(57)【要約】【課題】車両の安全性を向上させる車両通行判定装置を提供する。【解決手段】車両通行判定装置１は、障害物検出部４０、余裕度演算部５０、車速検出部３０、閾値演算部５５および通行判定部６０を備える。障害物検出部４０は、車両の前方の障害物４５を検出可能である。余裕度演算部５０は、余裕幅Ｍｗまたは余裕高さＭｈを演算する。車速検出部３０は、車速Ｖｃを検出可能である。閾値演算部５５は、車速Ｖｃに基づいて、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２を演算する。通行判定部６０は、余裕幅Ｍｗ、余裕高さＭｈ、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２に基づいて、障害物４５を車両が通行可能か否かを判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１０）に用いられる車両通行判定装置（１、２）であって、
前記車両の前方の障害物（４５）を検出可能な障害物検出部（４０）と、
前記障害物検出部が前記障害物を検出したとき、前記車両の幅方向における前記車両から前記障害物までの距離である余裕幅（Ｍｗ）または前記車両の高さ方向における前記車両から前記障害物までの距離である余裕高さ（Ｍｈ）を演算する余裕度演算部（５０）と、
前記車両の速さである車速（Ｖｃ）を検出可能な車速検出部（３０）と、
２つの前記余裕幅の閾値が設定されており、１つの前記余裕幅の閾値を第１幅閾値（Ｍｗ＿ｔｈ１）とし、前記第１幅閾値よりも大きく設定される前記余裕幅の閾値を第２幅閾値（Ｍｗ＿ｔｈ２）とし、２つの前記余裕高さの閾値が設定されており、１つの前記余裕高さの閾値を第１高さ閾値（Ｍｈ＿ｔｈ１）とし、前記第１高さ閾値よりも大きく設定される前記余裕高さの閾値を第２高さ閾値（Ｍｈ＿ｔｈ２）とすると、
前記車速に基づいて、前記第１幅閾値、前記第２幅閾値、前記第１高さ閾値および前記第２高さ閾値を演算する閾値演算部（５５）と、
前記余裕幅、前記余裕高さ、前記第１幅閾値、前記第２幅閾値、前記第１高さ閾値および前記第２高さ閾値に基づいて、前記障害物を前記車両が通行可能か否かを判定する通行判定部（６０）と、
を備える車両通行判定装置。
【請求項２】
前記障害物検出部は、前記車両の前方を撮像可能なカメラ（４２）および画像処理部（４４）を有し、
前記画像処理部は、前記カメラの画像（Ｉｃ）に基づき、前記車両の幅方向における前記カメラから前記障害物までの距離である障害物幅（Ｗｏ）および前記車両の高さ方向における前記車両の幅方向における前記カメラから前記障害物までの距離である障害物高さ（Ｈｏ）を演算し、
前記余裕度演算部は、前記障害物幅に基づき前記余裕幅を演算し、前記障害物高さに基づき前記余裕高さを演算する請求項１に記載の車両通行判定装置。
【請求項３】
前記第１幅閾値および前記第１高さ閾値は、前記車速が大きくなるに伴い、大きくなる請求項１または２に記載の車両通行判定装置。
【請求項４】
前記閾値演算部は、前記車両の前後方向における前記車両から前記障害物までの距離（Ｌｏ）に基づき、前記車速の閾値である車速閾値（Ｖｃ＿ｔｈ）を演算し、
前記通行判定部は、前記車速、前記車速閾値、前記余裕幅、前記余裕高さ、前記第１幅閾値、前記第２幅閾値、前記第１高さ閾値および前記第２高さ閾値に基づいて、前記障害物を前記車両が通行可能か否かを判定する請求項１から３のいずれか一項に記載の車両通行判定装置。
【請求項５】
前記通行判定部の判定（Ｓｊ１、Ｓｊ２、Ｓｊ３）に基づき、注意（Ｃ１、Ｃ２）を表示可能な警告表示部（３５）をさらに備え、
前記通行判定部は、
前記余裕幅が前記第１幅閾値未満であったとき、前記障害物を前記車両が通行不可と判定し、
前記余裕幅が前記第２幅閾値以上であったとき、前記障害物を前記車両が通行可能と判定し、
前記余裕幅が前記第１幅閾値以上、前記第２幅閾値未満であったとき、前記車速が前記車速閾値未満か否かを前記通行判定部が判定し、
前記車速が前記車速閾値未満であったとき、前記通行判定部は、前記障害物を前記車両が通行可能と判定し、
前記車速が前記車速閾値以上であったとき、前記警告表示部は、前記注意を表示する請求項４に記載の車両通行判定装置。
【請求項６】
前記通行判定部は、
前記余裕高さが前記第１高さ閾値未満であったとき、前記障害物を前記車両が通行不可と判定し、
前記余裕高さが前記第２高さ閾値以上であったとき、前記障害物を前記車両が通行可能と判定し、
前記余裕高さが前記第１高さ閾値以上、前記第２高さ閾値未満であったとき、前記車速が前記車速閾値未満か否かを前記通行判定部が判定し、
前記車速が前記車速閾値未満であったとき、前記通行判定部は、前記障害物を前記車両が通行可能と判定し、
前記車速が前記車速閾値以上であったとき、前記警告表示部は、前記注意を表示する請求項５に記載の車両通行判定装置。
【請求項７】
前記車両は、第１連結車両（１１）および前記第１連結車両の後側に設けられ、前記第１連結車両に対して回転可能に、前記第１連結車両と連結されている第２連結車両（１２）を有する請求項１から６のいずれか一項に記載の車両通行判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両通行判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１、２に記載されているように、障害物があるか否かを検知することによって、車両の通行可能か否かを判定する装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２１３２８３号公報
