(57)【要約】【課題】自動車等の車両に搭載される障害物認識装置において、自車両の周囲に存在する障害物を、より迅速且つ正確に認識する。【解決手段】障害物認識装置は、自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報を提供する障害物認識装置であって、自車両に搭載されており、障害物を検出して該検出された障害物を示す第１認識情報を生成する検出手段と、自車両外部にて検出された障害物を示す第２認識情報を取得する情報取得手段と、生成された第１認識情報及び取得された第２認識情報を、両者における認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、認識情報として提供する認識情報提供手段とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報を提供する障害物認識装置であって、
前記自車両に搭載されており、前記障害物を検出して該検出された障害物を示す第１認識情報を生成する検出手段と、
前記自車両外部にて検出された前記障害物を示す第２認識情報を取得する情報取得手段と、
前記生成された第１認識情報及び前記取得された第２認識情報を、両者における認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、前記認識情報として提供する認識情報提供手段と
を備えることを特徴とする障害物認識装置。
【請求項２】
前記検出手段により前記第１認識情報が検出されているか否か及び前記情報取得手段により前記第２認識情報が取得されているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記認識情報提供手段は、前記判定手段による判定結果に応じて、前記第１及び第２認識情報を択一的に選択する又は重み付けする
ことを特徴とする請求項１に記載の障害物認識装置。
【請求項３】
自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報に対応して所定種類の安全制御を前記自車両に施す安全制御手段と、
前記自車両に搭載されており、前記障害物を検出して該検出された障害物を示す第１認識情報を生成する検出手段と、
前記自車両外部にて検出された前記障害物を示す第２認識情報を取得する情報取得手段と、
前記生成された第１認識情報及び前記取得された第２認識情報を、両者の認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、前記認識情報として提供する認識情報提供手段と
を備えることを特徴とする障害物対応制御装置。
【請求項４】
前記検出手段により前記第１認識情報が検出されているか否か及び前記情報取得手段により前記第２認識情報が取得されているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記認識情報提供手段は、前記判定手段による判定結果に応じて、前記第１及び第２認識情報を択一的に選択する又は重み付けする
ことを特徴とする請求項３に記載の障害物対応制御装置。
【請求項５】
前記安全制御手段は、前記安全制御の一つとして、前記自車両と前記障害物との衝突が避けられない場合における衝突不可避制御を施すことが可能であり、
前記安全制御手段は、前記判定手段において、前記情報取得手段により前記検出情報が取得されていないと判定された場合、前記衝突不可避制御を行わない
ことを特徴とする請求項４に記載の障害物対応制御装置。
【請求項６】
前記安全制御手段は、前記第２認識情報が取得されていると判定された場合、前記安全制御を行うタイミングを早くすることを特徴とする請求項４又は５に記載の障害物対応制御装置。
【請求項７】
前記安全制御手段は、前記第２認識情報が取得されていると判定された場合、前記障害物を検出していると確定するための時間を短縮することを特徴とする請求項４又は５に記載の障害物対応制御装置。
【請求項８】
自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報を提供する障害物認識方法であって、
前記自車両に搭載された検出手段により、前記障害物を検出して該検出された障害物を示す第１認識情報を生成する検出工程と、
前記自車両外部にて検出された前記障害物を示す第２認識情報を取得する情報取得工程と、
前記生成された第１認識情報及び前記取得された第２認識情報を、両者の認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、前記認識情報として提供する認識情報提供工程と
を備えることを特徴とする障害物認識方法。
【請求項９】
自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報に対応して所定種類の安全制御を前記自車両に施す安全制御工程と、
前記自車両に搭載された検出手段により、前記障害物を検出して該検出された障害物を示す第１認識情報を生成する検出工程と、
前記自車両外部にて検出された前記障害物を示す第２認識情報を取得する情報取得工程と、
前記生成された第１認識情報及び前記取得された第２認識情報を、両者の認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、前記認識情報として提供する認識情報提供工程と
を備えることを特徴とする障害物対応制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の車両において走行路の障害物を検出する障害物認識装置及び方法、並びにこれらを用いて障害物の存在に対応した安全制御を行う障害物対応制御装置及び方法の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の障害物認識装置として、レーダ等の障害物センサ及びインフラ設備等の通信システムを用いて、車両の走行路における障害物を検出するものがある。
