(57)【要約】【課題】カメラとレーダを用いて自車両と種々の位置関係にある対象車両との衝突可能性を高精度に予測することを可能とする。【解決手段】本衝突予知システムは、カメラ３０とレーダ２０を所定の相対タイミングで動作させる手段１２を備え、対象車両と自車両１００との相対位置（相対距離、方位角）と相対速度を求めて記憶し（Ｓ４〜Ｓ１０）、所定の予測時間経過後の対象車両の推定移動方向に平行で自車両を通る平行領域を設定し（Ｓ３２またはＳ４４）、対象車両の幅方向のエッジと相対距離に基づいて対象車両の推定存在域を求める（Ｓ３０またはＳ４０）。所定の予測時間後の対象車両の予測位置が自車両から所定の閾距離の範囲内にあるか否かを判断し（Ｓ１２，Ｓ１４＝危険レンジによる衝突予知）、予測位置が閾距離の範囲内にある場合、平行領域と推定存在域との相対的な位置関係に基づいて、対象車両との衝突可能性を判断する（Ｓ２２＝ラップ可能性による衝突予知）。【選択図】図２
2007279892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（以降、「自車両」と称する）に設置されたカメラとレーダからの情報に基づいて衝突予知を行う衝突予知システムにおいて、
前記レーダにより、過去の複数のレーダ反射点を用いて、衝突予知を行うべき対象車両に関して前記自車両を基準とした移動方向ベクトルを求める手段と、
前記移動方向ベクトルに平行で、所定の幅を有する平行領域を設定する手段と、
前記カメラによる前記対象車両の画像エッジおよび前記レーダ反射距離に基づいて前記対象車両が存在すると推定される推定存在域を求める手段と、
前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の予測時間が経過した後の前記自車両と前記対象車両との相対位置（以降、「予測位置」と称する）が前記自車両から所定の閾距離の範囲内にあるか否かを判断する手段と、
前記平行領域と前記推定存在域との相対的な位置関係に基づいて、前記対象車両との衝突可能性を判断する手段とを備えたことを特徴とする衝突予知システムの制御装置。
【請求項２】
前記の移動方向ベクトルを求める手段は、所定の他の予測時間が経過した時点の、前記自車両に対する前記対象車両の相対的な移動方向を表す前記移動方向ベクトルを求め、
前記の平行領域を設定する手段は、前記自車両を通り、前記自車両の縦軸と直交する方向（横方向）に前記所定の幅を有する前記平行領域を設定することを特徴とする請求項１記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項３】
前記の移動方向ベクトルを求める手段は、前記所定の他の予測時間の少なくとも２倍は遡った時点までのレーダ反射点を用いて前記移動方向ベクトルを求めることを特徴とする請求項２記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項４】
前記の判断する手段は、前記所定の予測時間の少なくとも２倍は遡った時点までのレーダ反射点を用いて前記対象車両の予測位置を求める手段を含むことを特徴とする請求項１記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項５】
レーダに対する動作指令であるレーダトリガ信号とカメラに対する動作指令であるカメラトリガ信号とを所定の相対的タイミングで発する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項２記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項６】
前記レーダトリガ信号と前記カメラトリガ信号とを発する手段は、前記レーダトリガ信号と前記カメラトリガ信号とを、同時に又は同一の信号として、発することを特徴とする請求項２記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項７】
前記の推定存在域を求める手段は、前記対象車両の前記２つのエッジと前記自車両とを結ぶ２本の線と前記自車両を中心に前記レーダ反射距離を半径とする円との交点を結ぶ線分を前記推定存在域とすることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項８】
前記の衝突可能性を判断する手段は、前記平行領域と前記推定存在域との重なりの程度に応じて衝突可能性を判断することを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項９】
