(57)【要約】  運転支援装置（１０）において、発進所要空間推定部（１２）は、発進完了のために自車両が必要とする空間である発進所要空間を推定する。発進所要時間推定部（１４）は、自車両の発進時に、発進完了までに要する時間の推定値である推定発進所要時間を算出する。衝突時間推定部（１３）は、障害物が発進所要空間に達するまでの時間の推定値である推定衝突時間を算出する。発進余裕度算出部（１５）は、推定発進所要時間および推定衝突時間に基づいて、自車両の発進を障害物が発進所要空間に達するまでに完了させる時間的余裕を示す発進余裕度を算出する。通知処理部（１６）は、発進余裕度を自車両の運転者に通知する。
2019053881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の発進時に、発進完了のために前記自車両が必要とする空間である発進所要空間を推定する発進所要空間推定部と、
前記自車両の発進時に、発進完了までに要する時間の推定値である推定発進所要時間を算出する発進所要時間推定部と、
前記自車両の周辺の障害物を検知する障害物検知部と、
前記障害物が前記発進所要空間に達するまでの時間の推定値である推定衝突時間を算出する衝突時間推定部と、
前記推定発進所要時間および前記推定衝突時間に基づいて、前記自車両の発進を前記障害物が前記発進所要空間に達するまでに完了させる時間的余裕を示す発進余裕度を算出する発進余裕度算出部と、
前記発進余裕度を前記自車両の運転者に通知する通知処理部と、
を備える運転支援装置。
【請求項２】
前記通知処理部は、前記発進余裕度を示す画像を表示装置に表示させる、
請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記通知処理部は、前記発進余裕度を示す音声を音声出力装置に出力させる、
請求項１または請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
自車両の発進時に、発進完了のために前記自車両が必要とする空間である発進所要空間を推定する発進所要空間推定部と、
前記自車両の発進時に、発進完了までに要する時間の推定値である推定発進所要時間を算出する発進所要時間推定部と、
前記自車両の周辺の障害物を検知する障害物検知部と、
前記障害物が前記発進所要空間に達するまでの時間の推定値である推定衝突時間を算出する衝突時間推定部と、
前記推定発進所要時間および前記推定衝突時間に基づいて、前記自車両の発進を前記障害物が前記発進所要空間に達するまでに完了させる時間的余裕を示す発進余裕度を算出する発進余裕度算出部と、
前記発進余裕度に基づいて、前記自車両の発進のための動作を制御する発進制御部と、
を備える運転支援装置。
【請求項５】
前記障害物検知部は、前記自車両に搭載されたカメラ、ミリ波レーダーまたはソナーを用いて前記障害物を検知する、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記発進所要時間推定部は、
前記自車両が実際の発進に要した時間である発進所要時間を測定する発進所要時間測定部と、
過去に測定された前記発進所要時間を記憶する過去発進所要時間記憶部と、
過去の前記発進所要時間に基づいて、前記推定発進所要時間を算出する推定発進所要時間算出部と、
を備える、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記発進所要時間推定部は、
前記自車両の現在の運転者を特定する運転者特定部をさらに備え、
前記過去発進所要時間記憶部は、過去の前記発進所要時間を運転者ごとに分けて記憶し、
前記推定発進所要時間算出部は、前記現在の運転者についての過去の前記発進所要時間に基づいて、前記推定発進所要時間を算出する、
請求項６に記載の運転支援装置。
【請求項８】
前記発進所要時間推定部は、
前記自車両が発進する場所を特定する発進場所特定部をさらに備え、
前記過去発進所要時間記憶部は、過去の前記発進所要時間を場所ごとに分けて記憶し、
前記推定発進所要時間算出部は、前記自車両が現在発進しようとしている場所における過去の前記発進所要時間に基づいて、前記推定発進所要時間を算出する、
請求項６または請求項７に記載の運転支援装置。
【請求項９】
自車両の発進完了のために前記自車両が必要とする空間である発進所要空間を推定する第１のステップと、
自車両の発進完了までに要する時間の推定値である推定発進所要時間を算出する第２のステップと、
前記自車両の周辺の障害物を検知する第３のステップと、
前記障害物が前記発進所要空間に達するまでの時間の推定値である推定衝突時間を算出する第４のステップと、
前記推定発進所要時間および前記推定衝突時間に基づいて、前記自車両の発進を前記障害物が前記発進所要空間に達するまでに完了させる時間的余裕を示す発進余裕度を算出する第５のステップと、
前記発進余裕度を前記自車両の運転者に通知する第６のステップと
を備える
運転支援方法。
【請求項１０】
自車両の発進完了のために前記自車両が必要とする空間である発進所要空間を推定する第１のステップと、
発進完了までに要する時間の推定値である推定発進所要時間を算出する第２のステップと、
前記自車両の周辺の障害物を検知する第３のステップと、
