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技術 走行支援システム、走行支援方法及びコンピュータプログラム

出願人 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
発明者 上田秀二
出願日 2015年9月22日 (4年9ヶ月経過) 出願番号 2015-186154
公開日 2017年3月30日 (3年3ヶ月経過) 公開番号 2017-062527
状態 特許登録済
技術分野 航行(Navigation) 乗員・歩行者の保護 交通制御システム
主要キーワード 周囲エリア 操作メニュ 形状特定 回避領域 注意エリア 各評価対象 固定距離 検出態様
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年3月30日)のものです。
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図面 (11)

課題

他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定し、案内することを可能にした走行支援システム走行支援方法及びコンピュータプログラムを提供する。

解決手段

自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得し、自車両の周辺で検出された他車両の形状を特定し、自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、他車両が検出された位置と他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に他車両の影響する度合いを車両影響度として特定し、エリア毎に該エリアの車両影響度を案内するように構成する。

概要

背景

近年、車両の走行案内を行い、運転者が所望の目的地に容易に到着できるようにしたナビゲーション装置が車両に搭載されていることが多い。ここで、ナビゲーション装置とは、GPS受信機などにより自車の現在位置を検出し、その現在位置に対応する地図データをDVD−ROMやHDDなどの記録媒体またはネットワークを通じて取得して液晶モニタに表示することが可能な装置である。更に、かかるナビゲーション装置には、所望する目的地を入力すると、出発地から目的地までの最適経路を探索する経路探索機能を備えている。そして、探索結果に基づいて設定された案内経路ディスプレイ画面に表示するとともに、右左折等の案内の対象となる交差点(以下、案内交差点という)に接近した場合には音声やディスプレイ画面を用いた案内を行うことによって、ユーザを所望の目的地まで確実に案内するようになっている。また、近年は携帯電話機スマートフォン、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータ等においても上記ナビゲーション装置と同様の機能を有するものがある。

また、従来において上記ナビゲーション装置等では、車両が複数車線から構成される道路走行する場合において、車線変更支援する為の情報について案内することも行われていた。ここで、車線変更を支援する為の情報としては、車両の周囲の状況(例えば他車両の走行状況)をユーザに認知させる為の情報がある。例えば特開2015−60300号公報には、自車両の周囲に位置する他車両をレーダで検出し、他車両との相対距離相対速度に基づいて、自車両の周辺を“走行回避領域”、“走行注意領域”、“走行安心領域”に区分して案内する技術について提案されている。

概要

他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定し、案内することを可能にした走行支援システム走行支援方法及びコンピュータプログラムを提供する。自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得し、自車両の周辺で検出された他車両の形状を特定し、自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、他車両が検出された位置と他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に他車両の影響する度合いを車両影響度として特定し、エリア毎に該エリアの車両影響度を案内するように構成する。

目的

本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、他車両の形状についても考慮することによって、他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定し、案内することを可能にした走行支援システム、走行支援方法及びコンピュータプログラムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得する検出結果取得手段と、前記自車両の周辺で検出された前記他車両の形状を特定する形状特定手段と、前記自車両の周辺を複数のエリア区分するとともに、前記他車両が検出された位置と前記他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に前記他車両の影響する度合いを車両影響度として特定する影響度特定手段と、前記エリア毎に該エリアの前記車両影響度を案内する影響度案内手段と、を有する走行支援システム

請求項2

前記自車両が走行する道路の画像を表示装置に表示する道路画像表示手段と、前記表示装置に表示される前記道路の画像上において前記自車両の現在位置を示す画像を表示する現在位置表示手段と、を有し、前記影響度案内手段は、前記表示装置に表示される前記道路の画像において、前記エリアに重畳して該エリアの前記車両影響度を示す画像を表示する請求項1に記載の走行支援システム。

請求項3

前記影響度特定手段は、前記エリア毎に前記車両影響度が予め区分された複数段階のいずれの段階に該当するかを特定し、前記影響度案内手段は、前記エリア毎に該エリアの特定された段階を示す文字記号又は図形を重畳して表示する請求項2に記載の走行支援システム。

請求項4

前記影響度特定手段は、前記エリア毎に前記車両影響度が予め区分された複数段階のいずれの段階に該当するかを特定し、前記影響度案内手段は、前記エリア毎に該エリアの特定された段階に対応する色で前記エリアを表示する請求項2又は請求項3に記載の走行支援システム。

請求項5

前記影響度特定手段は、前記自車両の周辺に前記他車両が検出された場合に、該他車両が検出されたエリアである検出エリアと前記検出エリアの周囲にある周囲エリアとにおいて前記車両影響度を他のエリアよりも高く特定する請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の走行支援システム。

請求項6

前記影響度特定手段は、前記検出エリアの前記車両影響度を最も高く特定するとともに、前記周囲エリアの前記車両影響度を前記検出エリアよりも低く且つ他のエリアよりも高く特定する請求項5に記載の走行支援システム。

請求項7

前記影響度特定手段は、前記自車両の周辺で検出された前記他車両の全長が長い程、前記周囲エリアをより広いエリアとする請求項5又は請求項6に記載の走行支援システム。

請求項8

前記影響度特定手段は、前記自車両の周辺で検出された前記他車両の全長が長い程、前記検出エリアと同一車線内であって前記検出エリアに対して前記他車両の進行方向と逆方向側にあるより広いエリアを前記周囲エリアとする請求項5乃至請求項7のいずれかに記載の走行支援システム。

請求項9

前記影響度特定手段は、前記自車両が走行する車線に隣接する車線であって前記自車両の前方にある第1エリア、前記自車両が走行する車線に隣接する車線であって前記自車両の側方にある第2エリア、前記自車両が走行する車線に隣接する車線であって前記自車両の後方にある第3エリア、前記自車両が走行する車線であって前記自車両の後方にある第4エリアの少なくとも一を含む複数のエリアに区分して前記車両影響度を特定する請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の走行支援システム。

