。

本発明の第一の実施形態に係る走行支援装置の構成を示すブロック図 本発明の第一の実施形態に係る走行支援装置の全体の処理を示すフローチャート 本発明の第一の実施形態に係る走行支援装置の自車進路推定処理の内容を示すフローチャート 本発明の第一の実施形態に係る走行支援装置の障害物検出処理の内容を示すフローチャート 本発明の第一の実施形態に係る走行支援装置の危険性判定処理の内容を示すフローチャート 本発明の第一の実施形態に係る走行支援装置の警報判定処理の内容を示すフローチャート 本発明の第一の実施形態の説明のための自車両の状態の一例を示す図 本発明の第二の実施形態に係る走行支援装置の構成を示すブロック図 本発明の第二の実施形態に係る走行支援装置の全体の処理を示すフローチャート 本発明の第二の実施形態に係る走行支援装置の障害物検出処理の内容を示すフローチャート 本発明の第二の実施形態に係る走行支援装置の危険性判定処理の内容を示すフローチャート 本発明の第二の実施形態に係る走行支援装置の警報判定処理の内容を示すフローチャート

符号の説明

１：走行支援装置
３：進路推定演算部（自車進路推定手段）
５：危険性判定処理部（危険性判定手段）
６：警報判定処理部（警報判定手段）
１０：障害物検出手段
２０：位置検出手段
２１：地図情報取得手段
２２：車速センサ（速度検出手段）
２３：ブレーキ圧センサ（ブレーキ踏力検出手段）
２６：自車両
３３：外部状況検出部（外部状況検出手段）

Claims (8)

1. 自車両の周囲の障害物を検出する障害物検出手段と、
   前記障害物検出手段による検出結果に基づいて自車両が進行方向に進行することに対する危険性を判定する危険性判定手段と、
   ブレーキ踏力の状態を検出するブレーキ踏力検出手段と、
   前記危険性判定手段による判定結果と、前記ブレーキ踏力検出手段によるブレーキ踏力の状態変化の検出結果とに基づいて、警報出力を行うか否かを判定する警報判定手段とを備え、
   前記警報判定手段は、前記危険性判定手段により判定された危険性の程度に応じた値であるブレーキ踏力の緩み側への変化量のしきい値を取得し、前記ブレーキ踏力検出手段により検出されたブレーキ踏力の変化量が前記しきい値以上である場合に、警報出力を行うと判定する走行支援装置。
2. 自車両の位置を検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段により検出された自車両の位置の周辺の地図情報を取得する地図情報取得手段とを備え、
   前記危険性判定手段は、前記障害物検出手段により検出された障害物の位置が、前記地図情報が表す地図上の予め設定された領域内にあるか否かに基づいて危険性を判定する請求項１に記載の走行支援装置。
3. 自車両の走行速度を検出する速度検出手段を備え、
   前記警報判定手段は、自車両の走行速度が所定速度以下である場合に、前記ブレーキ踏力検出手段によるブレーキ踏力の状態変化の検出結果に基づく判定を行う請求項１又は２に記載の走行支援装置。
4. 自車両の進路を推定する自車進路推定手段を備え、
   前記危険性判定手段は、前記自車進路推定手段から出力される自車両の進路に基づいて危険性を判定する請求項１から３の何れか一項に記載の走行支援装置。
5. 前記危険性判定手段は、前記障害物検出手段により検出される障害物までの距離、該障害物の位置する方位及び該障害物との相対速度に基づいて危険性を判定する請求項１から４の何れか一項に記載の走行支援装置。
6. 前記危険性判定手段は、前記障害物検出手段により検出される障害物の種類に基づいて危険性を判定する請求項１から５の何れか一項に記載の走行支援装置。
7. 道路の路面状況及び周囲の視界状況を含む自車両の外部状況を検出する外部状況検出手段を備え、
   前記危険性判定手段は、前記外部状況検出手段により検出される自車両の外部状況に基づいて危険性を判定する請求項１から６の何れか一項に記載の走行支援装置。
8. 自車両の運転者によるブレーキ操作の前後の運転操作パターンを運転操作パターン情報として記憶する運転操作情報記憶手段を備え、
   前記危険性判定手段は、前記運転操作情報記憶手段に記憶されている運転操作パターン情報に基づいて危険性を判定する請求項１から７の何れか一項に記載の走行支援装置。

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