(57)【要約】【課題】後続車両の動作を予測して追突の危険の判定精度を向上し、効果的な追突回避を実現すること。【解決手段】カメラ１１によって車両後方の画像を撮影し、画像処理部１２によって画像から後続車両の相対位置、相対速度および操作状態を取得する。さらに、通信部１３によって車両間通信を行って後続車両の情報を取得する。その後、後続車両進路予測部２１によって後続車両の進路を予測し、後続車両の予測進路と、自車両進路予測部２３が予測した自車両の予測進路とをもとに、追突予測・回避処理部２２が追突の危険を予測する。その結果、追突の危険があれば自車両の運転者への警告、運転の補助および介入、後続車両への警告、後続車両がとるべき回避行動の送信をおこなう。【選択図】      図１
2005062912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の走行にかかる情報を取得し、該情報をもとに自車両の動作を制御する車両制御装置であって、
近傍の車両の情報を取得する近傍車両情報取得手段と、
前記近傍の車両の情報をもとに、該近傍の車両の進路を予測する近傍車両進路予測手段と、
前記近傍車両進路予測手段によって予測した近傍車両の予測進路をもとに、自車両と近傍車両との衝突の有無を予測する衝突予測手段と、
を備えたことを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記近傍車両情報取得手段は、近傍車両の画像を撮影し、該近傍車両画像から近傍車両の位置、速度および／または操作状態を認識することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記近傍車両情報取得手段は、前記近傍車両画像からウインカーの点灯状態を抽出し、該ウインカー点灯状態によって前記近傍車両の操作状態を認識することを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記近傍車両情報取得手段は、前記近傍車両画像から該近傍車両の運転者の状態をさらに検出することを特徴とする請求項２または３に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記近傍車両情報取得手段は、前記近傍車両との通信によって前記近傍車両の位置、速度、操作状態および／または予定進路を取得することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記衝突予測手段による予測結果をもとに、自車両の運転者に対する警告、運転の補助および／または介入をおこなう回避処理手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記回避処理手段は、前記衝突予測手段による予測結果をもとに、複数の回避行動パターンからいずれかを選択することを特徴とする請求項６に記載の車両制御装置。
【請求項８】
前記回避処理手段は、衝突を回避する場合に自車両を加速させることを特徴とする請求項６または７に記載の車両制御装置。
【請求項９】
前記回避処理手段は、自車両のブレーキランプ、ハザードおよび／またはウインカーの点灯状態の制御によって前記近傍車両に対して警告を行うことを特徴とする請求項６，７または８に記載の車両制御装置。
【請求項１０】
前記回避処理手段は、前記衝突を回避するために前記近傍車両が行うべき運転動作を前記近傍車両に対して送信することを特徴とする請求項６〜９のいずれか一つに記載の車両制御装置。
【請求項１１】
前記近傍車両情報取得手段および／または前記回避処理手段は、前記衝突予測手段による予測結果をもとに、複数の近傍車両に対する通信の優先度を設定することを特徴とする請求項５または１０に記載の車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自車両の走行にかかる情報を取得し、該情報をもとに自車両の動作を制御する車両制御装置に関し、特に、自車両の近傍、好ましくは後続車両からの追突の危険を高い精度で予測し、効果的に回避可能な車両制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両の走行にかかる各種情報を取得し、運転者に対する通知や、運転の補助、さらには運転への介入を行うことで車両事故を防止する車両制御装置が考案されている。
【０００３】