【０００３】
例えば、障害物センサ、並びに路車間無線機及びインフラ設備の夫々に設定された信頼度の和を算出し、算出された信頼度の和に基づいて障害物を検出するという技術がある（特許文献１参照）。また、インフラ情報と車両で検知した情報とを組み合わせて障害物を検出し、車両の走行を支援するという技術がある（特許文献２参照）。更に、路面状況センサと車両センサとから車両の制動距離を予測し、衝突を防止するという技術がある（特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９５６４１号公報
【特許文献２】特開２００１−１０１５９９号公報
【特許文献３】特開２００２−２６０１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した技術においては、障害物センサによる検出とインフラ設備等による検出を組み合わせて利用しているのみであって、様々な状況において障害物センサ及びインフラ設備による障害物検出の特徴を十分に生かすことができないという技術的問題点がある。
【０００６】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、障害物を迅速且つ正確に認識できる障害物認識装置及び方法、並びにこれらを用いて障害物の存在に対応した安全制御を行う障害物対応制御装置及び方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の障害物認識装置は上記課題を解決するために、自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報を提供する障害物認識装置であって、前記自車両に搭載されており、前記障害物を検出して該検出された障害物を示す第１認識情報を生成する検出手段と、前記自車両外部にて検出された前記障害物を示す第２認識情報を取得する情報取得手段と、前記生成された第１認識情報及び前記取得された第２認識情報を、両者における認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、前記認識情報として提供する認識情報提供手段とを備える。
【０００８】
本発明に係る障害物認識装置によれば、その動作時に先ず、自車両に搭載された検出手段によって、自車両の周囲に存在する障害物が検出され、検出された障害物を示す第１認識情報が生成される。検出手段は、例えばカメラ等であって、障害物は直接撮像されることにより検出される。このような検出と並行して又は相前後して、例えばビーコンやＶＩＣＳ等の通信システムによって、自車両外部で検出された障害物を示す第２認識情報が、情報取得手段によって取得される。そして情報提供手段によって、第１認識情報と第２認識情報とが、両者における認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けされ、障害物の認識情報として提供される。
【０００９】
尚、ここでの「認識精度」とは、第１及び第２認識情報がどれだけ正確に障害物を示しているかを総合的に表わすパラメータであり、例えば第１及び第２認識情報が、障害物を表わす、位置、大きさ及び自車両との相対速度等の複数の情報のうち、どれだけ多くの情報を含んでいるかによって決定される。具体的には、例えば自車両から直接視認できないような障害物であれば、検出手段によって障害物を検出するのが困難であるため、第１認識情報の認識精度は小さく、車両外部から取得される第２認識情報の認識精度は第１認識情報と比較して大きい。一方、自車両から直接視認できるような障害物であれば、障害物を自らが検出可能である検出手段から生成される第１認識情報の方が、第２認識情報より多くの情報を含んでいるといえるので、第１認識情報の方が第２認識情報より認識精度が大きくなる。
【００１０】
また「択一的に選択して」とは、第１認識情報と第２認識情報とのいずれかを選択して用いるという意味であり、例えば第１認識情報が生成されると共に、第２認識情報が取得されている場合に、認識精度が大きい方の情報のみを用いるということが考えられる。一方「重み付けして」とは、第１認識情報と第２認識情報との両者を用いる場合に、夫々に重要度（或いは優先度）を付与するという意味であり、例えば比較的自車両に近い障害物については、第１認識情報の重要度を高く設定して、比較的遠い障害物については第２認識情報の重要度を高く設定するということが考えられる。
【００１１】
本発明では特に、第１認識情報及び第２認識情報を、両者における認識精度の相対的な大小に応じて、択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、障害物の認識情報として提供する。
【００１２】
仮に、上述したような機能が備えられていないとすると、第１認識情報及び第２認識情報を夫々取得したとしても、それらを効果的に利用することができず、障害物を正確に認識できないというおそれがある。
【００１３】
しかるに本発明では特に、第１認識情報及び第２認識情報を、両者における認識精度の相対的な大小に応じて、択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、障害物の認識情報として提供するため、例えば自車両と障害物との距離や障害物の視認性等が相異なるような様々な条件の下で、条件に応じた適切な検出を行うことができる。即ち、相異なる手段によって得られた、認識精度の相異なる２つの認識情報を、好適に選択して又は組み合わせて効果的に利用することができる。よって、障害物を認識する精度を高めたり、障害物を認識する時間を短縮したりすることが可能となる。
【００１４】
以上説明したように、本発明に係る障害物認識装置によれば、自車両の周囲に存在する障害物を、より迅速且つ正確に認識することができる。
【００１５】