前記の衝突可能性を判断する手段は、
前記推定存在域が前記平行領域に侵入している部分の前記横方向の直線への投影の長さを求める手段と、
前記投影の長さの前記平行領域の前記所定の幅に対する百分率を前記衝突可能性として算出する手段を含むことを特徴とする請求項８記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項１０】
前記平行領域を設定する前記手段は、前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の第１の予測時間が経過した後の前記対象車両の推定移動方向に平行で、前記自車両を通り、前記所定の幅より狭い危険領域を設定する手段からなり、
前記の衝突可能性を判断する手段は、前記推定存在域と前記危険領域が重複する部分が存在する場合、衝突可能性が１００％であると判断することを特徴とする請求項２記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項１１】
前記の危険領域の前記横方向の幅は、前記平行領域の前記横方向の幅の所定の割合であることを特徴とする請求項１０記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項１２】
前記の推定存在域を求める手段は、前記レーダにより求めた前記対象車両の前記レーダ反射点を中心に前記対象車両が存在する確率の確率分布を前記推定存在域として設定する手段からなることを特徴とする請求項１記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項１３】
前記自車両に所定の加速度が加わるように前記自車両が旋回した場合に前記自車両の旋回外側の先端が描く旋回曲線を左右の旋回に対して求める手段と、
前記左右の旋回曲線の内側領域と前記確率分布との重複部分から衝突可能性を算出する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１２記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項１４】
前記重複部分から衝突可能性を算出する手段は、左旋回曲線の内側領域、右旋回曲線の内側領域、および前記確率分布の重複部分の確率、前記左旋回曲線の内側領域と前記確率分布との重複部分の確率の１／２、ならびに前記右旋回曲線の内側領域と前記確率分布との重複部分の確率の１／２の総和を算出することを特徴とする請求項１３記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項１５】
前記カメラから得た情報の利用可能性を周囲の視覚的状況により判断する手段と、
前記カメラから得た前記情報を利用しないと判断した場合、前記レーダにより求めた前記対象車両の前記レーダ反射点を中心に前記対象車両が存在する確率の確率分布を前記推定存在域として設定する手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項１６】
前記の衝突可能性を判断する手段は、前記平行領域と前記推定存在域とが重なる領域の確率の総和に応じて衝突可能性を判断することを特徴とする請求項１５記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項１７】
前記平行領域を設定する前記手段は、前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の第１の予測時間が経過した後の前記対象車両の推定移動方向に平行で、前記自車両を通り、前記所定の幅より狭い危険領域を設定する手段からなり、
前記の衝突可能性を判断する手段は、前記推定存在域と前記危険領域が重複する部分が存在する場合、衝突可能性が１００％であると判断することを特徴とする請求項１５記載の衝突予知システムの制御装置。
【請求項１８】
車両に設置されたカメラとレーダを備えた衝突予知システムにおいて前記カメラと前記レーダからの情報に基づいて衝突予知を行う方法であり、
前記レーダに対する動作指令であるレーダトリガ信号と前記カメラに対する動作指令であるカメラトリガ信号とを所定の相対的タイミングで発するステップと、
レーダからの受信データに基づいて、衝突予知を行うべき対象車両に関するレーダ反射距離および方位角で定義されるレーダ反射点を求めて記憶するステップと、