請求項10

検出結果取得手段が、自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得するステップと、形状特定手段が、前記自車両の周辺で検出された前記他車両の形状を特定するステップと、影響度特定手段が、前記自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、前記他車両が検出された位置と前記他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に前記他車両の影響する度合いを車両影響度として特定するステップと、影響度案内手段が、前記エリア毎に該エリアの前記車両影響度を案内するステップと、を有する走行支援方法

請求項11

コンピュータを、自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得する検出結果取得手段と、前記自車両の周辺で検出された前記他車両の形状を特定する形状特定手段と、前記自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、前記他車両が検出された位置と前記他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に前記他車両の影響する度合いを車両影響度として特定する影響度特定手段と、前記エリア毎に該エリアの前記車両影響度を案内する影響度案内手段と、して機能させる為のコンピュータプログラム

技術分野

0001

本発明は、車両の周囲の状況を案内する走行支援システム走行支援方法及びコンピュータプログラムに関する。

背景技術

0002

近年、車両の走行案内を行い、運転者が所望の目的地に容易に到着できるようにしたナビゲーション装置が車両に搭載されていることが多い。ここで、ナビゲーション装置とは、GPS受信機などにより自車の現在位置を検出し、その現在位置に対応する地図データをDVD−ROMやHDDなどの記録媒体またはネットワークを通じて取得して液晶モニタに表示することが可能な装置である。更に、かかるナビゲーション装置には、所望する目的地を入力すると、出発地から目的地までの最適経路を探索する経路探索機能を備えている。そして、探索結果に基づいて設定された案内経路ディスプレイ画面に表示するとともに、右左折等の案内の対象となる交差点(以下、案内交差点という)に接近した場合には音声やディスプレイ画面を用いた案内を行うことによって、ユーザを所望の目的地まで確実に案内するようになっている。また、近年は携帯電話機スマートフォン、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータ等においても上記ナビゲーション装置と同様の機能を有するものがある。

0003

また、従来において上記ナビゲーション装置等では、車両が複数車線から構成される道路走行する場合において、車線変更支援する為の情報について案内することも行われていた。ここで、車線変更を支援する為の情報としては、車両の周囲の状況(例えば他車両の走行状況)をユーザに認知させる為の情報がある。例えば特開2015−60300号公報には、自車両の周囲に位置する他車両をレーダで検出し、他車両との相対距離相対速度に基づいて、自車両の周辺を“走行回避領域”、“走行注意領域”、“走行安心領域”に区分して案内する技術について提案されている。

先行技術

0004

特開2015−60300号公報(第9−11頁、図10

発明が解決しようとする課題

0005

ここで、上記特許文献1の技術では、車両の周囲にある他車両をレーダで検出し、検出された他車両との相対距離や相対速度に基づいて他車両が影響する度合いを特定しており、他車両の形状については考慮されていなかった。しかしながら、他車両が影響するエリアは他車両の形状によって大きく左右される。即ち、2輪車軽自動車などの小型の車両であれば、他車両を検出した地点周辺の狭い範囲のみにおいて他車両が影響することとなるが、トラックバスなどの大型の車両では、他車両を検出した地点周辺に加えて隣接するより広い範囲においても他車両が影響することとなる。

0006

従って、上記特許文献1の技術では他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定し、案内することが出来なかった。

0007

本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、他車両の形状についても考慮することによって、他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定し、案内することを可能にした走行支援システム、走行支援方法及びコンピュータプログラム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

0008

前記目的を達成するため本発明に係る走行支援システムは、自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得する検出結果取得手段と、前記自車両の周辺で検出された前記他車両の形状を特定する形状特定手段と、前記自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、前記他車両が検出された位置と前記他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に前記他車両の影響する度合いを車両影響度として特定する影響度特定手段と、前記エリア毎に該エリアの前記車両影響度を案内する影響度案内手段と、を有する。
尚、「他車両の影響する度合い」とは、他車両が当該エリアに対してどの程度の影響を及ぼしているかを示すものであり、影響度合いが高いほど他車両が当該エリアに存在する確率が高く、仮に当該エリアに存在しなかったとしても他車両が近くに位置したり、他車両が接近していることを示す。

0009

また、本発明に係る走行支援方法は、車両周辺の状況を案内することによって例えば車線変更等の運転操作を支援する方法である。具体的には、検出結果取得手段が、自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得するステップと、形状特定手段が、前記自車両の周辺で検出された前記他車両の形状を特定するステップと、影響度特定手段が、前記自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、前記他車両が検出された位置と前記他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に前記他車両の影響する度合いを車両影響度として特定するステップと、影響度案内手段が、前記エリア毎に該エリアの前記車両影響度を案内するステップと、を有する。

0010

更に、本発明に係るコンピュータプログラムは、車両周辺の状況を案内することによって例えば車線変更等の運転操作を支援するプログラムである。具体的には、コンピュータを、自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得する検出結果取得手段と、前記自車両の周辺で検出された前記他車両の形状を特定する形状特定手段と、前記自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、前記他車両が検出された位置と前記他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に前記他車両の影響する度合いを車両影響度として特定する影響度特定手段と、前記エリア毎に該エリアの前記車両影響度を案内する影響度案内手段と、して機能させる。

発明の効果

0011

前記構成を有する本発明に係る走行支援システム、走行支援方法及びコンピュータプログラムによれば、自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、他車両が検出された位置と他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に他車両の影響する度合いを特定し、案内するので、自車両の周囲において他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定し、案内することが可能となる。その結果、ユーザに自車両の周辺エリアの状況を正確に把握させることが可能となり、例えば車両変更に係る操作等を適切に行わせることが可能となる。