たとえば、後続車両からの追突事故を防止するため、特許文献１に開示された追突防止装置では、後続車両との車間距離、相対速度に加え、信号機の情報や自車両の右左折の情報を加味し、さらに自車両の停車位置を予測することで、不要な警報を抑制し精度を向上した警告を行っていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１１４２５１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の技術では、信号機や自車両の動向は利用できるものの、後続車両に関する情報としては、その車間距離と相対位置を使用するに留まっていた。しかしながら、追突事故は自車両の挙動と後続車両の挙動との関係によって発生するものであるので、追突を効果的に回避するためには、その時点での車間距離や相対位置のみならず、後続車両の動きがどのように変化するかを予測する必要がある。
【０００６】
さらに、追突事故の危険を回避するためには、自車両と後続車両とが協働して回避行動を行うことが望ましい。
【０００７】
すなわち、従来の技術による追突の予測や回避は、後続車両の動作が十分に考慮されていないという問題点があった。
【０００８】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、後続車両の動作を予測して追突の危険の判定精度を向上し、効果的な追突回避を実現する車両制御装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る車両制御装置は、自車両の走行にかかる情報を取得し、該情報をもとに自車両の動作を制御する車両制御装置であって、近傍の車両の情報を取得する近傍車両情報取得手段と、前記近傍の車両の情報をもとに、該近傍の車両の進路を予測する近傍車両進路予測手段と、前記近傍車両進路予測手段によって予測した近傍車両の予測進路をもとに、自車両と近傍車両との衝突の有無を予測する衝突予測手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
この請求項１の発明によれば、車両制御装置は、近傍の車両の情報を取得してその進路を予測し、予測した近傍の車両の予測進路をもとに、自車両と近傍の車両との衝突の有無を予測する。
【００１１】
また、請求項２の発明に係る車両制御装置は、請求項１の発明において、前記近傍車両情報取得手段は、近傍車両の画像を撮影し、該近傍車両画像から近傍車両の位置、速度および／または操作状態を認識することを特徴とする。
【００１２】
この請求項２の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の画像を撮影し、撮影した画像から近傍の車両の位置、速度および／または操作状態を認識し、認識した情報をもとに近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測する。
【００１３】
また、請求項３の発明に係る車両制御装置は、請求項２の発明において、前記近傍車両情報取得手段は、前記近傍車両画像からウインカーの点灯状態を抽出し、該ウインカー点灯状態によって前記近傍車両の操作状態を認識することを特徴とする。
【００１４】
この請求項３の発明によれば車両制御装置は、近傍車両画像からウインカーの点灯状態を抽出し、ウインカー点灯状態によって近傍の車両の操作状態を認識して近傍の車両の進路を予測する。
【００１５】
また、請求項４の発明に係る車両制御装置は、請求項２または３の発明において、記近傍車両情報取得手段は、前記近傍車両画像から該近傍車両の運転者の状態をさらに検出することを特徴とする。
【００１６】
この請求項４の発明によれば車両制御装置は、近傍車両画像から近傍車両の運転者の状態を検出し、運転者の状態に基いて近傍の車両の進路を予測する。
【００１７】
また、請求項５の発明に係る車両制御装置は、請求項１〜４の発明において、前記近傍車両情報取得手段は、前記近傍車両との通信によって前記近傍車両の位置、速度、操作状態および／または予定進路を取得することを特徴とする。
【００１８】
この請求項５の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両との通信によって近傍の車両の位置、速度、操作状態および／または予定進路を取得し、取得した情報をもとに近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測する。
【００１９】
また、請求項６の発明に係る車両制御装置は、請求項１〜５の発明において、前記衝突予測手段による予測結果をもとに、自車両の運転者に対する警告、運転の補助および／または介入をおこなう回避処理手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００２０】