前記障害物が前記発進所要空間に達するまでの時間の推定値である推定衝突時間を算出する第４のステップと、
前記推定発進所要時間および前記推定衝突時間に基づいて、前記自車両の発進を前記障害物が前記発進所要空間に達するまでに完了させる時間的余裕を示す発進余裕度を算出する第５のステップと、
前記発進余裕度に基づいて、前記自車両の走行を制御する第７のステップと
を備える
運転支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転支援装置に関し、特に、車両を発進させる際の運転支援に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の障害物との衝突を回避するための運転支援を行う運転支援装置が知られている。例えば下記の引用文献１には、車両の進行方向に移動体である障害物が検出されると、運転者に警報を発する、あるいは、障害物との衝突を回避するように車両を制御する、などの動作を行う運転支援装置が開示されている。また、引用文献１の運転支援装置では、車両の走行状態および障害物との位置関係から、障害物と衝突する可能性を判断し、その可能性の高さに応じた警報または制動制御（自動ブレーキ）が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１９８７３７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両を車庫や駐車場の駐車区画から発進させるとき、その発進に要する時間は、車両の発進場所や運転者の技量によって異なる。例えば、運転者が運転に不慣れな初心者である場合や、車両の発進場所が運転者の不慣れな場所である場合は、通常よりも発進にかかる時間は長くなる。【０００５】
引用文献１の技術では、そのような発進に要する時間の変化は考慮されていない。そのため、例えば、発進開始時には遠方にあった障害物が、運転者が発進に手間取っているうちに接近して、警報が発せられたり、制動制御が行われたりすることが頻繁に生じるおそれがある。その場合、運転者および同乗者に心理的および身体的な負担がかかる。【０００６】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、発進に要する時間の変化を考慮して、発進時の運転を支援可能な運転支援装置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】
本発明の請求項１に係る運転支援装置は、自車両の発進時に、発進完了のために前記自車両が必要とする空間である発進所要空間を推定する発進所要空間推定部と、前記自車両の発進時に、発進完了までに要する時間の推定値である推定発進所要時間を算出する発進所要時間推定部と、前記自車両の周辺の障害物を検知する障害物検知部と、前記障害物が前記発進所要空間に達するまでの時間の推定値である推定衝突時間を算出する衝突時間推定部と、前記推定発進所要時間および前記推定衝突時間に基づいて、前記自車両の発進を前記障害物が前記発進所要空間に達するまでに完了させる時間的余裕を示す発進余裕度を算出する発進余裕度算出部と、前記発進余裕度を前記自車両の運転者に通知する通知処理部と、を備えるものである。【０００８】
本発明の請求項４に係る運転支援装置は、自車両の発進時に、発進完了のために前記自車両が必要とする空間である発進所要空間を推定する発進所要空間推定部と、前記自車両の発進時に、発進完了までに要する時間の推定値である推定発進所要時間を算出する発進所要時間推定部と、前記自車両の周辺の障害物を検知する障害物検知部と、前記障害物が前記発進所要空間に達するまでの時間の推定値である推定衝突時間を算出する衝突時間推定部と、前記推定発進所要時間および前記推定衝突時間に基づいて、前記自車両の発進を前記障害物が前記発進所要空間に達するまでに完了させる時間的余裕を示す発進余裕度を算出する発進余裕度算出部と、前記発進余裕度に基づいて、前記自車両の発進のための動作を制御する発進制御部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に係る運転支援装置によれば、推定発進所要時間（発進完了までに要する時間の推定値）および推定衝突時間（障害物が発進所要空間に達するまでの時間の推定値）から算出された発進余裕度が運転者に通知される。例えば、運転者が運転に不慣れな初心者である場合や、運転者が不慣れな場所で車両を発進させる場合には、予め少なく見積もられた発進余裕度が通知されることになり、予期しない警報や車両制動が行われることが抑制される。その結果、運転者および同乗者にかかる心理的および身体的な負担が軽減される。【００１０】
本発明の請求項４に係る運転支援装置によれば、自車両の発進時に、推定発進所要時間および推定衝突時間から算出された発進余裕度に応じて、自車両の発進動作が制御される。例えば発進余裕度が小さく、障害物が自車両に衝突する恐れがあるときに、自車両の発進動作を抑制することで衝突を回避できる。また、例えば、運転者が運転に不慣れな初心者である場合や、運転者が不慣れな場所で車両を発進させる場合には、発進余裕度が少なく見積もられるため、充分に余裕を持った制御が行われる。よって、自車両の発進動作中に走行制御システム６によって急ブレーキがかけられるような制御を回避でき、運転者および同乗者にかかる心理的および身体的な負担が軽減される。【００１１】