図面の簡単な説明

0012

本実施形態に係るナビゲーション装置を示したブロック図である。
本実施形態に係る走行支援処理プログラムのフローチャートである。
自車両による他車両の検出態様について説明した図である。
自車両が3車線の道路を走行する場合において設定される車両影響度の評価対象エリアの一例を示した図である。
自車両が2車線の道路を走行する場合において設定される車両影響度の評価対象エリアの一例を示した図である。
本実施形態に係る影響度特定処理サブ処理プログラムのフローチャートである。
他車両の検出位置に対して設定される前方注意区間後方注意区間を示した図である。
他車両の形状と後方注意区間の長さとの対応関係を示した図である。
自車両の周囲に他車両が位置しない場合に表示される移動案内画面を示した図である。
自車両の周囲に他車両が位置する場合に表示される移動案内画面を示した図である。

実施例

0013

以下、本発明に係る走行支援システムをナビゲーション装置に具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るナビゲーション装置1の概略構成について図1を用いて説明する。図1は本実施形態に係るナビゲーション装置1を示したブロック図である。

0014

図1に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置1は、ナビゲーション装置1が搭載された車両の現在位置を検出する現在位置検出部11と、各種のデータが記録されたデータ記録部12と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションECU13と、ユーザからの操作を受け付ける操作部14と、ユーザに対して車両周辺の地図や車両周辺の状況等を表示する液晶ディスプレイ15と、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ16と、記憶媒体であるDVDを読み取るDVDドライブ17と、プローブセンタやVICS(登録商標:Vehicle Information and Communication System)センタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール18と、を有する。また、ナビゲーション装置1はCAN等の車載ネットワークを介して、ナビゲーション装置1の搭載された車両に対して設置された車外カメラ19や各種センサが接続されている。更に、ヘッドアップディスプレイ装置(以下、HUDという)20についても接続されている。

0015

以下に、ナビゲーション装置1が有する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部11は、GPS21、車速センサ22、ステアリングセンサ23、ジャイロセンサ24等からなり、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ22は、車両の移動距離車速を検出する為のセンサであり、車両の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションECU13に出力する。そして、ナビゲーションECU13は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記4種類のセンサをナビゲーション装置1が全て備える必要はなく、これらの内の1又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置1が備える構成としても良い。

0016

また、データ記録部12は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク(図示せず)と、ハードディスクに記録された地図情報DB31や所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド(図示せず)とを備えている。尚、データ記録部12をハードディスクの代わりにフラッシュメモリメモリーカードやCDやDVD等の光ディスクにより構成しても良い。また、地図情報DB31は外部のサーバに格納させ、ナビゲーション装置1が通信により取得する構成としても良い。

0017

ここで、地図情報DB31は、例えば、道路(リンク)に関するリンクデータ32、ノード点に関するノードデータ33、各交差点に関する交差点データ34、施設等の地点に関する地点データ、地図を表示するための地図表示データ、経路を探索するための探索データ、地点を検索するための検索データ等が記憶された記憶手段である。

0018

ここで、リンクデータ32としては、例えば、該リンクを識別するリンクID、該リンクの端部に位置するノードを特定する端部ノード情報、該リンクを構成する道路の道路種別車線数道路幅車線毎の進行方向の通行区分等が記憶される。また、ノードデータ33としては、該ノードを識別するノードID、該ノードの位置座標、該ノードがリンクを介して接続される接続先ノードを特定する接続先ノード情報等が記憶される。また、交差点データ34としては、該交差点を形成するノードを特定する該当ノード情報、該交差点に接続されるリンク(以下、接続リンクという)を特定する接続リンク情報、該交差点に設けられた停止線の位置等が記憶される。

0019

一方、ナビゲーションECU(エレクトロニックコントロールユニット)13は、ナビゲーション装置1の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、演算装置及び制御装置としてのCPU41、並びにCPU41が各種の演算処理を行うにあたってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるRAM42、制御用のプログラムのほか、後述の走行支援処理プログラム(図2)等が記録されたROM43、ROM43から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ44等の内部記憶装置を備えている。尚、ナビゲーションECU13は、処理アルゴリズムとしての各種手段を有する。例えば、検出結果取得手段は、自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得する。形状特定手段は、自車両の周辺で検出された他車両の形状を特定する。影響度特定手段は、自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、他車両が検出された位置と他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に他車両の影響する度合いを車両影響度として特定する。影響度案内手段は、エリア毎に該エリアの車両影響度を案内する。

0020

操作部14は、走行開始地点としての出発地及び走行終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ(図示せず)を有する。そして、ナビゲーションECU13は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、操作部14は液晶ディスプレイ15の前面に設けたタッチパネルを有する構成としても良い。また、マイクと音声認識装置を有する構成としても良い。

0021

また、液晶ディスプレイ15には、道路を含む地図画像交通情報操作案内操作メニュー、キーの案内、出発地から目的地までの案内経路、案内経路に沿った案内情報ニュース天気予報時刻、メール、テレビ番組等が表示される。

0022

また、スピーカ16は、ナビゲーションECU13からの指示に基づいて案内経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。

0023

また、DVDドライブ17は、DVDやCD等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて音楽映像再生、地図情報DB31の更新等が行われる。尚、DVDドライブ17に替えてメモリーカードを読み書きする為のカードスロットを設けても良い。

0024

また、通信モジュール18は、交通情報センタ、例えば、VICSセンタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報規制情報交通事故情報等の各情報から成る交通情報を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やDCMが該当する。

0025

また、車外カメラ19は、例えばCCD等の固体撮像素子を用いたカメラにより構成され、車両のバンパバックミラーの裏側、ドアミラー等に取り付けられるとともに車両の周囲環境撮像可能となるように光軸方向が設定される。車外カメラ19の数は単数であっても良いし、複数であっても良い。そして、車外カメラ19は、車両の走行時において車両の進行方向前方側方及び後方をそれぞれ撮像する。尚、必ずしも車両の進行方向前方、側方及び後方の全てを撮像範囲とする必要は無い。