【特許文献２】特開２００７−０６９６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、車両の高さより低い部分に障害物があるか否かを判定し、車両が通行可能か否かを判定する。この構成では、車両の幅方向が考慮されておらず、通行ゲート、トンネルまたは道路の幅が比較的狭いとき、通行可能と判定され、誤った判定をする虞がある。
【０００５】
特許文献２の構成では、車両の幅を考慮して、車両が通行可能か否かを判定する。この構成では、車両が低速域のときに、通行判定を行う。一般的に、高架下、トンネルまたは高速道路等を車両が通行するとき、車両は、中速域または高速域で通行する。通行判定のために、減速するのでは、却って、後方車両と衝突する虞がある。
【０００６】
本開示の目的は、車両の安全性を向上させる車両通行判定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示は、車両（１０）に用いられる車両通行判定装置（１、２）である。
車両通行判定装置は、障害物検出部（４０）、余裕度演算部（５０）、車速検出部（３０）、閾値演算部（５５）および通行判定部（６０）を備える。
障害物検出部は、車両の前方の障害物（４５）を検出可能である。
余裕度演算部は、障害物検出部が障害物を検出したとき、車両の幅方向における車両から障害物までの距離である余裕幅（Ｍｗ）または車両の高さ方向における車両から障害物までの距離である余裕高さ（Ｍｈ）を演算する。
【０００８】
車速検出部は、車両の速さである車速（Ｖｃ）を検出可能である。
２つの余裕幅の閾値が設定されており、１つの余裕幅の閾値を第１幅閾値（Ｍｗ＿ｔｈ１）とし、第１幅閾値よりも大きく設定される余裕幅の閾値を第２幅閾値（Ｍｗ＿ｔｈ２）とする。２つの余裕高さの閾値が設定されており、１つの余裕高さの閾値を第１高さ閾値（Ｍｈ＿ｔｈ１）とし、第１高さ閾値よりも大きく設定される余裕高さの閾値を第２高さ閾値（Ｍｈ＿ｔｈ２）とする。
閾値演算部は、車速に基づいて、第１幅閾値、第２幅閾値、第１高さ閾値および第２高さ閾値を演算する。
通行判定部は、余裕幅、余裕高さ、第１幅閾値、第２幅閾値、第１高さ閾値および第２高さ閾値に基づいて、障害物を車両が通行可能か否かを判定する。
車速に基づいて判定がされるため、車速に応じた適切な対応ができる。したがって、車両が低速域、中速域または高速域のいずれの場合であっても、車両が安全に障害物を通行可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に用いられる車両の構成図。
【図２】第１実施形態による車両通行判定装置のブロック図。
【図３】第１実施形態による車両通行判定装置の障害物検出部の検出範囲を説明するための模式図。
【図４】第１実施形態による車両通行判定装置の側面図。
【図５】第１実施形態による車両通行判定装置の上面図。
【図６】第１実施形態による車両通行判定装置における車速および幅閾値の関係図。
【図７】第１実施形態による車両通行判定装置における車速および高さ閾値の関係図。
【図８】第１実施形態による車両通行判定装置の処理を説明するためのフローチャート。
【図９】第１実施形態による車両通行判定装置の処理を説明するためのフローチャート。
【図１０】第２実施形態による車両通行判定装置のブロック図。
【図１１】第２実施形態による車両通行判定装置の処理を説明するためのフローチャート。
【図１２】第２実施形態による車両通行判定装置の処理を説明するためのフローチャート。
【図１３】他の実施形態による車両通行判定装置における障害物距離Ｌｏおよび車速閾値の関係図。
【図１４】他の実施形態による車両通行判定装置における車速および幅閾値の関係図。
【図１５】他の実施形態による車両通行判定装置における車速および高さ閾値の関係図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、車両通行判定装置の実施形態を図面に基づいて説明する。複数の実施形態において、実質的に同一の構成には、同一の符号を付して説明する。また、本実施形態という場合、複数の実施形態を包括する。本実施形態の車両通行判定装置は、例えば、複数の連結車両を有する車両に用いられる。
【００１１】
まず、本実施形態の車両通行判定装置に用いられる車両１０について説明する。車両１０の前進方向を「前」とする。車両１０の後退方向を「後」とする。また、前進方向から見て上側を「上」とする。前進方向から見て下側を「下」とする。上下方向と車両１０の高さ方向である車高方向は同一である。さらに、前進方向から見て右側を「右」とする。前進方向から見て左側を「左」とする。左右方向は、車両１０の幅方向である車幅方向と同一である。
【００１２】
図１に示すように、車両１０は、第１連結車両１１、第２連結車両１２、連結部１３、荷物収容部１４、エンジン２２およびドアミラー２５を備え、路面Ｇを走行可能である。車両１０は、所謂、トレーラーである。なお、車両１０は、軽自動車、小型自動車、普通自動車、中型自動車または大型自動車であってもよい。また、図示はしないが、車両１０は、エンジン２２に接続されているトランスミッションを備える。
【００１３】
第１連結車両１１は、前側に設けられており、第２連結車両１２に対して回転可能である。第１連結車両１１は、複数の第１タイヤ１５、フロントウィンドウ１６、ドア１８および第１荷台部１９を有する。また、図示はしないが、第１連結車両１１は、座席およびハンドルを有する。