本発明の障害物認識装置の一態様では、前記検出手段により前記第１認識情報が検出されているか否か及び前記情報取得手段により前記第２認識情報が取得されているか否かを判定する判定手段を更に備え、前記認識情報提供手段は、前記判定手段による判定結果に応じて、前記第１及び第２認識情報を択一的に選択する又は重み付けする。
【００１６】
この態様によれば、判定手段によって、検出手段により第１認識情報が検出されているか否か、及び情報取得手段により第２認識情報が取得されているか否かが判定される。そして、その判定結果に基づいて、情報提供手段による第１及び第２認識情報の択一的な選択又は重み付けが行われる。
【００１７】
判定手段を設けることにより、第１認識情報が検出されているか否か及び第２認識情報が取得されているか否かを判定することができるので、情報提供手段による第１及び第２認識情報の択一的な選択又は重み付けを、より簡単に行うことが可能となる。例えば、直接視認できないような障害物を認識する場合に、第１認識情報が検出されておらず、第２認識情報が取得されていると判定されれば、第２認識情報が選択されて、障害物の認識情報が提供されるようにすることが可能である。逆に、例えば局所的な通信用電波の障害やインフラの不整備などに起因して、第２認識情報が取得されていないと判定されれば、第１認識情報が選択されて、障害物の認識情報が提供されるようにすることが可能である。
【００１８】
このように、判定手段を更に備えることで、情報提供手段による第１及び第２認識情報の択一的な選択又は重み付けを、より簡単に行うことができる。従って、自車両の周囲に存在する障害物を、より迅速且つ正確に認識することができる。
【００１９】
本発明の障害物対応制御装置は上記課題を解決するために、自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報に対応して所定種類の安全制御を前記自車両に施す安全制御手段と、前記自車両に搭載されており、前記障害物を検出して該検出された障害物を示す第１認識情報を生成する検出手段と、前記自車両外部にて検出された前記障害物を示す第２認識情報を取得する情報取得手段と、前記生成された第１認識情報及び前記取得された第２認識情報を、両者の認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、前記認識情報として提供する認識情報提供手段とを備える。
【００２０】
本発明に係る障害物対応制御装置によれば、その動作時に先ず、上述した本発明に係る障害物認識装置の場合と同様に、自車両に搭載された検出手段によって、自車両の周囲に存在する障害物が検出され、検出された障害物を示す第１認識情報が生成される。一方、自車両外部で検出された障害物を示す第２認識情報が情報取得手段によって取得される。次に、情報提供手段により、第１認識情報と第２認識情報とが、両者における認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けされ、障害物の認識情報として安全制御手段に提供される。
【００２１】
そして、安全制御手段により、提供された認識情報に対応して所定種類の安全制御が自車両に対して行われる。尚、安全制御とは、例えば衝突の可能性を自車両の運転者に知らせる警報や、自車両の走行を制御するブレーキ制御等であり、認識情報に応じて状況に合わせた安全制御が行われる。
【００２２】
従って、自車両の周囲に存在する障害物を、より迅速且つ正確に認識する認識情報を用いることで、安全制御手段による安全制御がより適切に行われる。例えば、カーブや交差点において、検出手段により検出不可能な場所にある障害物に対しては、情報取得手段により第２認識情報が取得され、第２認識情報に基づいて自車両の運転者に警報を発する。また、自車両から直接視認でき、検出手段により検出可能である場所にある障害物に対しては、情報取得手段により取得される第２認識情報は補助的に用いられ、検出手段により検出される第１認識情報に基づいて、自車両のブレーキ制御等が行われる。
【００２３】
以上説明したように、本発明に係る障害物対応制御装置によれば、障害物をより迅速且つ正確に認識することができるため、状況に応じて的確な安全制御を行うことが可能である。
【００２４】
本発明の障害物対応制御装置の一態様では、前記検出手段により前記第１認識情報が検出されているか否か及び前記情報取得手段により前記第２認識情報が取得されているか否かを判定する判定手段を更に備え、前記認識情報提供手段は、前記判定手段による判定結果に応じて、前記第１及び第２認識情報を択一的に選択する又は重み付けする。
【００２５】
この態様によれば、判定手段によって、検出手段により第１認識情報が検出されているか否か及び情報取得手段により第２認識情報が取得されているか否かが判定される。次に、その判定結果に基づいて、情報提供手段による第１及び第２認識情報の択一的な選択又は重み付けが行われ、安全制御手段に認識情報が提供される。そして、安全制御手段により、提供された認識情報に対応して所定種類の安全制御が自車両に対して行われる。
【００２６】
判定手段を設けることにより、第１認識情報が検出されているか否か及び第２認識情報が取得されているか否かを判定することができるので、情報提供手段による第１及び第２認識情報の択一的な選択又は重み付けを、より簡単に行うことが可能となる。従って、認識情報を用いて、安全制御手段による安全制御がより適切に行われる。例えば、第１及び第２認識情報の夫々が得られているか否かによって、障害物の状態を予測し、それに応じた安全制御を行うことが可能となる。具体的には、第２認識情報のみが取得されている場合には、障害物が直接視認できない場所にあると予測されるため、安全制御手段は警報等の比較的緩やかな安全制御を行う。
【００２７】
以上説明したように、本発明に係る障害物対応制御装置によれば、判定手段を更に備えることにより、安全制御手段による安全制御をより適切に行うことが可能となる。