0026

そして、ナビゲーションECU13は、車外カメラ19により撮像された撮像画像に対して画像認識処理を行うことによって、自車両の周辺に位置する他車両を検出する。尚、他車両の検出処理はナビゲーション装置1でなく車両側のECUにより行っても良い。また、他車両が検出された場合には検出された他車両の形状(例えば二輪車、軽自動車、普通車、大型車等)を特定することも行う。尚、他車両を検出する手段としてはカメラの代わりにミリ波レーダ等のセンサや車車間通信路車間通信を用いても良い。

0027

また、HUD20は、車両のダッシュボード内部に設置されており、内部にプロジェクタやプロジェクタからの映像が投射されるスクリーン等を有する。そして、スクリーンに投射された映像を、運転席の前方のフロントウィンドウ反射させて車両の乗員に視認させるように構成されている。そして、フロントウィンドウを反射して乗員がスクリーンに投射された映像を視認した場合に、乗員にはフロントウィンドウの位置ではなく、フロントウィンドウの先の遠方の位置にスクリーンに投射された映像が虚像として視認される。尚、本実施形態ではHUD20によって生成する虚像は、後述のように車両の周囲の状況を案内する案内画像とする。尚、HUD20ではなく、液晶ディスプレイ15によってそれらの案内を行う構成としても良い。その場合にはHUD20は不要となる。

0028

続いて、前記構成を有するナビゲーション装置1においてナビゲーションECU13が実行する走行支援処理プログラムについて図2に基づき説明する。図2は本実施形態に係る走行支援処理プログラムのフローチャートである。ここで、走行支援処理プログラムは車両のACC電源(accessory power supply)がONされた後に実行され、走行中の車両に対して車両の周囲の状況を案内するプログラムである。以下の説明では当該走行支援処理プログラムが実行されるナビゲーション装置1が設置された車両を“自車両”、それ以外の車両(二輪車も含む)を“他車両”と定義する。尚、以下の図2及び図6にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置1が備えているRAM42やROM43に記憶されており、CPU41により実行される。

0029

先ず、走行支援処理プログラムではステップ(以下、Sと略記する)1において、CPU41は、自車両の現在位置を現在位置検出部11の検出結果に基づいて取得する。尚、自車両の現在位置を地図データ上で特定するマップマッチング処理についても行う。更に、自車両の現在位置は、高精度ロケーション技術を用いて詳細に特定することが望ましい。ここで、高精度ロケーション技術とは、自車両後方のカメラから取り込んだ白線路面ペイント情報を画像認識により検出し、更に、白線や路面ペイント情報を予め記憶した地図情報DBと照合することにより、走行車線や高精度な車両位置を検出可能にする技術である。本実施形態では特に自車両が現在走行する車線の特定についても行う。尚、高精度ロケーション技術の詳細については既に公知であるので省略する。

0030

次に、S2においてCPU41は、前記S1で取得した自車両の現在位置に基づいて、自車両が現在走行する道路(以下、走行道路という)の車線情報を地図情報DB31から取得する。具体的には、走行道路に含まれる車線数を取得する。尚、走行道路に含まれる車線数は地図情報DBから取得するのではなく車外カメラ19で撮像した撮像画像から特定する構成としても良い。

0031

続いて、S3においてCPU41は、車外カメラ19による他車両の検出結果を取得する。ここで、図3に示すように車外カメラ19は自車両50のバンパ、バックミラーの裏側、ドアミラー等に取り付けられるとともに自車両50の周囲環境が撮像可能となるように光軸方向が設定される。具体的には、少なくとも自車両50の走行する車線51については自車両50の後方の所定距離以内(例えば20m以内)、自車両50の走行する車線51に隣接する車線52、53について自車両50の前後所定距離以内(例えば前後20m以内)を撮像範囲に含めるように構成する。

0032

そして、CPU41は車外カメラ19により撮像された撮像画像に対して画像認識処理を行うことによって、自車両の周辺に位置する他車両を検出する。但し、他車両の検出処理は車両側のECUにより行っても良い。また、画像認識処理としては、2値化処理特徴点テンプレートを用いたパターンマッチング処理等が行われるが、それらの画像認識処理については既に公知であるので詳細は省略する。そして、前記S3で取得される画像認識処理の結果は、車外カメラ19で撮像した撮像画像から“他車両を検出できた(即ち自車両の周辺に他車両が位置する)”又は“他車両を検出できなかった(即ち自車両の周辺に他車両が位置しない)”のいずれであったかを特定する情報を含む。尚、他車両を検出する手段としてはカメラの代わりにミリ波レーダ等のセンサを用いても良いし、車車間通信や路車間通信によって他車両の位置を特定することにより行っても良い。

0033

次に、S4においてCPU41は、前記S3で取得した車外カメラ19による他車両の検出結果が、“他車両を検出できた”であったか否か、即ち自車両の周辺に他車両が位置するか否かを判定する。

0034

そして、車外カメラ19による他車両の検出結果が“他車両を検出できた”であった場合(S4:YES)、即ち自車両の周辺に他車両が位置する場合には、S5へと移行する。それに対して、車外カメラ19による他車両の検出結果が“他車両を検出できなかった”であった場合(S4:NO)、即ち自車両の周辺に他車両が位置しない場合には、S6へと移行する。