ドア１８は、ドアウィンドウ１７を含む。
第１荷台部１９は、ドア１８に対して後方に延びており、荷物収容部１４を搭載可能である。
【００１４】
第２連結車両１２は、第１連結車両１１に対して後側に設けられており、連結部１３を介して第１連結車両１１と連結されている。第２連結車両１２は、複数の第２タイヤ２０および第２荷台部２１を有する。
第２荷台部２１は、前後方向に延びており、荷物収容部１４を搭載可能である。
【００１５】
連結部１３は、第１連結車両１１と第２連結車両１２とに接続されている。連結部１３は、第１連結車両１１に固定されており、第２連結車両１２を中心に回転可能である。第１連結車両１１が回転したとき、連結部１３は、第１連結車両１１とともに、第２連結車両１２に対して回転する。このとき、車両１０は、右折または左折する、すなわち、曲線走行する。
【００１６】
荷物収容部１４は、第１荷台部１９および第２荷台部２１に設けられており、箱状に形成されている。荷物収容部１４は、荷物を搭載可能である。
エンジン２２は、第１連結車両１１に設けられており、燃料をガソリンまたは軽油とする内燃機関である。なお、車両１０は、内燃機関を有する自動車に限定されず、ハイブリッド自動車または電気自動車であってもよい。
【００１７】
ドアミラー２５は、第１連結車両１１に設けられており、第１タイヤ１５および第２タイヤ２０を含みつつ、第１連結車両１１の後方の鏡像を映すことが可能である。なお、ドアミラー２５に代替して、カメラモニタシステムに用いられる後方を撮像可能なカメラであってもよい。
【００１８】
（第１実施形態）
車両通行判定装置１は、車両１０に設けられており、マイコンを主体として構成されている。車両通行判定装置１は、ＣＰＵ、読み出し可能な非一時的有形記録媒体、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ、および、これらの構成を接続するバスライン等を備えている。車両通行判定装置１の各処理は、ＲＯＭ等の実体的なメモリ装置に予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。
【００１９】
図２に示すように、車両通行判定装置１は、車速検出部としての車速センサ３０、警告表示部としての警告モニタ３５、音発生部３６および障害物検出部４０を備える。
また、車両通行判定装置１は、余裕度演算部５０、閾値演算部５５および通行判定部６０を備える。
【００２０】
車速センサ３０は、エンジン２２に接続されるトランスミッションに設けられており、エンジン２２の回転速度に比例したパルス波を取り出すことができ、車両１０の速さである車速Ｖｃを検出可能である。車速センサ３０は、例えば、エンジン２２に接続されるトランスミッションの軸の回転とともに多極着磁した磁石が回転し、非接触の磁気抵抗効果素子で磁束の変化を電気抵抗の変化に変換して、車速Ｖｃを検出する。検出された車速Ｖｃは、後述の閾値演算部５５および通行判定部６０に出力される。
【００２１】
警告モニタ３５は、画面を有し、後述の通行判定部６０の判定に基づき、第１注意Ｃ１、第２注意Ｃ２および警告Ａを表示可能である。警告モニタ３５は、例えば、バックライトを有する液晶型、プラズマ表示型またはＯＥＬＤ型のものが用いられる。ここで、ＯＥＬＤは、Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  Ｄｉｓｐｌａｙの略であり、有機化合物を用いた層状の構造体に電圧を掛けると発光する現象を用いた表示装置である。
【００２２】
音発生部３６は、平行な２枚の板を近接させたコンデンサであり、一方の板をダイヤフラムに置き換えられている。音発生部３６により、振動に応じて、電極間の距離が変わり、静電容量の変化に対応した音信号が出力される。音発生部３６は、電圧の変換を静電容量の変化に変換し、増幅器を経由して、音を発生する。
また、音発生部３６は、後述の通行判定部６０の判定に基づき、第１注意音Ｑｃ１、第２注意音Ｑｃ２および警告音Ｑａを運転者または外部に発生可能である。なお、第１注意音Ｑｃ１、第２注意音Ｑｃ２および警告音Ｑａを運転者に注意または警戒を促す音となるように設定されている。
【００２３】
障害物検出部４０は、カメラボディ４１、カメラ４２、カメラモニタ４３および画像処理部４４を有し、車両１０の前方の障害物４５を検出可能である。障害物４５は、例えば、通行ゲート、トンネル、高架橋または幅が狭い車道等である。本実施形態では、障害物４５がトンネルである場合について、説明する。
【００２４】
図１に戻って、カメラボディ４１は、例えば、樹脂で形成されている。第１連結車両１１に設けられている。カメラボディ４１は、例えば、フロントウィンドウ１６の上側であって、第１連結車両１１の外側または内側に設けられている。車両１０の全体幅を半分にし、車両１０の前後方向に延びる線をカメラ中央線Ｏとする。また、カメラボディ４１は、カメラ中央線Ｏ上に設けられており、車幅方向において、中央に設けられている。
【００２５】
カメラ４２は、カメラボディ４１に収容されている。カメラ４２は、カメラボディ４１と同様に、カメラ中央線Ｏ上に設けられている。
