(57)【要約】【課題】誤検出を抑制しつつ対処が必要となる障害物の検出をより適正に行う「障害物検知システム及び運転支援システム」を提供する。【解決手段】  障害物検知感度制御部５は、まず、レーダー装置１を用いて障害物の検知を行う障害物検知部２の検知感度を標準レベルの感度に設定する。そして、ハプニング応答反応検出部３における、生体センサ４の出力に基づく運転者のヒヤリとしたりハットしたり驚いたり急に緊張や集中が高まる反応であるハプニング応答反応の発生の検出の有無を監視し、ハプニング応答反応が発生したならば、障害物検知部２の障害物の検知感度を、予め定めた高感度レベルに切り替える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車に搭載される障害物検知システムであって、
設定された検知感度で前記自動車周辺の障害物を検知する障害物検知手段と、
前記自動車の運転者の生体情報を検出する生体センサと、
前記生体センサが検出した生体情報から、運転者の、ハプニングに遭遇したときに人間に表れる標準的な反応であるハプニング応答反応の発生を検出する反応検出手段と、
前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出したときに、前記障害物検知手段の検知感度を、より高感度の検知感度に切り替える検知感度切替手段とを有することを特徴とする障害物検知システム。
【請求項２】
請求項１記載の障害物検知システムであって、
前記障害物検知手段は、電波を照射すると共に前記電波の反射を検出するレーダー装置と、前記レーダー装置で検出した前記電波の反射から障害物を検知する検知部とを備え、
前記検知感度切替手段は、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出したときに、前記レーダー装置の出力を増大させることにより、前記障害物検知手段の検知感度を、より高感度の検知感度に切り替えることを特徴とする障害物検知システム。
【請求項３】
請求項１記載の障害物検知システムであって、
前記障害物検知手段は、電波を照射すると共に前記電波の反射を検出するレーダー装置と、前記レーダー装置で検出した前記電波の反射のうち、強度がしきい値未満の反射を障害物による反射ではないものとして障害物を検知する検知部とを備え、
前記検知感度切替手段は、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出したときに、前記しきい値を減少させることにより、前記障害物検知手段の検知感度を、より高感度の検知感度に切り替えることを特徴とする障害物検知システム。
【請求項４】
請求項１記載の障害物検知システムであって、
前記障害物検知手段は、電波を照射すると共に前記電波の反射を検出するレーダー装置と、前記レーダー装置で検出した前記電波の反射のうち、しきい値以上サイズの大きい物体による反射のみを障害物による反射として、障害物を検知する検知部とを備え、
前記検知感度切替手段は、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出したときに、前記しきい値を減少させることにより、前記障害物検知手段の検知感度を、より高感度の検知感度に切り替えることを特徴とする障害物検知システム。
【請求項５】
自動車に搭載される障害物検知システムであって、
電波を照射すると共に前記電波の反射を検出するレーダー装置を備え、前記レーダー装置で検出した前記電波の反射から前記自動車周辺の障害物を検知する障害物検知手段と、
前記自動車の運転者の生体情報を検出する生体センサと、
前記生体センサが検出した生体情報から、運転者の、ハプニングに遭遇したときに人間に表れる標準的な反応であるハプニング応答反応の発生を検出する反応検出手段と、
前記障害物検知手段は、
前記レーダー装置で所定のしきい値以上のサイズの物体による反射を検出したときに障害物を検知すると共に、
前記レーダー装置で前記しきい値未満のサイズの物体による反射を検出したときに、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出している場合には、障害物を検知し、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出していない場合には、障害物を検知しないことを特徴とする障害物検知システム。
【請求項６】
請求項１、２、３、４または５記載の障害物検知システムであって、
前記反応検出手段は、前記生体センサが出力する運転者の生体情報が示す、脈拍数の増加、心拍数の増加、呼吸のリズムの変化、発汗量の増加、脳波が示す脳活動の急な活性化、瞳孔の拡大、驚きの表情の発生、皮膚電気活動の変化の少なくとも一つに基づいて、前記ハプニング応答反応の発生を検出することを特徴とする障害物検知システム。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５または６記載の障害物検知システムを備えた運転支援システムであって、