前記対象車両の過去の前記レーダ反射点のデータを用いて所定の第１の予測時間が経過した後の前記対象車両の推定移動方向に平行で、前記自車両を通り、前記自車両の縦軸と直交する方向（幅方向）に所定の幅を有する平行領域を設定するステップと、
前記カメラによる撮像画像から求めた前記対象車両の幅方向の２つのエッジおよび前記レーダ反射距離に基づいて前記対象車両が存在すると推定される推定存在域を求めるステップと、
前記対象車両の過去の前記レーダ反射点のデータを用いて所定の第２の予測時間が経過した後の前記自車両と前記対象車両との相対位置（これを「予測位置」と称する）が前記自車両から所定の閾距離の範囲内にあるか否かを判断するステップと、
前記平行領域と前記推定存在域との相対的な位置関係に基づいて、前記対象車両との衝突可能性を判断するステップとを含むことを特徴とする衝突予知方法。
【請求項１９】
車両の第１の所定位置に設置されたカメラと、
前記自車両の第２の所定位置に設置されたレーダと、
前記レーダに対する動作指令であるレーダトリガ信号と前記カメラに対する動作指令であるカメラトリガ信号とを所定の相対タイミングで発する手段と、
レーダからの受信データに基づいて、衝突予知を行うべき対象車両に関するレーダ反射距離および方位角で定義されるレーダ反射点を求めて記憶する手段と、
前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の第１の予測時間が経過した後の前記対象車両の推定移動方向に平行で、前記自車両を通り、前記自車両の縦軸と直交する方向（横方向）に所定の幅を有する平行領域を設定する手段と、
前記カメラによる撮像画像から求めた前記対象車両の幅方向の２つのエッジおよび前記レーダ反射距離に基づいて前記対象車両が存在すると推定される推定存在域を求める手段と、
前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の第２の予測時間が経過した後の前記自車両と前記対象車両との相対位置（これを「予測位置」と称する）が前記自車両から所定の閾距離の範囲内にあるか否かを判断する手段と、
前記予測位置が前記閾距離の範囲内にあると判断した場合、前記平行領域と前記推定存在域との相対的な位置関係に基づいて、前記対象車両との衝突可能性を判断する手段と、
前記衝突可能性が所定の基準より高いと判断した場合、所定の乗員保護動作を実行する指令を発する手段を備えたことを特徴とする乗員保護システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両とその進行方向にある他の車両などの物体との衝突の可能性を予測する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両の発達に伴い、種々の衝突予知技術を用いた車両の制御方法が提案されている。
例えば、オートクルーズ（ＡＣＣ）制御，プリクラッシュセーフティ（ＰＣ）制御を、前方存在物の幅Ｗ，自車両に対する幅方向位置等の幅関連情報に基づいて行う衝突対応車両制御システムがある（特許文献１参照）。このシステムでは、自車両と前方存在物が衝突すると仮定した場合のラップ率に応じて、シートベルト等の乗員保護装置の作動形態を変更している。
【０００３】
また、衝突の予知に使用される代表的なセンサとして、カメラ、レーダなどがある。カメラの画像情報からは、対象物の輪郭またはエッジ（特に水平方向のエッジは対象物の幅に関係するので重要である）の方向を知ることができる。また、レーダ反射波からのは、レーダ反射距離と方位で決まるレーダ反射位置（自車両と対象物との相対位置）および相対速度の情報が得られる。単一のセンサを用いて衝突予知を行うシステムにおいては、現実の状況と予知判断結果との時間的誤差だけを考慮すれば十分であり、この誤差を小さくするには高速で計測処理を行えば十分である。また、衝突予知の精度を高めるために複数のセンサを用いるシステムも考えられる。
【特許文献１】特開２００５−２８９９２号公報（段落００７７、図１５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１におけるラップ率の計算は、自車両の進行方向と直交する方向の幅に対して行うので、自車両の進行方向に対して斜め方向から出現する車両に対する衝突可能性の予測には不向きである。
また、複数のセンサを用いて衝突予知判断を行う場合、複数のセンサがそれぞれ感知するタイミングにずれがある場合、正しい予知判断を行うことはできない。したがって、高精度の衝突予知を行うには、複数のセンサの計測時点に同期性を持たせる必要がある。