カメラ４２は、広角レンズを有する撮像光学系、および、撮像素子を有し、撮像を１秒間に６０フレーム以上のフレーム数の動画として出力可能である。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ型またはＣＭＯＳ型である。ＣＣＤは、Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅの略であり、電荷結合素子を用いたセンサのことである。ＣＭＯＳは、Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  ＭＯＳＦＥＴの略であり、金属酸化物半導体電界効果トランジスタであるＭＯＳＦＥＴを相補形に設置されたゲート構造のことである。
【００２６】
図３に示すように、カメラ４２は、第１連結車両１１の前方を撮像可能である。図において、カメラ４２の撮像範囲Ｒｉを破線で記載する斜線のハッチングで示す。なお、撮像範囲Ｒｉは、障害物検出部４０の検出範囲と同一である。カメラ４２が撮像した画像をカメラ画像Ｉｃとする。カメラ画像Ｉｃは、カメラモニタ４３および画像処理部４４に出力される。
【００２７】
カメラモニタ４３は、第１連結車両１１の中に設けられており、座席に座る運転者が視認可能に設けられている。カメラモニタ４３は、カメラ画像Ｉｃを表示可能である。また、カメラモニタ４３は、カメラ画像Ｉｃの表示を選択可能である。カメラモニタ４３と警告モニタ３５とは、併用されてもよい。
【００２８】
図４に示すように、画像処理部４４は、カメラ画像Ｉｃから特徴量を検出し、物体を検出可能であり、障害物４５および障害物４５の位置を検出可能である。カメラ４２から障害物４５までの前後方向の距離を障害物距離Ｌｏとする。画像処理部４４は、障害物距離Ｌｏを検出可能である。なお、障害物距離Ｌｏは、カメラ４２から障害物４５までの前後方向の距離から車両１０または第１連結車両１１から障害物４５までの前後方向の距離に換算した距離にしてもよい。
【００２９】
画像処理部４４は、例えば、連続で撮像されたカメラ画像Ｉｃの障害物４５の画面上の動きと、カメラ４２の撮影位置の変位量に基づく、モーションステレオ法を用いて、障害物距離Ｌｏを演算する。
【００３０】
また、カメラ中央線Ｏから障害物４５の内面４６までの車高方向における距離を障害物高さＨｏとする。画像処理部４４は、カメラ画像Ｉｃから障害物高さＨｏを演算する。なお、図において、障害物４５の実体部分を明確にするため、障害物４５の実体部分を斜線のハッチングで記載している。
【００３１】
図５に示すように、カメラ中央線Ｏから障害物４５の内面４６までの車幅方向の距離を障害物幅Ｗｏとする。
画像処理部４４は、カメラ画像Ｉｃから障害物幅Ｗｏを演算する。なお、車幅方向または車高方向において、障害物４５が検出されないとき、画像処理部４４は、障害物高さＨｏおよび障害物幅Ｗｏを比較的大きな値に設定する。
演算された障害物高さＨｏおよび障害物幅Ｗｏは、余裕度演算部５０に出力される。
【００３２】
図４に戻って、カメラ中央線Ｏから車両１０の最上部２３までの車高方向における距離を車両高さＨｃとする。車両高さＨｃは、予め設定されており、カメラ４２の位置および車両１０の設計によって、設定される。車両１０の最上部２３から障害物４５の内面４６までの車高方向における最も短い距離を余裕高さＭｈとする。
【００３３】
余裕度演算部５０は、障害物検出部４０が障害物４５を検出したとき、障害物高さＨｏおよび車両高さＨｃに基づき、余裕高さＭｈを演算する。余裕高さＭｈは、例えば、以下関係式（１）のように、障害物高さＨｏから車両高さＨｃを減算して、演算される。なお、障害物高さＨｏよりも車両高さＨｃが大きい場合、余裕高さＭｈは、負の値になる。
Ｍｈ＝Ｈｏ−Ｈｃ          ・・・（１）
【００３４】
図５に戻って、カメラ中央線Ｏから最も離れた車両１０の外縁までの車幅方向における距離を車両幅Ｗｃとする。本実施形態では、車両幅Ｗｃは、カメラ中央線Ｏからドアミラー２５の端部２６までの距離である。なお、ドアミラー２５は、車両１０の一部とみなす。車両幅Ｗｃは、車両高さＨｃと同様に、予め設定されている。車幅方向における車両１０から障害物４５までの最も短い距離を余裕幅Ｍｗとする。
【００３５】
また、余裕度演算部５０は、障害物検出部４０が障害物４５を検出したとき、障害物幅Ｗｏおよび車両幅Ｗｃに基づき、余裕幅Ｍｗを演算する。余裕幅Ｍｗは、例えば、以下関係式（２）のように、障害物幅Ｗｏから車両幅Ｗｃを減算して、演算される。なお、障害物幅Ｗｏよりも車両幅Ｗｃが大きい場合、余裕幅Ｍｗは、負の値になる。演算された余裕高さＭｈおよび余裕幅Ｍｗは、通行判定部６０に出力される。
Ｍｗ＝Ｗｏ−Ｗｃ          ・・・（２）
【００３６】
２つの余裕幅Ｍｗの閾値が設定されている。一方の余裕幅Ｍｗの閾値を第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１とする。第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１よりも大きく設定される他方の余裕幅Ｍｗの閾値を第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２とする。また、２つの余裕高さＭｈの閾値が設定されている。一方の余裕高さＭｈの閾値を第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１とする。第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１よりも大きく設定される他方の余裕高さＭｈの閾値を第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２とする。すなわち、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２は、以下関係式（３−１）、（３−２）を満たすように、設定される。
