(57)【要約】【課題】  車体前部のみならず車体側部との接触も考慮した車両用対人保護システムを提供する。【解決手段】  フロントウインドシールド（４１）下部を覆うように展開可能な前部エアバッグ（５１）、フロントピラー（２，３）およびその後方のフロントドアウインドシールド（４２，４３）を覆うように展開可能な左右の側部エアバッグ（５２，５３）、車両前方を撮像する撮像手段（１１）の画像から歩行者等の移動体を検出する移動体検出手段（１０）、前記撮像手段の画像から歩行者と二輪車からなる移動体を検出する移動体検出手段と、前記移動体の状態量と自車進路に基づき、自車（１）との接触領域（Ｃ，Ｌｃ，Ｒｃ，Ｌｓ，Ｒｓ）を予測する接触可能性判定手段（２０）を含み、自車前部との接触が予測された場合には前部エアバッグ（５１）を展開し、自車側部との接触が予測された場合には側部エアバッグ（５２，５３）を展開する。【選択図】  図２
2019206287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体外面を覆うように展開する複数のエアバッグと、
前記複数のエアバッグの選択的な作動を制御する制御手段と、
を備えた車両用対人保護システムであって、
前記複数のエアバッグは、フロントウインドシールド下部を覆うように展開可能な前部エアバッグと、フロントピラーおよびその後方のフロントドアウインドシールドを覆うように展開可能な左右の側部エアバッグと、を含み、
前記制御手段は、車両前方を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の画像から歩行者と二輪車からなる移動体を検出する移動体検出手段と、前記移動体の状態量と自車進路に基づき、自車との接触領域を予測する接触可能性判定手段と、を含み、
自車前部との接触が予測された場合には前記前部エアバッグを展開し、自車側部との接触が予測された場合には前記側部エアバッグを展開するように構成されている、車両用対人保護システム。
【請求項２】
前記接触可能性判定手段は、前記移動体の状態量とその誤差分散および自車進路に基づき、前記移動体の接触予測時間と該接触予測時間経過後の前記移動体の存在確率分布を求め、自車との接触確率分布から前記接触領域を予測するように構成されている、請求項１記載の車両用対人保護システム。
【請求項３】
前記撮像手段はステレオカメラを含み、前記移動体検出手段は、前記ステレオカメラの視差画像から立体物を検知し、その画像特徴から歩行者と二輪車を検出する画像処理手段を含む、請求項１記載の車両用対人保護システム。
【請求項４】
前記撮像手段は単眼カメラを含み、前記移動体検出手段は、前記単眼カメラの画像と、ミリ波レーダーの検知情報から立体物を検知し、その画像特徴から歩行者と二輪車を検出する画像処理手段を含む、請求項１記載の車両用対人保護システム。
【請求項５】
前記接触可能性判定手段は、時系列フィルタを用いて前記移動体の状態量を算出する状態量算出手段を含む、請求項１記載の車両用対人保護システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用対人保護システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、歩行者との衝突を検知した場合に車外エアバッグを展開し、フード上に跳ね上げられた歩行者のフロントウインドシールドやフロントピラーとの二次衝突における衝撃を緩和する歩行者保護装置が公知である（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２００７−１１２１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の歩行者保護装置は、車体前部における接触を想定しているが、車両が左右何れかの方向に旋回中の場合は、歩行者が車体前部ではなく車体側部に接触する可能性もあり、そのようなケースへの対応も検討される余地があった。
【０００５】
本発明は、上記のような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、車体前部のみならず車体側部との接触も考慮した車両用対人保護システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両用対人保護システムは、
車体外面を覆うように展開する複数のエアバッグと、
前記複数のエアバッグの選択的な作動を制御する制御手段と、を備え、
前記複数のエアバッグは、フロントウインドシールド下部を覆うように展開可能な前部エアバッグと、フロントピラーおよびその後方のフロントドアウインドシールドを覆うように展開可能な左右の側部エアバッグと、を含み、
前記制御手段は、車両前方を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の画像から歩行者と二輪車からなる移動体を検出する移動体検出手段と、前記移動体の状態量と自車進路に基づき、自車との接触領域を予測する接触可能性判定手段と、を含み、