0035

S5においてCPU41は、他車両を撮像した撮像画像に基づいて、自車両に対する他車両の相対位置、相対速度及び他車両の形状をそれぞれ特定する。
ここで、自車両に対する他車両の相対位置は、例えば車外カメラ19をステレオカメラとすることにより検出しても良いし、画像内に含まれる区画線との位置関係から検出しても良い。また、ミリ波レーダ等のセンサを用いて検出しても良い。尚、他車両の相対位置は、基本的に他車両の前方先端の位置を特定する構成とする。
また、自車両に対する他車両の相対速度は、例えば撮像画像のフレーム間の他車両の移動距離により検出する。また、ミリ波レーダ等のセンサを用いて検出しても良い。
一方、他車両の形状は、撮像画像中に含まれる他車両の画像に対する特徴点やテンプレートを用いたパターンマッチング処理により特定する。本実施形態では、他車両の形状を“二輪車”、“軽自動車”、“普通車”、“大型車”、“その他(左のいずれにも該当しない場合)”の5種類のいずれかに特定する。尚、特徴点やテンプレートを用いたパターンマッチング処理以外に、他車両の全長全高を算出し、全長や全高から“二輪車”、“軽自動車”、“普通車”、“大型車”、“その他(左のいずれにも該当しない場合)”のいずれかに特定する構成としても良い。

0036

続いて、S6においてCPU41は、前記S2で取得した自車両が現在走行する走行道路の車線情報に基づいて、自車両の周辺に対して他車両の影響する度合い(以下、車両影響度という)の評価対象となる複数のエリア(以下、評価対象エリアという)を設定する。尚、「他車両の影響する度合い」とは、他車両が当該エリアに対してどの程度の影響を及ぼしているかを示すものであり、影響度合いが高いほど他車両が当該エリアに存在する確率が高く、仮に当該エリアに存在しなかったとしても他車両が近くに位置したり、他車両が接近していることを示す。

0037

評価対象エリアとしては、自車両が走行する車線に隣接する車線であって自車両の前方にある第1エリアと、自車両が走行する車線に隣接する車線であって自車両の側方にある第2エリアと、自車両が走行する車線に隣接する車線であって自車両の後方にある第3エリアと、自車両が走行する車線であって自車両の後方にある第4エリアとをそれぞれ設定する。より具体的には、第2エリアは、横幅を車線の幅とし、自車両の現在位置と隣接する位置を中心とした10mの長さの矩形形状とする。また、第1エリアは、横幅を車線の幅とし、第2エリアに対して自車両の進行方向に隣接する10mの長さの矩形形状とする。また、第3エリアは、横幅を車線の幅とし、第2エリアに対して自車両の進行方向の逆方向に隣接する10mの長さの矩形形状とする。また、第4エリアは、横幅を車線の幅とし、第3エリアに対して道路幅方向に隣接する10mの長さの矩形形状とする。尚、本実施形態では各エリアの全長を10mとしているが、その値は適宜変更可能である。また、矩形形状以外の形状としても良い。

0038

その結果、例えば自車両50が走行する走行道路に含まれる車線数が3車線以上である場合には、図4に示すように評価対象エリアとして、第1エリア55、第2エリア56、第3エリア57、第4エリア58が自車両50の走行する車線51と車線51に隣接する2本の車線52、53に対してそれぞれ設定される。尚、自車両50が走行する走行道路に含まれる車線数が2車線である場合には、自車両50の走行する車線51に隣接する車線は1本のみとなるので、図5に示すように第1エリア55、第2エリア56、第3エリア57は一の車線のみに設定されることとなる。また、自車両50が走行する走行道路が1車線である場合には、評価対象エリアを設定しない構成としても良いし、第4エリア58のみ設定する構成としても良い。

0039

その後、S7においてCPU41は、後述の影響度特定処理(図6)を実行する。尚、影響度特定処理は、後述のように前記S5で特定した自車両に対する他車両の相対位置、相対速度及び他車両の形状に基づいて、前記S6で設定された評価対象エリア毎に車両影響度を特定する処理である。

0040

次に、S8においてCPU41は、前記S7で特定された評価対象エリア毎の車両影響度を案内する。本実施形態では特にHUD20を用いて評価対象エリア毎の車両影響度を案内する虚像を生成することにより行う(図9図10参照)。尚、S8の処理の詳細については後述する。

0041

次に、前記S7において実行される影響度特定処理のサブ処理について図6に基づき説明する。図6は影響度特定処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。

0042

以下のS11及びS12の処理は前記S3において検出結果が取得された他車両毎に行い、全ての他車両を対象としてS11及びS12の処理を行った後にS13へと移行する。尚、自車両の周囲に他車両が検出されなかった場合には、S11及びS12の処理を実行することなくS13へと移行する。

0043

先ず、S11においてCPU41は、処理対象となる他車両の検出位置の進行方向前方に、該他車両の相対速度に基づいて前方注意区間を設定する。具体的には、図7に示すように他車両の検出位置Xから進行方向前方にL1までの距離を前方注意区間として特定する。尚、他車両の検出位置は前記したように自車両に対する相対位置により特定され、特に他車両の前方先端の位置が特定される。また、L1の距離は他車両の自車両に対する相対速度によって決定され、基本的に自車両よりも他車両の車速が速い程、L1の距離はより長く設定される。例えば、自車両よりも他車両が0〜10km/h速い場合にはL1を10mに設定し、自車両よりも他車両が10〜20km/h速い場合にはL1を15mに設定し、自車両よりも他車両が20km/h以上速い場合にはL1を20mに設定する。尚、自車両よりも他車両の車速が遅い場合には、L1は固定距離(例えば5m)としても良いし、前方注意区間を設定しない構成としても良い。