前記障害物検知手段が検知した障害物との前記自動車の衝突を回避するように当該自動車の挙動を制御する衝突回避支援手段を備えたことを特徴とする運転支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車周辺の障害物を検知する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車周辺の障害物を検知する技術としては、レーダーを用いて自動車周辺の障害物を検知し、検知した障害物との衝突を回避するための自動ブレーキによる減速や停止、自動ハンドル操作などの運転支援を行う技術が知られている（たとえば、特許文献１）。
【０００３】
ここで、この技術では、レーダーを用いて反射強度がしきい値以上となる自動車周辺の物体を障害物として検知すると共に、電波の伝搬損失が大きくなる降雨時にしきい値を非降雨時よりも小さく設定している。
【０００４】
また、自動車周辺の障害物を検知する技術としては、レーダーを用いて、反射強度が第１のしきい値以上となる自動車周辺の観測点を検出すると共に、検出した観測点を、位置が連続する観測点同士でグループ化し、各グループの観測点の分布範囲の大きさが第２のしきい値以上のグループのみを障害物として検出する技術も知られている（たとえば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７-    ３２１０号公報
【特許文献２】特開２００６-１６０１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
レーダーを用いて自動車周辺の障害物を検知する場合、ノイズ等の影響による障害物の誤検出を防止するために、上述した反射強度のしきい値や、連続する観測点のグループの分布範囲の大きさのしきい値を用いる必要がある。
【０００７】
しかし、このようなしきい値を充分にノイズ等の影響を排除できるように設定すると、反射率の低い障害物や、大きさの小さい障害物の検出漏れが生じることがあり、検知した障害物との衝突を回避するための自動ブレーキによる減速や停止や自動ハンドル操作による迂回などの運転支援を行う場合に、これらの障害物が衝突回避の対処を行う必要のある障害物であっても、衝突を回避するための運転支援を行うことができなくなる。
【０００８】
そこで、本発明は、誤検出を抑制しつつ、対処が必要となる障害物の検出をより適正に行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題達成のために、本発明は、自動車に搭載される障害物検知システムに、設定された検知感度で前記自動車周辺の障害物を検知する障害物検知手段と、前記自動車の運転者の生体情報を検出する生体センサと、前記生体センサが検出した生体情報から、運転者の、ハプニングに遭遇したときに人間に表れる標準的な反応であるハプニング応答反応の発生を検出する反応検出手段と、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出したときに、前記障害物検知手段の検知感度を、より高感度の検知感度に切り替える検知感度切替手段とを設けたものである。
【００１０】
また、以上の障害物検知システムは、前記障害物検知手段を、電波を照射すると共に前記電波の反射を検出するレーダー装置と、前記レーダー装置で検出した前記電波の反射から障害物を検知する検知部とを備えたものとし、前記検知感度切替手段において、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出したときに、前記レーダー装置の出力を増大させることにより、前記障害物検知手段の検知感度を、より高感度の検知感度に切り替えるようにしてもよい。
【００１１】
また、以上の障害物検知システムは、前記障害物検知手段を、電波を照射すると共に前記電波の反射を検出するレーダー装置と、前記レーダー装置で検出した前記電波の反射のうち、強度がしきい値未満の反射を障害物による反射ではないものとして障害物を検知する検知部とを備えたものとし、前記検知感度切替手段において、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出したときに、前記しきい値を減少させることにより、前記障害物検知手段の検知感度を、より高感度の検知感度に切り替えるようにしてもよい。
【００１２】
また、以上の障害物検知システムは、前記障害物検知手段を、電波を照射すると共に前記電波の反射を検出するレーダー装置と、前記レーダー装置で検出した前記電波の反射のうち、しきい値以上サイズの大きい物体による反射のみを障害物による反射として、障害物を検知する検知部とを備えたものとし、前記検知感度切替手段において、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出したときに、前記しきい値を減少させることにより、前記障害物検知手段の検知感度を、より高感度の検知感度に切り替えるようにしてもよい。
【００１３】