【００２８】
本発明の障害物対応制御装置の他の態様では、前記安全制御手段は、前記安全制御の一つとして、前記自車両と前記障害物との衝突が避けられない場合における衝突不可避制御を施すことが可能であり、前記安全制御手段は、前記判定手段において、前記情報取得手段により前記検出情報が取得されていないと判定された場合、前記衝突不可避制御を行わない。
【００２９】
この態様によれば、判定手段において、第１認識情報が取得されていないと判定されると、安全制御手段による安全制御のうち、衝突不可避制御は行われない。尚、ここでの「衝突不可避制御」とは、例えば自車両のブレーキ制御やエアバッグ制御等の直接的に衝突を防止する或いは衝突した場合の被害を軽減するような制御動作である。
【００３０】
情報取得手段による第２認識情報は、自らが障害物を検出する検出手段による第１認識情報と比べると、正確性が低く情報量が少ない。このため、仮に検出手段により第１認識情報が取得されておらず、情報取得手段によって第２認識情報が取得されている際に、衝突不可避制御を行うようにすると、衝突の可能性が低い場合においても衝突不可避制御が行われてしまうというおそれがある。衝突不可避制御は、障害物との衝突が避けられない場合には行われた方がよいが、衝突の可能性が低い場合においては行われない方がよい。例えば、自車両と障害物とが単にすれ違うような場合にブレーキ制御が行われると、却って不都合である。
【００３１】
しかるに本発明では特に、検出手段により第１認識情報が取得されていないと判定された場合には、情報取得手段により第２認識情報が取得されているか否かによらず、ブレーキ制御等の衝突不可避制御は行われない。即ち、衝突不可避制御は、検出手段により障害物を検出し、例えば障害物の距離や、障害物の移動速度といった詳細な情報を取得した後に行われる。よって、自車両と障害物との衝突の可能性が低いといったような衝突不可避制御が行われない方がよい場合には、安全制御手段は衝突不可避制御を行わない。従って、より的確に安全制御が行われることとなる。
【００３２】
本発明の障害物対応制御装置の他の態様では、前記安全制御手段は、前記第２認識情報が取得されていると判定された場合、前記安全制御を行うタイミングを早くする。
【００３３】
この態様によれば、判定手段において、情報取得手段により第２認識情報が取得されていると判定されると、安全制御手段による安全制御は通常より早いタイミングで行われる。
【００３４】
安全制御手段は、提供される障害物の認識情報によって安全制御を行っている。この際、安全制御手段により安全制御が行われるタイミングは、例えば障害物の認識情報に対応して予め設定されており、障害物との距離や障害物との相対速度等によって所定種類の安全制御が開始される。
【００３５】
安全制御が行われるタイミングは、自車両の安全な走行を支援する上で極めて重要であり、状況によっては、タイミングをわずかにでも早めることが重要になる場合がある。例えば、交差点等において、検出手段による第１認識情報が取得されていない他の車両や歩行者等が急に飛び出してきたような場合には、できる限り早いタイミングでブレーキ制御等の安全制御が行われる方がよい。但し、障害物の存在を検出手段により検出できないような状態で、安全制御が行われるタイミングを早めただけでは、十分な効果は得られず逆に不都合な状況を招いてしまうおそれがある。
【００３６】
しかるに本発明では特に、情報取得手段を備えているため、上述したような車両や歩行者等のような障害物の存在を、直接認識できない場所にある場合でも検出し第２認識情報を取得することが可能である。即ち、情報取得手段を用いることにより、障害物の存在をより早く知ることができる。障害物の存在を早く知ることによって、障害物の動き等を予測し、安全制御が行われるタイミングを通常より早くすることができる。従って、より適切なタイミングで安全制御が行われるようにすること可能である。
【００３７】
更に、判定手段により情報取得手段による検出情報の取得が行われているか否かを判定することができるため、タイミングを早くするか否かの判断を、より的確且つ簡単に行うことが可能である。即ち、自車両と障害物との衝突を防止するような、わずかなタイミングの差が重要となる局面においては、非常に有効である。
【００３８】
以上説明したように、本発明に係る障害物認識装置によれば、第２認識情報が取得されていると判定された場合、安全制御を行うタイミングを早くすることによって、より簡単に的確な安全制御を行うことが可能となる。
【００３９】
本発明の障害対応制御装置の他の態様では、前記安全制御手段は、前記第２認識情報が取得されていると判定された場合、前記障害物を検出していると確定するための時間を短縮する。
【００４０】
この態様によれば、判定手段において、情報取得手段により第２認識情報が取得されていると判定されると、検出手段において、障害物を検出していると確定するための時間が短縮される。即ち、検出手段において何らかの物体を検出した場合に、その物体を障害物と認識し、第１認識情報を生成するための時間が短縮される。
【００４１】
検出手段において障害物を検出していると確定するための時間は、例えば理論的又は実験的に予め設定されており、その時間を越えて物体が検出された場合に、物体を障害物であると認識する。障害物を検出している確定するための時間は、上述したような安全制御が行われるタイミング等にも影響するので、できるだけ短い方がよい。しかしながら、障害物と確定するための時間を単に短縮しただけでは、障害物でないものを誤って障害物として検出してしまうというおそれがある。
【００４２】
しかるに本発明では特に、判定手段を備えているため、情報取得手段により第２認識情報が取得されていると判定されている場合に、障害物と確定するための時間を短縮することが可能である。
【００４３】
