(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、自車両が自車両外部の物体（以下「外部物体」という。）と衝突する虞があることを検出する衝突検出装置であって、
外部から内部に進入してくる外部物体が自車両と衝突する虞があると判定するための進入判定領域と、既に内部に存在する外部物体が自車両と衝突する虞があると判定するための存在判定領域と、を含む対象領域をそれぞれ設定する対象領域設定手段と、
外部物体の移動ベクトルの情報を取得する外部物体情報取得手段と、
前記移動ベクトルの情報に基づき前記外部物体が前記進入判定領域に移動してくるか否かを判定する移動判定手段と、
前記移動ベクトルの情報に基づき前記外部物体が前記存在判定領域に存在しているか否かを判定する存在判定手段と、
前記外部物体が前記進入判定領域に移動してくる場合または前記外部物体が前記存在判定領域に存在している場合に、自車両が外部物体と衝突する虞がある旨を出力する衝突出力手段と、
前記移動ベクトルの情報に基づき、外部物体が予め設定された基準速度以上で移動する高速移動物体か前記基準速度未満で移動する低速移動物体かを判定する物体速度判定手段と、
を備え、
前記移動判定手段は、前記高速移動物体が前記進入判定領域に移動してくるか否かを判定し、
前記存在判定手段は、前記低速移動物体が前記存在判定領域に存在しているか否かを判定すること
を特徴とする衝突検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の衝突検出装置において、
前記対象領域設定手段は、自車両の速度に応じて前記対象領域の大きさまたは位置を変化させること
を特徴とする衝突検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の衝突検出装置において、
前記対象領域設定手段は、前記存在判定領域を、自車両速度が速くなるにつれて狭く設定すること
を特徴とする衝突検出装置。
【請求項４】
請求項２に記載の衝突検出装置において、
前記対象領域設定手段は、前記存在判定領域を、自車両速度が速くなるにつれて広く設定すること
を特徴とする衝突検出装置。
【請求項５】
請求項２〜請求項４の何れか１項に記載の衝突検出装置において、
前記対象領域設定手段は、前記進入判定領域を、自車両速度が速くなるにつれて広く設定すること
を特徴とする衝突検出装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の衝突検出装置において、
自車両の移動速度と自車両の制動性能とに基づいて、外部物体が存在した場合に衝突を
避けることができない領域である不可避領域を求める不可避領域演算手段、を備え、
前記対象領域設定手段は、前記不可避領域を含まないように前記対象領域を設定すること
を特徴とする衝突検出装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の衝突検出装置において、
外部物体を検出する方向についての指向性を有し、かつ前記方向を変更しつつ外部物体を検出可能な物体検出手段に対して、前記対象領域のうちのより広範囲を前記物体検出手段による検出可能な領域にする方向を指示する方向指示手段、
を備えたことを特徴とする衝突検出装置。
【請求項８】
車両に搭載され、自車両が自車両外部の物体（以下「外部物体」という。）と衝突する虞がある場合に衝突回避のための支援を行う回避支援装置であって、
自車両と衝突する虞がある外部物体を検出する衝突検出手段と、
前記自車両と衝突する虞がある外部物体が検出された場合に衝突回避のための支援を行う回避支援手段と、
を備え、
前記衝突検出手段は、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の衝突検出装置として構成されていることを特徴とする回避支援装置。
【請求項９】
請求項８に記載の回避支援装置において、
前記回避支援手段は、前記衝突回避のための支援として、運転者に対する警報を行うこと
を特徴とする回避支援装置。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の回避支援装置において、
前記回避支援手段は、前記衝突回避のための支援として、前記自車両に対する制動を行うこと
を特徴とする回避支援装置。
【請求項１１】
車両に搭載され、自車両が自車両外部の物体（以下「外部物体」という。）と衝突する虞がある場合に警報を行う警報装置であって、
自車両と衝突する虞がある外部物体を検出する衝突検出手段と、
前記自車両と衝突する虞がある外部物体が検出された場合に警報を行う警報手段と、
を備え、