また、前記課題達成のために、本発明は、自動車に搭載される障害物検知システムに、電波を照射すると共に前記電波の反射を検出するレーダー装置を備え、前記レーダー装置で検出した前記電波の反射から前記自動車周辺の障害物を検知する障害物検知手段と、前記自動車の運転者の生体情報を検出する生体センサと、前記生体センサが検出した生体情報から、運転者の、ハプニングに遭遇したときに人間に表れる標準的な反応であるハプニング応答反応の発生を検出する反応検出手段とを備えたものである。ここで、前記障害物検知手段は、前記レーダー装置で所定のしきい値以上のサイズの物体による反射を検出したときに障害物を検知すると共に、前記レーダー装置で前記しきい値未満のサイズの物体による反射を検出したときに、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出している場合には、障害物を検知し、前記反応検出手段が前記ハプニング応答反応を検出していない場合には、障害物を検知しない。
【００１４】
ここで、以上のような障害物検知システムは、前記反応検出手段において、前記生体センサが出力する運転者の生体情報が示す、脈拍数の増加、心拍数の増加、呼吸のリズムの変化、発汗量の増加、脳波が示す脳活動の急な活性化、瞳孔の拡大、驚きの表情の発生、皮膚電気活動の変化の少なくとも一つに基づいて、前記ハプニング応答反応の発生を検出するように構成してもよい。
【００１５】
また、本発明は、併せて、以上のような障害物検知システムと、前記障害物検知手段が検知した障害物との前記自動車の衝突を回避するように当該自動車の挙動を制御する衝突回避支援手段を備えた運転支援システムも提供する。
【００１６】
以上のような障害物検知システムによれば、通常は、障害物検知手段の検知感度を、ノイズ等による障害物の誤検出を充分に抑制できる検知感度として障害物の誤検出を抑制しつつ、運転者のハプニング応答反応が発生しているときには、障害物検知手段の検知感度のレベルをより高感度にして、より反射強度が弱い物体やより小さい物体まで障害物として検出する。
【００１７】
ここで、運転者のハプニング応答反応は、自動車周辺に予想外の障害物が出現したとき等に発生するので、このような障害物検知システムによれば、通常、障害物として検出できない小動物等が突然自動車前方に飛び出してきた場合等にも、この小動物を障害物として検出することができる。そして、この結果、このような障害物検知システムを備えた上述の運転支援装置において、この障害物を回避する運転支援を行えるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明によれば、誤検出を抑制しつつ、対処が必要となる障害物の検出をより適正に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る運転支援システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るレーダーと生体センサの配置を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る障害物検知感度制御処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る運転支援システムの構成を示す。
運転支援システムは自動車に搭載されるシステムであり、図示するように、ミリ波レーダー装置などのレーダー装置１、障害物検知部２、ハプニング応答反応検出部３、生体センサ４、障害物検知感度制御部５、運転支援装置６を備えている。
【００２１】
レーダー装置１は、図２ａに示すように、自動車前方の各方向に電波を照射し、各方向からの電波の反射を検出する。
また、障害物検知部２は、レーダー装置１が検出した電波の反射に基づいて、自動車前方の障害物を検知すると共に、検知した障害物の位置や速度を算定する。また、障害物検知部２は、算定した障害物の位置や速度が、自動車が障害物に衝突する可能性があることを表している場合、その障害物の位置や速度を運転支援装置６に通知する。
【００２２】
そして、運転支援装置６は、障害物検知部２から通知された障害物の位置や速度に基づいて、自動ブレーキによる減速や停止や自動ハンドル操作による迂回などの通知された障害物との衝突を回避するための運転支援を行う。
【００２３】
また、生体センサ４は運転者の生体情報を出力するセンサであり、生体センサ４としては、図２ｂに示すような、運転者の頭部に装着された運転者の脳波を測定し生体情報として出力する脳波計４１や、運転者の顔を撮影し生体情報として出力するカメラ４２や、運転者の腕に装着された運転者の脈拍や体温や発汗状態や皮膚電気活動を測定し生体情報として出力するセンサ４３や、運転席に埋め込まれた運転者の呼吸や心拍を測定し生体情報として出力するセンサ４４等を用いることができる。
【００２４】
そして、ハプニング応答反応検出部３は、生体センサ４が出力する生体情報から、運転者の、ヒヤリとしたりハットしたり驚いたり急に緊張や集中が高まるなどの、一般的にハプニングに遭遇したときに表れる反応であるハプニング応答反応の発生を検出する。
【００２５】
より具体的には、ハプニング応答反応検出部３は、生体センサ４が出力する生体情報から識別された、運転者の脈拍数や心拍数の増加、呼吸の一時的な停止等のリズムの急な変化、発汗量の増加、脳波から求まる脳活動の急な活性化、瞳孔の拡大、驚きの表情の発生、皮膚電気活動の急な変化などをハプニング応答反応の発生を表す要素として、これら要素を単独または組み合わせて評価して、ハプニング応答反応の発生を検出する。