Ｍｗ＿ｔｈ１＜Ｍｗ＿ｔｈ２      ・・・（３−１）
Ｍｈ＿ｔｈ１＜Ｍｈ＿ｔｈ２      ・・・（３−２）
【００３７】
閾値演算部５５は、障害物検出部４０が障害物４５を検出したとき、車速Ｖｃに基づき、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２を演算する。演算された第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２は、通行判定部６０に出力される。
【００３８】
図６に示すように、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１および第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２は、車速Ｖｃが大きくなるに伴い、大きくなるように、設定される。図において、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１は、実線で記載されており、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２は、一点鎖線で記載されている。また、図中の関係図において、矢印方向を正方向とする。
【００３９】
図７に示すように、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２は、車速Ｖｃが大きくなるに伴い、大きくなるように、設定される。図において、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１は、実線で記載されており、第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２は、一点鎖線で記載されている。
【００４０】
通行判定部６０は、余裕幅Ｍｗ、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１および第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２に基づき、車両１０が障害物４５を通行可能か否か判定する。通行判定部６０は、余裕幅Ｍｗ、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１および第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２を比較して、判定する。
また、通行判定部６０は、余裕高さＭｈ、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２に基づき、車両１０が障害物４５を通行可能か否か判定する。通行判定部６０は、余裕高さＭｈ、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２を比較して、判定する。
【００４１】
通行判定部６０は、余裕幅Ｍｗおよび余裕高さＭｈの判定に基づき、第１判定信号Ｓｊ１、第２判定信号Ｓｊ２または第３判定信号Ｓｊ３を警告モニタ３５および音発生部３６に出力する。
【００４２】
余裕幅Ｍｗが第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１未満であったとき、通行判定部６０は、車両１０が障害物４５を通行不可能と判定する。
予め設定される車速Ｖｃの閾値を車速閾値Ｖｃ＿ｔｈとする。車速閾値Ｖｃ＿ｔｈは、実験やシミュレーションにより、任意に設定される。
余裕幅Ｍｗが第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１以上、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２未満であったとき、通行判定部６０は、第１判定信号Ｓｊ１を警告モニタ３５および音発生部３６に出力する。また、このとき、通行判定部６０は、車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ未満であるか否かを判定する。
余裕幅Ｍｗが第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２以上であったとき、通行判定部６０は、車両１０が障害物４５を通行可能と判定する。
【００４３】
余裕高さＭｈが第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１未満であったとき、通行判定部６０は、車両１０が障害物４５を通行不可能と判定する。
余裕高さＭｈが第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１以上、第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２未満であったとき、通行判定部６０は、第１判定信号Ｓｊ１を警告モニタ３５および音発生部３６に出力する。また、このとき、通行判定部６０は、車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ未満であるか否かを判定する。警告モニタ３５は、第１判定信号Ｓｊ１を取得したとき、「走行に注意してください」等の第１注意Ｃ１を表示する。音発生部３６は、第１判定信号Ｓｊ１を取得したとき、第１注意音Ｑｃ１を発生する。