前記衝突検出手段は、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の衝突検出装置として構成されていることを特徴とする警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、自車両が自車両外部の物体（外部物体）と衝突する虞がある旨を検出する衝突検出装置、回避支援装置、および警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記衝突検知装置（警報装置）として、外部物体との相対速度に応じて警報エリアを設定し、この警報エリアに外部物体が進入する場合、この外部物体と衝突する虞があるとして警報を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２４２５４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記衝突検出装置では、例えば、停車中の自車両近傍を自車両が発進しようとする方向に移動する歩行者がいる場合、警報エリアが歩行者の位置に設定されない虞があり、この状態では自車両が発進し、相対速度が変化するまで衝突の虞がある旨の判定をできないため、衝突の虞がある旨の出力が間に合わない虞がある。
【０００５】
そこで、このような問題点を鑑み、車両に搭載され、自車両外部の物体（外部物体）と衝突する虞がある旨を検出する機能を有する装置において、外部物体と衝突するか否かを適切に判断できるようにすることを本発明の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するためになされた第１の構成の衝突検出装置において、対象領域設定手段は、外部から内部に進入してくる外部物体が自車両と衝突する虞があると判定するための進入判定領域と、既に内部に存在する外部物体が自車両と衝突する虞があると判定するための存在判定領域と、を含む対象領域をそれぞれ設定し、外部物体情報取得手段は、外部物体の移動ベクトルの情報を取得する。また、移動判定手段は、移動ベクトルの情報に基づき外部物体が進入判定領域に移動してくるか否かを判定し、存在判定手段は、移動ベクトルの情報に基づき外部物体が存在判定領域に存在しているか否かを判定する。そして、衝突出力手段は、外部物体が進入判定領域に移動してくる場合または外部物体が存在判定領域に存在している場合に、自車両が外部物体と衝突する虞がある旨を出力する。
【０００７】
すなわち、本発明では、外部から内部に進入してくる外部物体を検出するための領域（進入判定領域）と、内部に存在している外部物体を検出するための領域（存在判定領域）とを異なる領域として設定し、自車両が外部物体と衝突するか否かを判定している。本発明のように衝突を判定する際に異なる領域を設定するのは、現時点で自車両から見て比較的遠方に存在する外部物体と、比較的近傍に存在する外部物体とでは、自車両と衝突するか否かを判定しようとする場合に、外部物体が移動することを考慮すべきか否かが異なり、これに伴い衝突するか否かを判定するための領域も別々に設定すると衝突の可能性の演算精度を向上させることができると考えられるからである。
【０００８】
また、移動物体の位置によって自車両の運転者が移動物体に気付いているかどうかの確度が異なるため、この確度を加味して領域を設定することが好ましいと考えられるからである。
【０００９】
よって、このような衝突検出装置によれば、現時点で自車両から見て比較的遠方に存在する外部物体と、比較的近傍に存在する外部物体とで別の領域を利用して衝突するか否かの判断を行うので、外部物体との衝突の虞があるか否かを検出する精度を向上させることができる。また、自車両が停車中であっても衝突判定のための領域を適切に設定することができるので、外部物体を適切に検出することができる。
【００１０】
ところで、上記衝突検出装置においては第２の構成の衝突検出装置のように、移動ベクトルの情報に基づき、外部物体が予め設定された基準速度以上で移動する高速移動物体か基準速度未満で移動する低速移動物体かを判定する物体速度判定手段、を備え、移動判定手段は、高速移動物体が進入判定領域に移動してくるか否かを判定し、存在判定手段は、低速移動物体が存在判定領域に存在しているか否かを判定するようにしてもよい。
【００１１】
すなわち、移動速度が速い外部物体と、移動速度が遅い外部物体とでは、異なる領域を利用して衝突の虞を判断する。このようにしているのは、移動速度が速い物体に対しては、この物体の軌跡が変化することを考慮して対象領域（進入判定領域）を設定するとよく、移動速度が遅い物体（静止した物体を含む）に対しては、移動速度が速い物体ほどは軌跡（位置）が変化することを考慮することなく対象領域（存在判定領域）を設定するとよいと考えられるからである。また、移動物体の速度によって自車両の運転者が移動物体に気付いているかどうかの確度が異なるため、この確度を加味して領域を設定することが好ましいと考えられるからである。
【００１２】