本発明の目的、特徴、態様、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る運転支援装置を含む運転支援システムの構成を示す図である。
【図２】自車両の発進場面の例を示す図である。
【図３】自車両の発進所要空間の例を示す図である。
【図４】運転支援装置の発進所要時間推定部の構成を示す図である。
【図５】運転支援装置の通知処理部の構成を示す図である。
【図６】発進余裕度の通知画面の例を示す図である。
【図７】発進余裕度の通知画面の例を示す図である。
【図８】発進余裕度の通知画面の例を示す図である。
【図９】実施の形態１に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】運転支援装置のハードウェア構成の例を示す図である。
【図１１】運転支援装置のハードウェア構成の例を示す図である。
【図１２】実施の形態２に係る運転支援装置を含む運転支援システムの構成を示す図である。
【図１３】実施の形態２に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態２に係る運転支援装置の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１に係る運転支援装置１０を含む運転支援システムの構成を示す図である。図１の運転支援システムは、運転支援装置１０とそれに接続された周辺カメラ１、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機２、ドライバカメラ３、表示装置４、音声出力装置５とを含んでいる。以下、当該運転支援システムが搭載された車両を「自車両」と称す。
【００１４】
周辺カメラ１は、自車両から見た周辺の映像を撮影することができ、少なくとも、自車両が発進する方向の映像を撮影する。すなわち、周辺カメラ１は、自車両が前方へ発進するときは、少なくとも自車両の前方の画像を撮影し、自車両が後方へ発進するときは、少なくとも後方の画像を表示する。ただし、周辺カメラ１は、１８０°に近い水平画角を有するものとする。そのため、周辺カメラ１は、自車両の前方または後方を撮影しながら、左右２０ｍ程度かそれ以上の範囲をも撮影することができる。
【００１５】
ＧＰＳ受信機２は、ＧＰＳ衛星から受信した測位信号に基づいて自車両の現在位置（緯度および経度）を算出する。ドライバカメラ３は、自車両の運転者の顔の画像を撮影するものであり、自車両の運転席付近に設置されている。
【００１６】
表示装置４は、画像を表示することで運転者に情報を提供するものであり、例えば、液晶表示装置などで構成される。表示装置４は、運転者に見やすいよう、自車両の運転席付近に設置される。音声出力装置５は、音声を出力することで運転者に情報を提供するスピーカである。音声出力装置５は、出力する音声が運転者に聞こえやすいよう、自車両の車室内に設置される。
【００１７】
図１に示すように、運転支援装置１０は、障害物検知部１１、発進所要空間推定部１２、衝突時間推定部１３、発進所要時間推定部１４、発進余裕度算出部１５および通知処理部１６を備えている。
【００１８】
障害物検知部１１は、周辺カメラ１が撮影した映像（周辺映像）から、自車両が発進する際に障害となる障害物を検知する。また、障害物検知部１１は、検知した障害物の情報として、障害物の位置および速度ベクトルも算出する。
【００１９】
本実施の形態では、障害物検知部１１は、障害物を検知する手法として、パターン認識技術を用いる。パターン認識技術を用いることにより、周辺画像から、歩行者、他の車両、植木などの障害物となりうる物体を検知することができる。また、パターン認識以外にも、モーションステレオから得られる立体情報に基づいて障害物を検知してもよいし、オプティカルフローをクラスタリングすることによって障害物を検知してもよい。
【００２０】
また、障害物検知部１１は、検知した障害物の位置および速度ベクトルを、以下の手順により求める。
【００２１】
まず、周辺カメラ１の撮影映像に映る障害物の位置から、周辺カメラ１に対する障害物の相対位置を計算する。周辺カメラ１の位置および姿勢は既知であるから、周辺カメラ１が撮影した映像を逆射影変換することにより、自車両に対する障害物の相対位置を認識することができる。続いて、障害物検知部１１は、自車両の発進開始位置からの相対位置を、自車両の制御信号から推定して計算する。そして、自車両に対する障害物の相対位置と、自車両の発進開始位置からの相対位置とを、それぞれ時間微分することで、障害物の速度ベクトルが得られる。
【００２２】
本実施の形態では、障害物を検出するセンサとして、周辺カメラ１を用いたが、例えば、ミリ波レーダーまたはソナーを用いることもできる。その場合、障害物検知部１１は、以下の手順で障害物の位置および速度ベクトルを計算することができる。
【００２３】