余裕高さＭｈが第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２以上であったとき、通行判定部６０は、車両１０が障害物４５を通行可能と判定する。
【００４４】
車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ未満であるか否かを通行判定部６０が判定する場合において、車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ未満であったとき、通行判定部６０は、車両１０が障害物４５を通行可能と判定する。
車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ未満であるか否かを通行判定部６０が判定する場合において、車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ以上であったとき、通行判定部６０は、第２判定信号Ｓｊ２を警告モニタ３５および音発生部３６に出力する。警告モニタ３５は、第２判定信号Ｓｊ２を取得したとき、「徐行してください」または「減速してください」等の第２注意Ｃ２を表示する。音発生部３６は、第２判定信号Ｓｊ２を取得したとき、運転者に第２注意音Ｑｃ２を発生する。
【００４５】
また、車両１０が障害物４５を通行不可能と通行判定部６０が判定したとき、第３判定信号Ｓｊ３を警告モニタ３５および音発生部３６に出力する。警告モニタ３５は、第３判定信号Ｓｊ３を取得したとき、「停止してください」等の警告Ａを表示する。音発生部３６は、第３判定信号Ｓｊ３を取得したとき、運転者に警告音Ｑａを発生する。
【００４６】
図８および図９のフローチャートを参照して、車両通行判定装置１の処理について説明する。フローチャートにおいて、「Ｓ」は、ステップを意味する。
ステップ１０１において、エンジン２２が始動する。
ステップ１０２において、障害物検出部４０は、障害物４５を検出したか否かを判定する。
【００４７】
障害物４５が検出されていない場合、処理は、ステップ１０３に移行する。
障害物４５が検出された場合、処理は、ステップ１０４に移行する。
ステップ１０３において、カメラ画像Ｉｃがカメラモニタ４３に表示され、処理は、ステップ１０２に戻る。
【００４８】
ステップ１０４において、カメラ画像Ｉｃがカメラモニタ４３に表示され、画像処理部４４は、カメラ画像Ｉｃを取得する。画像処理部４４は、障害物幅Ｗｏおよび障害物高さＨｏを演算する。
ステップ１０５において、余裕度演算部５０は、余裕幅Ｍｗおよび余裕高さＭｈを演算する。
ステップ１０６において、閾値演算部５５は、車速Ｖｃを取得する。閾値演算部５５は、車速Ｖｃに基づき、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２を演算する。
【００４９】
ステップ１０７において、通行判定部６０は、余裕幅Ｍｗが第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１未満であるか否かを判定する。または、通行判定部６０は、余裕高さＭｈが第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１未満であるか否かを判定する。
【００５０】
余裕幅Ｍｗが第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１未満であったとき、または、余裕高さＭｈが第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１未満であったとき、処理は、ステップ１０８に移行する。
余裕幅Ｍｗが第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１以上であったとき、かつ、余裕高さＭｈが第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１以上であったとき、処理は、ステップ１１１に移行する。
【００５１】
ステップ１０８において、通行判定部６０は、車両１０が障害物４５を通行不可能と判定する。通行判定部６０は、第３判定信号Ｓｊ３を警告モニタ３５および音発生部３６に出力する。
ステップ１０９において、警告モニタ３５は、「停止してください」等の警告Ａを表示する。また、このとき、音発生部３６は、警告音Ｑａを出力する。
【００５２】
ステップ１１０において、通行判定部６０は、車速Ｖｃがゼロになったか、すなわち、車両１０が停止したかを判定する。
車速Ｖｃがゼロであるとき、処理は、終了する。
車速Ｖｃがゼロでないとき、処理は、ステップ１０２に戻る。
【００５３】
ステップ１１１において、通行判定部６０は、余裕幅Ｍｗが第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１以上、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２未満であるか否かを判定する。または、通行判定部６０は、余裕高さＭｈが第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１以上、第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２未満であるか否かを判定する。