このような衝突検出装置によれば、外部物体の移動速度に応じた適切な対象領域を設定することができるので、外部物体との衝突の虞があるか否かを検出する精度を向上させることができる。
【００１３】
また、上記衝突検出装置においては第３の構成の衝突検出装置のように、対象領域設定手段は、自車両の速度に応じて対象領域の大きさまたは位置を変化させてもよい。
このような衝突検出装置によれば、自車両の進行方向に加えて、自車両の速度も考慮して対象領域を設定するので、外部物体との衝突の虞があるか否かを検出する精度を向上させることができる。
【００１４】
さらに、上記衝突検出装置においては第４の構成の衝突検出装置のように、対象領域設定手段は、存在判定領域を、自車両速度が速くなるにつれて狭く設定してもよい。このようにしているのは、自車両の速度が速くなるにつれて自車両が停車しにくくなり、衝突の虞を検出することの意味が薄れるからである。
【００１５】
このような衝突検出装置によれば、不要な出力を抑制することができる。
また、上記衝突検出装置においては、第５の構成のように、対象領域設定手段は、存在判定領域を、自車両速度が速くなるにつれて広く設定するようにしてもよい。また、上記衝突検出装置においては第６の構成の衝突検出装置のように、対象領域設定手段は、進入判定領域を、自車両速度が速くなるにつれて広く設定してもよい。これらのようにしているのは、自車両速度が速くなるにつれて制動距離が長くなり、外部物体との衝突を避けるために外部物体を検出すべき領域が広くなるからである。
【００１６】
これらのような衝突検出装置によれば、速度に応じて適切な広さの対象領域を設定することができるので、衝突を回避するための出力を適切に行うことができる。
ところで、上記衝突検出装置においては第７の構成の衝突検出装置のように、自車両の移動速度と自車両の制動性能とに基づいて、外部物体が存在した場合に衝突を避けることができない領域である不可避領域を求める不可避領域演算手段、を備え、対象領域設定手段は、不可避領域を含まないように対象領域を設定するようにしてもよい。
【００１７】
すなわち、不可避領域に存在する外部物体について、衝突の虞がある旨を出力したとしても、衝突を回避することができない。また、不可避領域に存在する外部物体は、既に検出済みである可能性が高く、この場合、既に衝突の虞がある旨を出力しており、新たに出力をする必要がない。さらに、対象領域で検出されることなく不可避領域で新たに検出された外部物体は、誤検出された物体である可能性が高い。このような理由から本発明では、不可避領域を対象領域から除外し、不可避領域に存在する外部物体に対する、衝突する虞がある旨を出力しないようにしている。
【００１８】
このような衝突検出装置によれば、外部物体が存在した場合に衝突を避けることができない不可避領域を対象領域から除外するので、無駄な出力（警報等）が実施されないようにすることができる。
【００１９】
また、上記衝突検出装置においては第８の構成の衝突検出装置のように、外部物体を検出する方向についての指向性を有し、かつ方向を変更しつつ外部物体を検出可能な物体検出手段に対して、対象領域の位置に応じて対象領域のうちのより広範囲を物体検出手段による検出可能な領域にする方向を指示する方向指示手段、を備えていてもよい。
【００２０】
このような衝突検出装置によれば、物体検出手段が指向性を有する場合であっても、設定された対象領域の位置に応じて適切な範囲の外部物体を検出することができるように物体検出手段の方向を検出することができる。
【００２１】
さらに、上記目的を達成するためには、第９の構成の回避支援装置のように、自車両と衝突する虞がある外部物体を検出する衝突検出手段と、自車両と衝突する虞がある外部物体が検出された場合に衝突回避のための支援を行う回避支援手段と、を備え、衝突検出手段は、上記の衝突検出装置として構成されていてもよい。
【００２２】
このような回避支援装置によれば、自車両が外部物体と衝突しないように支援することができる。
さらに、上記回避支援装置においては、第１０の構成のように、回避支援手段は、衝突回避のための支援として、運転者に対する警報を行うようにしてもよい。
【００２３】
このような回避支援装置によれば、警報を行うことで衝突回避操作を行うよう運転者に促すことができる。
また、上記回避支援装置においては、第１１の構成のように、回避支援手段は、衝突回避のための支援として、自車両に対する制動を行うようにしてもよい。
【００２４】
このような回避支援装置よれば、自車両に対する制動を行うことで外部物体との衝突を回避することができる。
また、上記目的を達成するためには、第１２の構成の警報装置のように、自車両と衝突する虞がある外部物体を検出する衝突検出手段と、自車両と衝突する虞がある外部物体が検出された場合に警報を行う警報手段と、を備え、衝突検出手段は、上記何れか１項に記載の衝突検出装置として構成されていてもよい。
【００２５】