0044

次に、S12においてCPU41は、処理対象となる他車両の検出位置の後方に、該他車両の形状に基づいて後方注意区間を設定する。具体的には、図7に示すように他車両の検出位置Xから後方にL2までの距離を後方注意区間として特定する。そして、L2の距離は他車両の形状によって決定され、基本的に他車両の全長が長い程、L2の距離はより長く設定される。ここで、本実施形態では、前記S5において他車両の形状を“二輪車”、“軽自動車”、“普通車”、“大型車”、“その他(左のいずれにも該当しない場合)”の5種類のいずれかに特定する。従って、図8に示すように他車両の形状の種類毎にL2を設定する構成とする。例えば、他車両の形状が“二輪車”である場合にはL2を3mに設定し、他車両の形状が“軽自動車”である場合にはL2を7mに設定し、他車両の形状が“普通車”である場合にはL2を10mに設定し、他車両の形状が“大型車”である場合にはL2を20mに設定し、他車両の形状が“その他”である場合にはL2を20mに設定する。尚、自車両よりも他車両の車速が遅い場合には、その速度差に応じてL2を更に加算する構成としても良い。

0045

また、S13からS17までの処理は前記S6において設定された評価対象エリア毎に行い、全ての評価対象エリアを対象としてS13からS17までの処理を行った後にS8へと移行する。尚、評価対象エリアとしては前記したように第1エリア55〜第4エリア58があり(図4図5)、各エリア単位で処理を行う。

0046

先ず、S13においてCPU41は、処理対象となる評価対象エリアが他車両の検出位置を含むか否か判定する。尚、他車両の検出位置は前記S5において自車両に対する相対位置により特定される。また、複数の他車両が検出されている場合には、少なくとも一以上の他車両の検出位置を含むか否かを判定する。

0047

そして、処理対象となる評価対象エリアが他車両の検出位置を含むと判定された場合(S13:YES)には、S14へと移行する。それに対して、処理対象となる評価対象エリアが他車両の検出位置を含まないと判定された場合(S13:NO)には、S15へと移行する。

0048

S14においてCPU41は、処理対象となる評価対象エリアには少なくとも他車両の一部が含まれている可能性が極めて高いと判定し、他車両の影響する度合いが非常に高い“危険エリア(車両影響度:大)”に特定する。

0049

一方、S15においてCPU41は、処理対象となる評価対象エリアが前記S11で設定された前方注意区間又は前記S12で設定された後方注意区間の少なくとも一部を含むか否か判定する。

0050

そして、処理対象となる評価対象エリアが前記S11で設定された前方注意区間又は前記S12で設定された後方注意区間の少なくとも一部を含むと判定された場合(S15:YES)には、S16へと移行する。それに対して、処理対象となる評価対象エリアが前記S11で設定された前方注意区間又は前記S12で設定された後方注意区間を含まないと判定された場合(S15:NO)には、S17へと移行する。

0051

S16においてCPU41は、処理対象となる評価対象エリアには他車両の一部が含まれている可能性があり、仮に含まれていなかったとしても他車両が近くに位置する或いは他車両が接近している可能性が高いと判定し、他車両の影響する度合いが高い“注意エリア(車両影響度:中)”に特定する。

0052

一方、S17においてCPU41は、処理対象となる評価対象エリアやその周辺には他車両が存在せず接近する虞もないと判定し、他車両の影響する度合いが低い“安全エリア(車両影響度:小)”に特定する。

0053

即ち、本実施形態では車両影響度を大中小の3段階に区分し、第1エリア55〜第4エリア58毎にいずれの段階に該当するかを特定する。そして、第1エリア55〜第4エリア58の内、他車両の検出位置を含むエリア(即ち他車両が検出されたエリアであり、以下、検出エリアという)と、検出エリアと同一車線内であって車線に沿った前後方向にあるエリア(以下、周囲エリア)とにおいて車両影響度が他のエリアよりも高く特定されることとなる(S14、S16)。特に検出エリアの車両影響度が最も高く特定され(S14)、周囲エリアの車両影響度は検出エリアよりも低く且つ他のエリアよりも高く特定される(S16)。また、周囲エリアに該当するエリアの数は他車両の形状や相対速度によって変化し、特に他車両の全長が長い程、周囲エリアに該当するエリアの数が増える(即ち周囲エリアがより広いエリアとなる)。

0054

そして、前記S6において設定された第1エリア55〜第4エリア58の全てのエリアに対して車両影響度が特定された後には、特定された車両影響度をユーザに案内する為にS8へと移行する。

0055

S8においてCPU41は、前記S7において特定された自車両の周囲にある評価対象エリア毎の車両影響度を案内する移動案内画面61の虚像を、HUD20によって生成する。移動案内画面61では、自車両が現在走行する道路において自車両が走行する道路の画像と、道路の画像上において自車両の現在位置を示す画像と、道路の画像上において自車両の周囲にある各評価対象エリアの車両影響度を示す画像とを表示する。尚、移動案内画面61の虚像を生成する位置は、車両のフロントガラスの前方であり、ユーザがフロントガラスを介して前方環境を視認した際に、ユーザの視界を妨げない位置且つサイズとする。

0056

ここで、図9及び図10は前記S8においてHUD20によって生成される移動案内画面61の例を示した図である。図9は自車両の周辺に他車両が位置しない場合に表示される移動案内画面61、図10は自車両の周辺に他車両が位置する場合に表示される移動案内画面61を示す。
図9及び図10に示すように、移動案内画面61には自車両が現在走行する道路の画像62が表示される。更に、自車両が現在走行する道路の画像62に対して、車両の現在位置を示す自車位置マーク63と、案内経路が設定されている場合に案内経路を示す経路画像64と、自車両の周辺にある各評価対象エリアの車両影響度を示す影響度画像65とが重畳して表示される。尚、影響度画像65は、道路の画像62の内、特に車両影響度を評価した評価対象エリアに該当する位置に重畳して表示される。ここで、評価対象エリアは、前記したように車両の走行する道路の車線数に基づいて設定され(S6)、自車両が走行する車線に隣接する車線であって自車両の前方にある第1エリア55と、自車両が走行する車線に隣接する車線であって自車両の側方にある第2エリア56と、自車両が走行する車線に隣接する車線であって自車両の後方にある第3エリア57と、自車両が走行する車線であって自車両の後方にある第4エリア58とがある(図4図5参照)。従って、例えば図9図10に示すように計7つの評価対象エリアが設定されている場合には、影響度画像65は各エリアに対応して7か所に表示されることとなる。