【０００５】
本発明は、前記問題点に鑑みて為されたものであり、複数のセンサ情報を用いて自車と種々の相対位置関係にある対象車両との衝突可能性を高精度に予測する乗員保護システム、衝突予知システム、その制御装置およびこれらを備えた車両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】
【０００６】
本発明は、一面において、車両（図１に関連して後記する１００であり、以降、「自車両」と称する）に設置されたカメラ（３０）とレーダ（２０）とを備えて、前記カメラおよびレーダからの情報に基づいて衝突予知を行う衝突予知システムの制御装置（例えば、後記の乗員保護システム制御部１０）を提供する。本制御装置は、レーダにより、過去の複数のレーダ反射点を用いて、衝突予知を行うべき対象車両に関して前記自車両を基準とした移動方向ベクトルを求める手段（例えば、ステップＳ３２（厳密には、このステップの動作を実行するためのコードシーケンスおよびその動作に関与するハードウェア資源が相当するが、このことはストアードプログラム方式のコンピュータに関して常識的なことであるから、以降、単にステップのみを記す））と、前記移動方向ベクトルに平行で、所定の幅を有する平行領域を設定する手段（例えば、ステップＳ４４）と、前記カメラによる前記対象車両の画像エッジおよび前記レーダ反射距離に基づいて前記対象車両が存在すると推定される推定存在域を求める手段（例えば、ステップＳ２０に含まれ、ステップＳ３０またはＳ４０を含む）と、前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の予測時間が経過した後の前記自車両と前記対象車両との相対位置（以降、「予測位置」ち称する）が前記自車両から所定の閾距離の範囲内にあるか否かを判断する手段（例えば、ステップＳ１２，Ｓ１４を含む）と、前記平行領域と前記推定存在域との相対的な位置関係に基づいて、前記対象車両との衝突可能性を判断する手段（例えば、ステップＳ２２を含む）とを備えたことを特徴とする。
なお、レーダ反射距離は、本発明の衝突予知システムが搭載された車両（自車両と称する）と対象車両との相対距離であり、レーダ反射点は、自車両から見た対象車両の相対位置であるとする。
本発明による衝突予知システムの制御装置は、対象車両の予測位置が前記自車両から所定の閾距離の範囲内にあるか否かを判断し、予測位置が閾距離の範囲内にあると判断した場合に限り、平行領域と推定存在域との相対的な位置関係に基づいて、対象車両との衝突可能性を判断するので、高精度の衝突可能性の判断が効率的に行われる。
【０００７】
請求項２記載の衝突予知システムの制御装置は、前記の移動方向ベクトルを求める手段が、所定の他の予測時間が経過した時点の、前記自車両に対する前記対象車両の相対的な移動方向を表す前記移動方向ベクトルを求め、前記の平行領域を設定する手段が、前記自車両を通り、前記自車両の縦軸と直交する方向（横方向）に前記所定の幅を有する前記平行領域を設定することを特徴とする。
この制御装置によれば、予測した移動方向ベクトルを用いるので、予知の精度が向上する。また、平行領域の幅が自車両の横方向を基準に設定されるので、対象車両の相対的移動方向に応じて衝突可能性を一層現実的に反映するように変化する。この点でも、予知精度の向上に寄与する。
【０００８】
請求項３記載の衝突予知システムの制御装置は、前記の移動方向ベクトルを求める手段が、前記所定の他の予測時間の少なくとも２倍は遡った時点までのレーダ反射点を用いて前記移動方向ベクトルを求めることを特徴とする。
この制御装置によれば、所定の他の予測時間の２倍以上遡った時点までのレーダ反射点を用いて移動方向ベクトルを求めるので、移動方向ベクトルの精度を高めることができる。
請求項４記載の衝突予知システムの制御装置は、前記の判断する手段が、前記所定の予測時間の少なくとも２倍は遡った時点までのレーダ反射点を用いて前記対象車両の予測位置を求める手段を含むことを特徴とする。
この制御装置によれば、所定の予測時間の２倍以上遡った時点までのレーダ反射点を用いて対象車両の予測位置を求めるので、予測位置を正確に求めることができる。
【０００９】
請求項５記載の衝突予知システムの制御装置は、レーダに対する動作指令であるレーダトリガ信号とカメラに対する動作指令であるカメラトリガ信号とを所定の相対タイミングで発する手段をさらに備えたことを特徴とする。