このような警報装置によれば、自車両が外部物体と衝突する虞がある場合に警報を行うことができ、外部物体の検出を上記の衝突検出装置が行うので、警報を行う際の精度を向上させることができる。
【００２６】
また、上記目的を達成するために成された第１３の構成の衝突検出装置において、進行方向取得手段は、自車両が、停止しているまたは停止しようとしているか、前進しているまたは前進しようとしているか、或いは後退しているまたは後退しようとしているかの情報を含む進行方向情報を取得し、対象領域設定手段は、近い未来における自車両の挙動を予測したときに外部物体が存在すると外部物体と衝突する虞がある領域である対象領域を、進行方向情報に応じて設定する。そして、衝突出力手段は、対象領域内に外部物体が存在または進入すれば自車両が外部物体と衝突する虞がある旨を出力する。
【００２７】
すなわち、本発明においては、自車両が停止（しようと）しているとき、前進（しようと）しているとき、或いは後退（しようと）しているとき（左右方向や斜めの方向に移動する際も同様）で、自車両の運転者が注意すべき領域が異なることに着目している。詳細には、進行方向情報が取得できれば、近い未来に自車両がどの領域に存在するかをある程度予測できるため、その領域を外部物体が進入すると衝突の虞がある対象領域として設定し、この対象領域内の外部物体の有無によって外部物体との衝突の虞があるか否かを判断する。
【００２８】
例えば、自車両が停止している場合には、近い未来に前進するか後退するか不明であるが、現在停止しているのであるから急激に遠くへ移動することはできないと考えられる。そこで、自車両が停止している場合には、自車両の周囲の近い領域のみを対象領域に設定すればよいといえる。
【００２９】
また、自車両が前進（後退）している場合には、近い未来に自車両が停車することは考えられるが、この状態から突然後退（前進）することはないと考えられる。そこで、自車両が前進（後退）している場合には、自車両の進行方向側のみを対象領域に設定すればよいといえる。
【００３０】
このような衝突検出装置によれば、進行方向に応じて適切な範囲を対象領域として設定することができる。この結果、自車両と衝突する可能性が低い物体と、自車両と衝突する可能性が高い物体とを、対象領域内に外部物体が存在または進入するか否かによって適切に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】衝突防止システム１の概略構成を示すブロック図である。
【図２】回避処理を示すフローチャートである。
【図３】シフト位置と周囲物体の有無を判定する領域との関係を示す鳥瞰図である。
【図４】領域Ａを示す説明図である。
【図５】領域Ｂを示す説明図である。
【図６】変形例で設定される領域を示す説明図（その１）である。
【図７】変形例で設定される領域を示す説明図（その２）である。
【図８】変形例において領域Ｂの設定例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下に本発明にかかる実施の形態を図面と共に説明する。
［本実施形態の構成］
図１は本発明が適用された衝突防止システム１の概略構成を示すブロック図である。衝突防止システム１は、例えば乗用車等の車両に搭載され、このシステム１が搭載された車両（自車両）と自車両外部の物体（周囲物体または外部物体）とが衝突する虞があるか否かを検出し、衝突する虞があると判断した場合に、衝突回避制御や警報を行うシステムである。
【００３３】
詳細には図１に示すように、衝突防止システム１は、演算部１０と、周囲物体検知部２１と、自車状態検知部２２と、衝突回避制御実行部２４と、警報報知部２５と、を備えている。なお、衝突回避制御実行部２４および警報報知部２５については、どちらか一方のみを備えていてもよい。
【００３４】
演算部１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えた周知のマイコンとして構成されている。この演算部１０（ＣＰＵ）は、ＲＯＭに格納されたプログラムやＲＡＭにロードされたプログラム、および周囲物体検知部２１や自車状態検知部２２による検知結果を利用して、後述する回避処理等の各種処理を実行する。
【００３５】
周囲物体検知部２１は、例えば、周知のレーダ装置やソナー装置としての機能を備えており、光波や電波等の電磁波や音波からなる送信波を送信し、その反射波を受信することにより周囲物体の自車両に対する相対移動ベクトル（位置、速度、方向）を検知する。また、周囲物体検知部２１は、上記のレーダ装置やソナー装置としての機能に加えて、他の車両との間で車両の位置、進行方向、および移動速度の情報を通信によって交換する車車間通信装置としての機能を備えている。周囲物体検知部２１は、これらの機能を利用して得られた周囲物体の検知結果を演算部１０に送る。
【００３６】