この請求項６の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測し、追突の危険がある場合に自車両の運転者に対する警告、運転の補助および／または介入をおこなう。
【００２１】
また、請求項７の発明に係る車両制御装置は、請求項６の発明において、前記回避処理手段は、前記衝突予測手段による予測結果をもとに、複数の回避行動パターンからいずれかを選択することを特徴とする。
【００２２】
この請求項７の発明によれば車両制御装置は、衝突の予測結果をもとに複数の回避行動パターンから最適な回避行動を選択する。
【００２３】
また、請求項８の発明に係る車両制御装置は、請求項６または７の発明において、前記回避処理手段は、衝突を回避する場合に自車両を加速させることを特徴とする。
【００２４】
この請求項８の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測し、追突の危険がある場合に自車両を加速させることで追突の回避を行う。
【００２５】
また、請求項９の発明に係る車両制御装置は、請求項６，７または８の発明において、前記回避処理手段は、自車両のブレーキランプ、ハザードおよび／またはウインカーの点灯状態の制御によって前記近傍車両に対して警告を行うことを特徴とする。
【００２６】
この請求項９の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測し、追突の危険がある場合に自車両のブレーキランプおよび／またはウインカーを点灯させて近傍の車両に対する警告を行う。
【００２７】
また、請求項１０の発明に係る車両制御装置は、請求項６〜９の発明において、前記回避処理手段は、前記衝突を回避するために前記近傍車両が行うべき運転動作を前記近傍車両に対して送信することを特徴とする。
【００２８】
この請求項１０の発明によれば車両制御装置は、近傍車両の進路を予測して追突の有無を予測し、衝突を回避するために近傍車両が行うべき運転動作を前記近傍車両に対して送信する通告処理をおこなう。
【００２９】
また、請求項１１の発明に係る車両制御装置は、請求項５または１０の発明において、前記近傍車両情報取得手段および／または前記回避処理手段は、前記衝突予測手段による予測結果をもとに、複数の近傍車両に対する通信の優先度を設定することを特徴とする。
【００３０】
この請求項１１の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の挙動を予測し、予測結果に基いて通信を行うべき車両の優先順位を設定する。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照し、この発明に係る車両制御装置の好適な実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施の形態である車両制御装置の概要構成を示す概要構成図である。同図に示すように、車両制御装置１は、ナビゲーションシステム２、スピーカ３、モニタ４、運転制御ＥＣＵ５および灯火制御ＥＣＵ６などが接続される。また、車両制御装置１は、内部にカメラ１１、画像処理部１２、通信部１３、速度センサ１４、ブレーキ圧センサ１５、灯火系監視部１６および主制御部２０を有する。
【００３２】
カメラ１１は、自車両の後方の画像を撮影して画像処理部１２に供給する。画像処理部１２は、カメラ１１が撮影した後方画像に対して画像処理を行い、後続車両の位置、速度、操作状況などを取得して主制御部２０に出力する。
【００３３】
また、通信部１３は、アンテナ１３ａを用いて後続車両など周辺の車両と通信し、受信した内容を主制御部２０に送信するとともに、主制御部２０から指定された内容を送信する。さらに、速度センサ１４およびブレーキ圧センサ１５は、それぞれ自車両の速度およびブレーキ圧を感知して主制御部２０に送信する。
【００３４】
同様に、灯火系監視部１６は、自車両のウインカー、ライト、ブレーキランプなどの操作状態を監視して、主制御部２０に通知する。
【００３５】
主制御部２０は、その内部に後続車両進路予測部２１、追突予測・回避処理部２２および自車両進路予測部２３を有する。後続車両進路予測部２１は、画像処理部１２が出力した後続車両の位置、速度、操作状態、さらに通信部１３が受信した内容をもとに後続車両の動きを予測し、後続車両予測進路として追突予測・回避処理部２２に出力する。
【００３６】