情報取得手段は、検出手段によっては検出できない障害物に対しても第２認識情報を取得することができるため、検出手段と比較して、より早く障害物の認識することができる。このため、情報取得手段により予め第２認識情報が取得されている場合は、検出手段によって検出される物体が障害物である可能性が高い。よって、検出手段が障害物を検出していると確定するための時間を短縮した際に、正確性が低下することを防止することができる。
【００４４】
以上説明したように、判定手段を更に備えることで、正確性を損なうことなく、検出手段が障害物を検出していると確定するための時間を短縮することができる。従って、より的確な安全制御を行うことが可能となる。
【００４５】
本発明の障害物認識方法は上記課題を解決するために、自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報を提供する障害物認識方法であって、前記自車両に搭載された検出手段により、前記障害物を検出して該検出された障害物を示す第１認識情報を生成する検出工程と、前記自車両外部にて検出された前記障害物を示す第２認識情報を取得する情報取得工程と、前記生成された第１認識情報及び前記取得された第２認識情報を、両者の認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、前記認識情報として提供する認識情報提供工程とを備える。
【００４６】
本発明に係る障害物認識方法によれば、検出工程において生成される第１認識情報及び情報取得工程において取得される第２認識情報が、情報提供工程により両者の認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択され又は前記大小に応じて重み付けされて、自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報として提供される。このため、第１認識情報及び第２認識情報を効果的に生かすことが可能となる。よって、上述した本発明に係る障害物認識装置の場合と同様に、様々な条件の下で、自車両の周囲に存在する障害物を、より迅速且つ正確に障害物を認識することができる。
【００４７】
尚、本発明の障害物認識方法においても、上述した本発明の障害物認識装置における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。
【００４８】
本発明の障害物対応制御方法は上記課題を解決するために、自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報に対応して所定種類の安全制御を前記自車両に施す安全制御工程と、前記自車両に搭載された検出手段により、前記障害物を検出して該検出された障害物を示す第１認識情報を生成する検出工程と、前記自車両外部にて検出された前記障害物を示す第２認識情報を取得する情報取得工程と、前記生成された第１認識情報及び前記取得された第２認識情報を、両者の認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択して又は前記大小に応じて重み付けして、前記認識情報として提供する認識情報提供工程とを備える。
【００４９】
本発明に係る障害物対応制御方法によれば、検出工程において生成される第１認識情報及び情報取得工程において取得される第２認識情報が、情報提供工程により両者の認識精度の相対的な大小に応じて択一的に選択され又は前記大小に応じて重み付けされて、自車両の周囲に存在すると認識された障害物を示す認識情報として提供される。このため、より迅速且つ正確に障害物を認識することができる。そして、提供された認識情報に対応して安全制御工程が行われる。従って、上述した本発明に係る障害物対応制御装置の場合と同様に、状況に応じて、より的確な安全制御が行われる。
【００５０】
尚、本発明の障害物対応制御方法においても、上述した本発明の障害物対応制御装置における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。
【００５１】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【００５３】
＜障害物認識装置＞
先ず、本発明の障害物認識装置の構成について図１を参照して説明する。ここに図１は、障害物認識装置の車両への搭載例を示す側面図である。
【００５４】
図１に示すように、本発明の障害物認識装置は、車両５００に搭載されており、本発明の「検出手段」の一例としての検出部１１０と、本発明の「情報取得手段」の一例としての情報取得部１２０と、本発明の「判定手段」の一例としての判定部１３０と、本発明の「情報提供手段」の一例としての情報取得部１４０とを備えて構成されている。
【００５５】
検出部１１０は、例えば一台又は複数台のカメラであり、典型的には車両５００の前方の画像を撮像できるように配置されている。また、レーダのように、画像を撮像せずに障害物を検出するものであってもよく、これらカメラ、レーダ等を組み合わせたものであってもよい。
【００５６】
情報取得部１２０は、例えば通信システムであり、アンテナ等を介して、車両５００の外部と通信を行うことにより情報を取得し、取得した情報を判定部１３０に出力する。
【００５７】
判定部１３０及び情報提供部１４０は、例えば演算回路やメモリ等を含んで構成されており、入力されたデータに演算処理等を行い、その結果を、車両５００内外に設けられる各種装置へ、認識情報として出力する。認識情報は、後の実施形態のように車両５００内に設けられた安全制御装置、記録装置等に出力されてもよいが、通信手段を介して車両５００外に設けられた他の装置や他の車両に対して出力されてもよい。
【００５８】
次に、本発明の障害物認識装置の動作について図１に加えて図２を参照して説明する。ここに図２は、障害物認識装置の動作を示すフローチャートである。
【００５９】