0057

また、影響度画像65は、前記S7で特定された車両影響度の段階を示す文字記号又は図形を含む画像とする。本実施形態では、評価対象エリアが“危険エリア(車両影響度:大)”である場合には『×』を含む影響度画像65とし、“注意エリア(車両影響度:中)”は『△』を含む影響度画像65とし、“安全エリア(車両影響度:小)”は『○』を含む影響度画像65とする。また、影響度画像65の表示色は、車両影響度の段階に対応する色で表示される。例えば、“危険エリア(車両影響度:大)”は赤色で表示し、“注意エリア(車両影響度:中)”は黄色で表示し、“安全エリア(車両影響度:小)”は青色で表示する。その結果、自車両の周囲において他車両の影響の度合いが高いエリア(即ち他車両が存在する可能性の高いエリア)や、他車両の影響の度合いが低いエリア(即ち他車両が存在する可能性の低いエリア)を直感的に分かり易い態様で案内することが可能となる。また、案内内容をユーザに瞬間的に認知させることが可能であり、弱視者に対しても把握が容易な案内を行うことができる。

0058

また、本実施形態では上記走行支援処理プログラムを所定間隔で実施する。そして、自車両に対する他車両の相対位置や相対速度が変化すると、それに伴って各エリアの車両影響度も新たに特定され、新たに特定された車両影響度に基づいて移動案内画面61の表示内容を更新するように構成する。それによって、現在の自車両の周囲の状況を常にユーザに把握させることができ、例えば車両変更に係る操作を任意のタイミングで適切に行わせることが可能となる。

0059

以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るナビゲーション装置1、ナビゲーション装置1を用いた走行支援方法及びナビゲーション装置1で実行されるコンピュータプログラムによれば、自車両の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得し(S3)、自車両の周辺で検出された他車両の形状を特定し(S5)、自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、他車両が検出された位置と他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に他車両の影響する度合いを車両影響度として特定し(S7)、エリア毎に該エリアの車両影響度を案内する(S8)ので、他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定し、案内することが可能となる。その結果、ユーザに自車両の周辺エリアの状況を正確に把握させることが可能となり、例えば車両変更に係る操作等を適切に行わせることが可能となる。

0060

尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では、車両影響度を評価する評価対象エリアとして、第1エリア55〜第4エリア58を設定しているが、第1エリア55〜第4エリア58の内、一部のエリアのみを設定する構成としても良い。例えば、第2エリア56と第3エリア57のみを評価対象エリアとして設定する構成としても良い。

0061

また、本実施形態では、他車両の形状を“二輪車”、“軽自動車”、“普通車”、“大型車”、“その他(左のいずれにも該当しない場合)”の5種類のいずれかに特定する構成としているが、形状の区分は4種類以下又は6種類以上としても良い。また、具体的な全長や全高の数値(例えば4m〜5m)によって他車両の形状を特定する構成としても良い。

0062

また、本実施形態では、車両影響度を“危険エリア(車両影響度:大)”、“注意エリア(車両影響度:中)”、“安全エリア(車両影響度:小)”の3段階に区分しているが、2段階や4段階以上に区分しても良い。

0063

また、本実施形態では、影響度画像65を評価対象エリアが“危険エリア(車両影響度:大)”である場合には『×』を含む画像とし、“注意エリア(車両影響度:中)”は『△』を含む画像とし、“安全エリア(車両影響度:小)”は『○』を含む画像としているが、影響度の度合いが認識できる態様であれば○×△以外の文字、記号、図形を含む画像としても良い。例えば、『A』、『B』、『C』や『1』、『2』、『3』を含む画像としても良い。また、文字や記号を表示せずに表示色のみで車両影響度を示しても良い。

0064

また、本実施形態では、他車両の前方先端の位置を他車両の検出位置としているが、他車両の後方端部の位置を他車両の検出位置としても良い。その場合には、前方注意区間の長さL1を他車両の形状に基づいて変更する(具体的には他車両の全長が長い程、L1の距離をより長く設定する)ように構成するのが望ましい。

0065

また、本発明はナビゲーション装置以外に、走行案内を行う機能を有する各種装置に対して適用することが可能である。例えば、携帯電話機やスマートフォン等の携帯端末、パーソナルコンピュータ、タブレット型端末等(以下、携帯端末等という)に適用することも可能である。また、サーバと携帯端末等から構成されるシステムに対しても適用することが可能となる。その場合には、上述した走行支援処理プログラム(図2)の各ステップは、サーバと携帯端末等のいずれが実施する構成としても良い。

0066

また、本発明に係る走行支援システムを具体化した実施例について上記に説明したが、走行支援システムは以下の構成を有することも可能であり、その場合には以下の効果を奏する。

0067

例えば、第1の構成は以下のとおりである。
自車両(50)の周辺に位置する他車両を検出した検出結果を取得する検出結果取得手段(41)と、前記自車両の周辺で検出された前記他車両の形状を特定する形状特定手段(41)と、前記自車両の周辺を複数のエリア(55〜58)に区分するとともに、前記他車両が検出された位置と前記他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に前記他車両の影響する度合いを車両影響度として特定する影響度特定手段(41)と、前記エリア毎に該エリアの前記車両影響度を案内する影響度案内手段(41)と、を有する。
上記構成を有する走行支援システムによれば、自車両の周辺を複数のエリアに区分するとともに、他車両が検出された位置と他車両の形状とに基づいて、区分されたエリア毎に他車両の影響する度合いを特定し、案内するので、自車両の周囲において他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定し、案内することが可能となる。その結果、ユーザに自車両の周辺エリアの状況を正確に把握させることが可能となり、例えば車両変更に係る操作等を適切に行わせることが可能となる。