ミリ波レーダーを使用する場合、ミリ波レーダーから放射されたミリ波が、障害物に反射してからミリ波レーダーに帰るまでの時間を測定することにより、障害物までの距離を計算する。ソナーを使用する場合、ソナーから放射された超音波が、障害物に反射してからソナーに帰るまでの時間を測定することにより、障害物までの距離を計算する。また、ミリ波または超音波の放射角度は既知であるので、障害物の自車両に対する相対位置が分かる。
【００２４】
その後は、周辺カメラ１を用いる場合と同様に、障害物検知部１１は、自車両の発進開始位置からの相対位置を、自車両の制御信号から推定して計算する。そして、自車両に対する障害物の相対位置と、自車両の発進開始位置からの相対位置とを、それぞれ時間微分することで、障害物の速度ベクトルが得られる。
【００２５】
なお、障害物検出センサとして、ミリ波レーダーまたはソナーを使用する場合、当該センサで検出された物体はすべて障害物として判断してもよいが、速度をもつ物体のみを障害物として判断してもよい。
【００２６】
発進所要空間推定部１２は、自車両の発進時に、発進完了のために自車両が必要とする空間である「発進所要空間」を推定する。例えば、図２のように、自車両１００が駐車場の駐車区画１０１に停車した状態から、自車両１００を後方へ発進させて駐車区画１０１の外に出る場面であれば、発進所要空間推定部１２は、図３のように、自車両１００の発進開始位置Ａ１から自車両１００の１台分の長さだけ後退した位置を、発進完了位置Ａ２として仮定する。発進完了位置Ａ２は、自車両から障害物を充分に視認できる位置、あるいは、障害物から自車両を充分に視認できる位置とすることが好ましい。
【００２７】
そして、発進所要空間推定部１２は、自車両１００が現在の位置から発進完了位置Ａ２に至るまでの掃引空間を、発進所要空間Ｓ１として推定する。このとき、安全性を高める目的で、掃引空間を周囲に数十ｃｍ程度拡張した空間を発進所要空間Ｓ１としてもよい。また、自車両が発進を完了したとき常に同じ位置になるとは限らないため、複数の発進開始位置Ａ１を仮定して、それらに至るまでの掃引空間の全てを含む空間を、発進所要空間Ｓ１としてもよい。
【００２８】
衝突時間推定部１３は、障害物検知部１１により障害物が検知された場合に、その移動ベクトルおよび発進所要空間の位置から、当該障害物が自車両の発進所要空間に達するまでの時間の推定値である「推定衝突時間」を算出する。障害物検知部１１により障害物が複数検知された場合、衝突時間推定部１３は、複数の障害物のそれぞれについて自車両の発進所要空間に達するまでの時間を算出し、そのうち最小値を推定衝突時間とする。
【００２９】
一方、障害物が検知されていない場合や、検出された障害物が移動しないもの（移動ベクトルの大きさが０）である場合には、衝突時間推定部１３は、障害物が自車両の発進所要空間に達するおそれがないと判断し、推定衝突時間を無限大に設定する。
【００３０】
発進所要時間推定部１４は、自車両の発進時に、発進完了までに要する時間の推定値である「推定発進所要時間」を算出する。
【００３１】
図４は、発進所要時間推定部１４の構成を示す図である。図４のように、発進所要時間推定部１４は、発進開始検出部１４１、発進完了検出部１４２、発進所要時間測定部１４３、発進場所特定部１４４、運転者特定部１４５、過去発進所要時間記憶部１４６および推定発進所要時間算出部１４７を備えている。
【００３２】
発進開始検出部１４１は、自車両の発進が開始されたことを検出し、そのことを示す信号（発進開始信号）を出力する。自車両の発進開始を検出する方法としては、例えば、運転者による自車両の操作を監視し、自車両が停車した状態から、シフトレバーが前進（Ｄ）または後退（Ｒ）に設定され、アクセルが踏み込まれたときを発進開始として検出する方法が考えられる。
【００３３】
発進完了検出部１４２は、自車両の発進が完了したことを検出し、そのことを示す信号（発進完了信号）を出力する。自車両の発進完了を検出する方法としては、例えば、自車両の位置を監視し、自車両の位置が上記の発進完了位置に至ったときを発進完了として検出する方法が考えられる。
【００３４】
発進所要時間測定部１４３は、発進開始検出部１４１から発進開始信号が出力されてから、発進完了検出部１４２から発進完了信号が出力されるまでの時間を測定することで、自車両が発進のために実際に要した時間である「発進所要時間」を測定する。
【００３５】
発進場所特定部１４４は、ＧＰＳ受信機２から得られる位置情報に基づいて、自車両が発進する場所（つまり、自車両が発進しているときの現在位置）を特定する。例えば、自車両の発進時にＧＰＳ受信機２が取得した自車両の現在位置が、運転者の自宅の車庫付近であれば、発進場所特定部１４４は、発進場所を自宅車庫として特定する。
【００３６】
運転者特定部１４５は、ドライバカメラ３が撮影した運転者の顔の画像に基づいて、運転者を特定する。運転者特定部１４５は、運転者が具体的に誰であるかを特定する必要はなく、少なくとも、現在の運転者が過去の運転者と同じ人物かどうかを特定できればよい。
【００３７】
過去発進所要時間記憶部１４６は、自車両の発進が完了したときに、発進所要時間測定部１４３が測定した発進所要時間を、発進場所特定部１４４が特定した発進場所および運転者特定部１４５が特定した運転者と紐付けして記憶する。
【００３８】