自車前部との接触が予測された場合には前記前部エアバッグを展開し、自車側部との接触が予測された場合には前記側部エアバッグを展開するように構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る車両用対人保護システムは、上記のように、歩行者や二輪車の自車との接触が予測される場合に、その接触領域を予測し、前部エアバッグ、左右の側部エアバッグを選択的に展開する構成により、車両が左右何れかの方向に旋回中の場合などに歩行者や二輪車の車体側部への接触が予測された場合は左右何れかの側部エアバッグが展開し、車体側部のフロントピラーからフロントドアウインドシールドにかけての領域における保護構造を形成可能であるとともに、反対側のエアバッグや前部エアバッグは展開せず、エアバッグ展開に伴うドライバーの視界遮断が抑制される利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明実施形態の対人保護システムを示すブロック図である。
【図２】本発明実施形態の対人保護システムを備えた車両の平面図である。
【図３】本発明実施形態の対人保護システムを備えた車両の前部エアバッグの展開を示す側面図である。
【図４】本発明実施形態の対人保護システムを備えた車両の側部エアバッグの展開を示す側面図である。
【図５】本発明実施形態の対人保護システムの動作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】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１において、本発明第１実施形態に係る車両用対人保護システムは、移動体検出部１０、接触可能性判定部２０、車両制御部３０、および、車外エアバッグ装置５０から主に構成される。なお、本発明の対人保護システムは、歩行者の他に、乗員を保護する構造物のない自転車や原動機付自転車などの二輪車を対象とするが、以下の説明では便宜的に「歩行者等」と総称する。
【００１０】
移動体検出部１０は、車両前方を撮像する撮像手段１１としてステレオカメラを備え、その左右画像の視差から距離画像を生成し、同一距離にある特徴点群として立体物（車両、二輪車、歩行者、側壁など）を検出する立体物検出手段１２、立体物の画像特徴から歩行者等を認識する歩行者判定手段１３を備えている。これらの立体物検出手段１２および歩行者判定手段１３は、それぞれの機能を実行するように動作可能な画像処理プロセッサとして実装され、好適には撮像手段１１を構成するステレオカメラに実装される。
【００１１】
接触可能性判定部２０は、時系列フィルタを用いて歩行者等の状態量（位置、相対速度、加速度、横幅）を求める状態量算出手段２１、歩行者等の状態量とその誤差分散、自車進行路から接触予測時間ＴＴＣを算出するＴＴＣ算出手段２２、および、ＴＴＣ経過後の歩行者等の存在確率分布を求め、自車との接触確率分布から接触領域を予測する接触確率算出手段２３を備えている。
【００１２】
本発明での接触には、車両１のパンパー６１と歩行者の移動軌跡の交差、および、車両１の左右フェンダー６２，６３と歩行者の移動軌跡の交差を想定しており、自車１の挙動誤差により歩行者の状態量を補正することで旋回を考慮した接触判定を行う。
【００１３】
接触領域の設定は、例えば図２に示すように、車両１の走行方向前方を、車両１の車幅領域前方を車幅中央領域Ｃ，車幅左側領域Ｌｃ、車幅右側領域Ｒｃ、車幅領域の側方所定長（例えば０．５ｍ）までの左側領域Ｌｂ、右側領域Ｒｂ、それらの外側の左外側領域Ｌａ、右外側領域Ｒａの７領域に区分し、車両１の左右側方をそれぞれ左側方領域Ｌｓ、右側方領域Ｒｓとする。
【００１４】
上記接触可能性判定部２０は、それぞれの機能を実行するように動作可能なプログラムを格納するＲＯＭ（フラッシュメモリ）、演算処理を行うＣＰＵ、前記プログラムが読み出され前記ＣＰＵの作業領域および演算結果の一時記憶領域となるＲＡＭ、および入出力インターフェースなどを備えたコンピュータであるコントロールユニット（ＥＣＵ）として実装される。
【００１５】
車両制御部３０は、接触領域および接触確率分布と自車進行路に応じて、車外エアバッグ装置５０の複数のエアバッグを選択的に展開させるエアバッグ作動手段３１、車両１のＥＳＰ／ＡＢＳコントローラに制動指令を出力し自動ブレーキングを実施する制動手段３２を備えている。
【００１６】
車外エアバッグ装置５０は、図２に示すように、車両１のフロントフード５の後縁部に隣接した下面の中央に配設された前部エアバッグ５１、下面の左右各側に配設された側部エアバッグ５２，５３で構成されている。
【００１７】
前部エアバッグ５１は、車両１のフロントウインドシールド４１の下部を覆うように展開可能（５１′）であり、展開状態で、左右両側部分は車両１の左右のフロントピラー２，３に沿って後方（斜上方）に延出している。図３では、フロントフード５の後縁部側がリフトアップし、その隙間から前部エアバッグ５１が展開する場合が示されているが、フロントフード５をリフトアップさせずに、カウルボックスとの隙間から直接展開するように構成することもできる。
【００１８】