この制御装置によれば、カメラとレーダを所定の相対的タイミングで起動することにより、両者の情報収集タイミングを一致させることができる。
【００１０】
請求項６記載の衝突予知システムの制御装置は、前記レーダトリガ信号と前記カメラトリガ信号とを発する手段は、前記レーダトリガ信号と前記カメラトリガ信号とを、同時に又は同一の信号として、発することを特徴とする。
この制御装置によれば、カメラとレーダを同時に起動することにより、両者の情報収集タイミングを一致させることができる。
【００１１】
請求項７記載の衝突予知システムの制御装置は、前記の推定存在域を求める手段が、前記対象車両の（２つの）前記画像エッジと前記自車両とを結ぶ２本の線と前記自車両を中心に前記レーダ反射距離を半径とする円との交点を結ぶ線分を前記推定存在域とすることを特徴とする。
この制御装置によれば、推定存在域を容易に求めることができる。
【００１２】
請求項８記載の衝突予知システムの制御装置は、前記の衝突可能性を判断する手段が、前記平行領域と前記推定存在域との重なりの程度に応じて衝突可能性を判断することを特徴とする。
この制御装置によれば、平行領域と推定存在域との重なりの程度に応じて衝突可能性を定量的に決定することができる。
【００１３】
請求項９記載の衝突予知システムの制御装置は、前記の衝突可能性を判断する手段が、
前記推定存在域が前記平行領域に侵入している部分の前記横方向の直線への投影の長さを求める手段と、前記投影の長さの前記平行領域の前記所定の幅に対する百分率を前記衝突可能性として算出する手段を含むことを特徴とする。
この制御装置によれば、推定存在域と平行領域との重なり具合（いわゆるラップ率に相当する本発明のラップ率）を求めることができる。
【００１４】
請求項１０記載の衝突予知システムの制御装置は、前記平行領域を設定する前記手段が、前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の第１の予測時間が経過した後の前記対象車両の推定移動方向に平行で、前記自車両を通り、前記所定の幅より狭い危険領域を設定する手段からなり、前記の衝突可能性を判断する手段が、前記推定存在域と前記危険領域が重複する部分が存在する場合、衝突可能性が１００％であると判断することを特徴とする。
この制御装置によれば、前記の平行領域より幅が狭い危険領域と推定存在域とが重複する部分が存在する場合、衝突可能性が１００％であると判断するので、衝突可能性の判定が容易である。
【００１５】
請求項１１記載の衝突予知システムの制御装置は、前記の危険領域の前記横方向の幅が、前記平行領域の前記横方向の幅のほぼ４０％であることを特徴とする。
この制御装置によれば、危険領域の横方向の幅を平行領域の横方向の幅のほぼ４０％としたので、適切な衝突予知が可能となる。
【００１６】
請求項１２記載の衝突予知システムの制御装置は、前記の推定存在域を求める手段が、前記レーダにより求めた前記対象車両の前記レーダ反射点を中心に前記対象車両が存在する確率の確率分布を前記推定存在域として設定する手段からなることを特徴とする。
この制御装置によれば、対象車両の相対位置を、レーダにより求めた対象車両のレーダ反射点を中心に対象車両が存在する確率の確率分布として把握する。
請求項１３記載の衝突予知システムの制御装置は、前記自車両に所定の加速度が加わるように前記自車両が旋回した場合に前記自車両の旋回外側の先端が描く旋回曲線を左右の旋回に対して求める手段と、前記左右の旋回曲線の内側領域と前記確率分布との重複部分から衝突可能性を算出する手段をさらに備えたことを特徴とする。
この制御装置によれば、所定の加速度が加わるように自車両が旋回した場合に自車両の旋回外側の先端が描く旋回曲線を左右の旋回に対して求め、これらの旋回曲線の内側領域と前記確率分布との重複部分から衝突可能性を算出する。左右の旋回曲線の重複部分（危険領域と考えられる）の前方方向の範囲は自車両の速度にほぼ比例するので、衝突可能性の判断基準の１つとして用いられる危険領域が自車両の速度に応じて自動的に調節されることになる。
請求項１４記載の衝突予知システムの制御装置は、前記重複部分から衝突可能性を算出する手段が、左旋回曲線の内側領域、右旋回曲線の内側領域、および前記確率分布の重複部分の確率、前記左旋回曲線の内側領域と前記確率分布との重複部分の確率の１／２、ならびに前記右旋回曲線の内側領域と前記確率分布との重複部分の確率の１／２の総和を算出することを特徴とする。