推定発進所要時間算出部１４７は、自車両の発進が開始されるときに、過去発進所要時間記憶部１４６に記憶されている過去の発進所要時間に基づいて、今回の発進における推定発進所要時間を算出する。すなわち、推定発進所要時間算出部１４７は、自車両の発進が開始されると、そのとき発進場所特定部１４４が特定した発進場所および運転者特定部１４５が特定した運転者に紐付けして記憶されている過去の発進所要時間を、過去発進所要時間記憶部１４６から読み出し、例えば次の式（１）を用いて、今回の発進における推定発進所要時間を算出する。
【００３９】
【数１】
2019053881.tif 000003
【００４０】
式（１）は、推定発進所要時間Ｔｄ’を、過去Ｎ回の発進所要時間Ｔｋ（ｋ＝１，２，…，Ｎ）の加重平均値として算出する計算式であり、最新の発進所要時間Ｔｋの重みを最も大きくし、古い発進所要時間Ｔｋほど重みが小さくなる。αは、０＜α≦１を満たす任意の定数であり、その実際の値は実験的に求めるとよい。なお、推定発進所要時間を算出に用いる過去の発進所要時間は、過去の発進の全てのものでもよいし、最新の数回分のものだけでもよい。
【００４１】
このように、本実施の形態では、推定発進所要時間が、現在の運転者および発進場所に紐付けされた過去の発進所要時間（つまり、現在の運転者についての過去の発進所要時間）に基づいて算出される。これにより、運転者が自車両の操作に慣れているかどうか、運転者が現在の出庫環境に慣れているかどうかが、推定発進所要時間に寄与するようになる。
【００４２】
一方、初めての場所で発進が行われるときや、初めての運転者が発進を行うときなど、過去発進所要時間記憶部１４６に推定発進所要時間の計算に利用できる過去の発進所要時間が記憶されていない場合には、推定発進所要時間算出部１４７は、一般的な発進所要時間として予め定められた値を、推定発進所要時間として使用する。その場合には、推定発進所要時間として一般的な値が使用されることを、運転者に通知することが好ましい。
【００４３】
式（１）で求められる推定発進所要時間Ｔｄ’は、発進の開始から完了までに要する時間の推定値である。推定発進所要時間算出部１４７は、自車両の発進が行われている間、発進の進行度合いに合わせて、次の式（２）を用いて推定発進所要時間を更新する。
【００４４】
【数２】
2019053881.tif 000004
【００４５】
式（２）において、ｐは発進の進行度合いを表すパラメータであり（０≦ｐ≦１）、自車両が発進開始位置にあるときを０（０％）、自車両が発進完了位置に達したときを１（１００％）として、進行度合いに合わせて設定される。式（２）で求められる推定発進所要時間Ｔｄは、発進途中の自車両が発進を完了するまでの残り時間の推定値となる。
【００４６】
図１に戻り、発進余裕度算出部１５は、衝突時間推定部１３が算出した推定衝突時間と、発進所要時間推定部１４が算出した推定発進所要時間とに基づいて、障害物が発進所要空間に達するまでに自車両の発進を完了させる時間的余裕を示す「発進余裕度」を算出する。発進余裕度Ｔｌは、推定衝突時間Ｔｃ、推定発進所要時間Ｔｄから、次の式（３）により算出される。
【００４７】
【数３】
2019053881.tif 000005
【００４８】
発進余裕度Ｔｌが正であれば、障害物が発進所要空間に到達するまでに自車両の発進が完了し得ることを意味する。発進余裕度Ｔｌが負であれば、自車両の発進が完了する前に障害物が発進所要空間に到達し、自車両に衝突する可能性があることを意味する。
【００４９】
通知処理部１６は、発進余裕度算出部１５が算出した発進余裕度を、自車両の運転者に通知する。図５は、通知処理部１６の構成を示す図である。図５のように、通知処理部１６は、余裕度画像生成部１６１、画像合成部１６２および余裕度音声生成部１６３を備えている。
【００５０】
余裕度画像生成部１６１は、発進余裕度算出部１５が算出した発進余裕度を表す画像（以下「余裕度画像」という）を生成する。
【００５１】
画像合成部１６２は、余裕度画像生成部１６１が生成した余裕度画像に周辺カメラ１が撮影した映像（周辺映像）を合成することで、周辺映像を背景にして余裕度画像が表示される映像を生成する。表示装置４には、この周辺映像と合成された余裕度画像が表示され、それによって発進余裕度が運転者に通知される。
【００５２】
余裕度音声生成部１６３は、発進余裕度算出部１５が算出した発進余裕度を表す音声（以下「余裕度音声」という）を生成し、それを音声出力装置５から出力させることで、運転者に発進余裕度を通知する。
【００５３】
図６〜図８に、表示装置４に表示される発進余裕度の通知画面の例を示す。ここでも図２に示した場面、すなわち、自車両１００が駐車場の駐車区画１０１から出るために、後退で発進する場面を想定する。ここでは、自車両１００の周辺カメラ１が撮影した自車両１００の後方の画像が背景として用いられており、自車両１００の後方にある固定された（移動しない）障害物１１１が映り込んでいる。なお、図２に描かれている破線は、周辺カメラ１の水平画角を示している。
【００５４】
例えば、自車両１００の発進所要空間へ向かって移動する障害物が検出されていない場合など、発進余裕度が正であるときは、図６のように、発進余裕度が正であることをゲージ２０１と「障害物なし」の文字２０２とが、余裕度画像として表示装置４に表示される。
【００５５】