一方、自車両進路予測部２３は、速度センサ１４、ブレーキ圧センサ１５、灯火系監視部１６、さらにナビゲーションシステム２からの出力を受けて自車両の動きを予測し、自車両予測進路として追突予測・回避処理部２２に出力する。尚、ハンドル操舵角のセンサ等、自車両の動きを予測するためのデータを出力する他のセンサも用いて、予測を行うことも可能である。ここで、ナビゲーションシステム２は、ＧＰＳと連動して自車両の位置を特定し、経路誘導を行うシステムであり、自車両進路予測部２３に自車両の位置情報や周辺の道路に関する情報、また経路情報を出力する。
【００３７】
追突予測・回避処理部２２は、後続車両進路予測部２１が出力した後続車両予測進路と、自車両進路予測部２３が出力した自車両予測進路をもとに、後続車両が自車両に追突する危険があるが否かを判定し、追突の危険がある場合には、回避処理を実行する。回避処理は、具体的には、スピーカ３やモニタ４を用いて自車両の運転者に警告する処理、運転制御ＥＣＵ５を用いた運転への補助処理や介入処理、灯火制御ＥＣＵ６を用いた後続車両への警告処理、通信部１３を用いた後続車両への通告処理によって実現される。
【００３８】
つぎに、画像処理部１２による画像処理についてさらに説明する。図２は、カメラ１１が撮影した画像の具体例を示す図である。図２（ａ）に示した後方画像Ｇ１には、後続車両画像３１ａが含まれている。この後続車両画像３１ａの後方画像Ｇ１における位置（表示位置４１）によって、自車両と後続車両との位置関係（相対位置）を算定することができる。
【００３９】
図３は、後続車両画像の位置による相対位置の算定を説明する説明図である。図３において撮影範囲５１は、自車両３０の後部に設けたカメラ１１によって撮影可能な範囲である。この撮影範囲５１において後続車両３１の表示位置は、撮影可能範囲の最下部からの角度５２によって定まる。この角度５２は後続車両と自車両との距離が離れている場合に大きく、後続車両と自車両とが近い場合に小さくなる。
【００４０】
そこで、後方画像Ｇ１における後続車両画像３１ａから角度５２を求め、角度５２に対応する距離を算出することで、自車両から後続車両までの距離を求めることができる。尚、この距離は、関数を用いた演算処理により算出する方法、後続車両画像３１の画像位置と角度５２とのマップを記憶しておき、後続車両画像の位置からマップに基づき角度５２を求め、その後その角度５２から距離を算出する方法、あるいは後続車両画像３１の画像位置と距離とのマップを記憶しておき、後続車両画像の位置からマップに基づき距離を算出する等の方法により求められる。
【００４１】
さらに、所定時間後に再度後方画像を撮影すれば、後続車両３１の自車両３０に対する相対速度を求めることができる。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した後方画像Ｇ１の撮影から所定時間経過後に撮影した後方画像Ｇ２を示す図である。この後方画像Ｇ２には、後続車両画像３１ｂが含まれている。この後続車両画像３１ｂの後方画像Ｇ２における位置（表示位置４２）によって、後方画像Ｇ１の場合と同様に、自車両と後続車両との位置関係（相対位置）を算定することができるので、相対位置の変化量から、後続車両３１の自車両３０に対する相対速度を求めることができる。
【００４２】
なお、ここでは、後続車両画像３１ａ，３１ｂの画像全体に対する位置から相対位置を求める方法について説明したが、例えば後続車両画像３１ａ，３１ｂのナンバープレートの大きさに基づいて相対距離を算出してもよい。この場合、ナンバープレートは規格化されているので、画像解析等の画像処理は比較的容易となる。
【００４３】
さらに、後続車両画像３１ａ，３１ｂからウインカーの点灯状態を認識することで、後続車両３１の操作状態を取得することができる。画像処理部１２は、画像処理によって得られた相対位置、相対速度および操作状態を主制御部２０内部の後続車両予測部２１に送信する。
【００４４】
つぎに、追突予測・回避処理部２２による追突予測について説明する。図４は、追突予測・回避処理部２２による追突予測を説明する説明図である。図４に示すように、追突予測・回避処理部２２は、自車両３０の予測進路と、後続車両３１の予測進路とを組み合わせ、後続車両３１が自車両３０に追突する可能性があるか否かを判定する。
【００４５】
ここで、自車両３０の予測進路は自車両進路予測部２３から供給される。また、自車両予測進路２３は、ナビゲーションシステム２から自車両３０の位置情報と周辺の地図情報とを入力されているので、追突予測・回避処理部２２は周辺の地図情報を自車両３０の予測進路とともに取得し、追突予測に使用することができる。