図２に示すように、障害物認識装置において処理が開始されると、先ず検出部１１０が車両５００前方の画像を撮像する（ステップＳ１）。そして、撮像した画像を用いて障害物（例えば、他の車両や歩行者等）を検出し、第１認識情報を生成する（ステップＳ２）。尚、障害物が検出されない場合には、第１認識情報は生成されない。次に、判定手段によって第１認識情報が取得されているか否かが判定され、第１認識情報が取得されている場合には検出フラグをＯＮ（オン）にする（ステップＳ３）。
【００６０】
一方、上述したステップＳ１からＳ３の処理と並行して、情報取得部１２０は車両外部との通信を行う（ステップＳ４）。情報取得部１２０の通信相手は、例えばビーコンであって、ビーコンによって検出された障害物の認識情報を第２認識情報として取得する（ステップＳ５）。更に、判定手段によって第２認識情報が取得されているか否かが判定され、第２認識情報が取得されている場合には取得フラグをＯＮにする（ステップＳ６）。
【００６１】
次に、第１認識情報及び第２認識情報は共に情報提供部１４０に出力され、情報提供部１４０は、第１認識情報及び第２認識情報夫々を、認識精度の大小及び検出フラグ及び取得フラグ夫々のＯＮ／ＯＦＦに応じて択一的に選択又は重み付けする（ステップＳ７）。例えば、第１及び第２認識情報を夫々どの程度の割合で利用するかを決定すればよい。具体的には、第１及び第２認識情報のうち、いずれか一方を１００％利用することで、択一的な選択となる。また、第１及び第２認識情報を夫々２５％：７５％や、５０％：５０％として利用することで重み付けすることができる。
【００６２】
そして、選択又は重み付けされた第１及び第２認識情報は、障害物の認識情報として提供される（ステップＳ８）。
【００６３】
尚、上述したような一連の処理は、典型的には比較的短い時間（例えば、５０ｍｓｅｃから１００ｍｓｅｃ程度）のサイクルで繰り返し行われる。
【００６４】
以上説明したように、本発明の障害物認識装置によれば、第１認識情報及び第２認識情報を効果的に利用して障害物の認識情報を提供するので、より迅速且つ正確に障害物を認識することが可能である。
【００６５】
＜障害物対応制御装置＞
次に、上述した本発明に係る障害物認識装置を用いて、障害物の認識情報に対応した安全制御を行う障害物対応制御装置について図３から図７を参照しつつ説明する。尚ここでは、障害物認識装置に係る構成要素と同様の構成要素に同一の参照符合を付し、上述した障害物認識装置と説明が重なる部分については適宜省略して説明する。
【００６６】
＜第１実施形態＞
先ず、第１実施形態に係る障害物対応制御装置の構成について、図３を参照して説明する。ここに図３は、障害物対応制御装置の車両への搭載例を示す側面図である。
【００６７】
図３に示すように、本実施形態に係る障害物対応制御装置は、車両５００に搭載されており、図１の実施形態と同様に検出部１１０、情報取得部１２０、判定部１３０、及び情報提供部１４０に加えて、本発明の「安全制御手段」の一例としての安全制御部１５０を備えて構成されている。
【００６８】
安全制御部１５０は、例えば演算回路やメモリ等を含んで構成されており、入力されたデータに演算処理等を行い、その結果を、車両５００に搭載された表示装置、制動装置等に対する制御信号の形で、出力する。例えば、情報車両５００のスピーカ及びナビゲーションシステムの表示モニタ、並びに車両５００のブレーキ、シートベルト、パワーステアリング及びエアバッグ等と接続されており、これらの制御を制御信号によって行うように構成されている。
【００６９】
次に、第１実施形態に係る障害物対応制御装置の動作について図３に加えて、図４から図６を参照して説明する。ここに図４は、第１実施形態に係る障害物対応制御装置の動作を示すフローチャートである。また図５は、交差点における第２認識情報の取得の一例を示す斜視図であり、図６は交差点における安全制御の一例を示す斜視図である。
【００７０】
図４に示すように、第１実施形態に係る障害物対応制御装置の処理が開始されると、先ず上述した障害物認識装置によるステップＳ１からステップＳ８の処理が行われ（図２参照）、情報提供部１４０は障害物の認識情報を安全制御部１５０に対して提供する（ステップＳ１１）。この際、第１認識情報及び第２認識情報は、択一的選択又は重み付けが行われずに（即ち、ステップＳ７が省略され）、そのまま提供されてもよい。以下では、第１認識情報及び第２認識情報が選択又は重み付けされずに提供される場合を説明する。
【００７１】
障害物の認識情報が提供されると、安全制御部１５０は、ステップＳ６（図２参照）において取得フラグがＯＮとされているか否かを判定する（ステップＳ１２）。即ち、情報取得部１２０において、車両外部より第２認識情報が取得されているか否かを判定する。
【００７２】
取得フラグがＯＮとされている場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、情報提供部１３０より提供された第２認識情報に基づいて、障害物警報が作動する（ステップＳ１３）。以下に、このステップにおける具体的な例を示す。
【００７３】
図５に示すように、自車両３１０が道路を交差点方向（即ち、図５における右上方向）に向けて走行しており、自車両３１０から視認できない障害物の一例である他の車両３２０が、自車両が走行する道路と交わる道路を交差点方向（即ち、図５における右下方向）に走行しているとする。このような場合、自車両３１０に搭載される検出部１１０によっては、他の車両３２０を検出することはできないため、第１認識情報は生成されない。しかしながら、交差点付近にビーコン２１０及び２２０が設置されているため、他の車両３２０はビーコン２２０によって検出される。よって、自車両３１０に搭載される情報取得部１２０は、ビーコン２１０によって他の車両３２０の認識情報を第２認識情報として取得することができる。そして、取得された第２認識情報に基づいて、他の車両３２０の存在を自車両３１０の運転者に知らせるための警報を作動する。例えば警報は、第２認識情報から得られる他の車両３２０との距離や相対速度等に基づいて作動する。自車両３１０の運転者は、警報により視認できない他の車両３２０の存在を知ることができるため、自車両４１０と他の車両３２０との衝突の可能性は低くなる。