また例えば、図２のように、自車両１００の発進所要空間へ向かって走行する他車両１１２が検出され、発進余裕度が負となっている場合には、図７のように、発進余裕度が正であることを示すゲージ２１１と「発進ＮＧ」の文字２１２とが、余裕度画像として表示装置４に表示される。なお、図７において、発進余裕度のゲージ２１１は、他車両１１２が接近してくる方向を示す矢印の形状になっている。
【００５６】
なお、障害物が接近してくる方向が左右の２方向のみの場合など、運転者が注意すべき方向を少数に限定できる場合、発進余裕度算出部１５は、各方向の発進余裕度を分けて計算し、表示装置４に、各方向の発進余裕度を示す余裕度画像のそれぞれを表示させてもよい。例えば、発進余裕度算出部１５が左右の２方向の発進余裕度を算出する場合、図８のように、左側の発進余裕度を示すゲージ２２１および文字２２２と、右側の発進余裕度を示すゲージ２２３および文字２２４とを、表示装置４に表示してもよい。
【００５７】
図６〜図８では、余裕度画像として発進余裕度の大きさを表すゲージが表示される例を示したが、例えば、発進余裕度の反数を「発進危険度」として定義し、発進危険度の大きさを表すゲージを表示させてもよい。
【００５８】
一方、余裕度音声生成部１６３は、発進余裕度算出部１５が算出した発進余裕度が小さいとき（例えば、１秒以下のとき）に、発進の中止を促す音声を生成する。また、余裕度音声生成部１６３は、運転者に緊急度を知らせる目的で、発進余裕度が小さいときほど、生成する音声の高さを高くしたり、音量を大きくしたりするなどしてもよい。
【００５９】
図９は、運転支援装置１０の動作を示すフローチャートである。以下、図９に基づいて、運転支援装置１０の動作を説明する。
【００６０】
まず、発進所要時間推定部１４の発進開始検出部１４１が、自車両の状態を監視し、自車両の発進が開始されるか否かを判断する。本実施の形態では、発進開始検出部１４１は、自車両のシフトレバーおよびアクセルを監視する（ステップＳ１０１．Ｓ１０２）。発進開始検出部１４１は、シフトレバーが前進（Ｄ）又は後退（Ｒ）に設定され、その後にアクセルが踏み込まれたことを検知することによって（ステップＳ１０１．Ｓ１０２で共にＹＥＳ）、発進の開始を検知する。
【００６１】
発進開始検出部１４１は、自車両の発進開始を検知すると、発進開始信号を発進所要時間測定部１４３へ出力する。応じて、発進所要時間測定部１４３が、発進所要時間の測定を開始する（ステップＳ１０３）。また、発進所要空間推定部１２は、周辺カメラ１が撮影した自車両周辺の映像に基づいて、自車両の発進完了位置を算出し、さらに、自車両の発進開始位置と発進完了位置とから、発進所要空間を算出する（ステップＳ１０４）。
【００６２】
続いて、運転者特定部１４５は、ドライバカメラ３が撮影した運転者の顔の映像から、現在の運転者を特定する（ステップＳ１０５）。また、発進場所特定部１４４が、ＧＰＳ受信機２が取得した位置情報から、現在の発進場所を特定する（ステップＳ１０６）。
【００６３】
そして、推定発進所要時間算出部１４７が、過去発進所要時間記憶部１４６に記憶されている、現在の発進場所および運転者に紐付けされた過去の発進所要時間に基づいて、例えば上記の式（１）により、推定発進所要時間を算出する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７で算出される推定発進所要時間は、発進の開始から完了までに要する時間の推定値である。
【００６４】
次に、推定発進所要時間算出部１４７は、自車両の位置の変化（発進の進行度合い）に応じて、例えば上記の式（２）により、発進完了所要時間を更新する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０８で更新された推定発進所要時間は、発進途中の自車両が発進を完了するまでの残り時間の推定値である。
【００６５】
また、障害物検知部１１は、周辺カメラ１が撮影した映像に基づいて、障害物の有無を確認する（ステップＳ１０９）。このとき、障害物が存在すれば（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、障害物検知部１１はさらに、障害物の位置および速度ベクトルを算出し、障害物が自車両に向かって移動している否かを確認する（ステップＳ１１１）。
【００６６】
障害物が自車両に向かって移動していれば（ステップＳ１１１でＹＥＳ）、衝突時間推定部１３が、その障害物の移動ベクトルと発進所要空間の位置とに基づいて、推定衝突時間を算出する（ステップＳ１１２）。なお、障害物が検知されなかった場合（ステップＳ１１０でＮＯ）、ならびに、障害物が自車両に向かって移動していなかった場合（ステップＳ１１１でＮＯ）には、衝突時間推定部１３は、推定衝突時間を無限大とみなす（ステップＳ１１３）。
【００６７】
次に、発進余裕度算出部１５が、ステップＳ１０８で算出（更新）された推定発進所要時間と、ステップＳ１１２またはＳ１１３で算出された推定衝突時間とから、上記の式（３）により、発進余裕度を算出する（ステップＳ１１４）。そして、通知処理部１６が、表示装置４および音声出力装置５を用いて、発進余裕度を運転者に通知する（ステップＳ１１５）。
【００６８】