【００４６】
一方、後続車両３１の予測進路は、後続車両進路予測部２１から供給される。後続車両進路予測部２１は、画像処理や車両間通信を用い、後続車両の現在の位置や速度のみならず操作状態をも取得し、後続車両の進路を予測している。そこで、たとえば自車両３０と後続車両３１との現在の相対位置と相対速度のみから見て追突の危険がある場合であっても、後続車両３１のその後の動きを正確に把握し、追突の危険の有無をさらに精度よく判断することができる。
【００４７】
より具体的には、図４では自車両３０の速度６０が後続車両３１の速度６１に比して小さい。したがって、相対位置および相対速度から判断すると、後続車両３１は自車両３０に対して追突の危険があることとなる。しかし、自車両３１のウインカー操作状態もしくはナビゲーションシステム２における経路設定から自車両３０が左折進路６２を取ると予測されており、かつ後続車両３１のウインカー点灯状態もしくは車両間通信で取得した後続車両の予定進路から、後続車両３１も自車両３０と同様に左折進路６２を取ると予測されたならば、後続車両５１が左折のための減速を開始することが期待でき、追突の可能性は小さくなる。
【００４８】
また、後続車両３１の右ウインカーが点灯しているならば、後続車両３１は右折を予定しているか、もしくは自車両３０との追突の危険を認識して追い越しをかける（進路６３を取る）予定であると考えられるので、追突の可能性は小さくなる。なお、ウインカーの点灯状態は、画像処理によって取得してもよいし、車両間通信によって取得してもよい。また、車両間通信によって取得した後続車両３１の予定進路が右折などを示している場合も、ウインカー点灯状態による判断と同様の判定をおこなうことができる。
【００４９】
このように、追突予測・回避処理部２２は、後続車両３１の進路を正確に予測することで、追突の危険の有無を高い精度で判断し、判断結果をもとに回避処理を実行する。
【００５０】
回避処理は、追突の危険度の高さに応じて、各種の処理を組み合わせて実行すればよい。たとえば、追突の危険度が比較的低い場合には、スピーカ３やモニタ４を用いて自車両の運転者に追突の危険を警告するのみでよい。また、追突の危険が比較的高い場合には、運転制御ＥＣＵ５を用いて運転への補助処理を行うことが望ましい。この運転への補助処理としては、具体的にはアクセルの遊びを減少させ、運転者が加速操作を行った際に遅滞無く加速可能な状態としておく加速準備処理などが挙げられる。
【００５１】
さらに、追突の危険が極めて高い場合には、システム側で自車両を強制的に動作させる介入処理を行ってもよい。例えば、自車両の加速による危険がないとシステム側で判断できた場合には、自車両の加速を自動的に行うことによって追突を回避することができる。このような加速による追突の回避は、高速道路上で先行車両がない場合など、加速による危険がないと確実に判定可能な場合に実行されることが望ましい。
【００５２】
また、灯火制御ＥＣＵ６の操作によって、ブレーキランプの点灯、ウインカーの点灯やハザードの点灯などを実行することで後続車両に対して警告をおこなうことができる。この警告処理をおこなう場合、追突予測・回避処理部２２は、追突を回避可能な後続車両の減速開始位置を算出し、後続車両が算出した減速開始位置を越える前に警告処理を実行する。
【００５３】
さらに、後続車両と車両間通信が可能であるならば、追突予測・回避処理部２２は、衝突を回避するために後続車両が行うべき運転動作を算出して送信する通告処理によって追突を回避することができる。また、より発展したシステムとしては、前方車両についても画像処理により、同様にその挙動（特に車間距離、相対速度、ウインカーやストップランプの点灯状態）を監視して、前方車両に対する追突回避も考慮した後方車両の追突防止対応を行う（自車両の制御および前方車両に対する制御（ヘッドライト点灯、ホーンを鳴らす等））システムが考えられ、より効果が期待できる。
【００５４】
つぎに、車両制御装置１の処理動作について説明する。図５は、車両制御装置１の処理動作を説明するフローチャートである。尚、この処理は車両走行中、他の処理と共に繰り返し実行される。同図に示すように、車両制御装置１は、まずカメラ１１によって後方画像を撮影し（ステップＳ１０１）、画像処理部１２が画像処理によって後続車両の有無および位置を算出する（ステップＳ１０２）。
【００５５】
その後、再度後方画像を撮影し、後続車両の自車両に対する相対速度および操作状態を算出する（ステップＳ１０３）。また、通信部１３は、車両間通信によって後続車両の情報を取得する（ステップＳ１０４）。後続車両進路予測部２１は、画像処理や車両間通信によって得られた後続車両の情報をもとに、後続車両の進路を予測する（ステップＳ１０５）。