左右の側部エアバッグ５２，５３は、左右のフロントピラー２，３からその後方のフロントドアウインドシールド４２，４３にかけて覆うように展開可能（５２′，５３′）であり、図４に左側を示すように、フロントフード５の後縁部側がリフトアップし、その隙間からフロントピラー２に沿って展開することで、落下が防止され、フロントドアウインドシールド４２を確実に覆うことができる。
【００１９】
なお、フロントフード５は、車体前方に向けて開くアリゲーター式と、車体後方に向けて開く逆アリゲーター式があるが、アリゲーター式の場合は、エアバッグの展開力または別の流体圧アクチュエータによりヒンジ部を上昇させる機構が必要である。逆アリゲーター式の場合は、フードラッチの開閉機構を利用することもできる。
【００２０】
次に、上記実施形態に係る対人保護システムの動作について図５を用いて説明する。
車両の走行と共にシステムが起動されると、撮像手段１１による前方画像の取得が開始され（ステップ１０１）、視野画像内における移動体検出、すなわち、立体物（車両、二輪車、歩行者、側壁など）の検出、および、立体物の画像特徴から歩行者等の識別が開始される（ステップ１０２）。
【００２１】
次いで、状態量算出手段２１において、検出された移動体の状態量（位置、距離、相対速度、加速度、横幅）が時系列フィルタを用いて算出され（ステップ１１１）、ＴＴＣ算出手段２２にて、移動体の状態量とその誤差分散、自車進行路から接触予測時間ＴＴＣが算出され（ステップ１１２）、さらに、接触確率算出手段２３において、ＴＴＣ経過後の移動体の存在確率分布を求め、自車との接触確率分布から接触領域（Ｃ，Ｌｃ，Ｒｃ，Ｌｓ，Ｒｓ）を予測する（ステップ１１３）。
【００２２】
そして、接触予測時間ＴＴＣが臨界時間Ｔａ未満であれば（ステップ１１４，１１５）、接触確率の高いと判定された接触領域（Ｃ，Ｌｃ，Ｒｃ，Ｌｓ，Ｒｓ）に対応したエアバッグが展開される。すなわち、接触領域が、
（ｉ）直前方領域（車幅中央領域Ｃ、車幅左側領域Ｌｃ、車幅右側領域Ｒｃ）と判定された場合（ステップ１２１）は前部エアバッグ５１が展開され（ステップ１３１）、
（ｉｉ）左側領域Ｌｂ（ステップ１２２）かつ自車側方（左側方領域Ｌｓ）と判定された場合（ステップ１２４）は左側部エアバッグ５２が展開され（ステップ１３２）、
（ｉｉｉ）右側領域Ｒｂ（ステップ１２３）かつ自車側方（右側方領域Ｒｓ）と判定された場合（ステップ１２５）は右側部エアバッグ５３が展開され（ステップ１３３）、
（ｉｖ）エアバッグの展開と同時に自動ブレーキが作動する（ステップ１４１）。
【００２３】
ここで、臨界時間Ｔａは、自動ブレーキが作動しても歩行者等と接触する可能性が高いと判定する時間であり、自動ブレーキで歩行者等との接触を回避できる場合は、何れのエアバッグも展開しない。
【００２４】
以上のように構成された対人保護システムでは、接触が予想される領域のエアバッグ５１，５２，５３のみが展開されるので、エアバッグ展開に伴うドライバーの視界遮断が抑制される。特に、左右側部エアバッグ５２，５３はフロントピラー２，３から左右のフロントウインドシールド４２，４３に展開するので、これらのみが展開する場合は、ドライバーの視界は十分に維持される。
【００２５】
また、中央の前部エアバッグ５１は、左右のフロントピラー２，３に沿った部分以外はフロントウインドシールド４１の下部に限定して展開されるので、フロントウインドシールド４２，４３の視界が確保されていることと相俟って、運転に支障のないレベルに視界が維持される。
【００２６】
また、自車の旋回挙動を考慮して、左右側方領域Ｌｓ，Ｒｓが接触領域となることが予測される場合には、自車挙動誤差により歩行者の状態量を補正することで精度のよい接触判定ができる。
【００２７】
上記実施形態では、撮像手段１１としてステレオカメラを用い、左右画像の視差より立体物までの距離分布を取得する場合を示したが、撮像手段１１として単眼カメラを用い、その画像と、ミリ波レーダーの検知情報から立体物までの距離を取得するように構成することもできる。
【００２８】
以上、本発明のいくつかの実施形態について述べたが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいてさらに各種の変形および変更が可能であることを付言する。
【符号の説明】
【００２９】
１  車両
２，３  フロントピラー
５  フロントフード
１０  移動体検出部
１１  撮像手段
１２  立体物検出手段
１３  歩行者判定手段
２０  接触可能性判定部
２１  状態量算出手段
２２  ＴＴＣ算出手段
２３  接触確率算出手段
３０  車両制御部
３１  エアバッグ作動手段
３２  制動手段
４１  フロントウインドシールド
４２，４３  フロントウインドシールド
５０  車外エアバッグ装置
５１  前部エアバッグ
５２，５３  側部エアバッグ
【図１】
2019206287.tif 000003
【図２】
2019206287.tif 000004
【図３】
2019206287.tif 000005
【図４】
2019206287.tif 000006
【図５】
2019206287.tif 000007