この制御装置によれば、所定のアルゴリズムにより衝突可能性を確率として求めることができる。
【００１７】
請求項１５記載の衝突予知システムの制御装置は、前記カメラから得た情報の利用可能性を周囲の視覚的状況により判断する手段と、前記カメラから得た前記情報を利用しないと判断した場合、前記レーダにより求めた前記対象車両の前記レーダ反射点を中心に前記対象車両が存在する確率の確率分布を前記推定存在域として設定する手段とをさらに備えたことを特徴とする。この制御装置によれば、前記カメラから得た情報の利用を使用することなく、前記推定存在域として設定することができるので、カメラの撮像画像を用いることなく衝突予知を行うことが可能となる。
請求項１６記載の衝突予知システムの制御装置は、前記の衝突可能性を判断する手段が、前記平行領域と前記推定存在域とが重なる領域の確率の総和に応じて衝突可能性を判断することを特徴とする。この制御装置は、請求項１５記載の制御装置と同様の効果を有する。
請求項１７記載の衝突予知システムの制御装置は、前記平行領域を設定する前記手段が、前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の第１の予測時間が経過した後の前記対象車両の推定移動方向に平行で、前記自車両を通り、前記所定の幅より狭い危険領域を設定する手段からなり、前記の衝突可能性を判断する手段が、前記推定存在域と前記危険領域が重複する部分が存在する場合、衝突可能性が１００％であると判断することを特徴とする。この制御装置は、請求項１５記載の制御装置と同様の効果を有する。
【００１８】
本発明は、別の面では、車両に設置されたカメラとレーダを備えた衝突予知システムにおいて前記カメラと前記レーダからの情報に基づいて衝突予知を行う方法を提供する。本発明の衝突予知方法は、前記レーダに対する動作指令であるレーダトリガ信号と前記カメラに対する動作指令であるカメラトリガ信号とを所定の相対的タイミングで発するステップと、レーダからの受信データに基づいて、衝突予知を行うべき対象車両に関するレーダ反射距離および方位角で定義されるレーダ反射点を求めて記憶するステップと、前記対象車両の過去の前記レーダ反射点のデータを用いて所定の第１の予測時間が経過した後の前記対象車両の推定移動方向に平行で、前記自車両を通り、前記自車両の縦軸と直交する方向（幅方向）に所定の幅を有する平行領域を設定するステップと、前記カメラによる撮像画像から求めた前記対象車両の幅方向の２つのエッジおよび前記レーダ反射距離に基づいて前記対象車両が存在すると推定される推定存在域を求めるステップと、前記対象車両の過去の前記レーダ反射点のデータを用いて所定の第２の予測時間が経過した後の前記自車両と前記対象車両との相対位置（これを「予測位置」と称する）が前記自車両から所定の閾距離の範囲内にあるか否かを判断するステップと、前記平行領域と前記推定存在域との相対的な位置関係に基づいて、前記対象車両との衝突可能性を判断するステップとを含むことを特徴とする。
本発明の衝突予知方法は、前記の衝突予知システムの制御装置と同じ作用効果をもたらす。
【００１９】
本発明は、さらに別の面では、乗員保護システムを提供する。本発明の乗員保護システムは、車両の第１の所定位置に設置されたカメラと、前記自車両の第２の所定位置に設置されたレーダと、前記レーダに対する動作指令であるレーダトリガ信号と前記カメラに対する動作指令であるカメラトリガ信号とを所定の相対タイミングで発する手段と、レーダからの受信データに基づいて、衝突予知を行うべき対象車両に関するレーダ反射距離および方位角で定義されるレーダ反射点を求めて記憶する手段と、前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の第１の予測時間が経過した後の前記対象車両の推定移動方向に平行で、前記自車両を通り、前記自車両の縦軸と直交する方向（横方向）に所定の幅を有する平行領域を設定する手段と、前記カメラによる撮像画像から求めた前記対象車両の幅方向の２つのエッジおよび前記レーダ反射距離に基づいて前記対象車両が存在すると推定される推定存在域を求める手段と、前記対象車両の過去のレーダ反射点のデータを用いて所定の第２の予測時間が経過した後の前記自車両と前記対象車両との相対位置（これを「予測位置」と称する）が前記自車両から所定の閾距離の範囲内にあるか否かを判断する手段と、前記予測位置が前記閾距離の範囲内にあると判断した場合、前記平行領域と前記推定存在域との相対的な位置関係に基づいて、前記対象車両との衝突可能性を判断する手段と、前記衝突可能性が所定の基準より高いと判断した場合、所定の乗員保護動作を実行する指令を発する手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、複数のセンサ情報を用いて自車と種々の相対位置関係にある対象車両との衝突可能性を高精度に予測することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態と添付図面を用いて、本発明を詳細に説明する。