【００７４】
図４に戻り、ステップＳ１３の処理の次には、ステップＳ３（図２参照）において、検出フラグがＯＮとされているか否かを判定する（ステップＳ１４）。即ち、検出部１１０により第１認識情報が検出されているか否かを判定する。ここで、検出フラグがＯＮとされている場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、障害物の認識情報に基づいて、安全制御部１５０により安全制御（ここでは主に衝突不可避制御）が行われるタイミングを早める（ステップＳ１５）。尚、安全制御が行われるタイミングは、初期値として予め実験的或いは理論的に求められた値が設定されている。一方、検出フラグがＯＮでない場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、安全制御部１５０により安全制御が行われるタイミングは変更されない。即ち、安全制御が行われるタイミングは初期値のままである。
【００７５】
他方、取得フラグがＯＮとされていない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、先ず検出フラグがＯＮとされているか否かを判定する（ステップＳ１６）。ここで、検出フラグがＯＮとされている場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、第１認識情報に基づいて、上述した警報を作動する（ステップＳ１７）。但し、この場合の警報は、第１認識情報に基づいている（即ち、障害物が近い可能性が高い）ため、上述した第２認識情報に基づく警報と比較して、より強い警報であってもよい。
【００７６】
また、ステップＳ１５において安全制御のタイミングが早められている場合には、安全制御のタイミングを初期値へと設定しなおす（ステップＳ１８）。即ち、第２認識情報が取得されていないのに、通常より早いタイミングで安全制御が行われないようにする。
【００７７】
一方、検出フラグがＯＮでない場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、障害物の認識情報は情報取得部１２０及び検出部１１０のどちらからも得られていないため、安全制御は行われない。
【００７８】
ステップＳ１５及びステップＳ１８において安全制御のタイミングが変更されると、変更後のタイミングで安全制御が行われる（ステップＳ１９）。以下に、安全制御のタイミングが早められた場合の具体例を示す。
【００７９】
図６に示すように、図５における自車両３１０と他の車両３２０とがそのまま走行を続けたとすると、自車両３１０の運転手から見て、他の車両３２０が急に横道から現れることとなる。この際仮に、検出部１１０により他の車両３２０の第１認識情報が生成された後、通常のタイミング（即ち、初期値のタイミング）で自車両３１０のブレーキ制御が行われるとすると、検出部１１０による検出の時点での自車両３１０と他の車両３２０との距離が近いため、ブレーキが間に合わず衝突してしまうおそれがある。しかしながら、安全制御が行われるタイミングが早められていれば、ブレーキ制御がより早く行われるため、衝突を防止することが可能である。
【００８０】
尚、上述したような一連の処理は、典型的には比較的短い時間（例えば、５０ｍｓｅｃから１００ｍｓｅｃ程度）のサイクルで繰り返し行われる。
【００８１】
以上説明したように、第１実施形態に係る安全制御対応装置によれば、安全制御部１５０により安全制御が行われるタイミングを早めることで、安全制御はより的確なタイミングで行われることとなり、障害物との衝突等を効果的に防止することができる。
【００８２】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る障害物対応制御装置について、図７を参照して説明する。ここに図７は、第２実施形態に係る障害物対応制御装置の動作を示すフローチャートである。尚、第２実施形態に係る障害物対応制御装置の構成及び一部の動作は、第１実施形態と同様であるので、構成及び重複する動作についての説明は適宜省略し、第１実施形態と異なる動作について詳細に説明する。
【００８３】
図７に示すように、第２実施形態に係る障害物対応制御装置の処理が開始されると、先ず上述した障害物認識装置によるステップＳ１からステップＳ８の処理が行われ（図２参照）、情報提供部１４０は障害物の認識情報を安全制御部１５０に対して提供する（ステップＳ２１）。この際、第１認識情報及び第２認識情報は、択一的選択又は重み付けが行われずに（即ち、ステップＳ７が省略され）、そのまま提供されてもよい。以下では、第１認識情報及び第２認識情報が選択又は重み付けされずに提供される場合を説明する。
【００８４】
障害物の認識情報が提供されると、安全制御部１５０は、ステップＳ６（図２参照）において、取得フラグがＯＮとされているか否かを判定する（ステップＳ２２）。即ち、情報取得部１２０において、車両外部より第２認識情報が取得されているか否かを判定する。
【００８５】
取得フラグがＯＮとされている場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、情報提供部１３０より提供された障害物の認識情報（第２認識情報）に基づいて、障害物警報が作動する（ステップＳ２３）。次に、ステップＳ３（図２参照）において、検出フラグがＯＮとされているか否かを判定する（ステップＳ２４）。即ち、検出部１１０により第１認識情報が検出されているか否かを判定する。ここで、検出フラグがＯＮとされている場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、ステップＳ２５以降の処理に進む。一方、検出フラグがＯＮでない場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、処理は再び最初から開始される。