その後、発進完了検出部１４２が、自車両の位置が発進完了位置に至ったか否かを検出することで、自車両が発進完了状態に至ったか否かを確認する（ステップＳ１１６）。自車両の発進が完了していなければ（ステップＳ１１６でＮＯ）、ステップＳ１０８へ戻る。
【００６９】
自車両の発進が完了していれば（ステップＳ１１６でＹＥＳ）、発進完了検出部１４２から発進完了信号が出力され、応じて、発進所要時間測定部１４３が、発進所要時間の測定を終了する（ステップＳ１１７）。つまり、今回の発進で測定された発進所要時間は、ステップＳ１０３が実行されてからステップＳ１１７が実行されるまでの時間に等しい。
【００７０】
最後に、発進余裕度算出部１５が、測定された発進所要時間を、ステップＳ１０５で特定された運転者およびステップＳ１０６で特定された発進場所特に紐付けして記憶し（ステップＳ１１８）、図９のフローは終了する。
【００７１】
以上のように本実施の形態に係る運転支援装置１０によれば、自車両の発進時に、推定発進所要時間および推定衝突時間から算出された発進余裕度が、運転者に通知される。例えば、運転者が運転に不慣れな初心者である場合や、運転者が不慣れな場所で車両を発進させる場合には、予め少なく見積もられた発進余裕度が通知されることになり、予期しない警報や車両制動が行われることが抑制される。その結果、運転者および同乗者にかかる心理的および身体的な負担が軽減される。
【００７２】
図１０および図１１は、それぞれ運転支援装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。図１に示した運転支援装置１０の各要素は、例えば図１０に示す処理回路５０により実現される。すなわち、処理回路５０は、自車両の発進時に、発進完了のために自車両が必要とする空間である発進所要空間を推定する発進所要空間推定部１２と、自車両の発進時に、発進完了までに要する時間の推定値である推定発進所要時間を算出する発進所要時間推定部１４と、自車両の周辺の障害物を検知する障害物検知部１１と、障害物が発進所要空間に達するまでの時間の推定値である推定衝突時間を算出する衝突時間推定部１３と、推定発進所要時間および推定衝突時間に基づいて、自車両の発進を障害物が発進所要空間に達するまでに完了させる時間的余裕を示す発進余裕度を算出する発進余裕度算出部１５と、発進余裕度を自車両の運転者に通知する通知処理部１６と、を備える。処理回路５０には、専用のハードウェアが適用されてもよいし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサ（中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）ともいう）が適用されてもよい。
【００７３】
処理回路５０が専用のハードウェアである場合、処理回路５０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものなどが該当する。運転支援装置１０の各要素の機能のそれぞれは、複数の処理回路で実現されてもよいし、それらの機能がまとめて一つの処理回路で実現されてもよい。
【００７４】
図１１は、処理回路５０がプロセッサを用いて構成されている場合における運転支援装置１０のハードウェア構成を示している。この場合、運転支援装置１０の各要素の機能は、ソフトウェア等（ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェア）との組み合わせにより実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリ５２に格納される。処理回路５０としてのプロセッサ５１は、メモリ５２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、運転支援装置１０は、処理回路５０により実行されるときに、発進完了のために自車両が必要とする空間である発進所要空間を推定する処理と、発進完了までに要する時間の推定値である推定発進所要時間を算出する処理と、自車両の周辺の障害物を検知する処理と、障害物が発進所要空間に達するまでの時間の推定値である推定衝突時間を算出する処理と、推定発進所要時間および推定衝突時間に基づいて、自車両の発進を障害物が発進所要空間に達するまでに完了させる時間的余裕を示す発進余裕度を算出する処理と、発進余裕度に基づいて、自車両の走行を制御する処理と、が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ５２を備える。換言すれば、このプログラムは、運転支援装置１０の各要素の動作の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
【００７５】
ここで、メモリ５２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）およびそのドライブ装置等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。
【００７６】