なお、複数の図面に同じ要素を示す場合には同一の参照符号を付ける。
図１は、本発明の原理による乗員保護システムの構成を概念的に示す略ブロック図１（ｂ）およびこの乗員保護システムを搭載した車両の要部を概念的に示す構成図１（ａ）からなる。図１において、本発明の原理による乗員保護システム１は、車両１００の前端部に搭載されたレーダ２０およびカメラ３０、これらレーダ２０およびカメラ３０を制御しながら検出されたデータを収集して利用する（乗員保護システム）制御部１０、制御部１０からの制御信号に応じて動作する種々の保護装置４０，４１，４２から構成される。制御部１０は、図１（ｂ）に示したように車両１００が備えるＥＣＵ（電子制御ユニット）１１０の一部として実現してもよいし、ＥＣＵ１１０とは別の独立した装置として実現してもよい。保護装置としては、例えば、車両１００のフロントバンパ１０６と車体１０２との間に配置され、制御部１０が衝突の可能性があると判定した場合に、フロントバンパ１０６を前方に移動させ、衝突前にフロントバンパ１０６と車体１０２との間に空間を設けることにより、衝突時の衝撃吸収性能を向上させるバンパ部保護装置４０、エアバッグ装置４１、衝突の可能性があると判定した場合に、シートベルト装置のプリテンショナ機構を作動させてシートベルトを巻き上げることにより、乗員をシートに固定するシートベルト装置４２などがある。
【００２２】
レーダ２０は、例えば、ミリ波の連続波（ＣＷ）に周波数変調（ＦＭ）を施した送信信号を用いるＦＭ−ＣＷレーダ装置などであるが、これに限らず、前方の車両や道路標識等の前方存在物を検出し、その前方存在物と自車両（他の車両を含む前方存在物と車両１００を区別するために車両１００を自車両１００とも言う）の相対位置および相対速度を同時に取得可能なものであれば、いかなるレーダ装置でもよい。なお、レーダ２０は、探知可能距離を設定し、設定された距離以遠の前方存在物の探知を行わないようにする機能を備えることが好ましい。また、レーダ２０は、ミリ波を用いたものであれば、回折および路面との反射により、直前の前方存在物だけでなく、その陰に隠れたさらに前方の存在物を検知し、それらの相対距離および相対位置を得ることも可能である。
【００２３】
カメラ３０の画像出力は図示しない画像処理装置により処理し、制御部１０からの要求に応じて必要な情報を制御部１０に渡すように構成することが好ましい。この場合、図示しない画像処理装置は、画像内を一体として移動する部分を処理対象として認識し、認識した処理対象の幅方向の縁（エッジ）を検出する。画像処理装置は、この処理をカメラの撮像動作ごとに自動的に行い、処理対象を連続的に監視し、制御部１０の要求に基づいて、処理結果を制御部１０に送る。これにより、制御部１０の処理量を低減することができるので、制御部１０の処理サイクルを高めることができるので、それだけ頻繁に衝突検知を行うことが可能となる。
【００２４】
制御部１０は、周知のように図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどを備えたコンピュータであり、ＣＰＵからの指令によりレーダ２０およびカメラ３０へのトリガ信号を出力するトリガ信号出力部１２を備える。制御部１０の例えばＲＯＭなどの不揮発性メモリには、衝突検知に基づいて乗員保護を行うためのプログラムが格納され、このプログラムをＣＰＵが実行することにより、詳細に後記する本発明の原理による衝突検知方法および乗員保護方法が実行される。
【００２５】