ここで、本実施形態の周囲物体検知部２１において、レーダ装置・ソナー装置としての機能では、例えば、送信波を送信する際の中心軸の方向から左右それぞれ６０度の範囲内に送信波を送信し（つまり、指向性を有し）、この中心軸の方向を変位させる機能を有する（図３（ａ）、図３（ｂ）参照）。なお、ここでは中心軸の方向を変位させる構成については記載しないが、中心軸の方向を変位させる構成は周知の構成（例えばアンテナの向きを変位させる構成）を採用することができる。
【００３７】
自車状態検知部２２は、周知の速度センサや自車両のシフト位置センサ（Ｐ：パーキング、Ｒ：リバース、Ｄ：ドライブ等を検出するセンサ）等を備え、少なくとも自車両の速度の情報と自車両のシフト位置の情報とを演算部１０に送る。
【００３８】
衝突回避制御実行部２４は、自車両のブレーキ油圧やシートベルトの張力を制御する機能を有し、演算部１０から衝突回避制御を実施するよう指示を受けると、自車両を停車させたり、衝撃の影響を軽減するために自車両の運転者をシートベルトで拘束したりする。
【００３９】
警報報知部２５は、図示しないディスプレイやスピーカを備えており、演算部１０から警報を実施するよう指示を受けると、ディスプレイに画像を表示させたり、スピーカから音（音声を含む）を出力させたりすることにより、自車両の運転者に対して警報を行う。
【００４０】
［本実施形態の処理］
このような衝突防止システム１において実施される処理について図２以下の図面を用いて説明する。図２は演算部１０のＣＰＵが実行する回避処理を示すフローチャートである。
【００４１】
回避処理は、例えば演算部１０の電源が投入されると開始され、その後、定期的（例えば１００ｍｓ毎）に繰り返し実施される処理である。回避処理では、まず、自車両情報を取得する（Ｓ１１０）。この処理では、自車状態検知部２２から自車両の速度の情報と自車両のシフト位置の情報とを含む情報を取得する。シフト位置の情報とは、自車両が、停止しているか、前進しているか、或いは後退しているかの情報を表す。
【００４２】
そして、警報判定方法を選択する（Ｓ１２０）。ここで、本実施形態では、後述する処理において、エリア内判定のための領域（内部に存在する周囲物体についての警報を行うための領域）Ａと、通過判定のための領域（内部を通過する（つまり、現在は内部に存在しないが近い将来に外部から内部に進入する）周囲物体についての警報を行うための領域）Ｂとを設定するが、この処理では、車両のシフト位置に応じて、領域Ａ、領域Ｂの何れか、或いは両方を利用するかを選択する。
【００４３】
詳細には、図３に示すように、シフト位置がＲのとき（図３（ａ）参照）、およびシフト位置がＤでありかつ自車両の走行速度が自車速度基準値（例えば３０ｋｍ／ｈ）未満であるとき（図３（ｃ）参照）には、領域Ａおよび領域Ｂを利用するよう設定する。また、シフト位置がＰのとき（図３（ｂ）参照）には、領域Ｂのみを利用するよう設定し、シフト位置がＤでありかつ自車両の走行速度が自車速度基準値以上であるとき（図３（ｄ）参照）には、領域Ａのみを利用するように設定する。
【００４４】
本実施形態において、領域Ａのみを利用したり、領域Ｂのみを利用したりする場合があるのは、自車両の運転者にとって意味のない警報を排除するためである。つまり、シフト位置がＰのときには、領域Ｂのみを利用するが、自車両が停車している状態のときに自車両に向かってくる周囲物体についての警報をしても、停車している自車両では回避のしようがないので警報しない。このため、シフト位置がＰのときには、領域Ａを設定することは不要とする。
【００４５】
また、シフト位置がＤでありかつ自車両の走行速度が自車速度基準値以上であるときには、領域Ａのみを利用するが、自車両が比較的高速で走行しているときに自車両の近くに存在する周囲物体に対する警報をしても、衝突を回避することができず、また、警報の対象となった周囲物体を誤検知している可能性があるため警報しない。このため、シフト位置がＤでありかつ自車両の走行速度が自車速度基準値以上であるときには、領域Ｂを設定することは不要とする。
【００４６】
続いて、選択された警報判定法法に基づいて、通過判定を実施するか否かを判定する（Ｓ１３０）。通過判定を実施する場合（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、領域Ａを設定する（Ｓ１４０）。
【００４７】
ここで、領域Ａは、図３（図３（ｂ）除く）および図４（ａ）に示すように、車両の進行方向側に設定される。特に、本実施形態においては、自車両の運転者（ドライバ）位置を基準として、この運転者位置よりも車両の進行方向側の領域が領域Ａとなる。
【００４８】
自車両が前進（後退）している場合に、領域Ａをこのように設定するのは、近い未来に自車両が停車することは考えられるが、この状態から後退（前進）することはないと考えられ、自車両の進行方向側のみを対象領域に設定すれば充分だからである。
【００４９】