【００８６】
検出フラグがＯＮとされている場合、障害物の検出回数Ｎに‘１’を加算する（ステップＳ２５）。即ち、検出回数Ｎはインクリメントされる。尚、検出回数Ｎは、各障害物に夫々設定されるパラメータであり、初期値は‘０’である。次に、検出回数Ｎと閾値ＦＯ１とを相互に比較する（ステップＳ２６）。閾値ＦＯ１は、検出部１１０によって撮像された障害物を、安全制御（ここでは主に衝突不可避制御）を行うべき障害物と確定するための閾値であり、予め理論的或いは実験的に求められ設定されている。そして比較の結果、Ｎ≧ＦＯ１である場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、検出部１１０によって撮像された障害物は、安全制御を行うべき障害物であると確定する（ステップＳ３１）。Ｎ＜ＦＯ１である場合（ステップＳ２６：ＮＯ）、安全制御を行うべき障害物であるとは確定されない。
【００８７】
他方、取得フラグがＯＮとされていない場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、先ず検出フラグがＯＮとされているか否かを判定する（ステップＳ２７）。ここで、検出フラグがＯＮとされている場合（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、ステップＳ２８以降の処理に進む。一方、検出フラグがＯＮでない場合（ステップＳ２７：ＮＯ）、処理は再び最初から開始される。
【００８８】
検出フラグがＯＮとされている場合、第１認識情報に基づいて警報を作動する（ステップＳ２８）。但し、この場合の警報は、第１認識情報に基づいている（即ち、障害物が近い可能性が高い）ため、上述した第２認識情報に基づく警報と比較して、より強い警報であってもよい。
【００８９】
次に、障害物の検出回数Ｎに‘１’を加算する（ステップＳ２９）。即ち、検出回数Ｎはインクリメントされる。そして、検出回数Ｎと閾値ＦＯ２とを相互に比較する（ステップＳ３０）。閾値ＦＯ２は上述した閾値ＦＯ１と同様、検出部１１０によって撮像された障害物を、安全制御を行うべき障害物と確定するための閾値であり、予め理論的或いは実験的に求められ設定されている。但し、閾値ＦＯ２は取得フラグがＯＮとされていない場合（即ち、第２認識情報が取得されていない場合）に用いられるため、閾値ＦＯ１と比較して大きくなるように設定されている（即ち、ＦＯ１＜ＦＯ２）。例えば、閾値ＦＯ１＝２であり、閾値ＦＯ２＝４である。比較の結果、Ｎ≧ＦＯ２である場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、検出部１１０によって撮像された障害物は、安全制御を行うべき障害物であると確定する（ステップＳ３１）。Ｎ＜ＦＯ２である場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、安全制御を行うべき障害物であるとは確定されない。
【００９０】
上述したように、閾値ＦＯ１及び閾値ＦＯ２を用いて、検出部１１０によって撮像された障害物が安全制御を行うべき障害物であるか否かを判断することによって、第２認識情報が取得されている場合の確定時間を、第２認識情報が取得されていない場合の確定時間と比較して短くすることが可能となる。
【００９１】
安全制御部１５０は、ステップＳ３１において安全制御を行うべき障害物であると確定された障害物に対して、第１認識情報及び第２認識情報に基づいてブレーキ制御等の安全制御を行う（ステップＳ３２）。尚、この安全制御の実行に際して、ステップＳ７（図２参照）における、択一的選択又は重み付けが行われ、その結果提供される認識情報に基づいて安全制御が行われてもよい。
【００９２】
尚、上述したような一連の処理は、典型的には比較的短い時間（例えば、５０ｍｓｅｃから１００ｍｓｅｃ程度）のサイクルで繰り返し行われる。
【００９３】
以上説明したように、第２実施形態に係る安全制御対応装置によれば、第２認識情報が取得されているか否かで、安全制御を行うべき障害物と確定する時間が変更される。従って、安全制御はより的確なタイミングで行われることとなり、障害物との衝突等を効果的に防止することができる。
【００９４】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う害物認識装置及び方法、並びに障害物対応制御装置及び方法以外もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】障害物認識装置の車両への搭載例を示す側面図である。
【図２】障害物認識装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】障害物対応制御装置の車両への搭載例を示す側面図である。
【図４】第１実施形態に係る障害物対応制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】交差点における第２認識情報の取得の一例を示す斜視図である。
【図６】交差点における安全制御の一例を示す斜視図である。
【図７】第２実施形態に係る障害物対応制御装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９６】
１１０…検出部、１２０…情報取得部、１３０…判定部、１４０…情報提供部、１５０…安全制御部、２１０、２２０…ビーコン、３１０…自車両、３２０…他の車両、５００…車両
【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】
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