以上、運転支援装置１０の各要素の機能が、ハードウェアおよびソフトウェア等のいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、運転支援装置１０の一部の要素を専用のハードウェアで実現し、別の一部の要素をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。例えば、一部の要素については専用のハードウェアとしての処理回路５０でその機能を実現し、他の一部の要素についてはプロセッサ５１としての処理回路５０がメモリ５２に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。
【００７７】
以上のように、運転支援装置１０は、ハードウェア、ソフトウェア等、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
【００７８】
＜実施の形態２＞
図１２は、実施の形態２に係る運転支援装置１０を含む運転支援システムの構成を示す図である。図１２の運転支援装置１０は、図１の構成に対し、通知処理部１６に代えて発進制御部１７を設けた構成となっている。また、運転支援装置１０は、自車両の加速機構、制動機構、操舵機構などを制御する走行制御システム６に接続されている。その他の要素は、図１に示したものと同様である。
【００７９】
発進制御部１７は、発進余裕度算出部１５が算出する発進余裕度に基づいて、走行制御システム６に、自車両の発進動作を制御する発進制御信号を出力する。例えば、発進制御部１７は、発進余裕度が予め定められた閾値以下のとき（例えば−２秒以下のとき）に、自車両の発進動作を抑制するように、走行制御システム６を制御する。自車両の発進動作を抑制する制御としては、自車両を減速あるいは停止させる制動制御が好ましいが、自車両を退避させるスペースが充分にある場合には、障害物との衝突を避けるように自車両の進行方向を変える操舵制御でもよい。
【００８０】
図１３は、実施の形態２に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。図１３のフローは、図９のフローのステップＳ１１５を、発進制御部１７が発進余裕度に基づいて自車両の発進動作を制御するステップＳ１２０に置き換えたものである。その他のステップは、図９に示したものと同様である。
【００８１】
本実施の形態に係る運転支援装置１０によれば、自車両の発進時に、推定発進所要時間および推定衝突時間から算出された発進余裕度に応じて、自車両の発進動作が制御される。例えば発進余裕度が小さく、障害物が自車両に衝突する恐れがあるときに、自車両の発進動作を抑制することで衝突を回避できる。また、運転者が運転に不慣れな初心者である場合や、運転者が不慣れな場所で車両を発進させる場合には、発進余裕度が少なく見積もられるため、充分に余裕を持った制御が行われる。よって、自車両の発進動作中に走行制御システム６によって急ブレーキがかけられるような制御を回避でき、運転者および同乗者にかかる心理的および身体的な負担が軽減される。
【００８２】
図１２では、図１の通知処理部１６に代えて発進制御部１７を設けた構成を示したが、図１４のように、運転支援装置１０に通知処理部１６と発進制御部１７の両方を設けてもよい。すなわち、実施の形態２は実施の形態１と組み合わせることが可能である。
【００８３】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
【００８４】
本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００８５】
１  周辺カメラ、２  ＧＰＳ受信機、３  ドライバカメラ、４  表示装置、５  音声出力装置、６  走行制御システム、１０  運転支援装置、１１  障害物検知部、１２  発進所要空間推定部、１３  衝突時間推定部、１４  発進所要時間推定部、１５  発進余裕度算出部、１６  通知処理部、１７  発進制御部、１４１  発進開始検出部、１４２  発進完了検出部、１４３  発進所要時間測定部、１４４  発進場所特定部、１４５  運転者特定部、１４６  過去発進所要時間記憶部、１４７  推定発進所要時間算出部、１６１  余裕度画像生成部、１６２  画像合成部、１６３  余裕度音声生成部、１００  自車両、１０１  駐車区画、１１１  障害物、１１２  他車両。
【図１】
2019053881.tif 000006
【図２】
2019053881.tif 000007
【図３】
2019053881.tif 000008
【図４】
2019053881.tif 000009
【図５】
2019053881.tif 000010
【図６】
2019053881.tif 000011
【図７】
2019053881.tif 000012
【図８】
2019053881.tif 000013
【図９】
2019053881.tif 000014
【図１０】
2019053881.tif 000015
【図１１】
2019053881.tif 000016
【図１２】
2019053881.tif 000017
【図１３】
2019053881.tif 000018
【図１４】
2019053881.tif 000019
【国際調査報告】
2019053881.tif 000020
2019053881.tif 000021
2019053881.tif 000022
2019053881.tif 000023