【００５４】
余裕幅Ｍｗが第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１以上、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２未満であったとき、通行判定部６０は、第１判定信号Ｓｊ１を警告モニタ３５および音発生部３６に出力する。または、余裕高さＭｈが第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１以上、第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２未満であったとき、通行判定部６０は、第１判定信号Ｓｊ１を警告モニタ３５および音発生部３６に出力する。処理は、ステップ１１２に移行する。
余裕幅Ｍｗが第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２を超え、かつ、余裕高さＭｈが第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２を超えたとき、処理は、ステップ１１４に移行する。
【００５５】
ステップ１１２において、警告モニタ３５は、「走行に注意してください」等の第１注意Ｃ１を表示する。また、このとき、音発生部３６は、第１注意音Ｑｃ１を発生する。
ステップ１１３において、通行判定部６０は、車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ未満であるか否かを判定する。
車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ未満であったとき、処理は、ステップ１１４に移行する。
車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ以上であったとき、通行判定部６０は、第２判定信号Ｓｊ２を警告モニタ３５および音発生部３６に出力し、処理は、ステップ１１５に移行する。
【００５６】
ステップ１１４において、通行判定部６０は、車両１０が障害物４５を通行可能であると判定する。その後、処理は、ステップ１０２に戻る。
ステップ１１５において、警告モニタ３５は、「徐行してください」または「減速してください」等の第２注意Ｃ２を表示する。また、このとき、音発生部３６は、第２注意音Ｑｃ２を発生する。
【００５７】
従来、特許文献１、２に記載されているように、障害物があるか否かを検知することによって、車両の通行可能か否かを判定する装置が知られている。
特許文献１の構成では、車両の高さより低い部分に障害物があるか否かを判定し、車両が通行可能か否かを判定する。この構成では、車両の幅方向が考慮されていない。
特許文献２の構成では、車両の幅を考慮して、車両が通行可能か否かを判定するが、車両が低速域（数ｋｍ／時）のときに、通行判定を行う。一般的に、車両は、中速域または高速域（数十ｋｍ／時から１００ｋｍ／時の車両の速さ）で通行する。通行判定のために、減速するのでは、却って、後方車両と衝突する虞がある。
【００５８】
［１］閾値演算部５５が車速Ｖｃに基づき、第１幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ１、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２、第１高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ１および第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２を演算する。通行判定部６０は、余裕幅Ｍｗ、余裕高さＭｈおよび車速Ｖｃに基づいた閾値に基づき、障害物４５を車両１０が通行可能か否かを判定する。車速Ｖｃに基づいて、判定がされる。このため、車速Ｖｃに応じた適切な対応ができる。車両１０が低速域、中速域または高速域のいずれの場合であっても、車両１０が安全に障害物４５を通行可能になる。
【００５９】
［２］障害物検出部４０がカメラ４２を有する。これにより、カメラモニタ４３を介して、運転者がカメラ画像Ｉｃを認識できる。このため、運転者は、目視による光景とカメラ画像Ｉｃとを比較できる。電波、光または音波とは異なり、視覚で認識できるため、運転者は、車両通行判定装置１の異常を認識しやすい。
【００６０】
［３］警告モニタ３５は、通行判定部６０の第１判定信号Ｓｊ１、第２判定信号Ｓｊ２および第３判定信号Ｓｊ３に基づき、第１注意Ｃ１、第２注意Ｃ２または警告Ａを表示する。また、音発生部３６は、通行判定部６０の第１判定信号Ｓｊ１、第２判定信号Ｓｊ２および第３判定信号Ｓｊ３に基づき、第１注意音Ｑｃ１、第２注意音Ｑｃ２または警告音Ｑａを発する。これにより、運転状況がわかりやすくなるため、車両１０が障害物４５を通行するとき、運転者が適切な対応がしやすくなる。
【００６１】
［４］車両１０は、第１連結車両１１および第２連結車両１２を有し、所謂、トレーラーである。トレーラーは、比較的大きいため、障害物４５を比較的通行しにくい。車両通行判定装置１により、比較的大きな車両１０であっても、車速Ｖｃによらず、安全に障害物４５を通行可能になる。
【００６２】
（第２実施形態）
第２実施形態では、速度制御部をさらに備える点を除き、第１実施形態と同様である。