【００５６】
また、速度センサ１４、ブレーキ圧センサ１５、灯火系監視部１６、ナビゲーションシステム２から自車両の位置、速度、操作状態などの情報を取得する（ステップＳ１０６）。この情報を用いて自車両進路予測部２３が自車両の進路を予測する（ステップＳ１０７）。
【００５７】
追突予測・回避処理部２２は、後続車両の予測進路および自車両の予測進路から追突の有無を予測する（ステップＳ１０８）。その結果、追突の危険があるならば（ステップＳ１０９，Ｙｅｓ）、追突予測・回避処理部２２は、自車両の運転者に対して追突に関する警告処理をおこなう（ステップＳ１１０）。
【００５８】
その後、追突予測・回避処理部２２は、追突を回避するために自車両と後続車両が取るべき回避行動、およびその開始タイミングを判断する（ステップＳ１１１）。
【００５９】
さらに、追突予測・回避処理部２２は、自車両に対して必要に応じた運転の補助処理もしくは介入処理を行う（ステップＳ１１２）。また、追突予測・回避処理部２２は、後続車両の回避行動のタイミングに先立ち、後続車両に対して警告および回避行動の通告処理をおこなう（ステップＳ１１３）。
【００６０】
その後、車両制御部１は追突の危険が回避されたか否かを判定し（ステップＳ１１４）、追突の危険が回避されていなければ（ステップＳ１１４，Ｎｏ）、再び後方画像の撮影を行う（ステップＳ１０１）。
【００６１】
一方、追突の危険が回避された場合（ステップＳ１１４，Ｙｅｓ）、または追突の危険がない場合（ステップＳ１０９，Ｎｏ）、車両制御部１は処理を終了する。
【００６２】
このように、撮影した画像や車両間通信によって得られた情報をもとに後続車両の挙動を予測し、追突の危険を効果的に回避する回避策を提案・実行することができる。
【００６３】
ところで、画像処理によって得られる情報は、相対距離、相対速度、ウインカーの点灯状態などに限定されるものではなく、たとえば後続車両の運転者の状態を判定することができる。図６は、後続車両の画像から、運転者の状態を判定する場合について説明する説明図である。図６において、後続車両画像３１ｃには、運転者画像Ｐ１が含まれている。この運転者画像Ｐ１を抽出し、運転手の視線方向、顔の向き、および頭の位置を認識して基準画像Ｐ０と比較することで、後続車両の脇見・居眠り運転を検出することができる。
【００６４】
また、近傍の車両の情報を取得する手段は、画像認識および車両間通信に限定されるものではなく、例えばレーダなどを用いることができる。レーダを用いた場合の情報の取得について、図７を参照して説明する。同図では、自車両３０は後方に向けたレーダを使用して後続車両との距離を測定している。このように、レーダを利用することで、後続車両３１との相対距離・相対速度を正確に取得することができる。
【００６５】
一方でレーダは指向性が強く、照射範囲Ｒ１が小さくなるので、画像認識などの手段と組み合わせて用いることが望ましい。図７では、自車両３０は、レーダによって後続車両３１との相対距離・相対速度を取得するするとともに、画像処理を併用している。自車両からの撮影範囲Ｒ２はレーダの照射範囲Ｒ１に比して大きいので、後続車両３１にたいしてさらに後続する後続車両３３や、隣の車線の後続車両３２をも識別可能である。
【００６６】
また、隣接車線の後続車両３２のウインカーの状態などから、後続車両３２が車線変更する（経路Ｔ１をとる）ことが予測できたならば、この隣接車線の後続車３２の挙動が追突事故の予防に非常に重要となる。そこで、後続車両３２と優先的に通信するなどして後続車両の情報をより効率的に収集することができる。
【００６７】
また、例えば後続車両３１と後続車両３３と位置関係およびその変化から、後続車両３３の後続車両３１に対する追突が予測できたならば、自車両３０と後続車両３１との距離を開けるなどの動作によって玉突き事故の発生を防止することができる。
【００６８】
つぎに、回避行動のバリエーションについて説明する。図８は、追突を回避するための回避行動について説明する説明図である。図８では、自車両３０は、後続車両３１との追突を予測している。この時、追突を回避する回避行動パターンとしては、前方に加速する（経路Ｔ２）、車線を変更する（経路Ｔ３）が考えられる。この二つの回避行動パターンのうち、どちらがより適切であるかは、先行車両３５および隣接車線の後続車３２の挙動によって異なる。
【００６９】