0068

また、第2の構成は以下のとおりである。
前記自車両(50)が走行する道路の画像(62)を表示装置(20)に表示する道路画像表示手段(41)と、前記表示装置に表示される前記道路の画像上において前記自車両の現在位置を示す画像(63)を表示する現在位置表示手段(41)と、を有し、前記影響度案内手段(41)は、前記表示装置に表示される前記道路の画像において、前記エリアに重畳して該エリアの前記車両影響度を示す画像(65)を表示する。
上記構成を有する走行支援システムによれば、自車両の周囲の道路の画像と対応させてエリア毎の車両影響度を示す画像を表示するので、ユーザは表示画面を視認することによって自車両の周囲において車両影響度の高いエリア(即ち他車両が存在する可能性の高いエリア)や低いエリア(即ち他車両が存在する可能性の低いエリア)を直感的に把握することが可能となる。

0069

また、第3の構成は以下のとおりである。
前記影響度特定手段(41)は、前記エリア(55〜58)毎に前記車両影響度が予め区分された複数段階のいずれの段階に該当するかを特定し、前記影響度案内手段(41)は、前記エリア毎に該エリアの特定された段階を示す文字、記号又は図形を重畳して表示する。
上記構成を有する走行支援システムによれば、車両影響度を案内する表示画像簡易化することによって、自車両の周囲において他車両の影響の度合いが高いエリア(即ち他車両が存在する可能性の高いエリア)や低いエリア(即ち他車両が存在する可能性の低いエリア)を直感的に分かり易い態様で案内することが可能となる。また、案内内容をユーザに瞬間的に認知させることが可能であり、弱視者に対しても把握が容易な案内を行うことができる。

0070

また、第4の構成は以下のとおりである。
前記影響度特定手段(41)は、前記エリア(55〜58)毎に前記車両影響度が予め区分された複数段階のいずれの段階に該当するかを特定し、前記影響度案内手段(41)は、前記エリア毎に該エリアの特定された段階に対応する色で前記エリアを表示する。
上記構成を有する走行支援システムによれば、表示画像の表示色の違いで車両影響度を案内することによって、直感的に分かり易い態様で案内することが可能となる。また、案内内容をユーザに瞬間的に認知させることが可能であり、弱視者に対しても把握が容易な案内を行うことができる。

0071

また、第5の構成は以下のとおりである。
前記影響度特定手段(41)は、前記自車両(50)の周辺に前記他車両が検出された場合に、該他車両が検出されたエリアである検出エリアと前記検出エリアの周囲にある周囲エリアとにおいて前記車両影響度を他のエリアよりも高く特定する。
上記構成を有する走行支援システムによれば、自車両の周囲のエリアにおける他車両の影響する度合いを、他車両が検出された位置に応じて適切に設定することが可能となる。

0072

また、第6の構成は以下のとおりである。
前記影響度特定手段(41)は、前記検出エリアの前記車両影響度を最も高く特定するとともに、前記周囲エリアの前記車両影響度を前記検出エリアよりも低く且つ他のエリアよりも高く特定する。
上記構成を有する走行支援システムによれば、自車両の周囲のエリアにおける他車両の影響する度合いを、他車両が検出された位置に応じて段階を分けて適切に設定することが可能となる。

0073

また、第7の構成は以下のとおりである。
前記影響度特定手段(41)は、前記自車両(50)の周辺で検出された前記他車両の全長が長い程、前記周囲エリアをより広いエリアとする。
上記構成を有する走行支援システムによれば、他車両の全長が長い程、他車両の影響する度合いが高くなるエリアをより広く設定するので、他車両の形状に応じて他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定することが可能となる。特に他車両の一部のみが検出された場合であっても、車両影響度の高いエリアを適切に推定することが可能となる。

0074

また、第8の構成は以下のとおりである。
前記影響度特定手段(41)は、前記自車両(50)の周辺で検出された前記他車両の全長が長い程、前記検出エリアと同一車線内であって前記検出エリアに対して前記他車両の進行方向と逆方向側にあるより広いエリアを前記周囲エリアとする。
上記構成を有する走行支援システムによれば、他車両の全長が長い程、他車両の影響する度合いが高くなるエリアを他車両の検出位置に対して後方により広く設定するので、他車両の形状に応じて他車両が影響するエリアやその影響度合いを正確に特定することが可能となる。また、他車両の前方端部の位置のみを特定できれば、車両影響度の高いエリアを適切に特定することが可能となる。

0075

また、第9の構成は以下のとおりである。
前記影響度特定手段(41)は、前記自車両が走行する車線に隣接する車線であって前記自車両の前方にある第1エリア(55)、前記自車両が走行する車線に隣接する車線であって前記自車両の側方にある第2エリア(56)、前記自車両が走行する車線に隣接する車線であって前記自車両の後方にある第3エリア(57)、前記自車両が走行する車線であって前記自車両の後方にある第4エリア(58)の少なくとも一を含む複数のエリアに区分して前記車両影響度を特定する。
上記構成を有する走行支援システムによれば、自車両の周囲の内、ユーザが車両影響度に関する情報を必要とするエリアについて、車両影響度を特定して案内することが可能となる。

0076

1ナビゲーション装置
13ナビゲーションECU
19車外カメラ
20 HUD
41 CPU
42 RAM
43 ROM
50 自車両
55 第1エリア
56 第2エリア
57 第3エリア
58 第4エリア
61 移動案内画面
62道路画像
63自車位置マーク
65影響度画像

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