また、領域Ａは、車両の幅方向には自車両の左右の端部から自車両幅の１００％分だけ隔てた位置までの領域内が設定され、車両の前後方向には自車両の進行方向の端部から自車両の速度に応じた距離Ｄが設定される。この距離Ｄは、例えば図４（ｂ）に示すように、自車両の速度が速くなるにつれて大きくなるように設定されている。特に、図４（ｂ）に示す例では、アクセル開度を取得し、このアクセル開度が大きくなるにつれて距離Ｄがより大きくなるように設定される。
【００５０】
なお、図４（ａ）に示す例では、シフト位置がＲである場合についての領域Ａを図示しているが、シフト位置がＤである場合には、同様にして車両の前方側に領域Ａが設定されることになる。また、本実施形態においては、シフト位置がＰである場合には領域Ａは不要である旨を上述したが、領域Ａを設定してもよい。
【００５１】
この場合の領域Ａは、図４（ａ）の破線に示すように、例えば、車両の幅方向には自車両の左右の端部から自車両幅の２０％分だけ隔てた位置までの領域内が設定され、車両の前後方向には自車両長さの１０％分だけ隔てた位置までの領域内が設定されるようにすればよい。自車両が停車している場合に、領域Ａをこのように設定するのは、近い未来に前進するか後退するか不明であるが、現在停止しているのであるから急激に遠くへ移動することはできないと考えられるからである。
【００５２】
このようなＳ１４０の処理を終了すると、Ｓ１５０の処理に移行する。また、通過判定を実施しない場合（Ｓ１３０：ＮＯ）、直ちにＳ１５０の処理に移行する。
続いて、エリア内判定を実施するか否かを判定する（Ｓ１５０）。エリア内判定をする場合には（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、領域Ｂを設定する（Ｓ１６０）。
【００５３】
領域Ｂは、図３（図３（ｄ）除く）および図５（ａ）に示すように、領域Ａとは別の領域として設定される。ただし、領域Ｂは領域Ａと同一の領域となることがあってもよい。
領域Ｂは、例えば、シフト位置がＰの場合、図５（ａ）の破線に示すように、例えば、車両の幅方向には自車両の左右の端部から自車両幅の１００％分だけ隔てた位置までの領域内が設定され、車両の前後方向には自車両長さの５０％分だけ隔てた位置までの領域内が設定される。また、シフト位置がＲまたはＤの場合、車両の幅方向には自車両の左右の端部から自車両幅の２００％分だけ隔てた位置までの領域内が設定され、車両の前後方向には自車両の進行方向の端部から自車両の速度に応じた距離Ｄが設定される。
【００５４】
この距離Ｄは、例えば図５（ｂ）に示すように、自車両の速度が速くなるにつれて段階的に小さくなるように設定されている。このように、自車両の速度が速くなるにつれて距離Ｄを小さく設定するのは、運転者による低速移動体の確認が充分であるために速度を速くしていると判断し、運転者がおせっかいと感じる警報を抑制するためである。
【００５５】
このようなＳ１６０の処理を終了すると、Ｓ１７０の処理に移行する。また、エリア内判定を実施しない場合（Ｓ１５０：ＮＯ）、直ちにＳ１７０の処理に移行する。
続いて、センシングする方位を設定する（Ｓ１７０）。この処理では、図３（ｂ）および図３（ｃ）に示すように、領域Ａおよび領域Ｂのより広範囲が周囲物体検知部２１（レーダ装置・ソナー装置としての機能）の検知範囲内に含まれるように周囲物体検知部２１の向きを設定する。
【００５６】
そして、周囲物体の情報を取得する（Ｓ１８０）。ここで、周囲物体の情報としては、周囲物体検知部２１がレーダ装置・ソナー装置としての機能を利用して検知した周囲物体と、車車間通信によって検知した周囲物体とが含まれ、これらの情報には、周囲物体の相対移動ベクトルの情報が含まれている。なお、自車両の周囲に周囲物体が存在しない場合には、周囲物体の情報は取得されない。
【００５７】
続いて、取得した情報に未選択の周囲物体の情報があるか否かを判定する（Ｓ２１０）。未選択の周囲物体情報がなければ（Ｓ２１０：ＮＯ）、直ちに回避処理を終了する。
また、未選択の周囲物体情報があれば（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、未選択の周囲物体の１つを選択する（Ｓ２２０）。そして、選択した周囲物体の移動速度（相対移動ベクトルと自車両の移動ベクトルとの差）によって、この周囲物体が高速移動体であるか、低速移動体であるかを識別する（Ｓ２３０）。
【００５８】
なお、高速移動体と低速移動体との識別は、例えば、周囲物体の移動速度が予め設定された物体基準速度（例えば２０ｋｍ／ｈ）を超えるか否かによって判定すればよい。
続いて、選択している周囲物体が高速移動体であるか否かを判定する（Ｓ３１０）。ここで、本実施形態において、周囲物体の速度によって低速移動体と高速移動体とを分類するのは、誤報知を減少させる観点から、移動速度が速い物体に対しては、この物体の軌跡が変化することを考慮した対象領域（領域Ａ：進入判定領域）を利用するとよく、移動速度が遅い物体（静止した物体を含む）に対しては、移動速度が速い物体ほどは軌跡（位置）が変化することを考慮しない対象領域（領域Ｂ：存在判定領域）を利用するとよいと考えられるからである。また、移動物体の速度によって自車両の運転者が移動物体に気付いているかどうかの確度が異なるため、この確度を加味して領域を設定することが好ましいと考えられるからである。