そこで、自車両３０は、先行車両３５および隣接車線の後続車３２の挙動をそれぞれ予測し、より安全な回避行動パターンを選択する。この時、自車両３０と先行車両３５とが通信可能であるならば、自車両３０から先行車両３５に加速要求Ｎ１を送信することで、さらに効率的に追突を回避することができる。
【００７０】
上述してきたように、本実施の形態にかかる車両制御装置では、カメラ１１によって撮影した画像から近傍の車両との相対位置や相対速度を識別するとともに近傍の車両の操作状態を取得し、さらに車両間通信によって近傍の車両に関する各種情報を取得して、近傍の車両の動きの変化を予測しているので、衝突事故の発生を高精度に予測することができる。
【００７１】
さらに、衝突事故を回避するために近傍の車両がとるべき回避行動とそのタイミングとを算出し、近傍の車両に通告することにより、自車両と近傍の車両とが協働して回避行動を実行し、衝突事故を効果的に回避することができる。
【００７２】
なお、本実施の形態に示したカメラ１１は、必ずしも後続車両の撮影のみに用いられるものではなく、例えば駐車支援などに用いる後方撮影カメラと共用しても良い。また、車両制御装置１の各構成部や、車両制御装置１に接続される各電子機器も他の機能と共用することができる。すなわち、本発明による追突回避は、車両に搭載される各種電子機器を有効に利用して安全な走行を期することができるものである。
【００７３】
なお、本実施の形態では、後続車両との追突事故防止を例とし説明したが、本発明の利用はこれに限定されるものではなく、車両事故全般に広く適用可能であることは言うまでも無い。
【００７４】
ところで本発明では、近傍の車両の状態をカメラによって撮影しているが、撮影した画像は危険の予測に用いたあと消去しても良いし、所定の記憶部に保存しても良い。特に、記憶部を堅牢に保護すれば、事故が発生した後に事故原因を調査する資料して使用することができる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、車両制御装置は、近傍の車両の情報を取得してその進路を予測し、予測した近傍の車両の予測進路をもとに、自車両と近傍の車両との衝突の有無を予測するので、近傍車両の動作を予測して衝突事故の危険の判定精度を向上し、高度な事故回避を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００７６】
また、請求項２の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の画像を撮影し、撮影した画像から近傍の車両の位置、速度および／または操作状態を認識し、認識した情報をもとに近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測するので、簡易な構成で近傍の車両の動作を予測し、衝突事故の危険の判定精度を向上して高度な事故防止を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００７７】
また、請求項３の発明によれば車両制御装置は、近傍車両画像からウインカーの点灯状態を抽出し、ウインカー点灯状態によって近傍の車両の操作状態を認識して近傍の車両の進路を予測するので、近傍の車両の操作状態を簡易な構成で取得し、衝突事故の危険の判定精度を向上して高度な事故防止を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００７８】
また、請求項４の発明によれば車両制御装置は、近傍車両画像から近傍車両の運転者の状態を検出し、運転者の状態に基いて近傍の車両の進路を予測するので、近傍の車両の操作状態を詳細に取得し、衝突事故の危険の判定精度を向上して高度な事故防止を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００７９】
また、請求項５の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両との通信によって近傍の車両の位置、速度、操作状態および／または予定進路を取得し、取得した情報をもとに近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測するので、近傍の車両の動作を正確に予測して衝突事故の危険の判定精度を向上し、高度な事故防止を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００８０】