【００２６】
なお、瞳孔の拡大や運転者の表情は、カメラ４２で検出した運転者の目を画像解析して検出する。
そして、障害物検知感度制御部５は、障害物検知部２において自動車前方の障害物の検知感度を設定する処理を行う。
図３に、この感度の設定のために、障害物検知感度制御部５が行う障害物検知感度制御処理の手順を示す。
図示するように、障害物検知感度制御部５は、まず、障害物検知部２の障害物の検知感度を、予め定めた標準レベルの感度に設定する（ステップ３０２）。
そして、ハプニング応答反応検出部３におけるハプニング応答反応の発生の検出の有無を監視し（ステップ３０４）、ハプニング応答反応が発生したならば、障害物検知部２の障害物の検知感度を、予め定めた高感度レベルに切り替える（ステップ３０６）。
【００２７】
そして、その後、障害物検知部２において、自動車が衝突する可能性がある障害物が検知されない状態が一定期間以上継続したならば（ステップ３０８）、ステップ３０２に戻って、障害物検知部２の障害物の検知感度を標準レベルの感度に復帰する。
【００２８】
以上、障害物検知感度制御部５が行う障害物検知感度制御処理について説明した。
ここで、以上の障害物検知感度制御処理におけるステップ３０２、３０６で行う障害物検知部２の障害物の検知感度の切り替えは、たとえば、次のいずれかの手法を単独または組み合わせて行うようにしてよい。
【００２９】
すなわち、ステップ３０２ではレーダー装置１の電波出力強度を予め定めた第１の強度に設定し、ステップ３０６では、レーダー装置１の電波出力強度を第１の強度より強い第２の強度に設定する手法。
【００３０】
障害物検知部２がレーダー装置１の反射強度がしきい値以上となる位置を障害物の位置として検出するものである場合に、ステップ３０２でしきい値を予め定めた第１の値に設定し、ステップ３０６では、しきい値を第１の値より小さい第２の値に設定する手法。
【００３１】
障害物検知部２がレーダー装置１の反射強度が第１のしきい値以上となる自動車周辺の観測点を検出すると共に、検出した観測点を、位置が連続する観測点同士でグループ化し、各グループの観測点の分布範囲の大きさが第２のしきい値以上のグループのみを障害物として検出するものである場合に、ステップ３０２では第１のしきい値を予め定めた第１の値に設定し第２のしきい値を予め定めた第２の値に設定し、ステップ３０６では、第１しきい値の第１の値より小さい第３の値への設定と第２しきい値の第２の値より小さい第４の値への設定との少なくとも一方を行う手法。
【００３２】
以上のような障害物検知感度制御処理によれば、ノイズ等による障害物の誤検出を充分に抑制できる障害物の検知感度のレベルを標準レベルとして、通常は、障害物検知部２の障害物の検知感度を標準レベルに設定して障害物の誤検出を抑制しつつ、運転者のハプニング応答反応が発生したときには、障害物の検知感度のレベルを標準レベルより高い高感度レベルとして、より反射強度が弱い物体やより小さい物体まで障害物として検出する。
【００３３】
ここで、運転者のヒヤリとしたりハットしたり驚いたり急に緊張や集中が高まる反応であるハプニング応答反応は、自動車前方に予想外の障害物が出現したとき等に発生するので、このような障害物検知感度制御処理によれば、検知感度を標準レベルとしたのでは障害物として検出できない小動物等が突然自動車前方に飛び出してきた場合等にも、この小動物を障害物として検出することができる。そして、この結果、運転支援装置６において、この障害物を回避する運転支援を行えるようになる。
【００３４】
以上、本発明の実施形態について説明した。
ところで、以上の実施形態は、障害物検知感度制御処理を行う代わりに、障害物検知部２において、以下のように障害物の検知を行うようにしてもよい。
すなわち、障害物検知部２において、レーダー装置１の反射強度が第１のしきい値以上となる自動車周辺の観測点を検出すると共に、検出した観測点を、位置が連続する観測点同士でグループ化し、各グループの観測点の分布範囲の大きさが第２のしきい値以上のグループを障害物として検出する。また、観測点の分布範囲の大きさが第２のしきい値未満のグループが検出された場合には、ハプニング応答反応検出部３においてハプニング応答反応の発生が検出されているかどうかを調べ、検出されている場合には、当該分布範囲の大きさが第２のしきい値未満のグループを障害物として検出し、ハプニング応答反応の発生が検出されていない場合には、当該分布範囲の大きさが第２のしきい値未満のグループを障害物として検出しない。
【００３５】
このようにしても、検知感度を標準レベルとしたのでは障害物として検出できない小動物等が突然自動車前方に飛び出してきた場合等に、この小動物を障害物として検出することができる
【符号の説明】
【００３６】
１…レーダー装置、２…障害物検知部、３…ハプニング応答反応検出部、４…生体センサ、５…障害物検知感度制御部、６…運転支援装置、４１…脳波計、４２…カメラ、４３…センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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