【００５９】
選択している周囲物体が高速移動体であれば（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、この周囲物体の推定軌跡を演算する（Ｓ３２０）。例えば、周囲物体の移動ベクトルの一定時間分延長した線分を推定軌跡とする。
【００６０】
そして、この推定軌跡が領域Ａを通過するか否かを判定する（Ｓ３３０）。推定軌跡が領域Ａを通過していれば（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、後述するＳ３６０の処理に移行する。また、推定軌跡が領域Ａを通過していなければ（Ｓ３３０：ＮＯ）、Ｓ２１０の処理に戻る。
【００６１】
ところで、Ｓ３１０の処理において、選択している周囲物体が低速移動体であれば（Ｓ３１０：ＮＯ）、この周囲物体の位置（座標）を演算（抽出）する（Ｓ３４０）。そして、この周囲物体の位置が領域Ｂ内であるか否かを判定する（Ｓ３５０）。
【００６２】
周囲物体の位置が領域Ｂ内でなければ（Ｓ３５０：ＮＯ）、Ｓ２１０の処理に戻る。また、周囲物体の位置が領域Ｂ内であれば（Ｓ３５０：ＹＥＳ）、警報・回避作動を行うように、衝突回避制御実行部２４および警報報知部２５に対して指令を出力する（Ｓ３６０）。このような処理を終了すると、回避処理を終了する。
【００６３】
［本実施形態による効果］
以上のように詳述した衝突防止システム１においては、自車両と衝突する虞がある周囲物体を検出する演算部１０と、自車両と衝突する虞がある周囲物体が検出された場合に警報を行う警報報知部２５を備えている。演算部１０（ＣＰＵ）は、自車両が、停止しているか、前進しているか、或いは後退しているかの情報を含む進行方向情報を取得し、近い未来における自車両の挙動を予測したときに周囲物体が存在すると周囲物体と衝突する虞がある領域である対象領域を、進行方向情報に応じて設定する。そして、演算部１０は、対象領域内に周囲物体が存在または進入すれば自車両が周囲物体と衝突する虞がある旨を出力する。
【００６４】
このような演算部１０によれば、進行方向に応じて適切な範囲を対象領域として設定することができる。この結果、自車両と衝突する可能性が低い物体と、自車両と衝突する可能性が高い物体とを、対象領域内に周囲物体が存在または進入するか否かによって適切に判断することができる。また、このような衝突防止システム１によれば、自車両が周囲物体と衝突する虞がある場合に警報を行うことができ、衝突の虞がある周囲物体の検出を上記の演算部１０が行うので、警報を行う際の精度を向上させることができる。
【００６５】
また、演算部１０は、周囲物体を検出する方向についての指向性を有し、かつ方向を変更しつつ周囲物体を検出可能な周囲物体検知部２１に対して、対象領域のうちのより広範囲を周囲物体検知部２１による検出可能な領域にする方向を指示する。
【００６６】
このような演算部１０によれば、周囲物体検知部２１が指向性を有する場合であっても、設定された対象領域の位置に応じて適切な範囲の周囲物体を検出することができるように周囲物体検知部２１の方向を検出することができる。
【００６７】
さらに、演算部１０は、周囲物体のうちの基準速度以上で移動する高速移動物体と自車両とが衝突するか否かを判定するための進入判定領域と、進入判定領域とは別に周囲物体のうちの基準速度未満で移動する低速移動物体と自車両とが衝突するか否かを判定するための存在判定領域とを設定し、周囲物体の移動ベクトルの情報を取得する。そして、演算部１０は取得された情報に基づき、周囲物体が高速移動物体か低速移動物体かを判定し、高速移動物体が進入判定領域に移動してくるか否かを判定する。さらに、演算部１０は、低速移動物体が存在判定領域に存在しているか否かを判定し、高速移動物体が進入判定領域に移動してくる場合または低速移動物体が存在判定領域に存在している場合に、自車両が周囲物体と衝突する虞がある旨を出力する。
【００６８】
このような演算部１０によれば、周囲物体の移動速度に応じた適切な対象領域を設定することができるので、周囲物体との衝突の虞があるか否かを検出する精度を向上させることができる。
【００６９】
また、演算部１０は、自車両の速度に応じて対象領域の大きさまたは位置を変化させる。詳細には、存在判定領域を、自車両速度が速くなるにつれて狭く設定し、進入判定領域を、自車両速度が速くなるにつれて広く設定する。
【００７０】