また、請求項６の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測し、追突の危険がある場合に自車両の運転者に対する警告、運転の補助および／または介入をおこなうので、近傍の車両の動作を予測して衝突事故の危険の判定精度を向上し、高度な事故防止を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００８１】
また、請求項７の発明によれば車両制御装置は、衝突の予測結果をもとに複数の回避行動パターンから最適な回避行動を選択するので、近傍の状態に対応して適切な回避行動を簡易に選択・実行する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００８２】
また、請求項８の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測し、追突の危険がある場合に自車両を加速させることで追突の回避を行うので、近傍の車両の動作を予測して衝突事故の危険の判定精度を向上し、高度かつ自律的な事故防止を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００８３】
また、請求項９の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の進路を予測して追突の有無を予測し、追突の危険がある場合に自車両のブレーキランプおよび／またはウインカーを点灯させて近傍の車両に対する警告を行うので、後続車両の動作を予測して追突の危険の判定精度を向上し、後続車に警告を行うとともに高度な追突回避を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００８４】
また、請求項１０の発明によれば車両制御装置は、近傍車両の進路を予測して追突の有無を予測し、衝突を回避するために近傍車両が行うべき運転動作を前記近傍車両に対して送信する通告処理をおこなうので、近傍の車両の動作を予測して追突の危険の判定精度を向上し、近傍の車両と協働して高度な事故防止を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【００８５】
また、請求項１１の発明によれば車両制御装置は、近傍の車両の挙動を予測し、予測結果に基いて通信を行うべき車両の優先順位を設定するので、通信帯域を有効に利用して周囲の車両と通信し、高度な事故防止を実現する車両制御装置を得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である車両制御装置の概要構成を示す概要構成図である。
【図２】図１に示したカメラが撮影した画像の具体例を示す図である。
【図３】後続車両画像の位置による相対位置の算定を説明する説明図である。
【図４】図１に示した追突予測・回避処理部による追突予測を説明する説明図である。
【図５】本発明の実施の形態である車両制御装置の処理動作を説明するフローチャートである。
【図６】後続車両の画像から、運転者の状態を判定する場合について説明する説明図である。
【図７】レーダを用いた場合の情報の取得について説明する説明図である。
【図８】追突を回避するための回避行動について説明する説明図である。
【符号の説明】
１    車両制御装置
２    ナビゲーションシステム
３    スピーカ
４    モニタ
５    運転制御ＥＣＵ
６    灯火制御ＥＣＵ
１１    カメラ
１２    画像処理部
１３    通信部
１３ａ  アンテナ
１４    速度センサ
１５    ブレーキセンサ
１６    灯火系監視部
２０    主制御部
２１    後続車両進路予測部
２２    追突予測・回避処理部
２３    自車両進路予測部
３０    自車両
３１，３２，３３    後続車両
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ  後続車両画像
３５    先行車両
４１，４２    表示位置
５１    撮影範囲
５２    角度
６０，６１  速度
６２    左折進路
６３    進路
Ｐ０    基準画像
Ｐ１    運転者画像
Ｔ１〜Ｔ３    経路
Ｎ１    加速要求
【図１】
2005062912.tif 000003
【図２】
2005062912.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2005062912.tif 000007
【図６】
2005062912.tif 000008
【図７】
2005062912.tif 000009
【図８】
2005062912.tif 000010