図１０に示すように、第２実施形態の車両通行判定装置２は、速度制御部３７をさらに備える。
速度制御部３７は、車速Ｖｃ、第２判定信号Ｓｊ２および第３判定信号Ｓｊ３に基づき、車速Ｖｃを制御可能である。速度制御部３７は、第２判定信号Ｓｊ２または第３判定信号Ｓｊ３を取得したとき、車速Ｖｃを減速するように、車両１０を制御する。
【００６３】
図１１および図１２のフローチャートを参照して、第２実施形態の車両通行判定装置２の処理について説明する。速度制御部３７により、処理が増加する。第１実施形態と同様の処理については、同様の符号を付して説明する。
ステップ１１０において、車速Ｖｃがゼロでないとき、通行判定部６０は、第３判定信号Ｓｊ３を速度制御部３７に出力する。処理は、ステップ２０１に移行する。
ステップ２０１において、速度制御部３７により、車速Ｖｃがゼロとなるように、車速Ｖｃが減速される。その後、処理は、ステップ１０２に戻る。
【００６４】
ステップ１１３において、車速Ｖｃが車速閾値Ｖｃ＿ｔｈ以上であったとき、通行判定部６０は、第２判定信号Ｓｊ２を警告モニタ３５、音発生部３６および速度制御部３７に出力する。処理は、ステップ１１５を経由して、ステップ２０２に移行する。
ステップ２０２において、速度制御部３７により、車速Ｖｃが所定値となるように、車速Ｖｃが減速される。この所定値は、例えば、５〜１５ｋｍ／ｈであり、徐行するときの速さである。その後、処理は、ステップ１０２に移行する。
第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。また、第２実施形態では、自動で速度制御されるため、運転者による誤動作が減少し、車両１０がより安全になる。
【００６５】
（他の実施形態）
［ｉ］障害物検出部４０は、カメラ４２により、障害物４５を検出することに限定されない。障害物検出部４０は、電波、光または音波を送受信するレーダ装置であってもよい。電波、光または音波により、障害物４５および障害物４５の位置が検出されてもよい。
【００６６】
障害物検出部４０から障害物４５までの距離は、適当な変調が与えられた送信信号の振幅、周波数または位相と受信信号との相関から抽出される送受間の時間差によって、測定される。障害物検出部４０から障害物４５までの角度は、電波、光または音波の送受信を限られた方位に限定し、電波、音波または光を走査することによって、測定される。この測定された距離および角度により、障害物幅Ｗｏおよび障害物高さＨｏが演算される。また、このとき、レーダ装置から車両１０の外縁までの距離が車両幅Ｗｃとなる。レーダ装置から車両１０の最上部２３までの距離が車両高さＨｃとなる。
【００６７】
［ｉｉ］閾値演算部５５は、障害物距離Ｌｏに基づき、車速閾値Ｖｃ＿ｔｈを演算してもよい。
図１３に示すように、障害物距離Ｌｏが小さくなるに伴い、車速閾値Ｖｃ＿ｔｈが小さくなるように、閾値演算部５５は、車速閾値Ｖｃ＿ｔｈを演算する。障害物距離Ｌｏが小さくなるに伴い、通行判定部６０の判定が厳しくなる。演算された車速閾値Ｖｃ＿ｔｈは、通行判定部６０に出力される。通行判定部６０は、演算された車速閾値Ｖｃ＿ｔｈを車速Ｖｃとの比較に用いる。
【００６８】
障害物距離Ｌｏに応じた車速Ｖｃの判定もできるため、運転者がブレーキを踏んだときの減速または速度制御部３７による減速するときの制動距離を適切に確保できる。これにより、車両１０と障害物４５とが接触することが回避されやすくなるため、車両１０がより安全に道路および障害物を走行できる。
【００６９】
［ｉｉｉ］カメラ４２は、車両１０の中央に設けられているが、カメラ４２の位置は、限定されない。カメラ４２は、車両１０の前方を撮像可能な位置に設けられていればよい。
［ｉｖ］余裕幅Ｍｗの閾値は、３つ以上設定されてもよい。同様に、余裕高さＭｈの閾値は、３つ以上設定されてもよい。閾値の数が多くなるに伴い、状況をより細分化できるため、車両１０の安全性がより向上する。
【００７０】
［ｖ］図１４に示すように、第２幅閾値Ｍｗ＿ｔｈ２は、車速Ｖｃが大きくなるに伴い、一定であってもよい。本明細書中、一定は、常識的な誤差範囲を含むものとする。
図１５に示すように、第２高さ閾値Ｍｈ＿ｔｈ２は、車速Ｖｃが大きくなるに伴い、一定であってもよい。
以上、本開示はこのような実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１、２  ・・・車両通行判定装置、
１０  ・・・車両、
３０  ・・・車速検出部（車速センサ）、
４０  ・・・障害物検出部、  ４５  ・・・障害物、
５０  ・・・余裕度演算部、
５５  ・・・閾値演算部、
６０  ・・・通行判定部。
【図１】
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【図２】
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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】
2019087127.tif 000009
【図８】
2019087127.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2019087127.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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