このような演算部１０によれば、自車両の進行方向に加えて、自車両の速度も考慮して対象領域を設定するので、周囲物体との衝突の虞があるか否かを検出する精度を向上させることができる。そして、不要な出力を抑制することができるとともに、速度に応じて適切な広さの対象領域を設定することができるので、衝突を回避するための出力を適切に行うことができる。
【００７１】
［その他の実施形態］
本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【００７２】
例えば、上記実施形態の領域Ａまたは領域Ｂを設定するとき（Ｓ１４０またはＳ１６０）においては、自車両の移動速度と自車両の制動性能とに基づいて、周囲物体が存在した場合に衝突を避けることができない領域である不可避領域を求め、この不可避領域を含まないように対象領域を設定してもよい。詳細には、自車両のシフト位置がＤまたはＲであるときは、図６（ａ）に示すＤ２、Ｗ２に規定される領域内が不可避領域となる。
【００７３】
すなわち、不可避領域に存在する周囲物体について、衝突の虞がある旨を出力したとしても、衝突を回避することができない。また、不可避領域に存在する周囲物体は、既に検出済みである可能性が高く、既に衝突の虞がある旨を出力しており、新たに出力をする必要がない。さらに、対象領域で検出されることなく不可避領域で新たに検出された周囲物体は、誤検出された物体である可能性が高い。このような理由から、不可避領域を対象領域から除外し、不可避領域に存在する周囲物体に対する、衝突する虞がある旨を出力しないようにしてもよいと考えられる。
【００７４】
このような演算部１０によれば、周囲物体が存在した場合に衝突を避けることができない不可避領域を対象領域から除外するので、無駄な出力（警報等）が実施されないようにすることができる。
【００７５】
なお、領域Ａや領域Ｂの大きさ（車両の前後方向や車両の幅方向の長さ）は、例えば図６（ｂ）に示すように、車両の制動性能や他の特性に応じて変化させるようにしてもよい。この場合、図７（ａ）に示すように、自車両の前後方向の速度と自車両の幅方向の速度をそれぞれＶｘ，Ｖｙとおき、図７（ｂ）に示す速度と距離との関係のグラフからＤ１，Ｄ２，Ｗ１，Ｗ２を求めることができる。
【００７６】
ただし、Ｄ１、Ｗ１を求めるための関数は、図６（ｂ）に示すように、０．７ｓの空走の後に０．４Ｇで緩やかに減速する場合の停止距離となるよう設定されている。また、Ｄ２、Ｗ２を求めるための関数は、図６（ｂ）に示すように、直ちに０．７Ｇで急激に減速する場合の停止距離となるように設定されている。例えば、Ｖｘ＝１０ｋｍ／ｈ、Ｖｙ＝５ｋｍ／ｈである場合、図７（ｂ）からＤ１＝３．０ｍ、Ｄ２＝０．５ｍ、Ｗ１＝０．４２５ｍ、Ｗ２＝０．０２５ｍと求めることができる。
【００７７】
なお、上記の空走時間や加速度等の各種数値は、車両の性能や運転者の特性に応じて任意に設定することができる。
また、上記実施形態では、シフト位置がＰ，Ｒ，Ｄのときについてのみ説明したが、Ｐ，Ｄ，Ｒ以外のときも同様に領域Ａ、領域Ｂを設定すればよい。例えばシフト位置がＮ（ニュートラル）のときはＰと同様にすればよく、シフト位置がＳ（セカンド）やＬ（ロー）のときはＤと同様にすればよい。他のシフト位置が存在する場合には、類似した性質を有する他のシフト位置と同様にして領域Ａ、領域Ｂを設定すればよい。
【００７８】
また、上記実施形態では、高速移動体に対して領域Ａを利用し、低速移動体に対して領域Ｂを利用して判定を実施したが、周囲物体の速度によらず、進入してくる物体に対しては領域Ａを利用し、既に存在する物体に対しては領域Ｂを利用して判定するようにしてもよい。
【００７９】
さらに、上記実施形態においてＳ１６０の処理では、車両の前後方向には自車両の進行方向の端部から自車両の速度に応じた距離Ｄが設定され、特に、自車両の速度が速くなるにつれて距離Ｄが段階的に小さくなるように設定したが、図８に示すように、自車両の速度が速くなるにつれて距離Ｄが段階的に大きくなるように設定してもよい。
【００８０】
このようにしているのは、自車両速度が速くなるにつれて制動距離が長くなり、外部物体との衝突を避けるために外部物体を検出すべき領域が広くなるからである。このような衝突検出装置によれば、速度に応じて適切な広さの対象領域を設定することができるので、衝突を回避するための出力を適切に行うことができる。
【符号の説明】
【００８１】
１…衝突防止システム、１０…演算部、２１…周囲物体検知部、２２…自車状態検知部、２４…衝突回避制御実行部、２５…警報報知部。
【図１】
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【図２】
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【図８】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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