図２は、図１（ｂ）の制御部１０（すなわち、その図示しないＣＰＵ）の動作の流れを示すフローチャートである。制御部１０は、図示しないイグニッションスイッチによりエンジンが起動されると、図２の処理を開始する。本発明の原理によれば、図２のステップＳ２において、トリガ信号をカメラ３０およびレーダ２０に送り、カメラ３０およびレーダ２０を同時に動作させる。このように、カメラ３０とレーダ２０を同時に動作させる場合は、１つのトリガ信号をカメラ３０とレーダ２０に送ればよい（勿論、２つの信号を同時に送ってもよい）。しかし、カメラ３０はトリガ信号を受信後、直ちに画像を取り込むのに対し、レーダ２０はそれが発した電磁波が観測対象物に到達して初めてその観測対象物の情報が獲得される。したがって、レーダ２０とカメラ３０を同時に起動させた場合、レーダ２０の反射波から得られる情報はカメラ３０が撮像した時点より後に獲得されたものとなる。したがって、この時間差を考慮してレーダ２０へのトリガ信号とカメラ３０へのトリガ信号とに所定の時間差を設けて個別にトリガ信号を与えるようにしてもよい。ようするに、レーダ２０とカメラ３０が可能な限り同時に情報を獲得するようにトリガ信号を与えればよい。
【００２６】
次に、ステップＳ４において、レーダ２０およびカメラ３０からデータ信号を取り込む。一般に、レーダ反射波のデータ処理に比べカメラ３０からの撮像画像のデータ処理には時間がかかる。したがって、まず、レーダ反射波のデータを用いて処理すべき対象（対象車両）を特定し、対象車両に対して可能な限りレーダ反射波のデータ処理を行ってから、撮像画像のうち特定した対象車両に相当する部分の付近に限定して画像処理を行うことが好ましい。図３は、レーダ２０の反射波から、自車両１００に対する対象車両の相対位置（反射位置）および相対速度を求める様子を説明する図である。図３において、車両１００のレーダ２０およびカメラ３０は、Ｐｓで示した位置に取り付けられているものとし、位置Ｐｓを観測点と称する。ＴＶはレーダ反射波により認識された対象車両の１つである（図３には、説明を簡単にするために１つのみ示した）。
図６Ａ図６Ａ図６Ａ図６Ａ
【００２７】
ステップＳ８において、レーダ２０により存在が確認されたレーダ反射点すなわち車両のうち衝突予知の対象とすべきものを決定し、番号またはＩＤを付けて一意に識別できるようにする。この判断は、例えば、認識された車両の数をＮとした場合、自車両１００と認識された各車両との相対距離Ｒi（ｉ＝１，２，．．．，Ｎ）から相対速度Ｖiと所定時間Ｔとの積を引いた値、すなわち時間Ｔ経過後の予測距離（Ｒi−Ｔ・Ｖi）が所定の値以下信号である場合、その車両は自車両に接近しつつあると判断し、衝突予知の対象（以降、単に処理対象と称する）とする。また、単純に、相対距離で判断してもよい。具体的な処理としては、すでに前回の処理において衝突予知の対象とされていた車両で、今回も処理対象となったものは、そのまま現在のＩＤとそれまでのデータを引き継ぎ、今回処理対象とならなかったもの（レーダ２０やカメラ３０で認識されなかった車両も含む）は、そのＩＤおよびそれまでのデータは破棄する。今回新たに認識された車両のうち処理対象と判断した車両には番号またはＩＤを付ける。なお、この場合、前記の予測距離（Ｒi−Ｔ・Ｖi）の昇順に（小さい方から順に）番号を振り処理に優先順位を設けてもよい。このように処理対象と選定された車両を対象車両ＴＶと称する。対象車両の数をＭ（≦Ｎ）とすれば、本来、各対象車両は、ＴＶj（ｊ＝１，２，．．．，Ｍ）と表記すべきであるが、以降の処理はすべての対象車両の各々に対して全く同様に行い、対象車両を区別する必要がないので、１つの対象車両のみを考え、単に対象車両ＴＶと記すこととする。また、対象車両ＴＶへの相対距離および相対速度をそれぞれ単にＲおよびＶと記す。
【００２８】
次に、ステップＳ１０において、レーダ２０からのデータを用いて、図３に示すように対象車両ＴＶの相対位置および相対速度Ｖを決定し、対象車両ＴＶのＩＤに関係付けて記録する。相対位置は、対象車両ＴＶの相対距離Ｒおよび自車両１００の縦方向の中心線（以降、自車両の縦軸と称する）から測った角度(方位角)θを用いて（Ｒ，θ）と表すこととする。図３において、黒丸は、対象車両ＴＶのこれまでの処理により求めた相対位置の軌跡を表し、白丸は同様の周期で処理を継続して行った場合に観測される相対位置の軌跡の一例を示す。
【００２９】
図４は、ステップＳ１２，Ｓ１４において所定の予測時間Ｔｅ（ｍｓ）経過後の自車両１００と対象車両ＴＶとの相対位置（以降、予測位置Ｐ０と称する）が危険レンジにあるか否かを判断する様子を示す図である。ステップＳ１２において、対象車両ＴＶの過去の相対位置（例えば、Ｐ１〜Ｐ６）を用いて対象車両ＴＶが所定の予測時間Ｔｅ経過後にあると予測される位置（予測位置）Ｐ０を求める。この場合、本発明の原理によれば、予測すべき将来の時間Ｔｅの少なくとも２〜２．５倍の過去の期間（計測期間）に計測された相対位置のデータを用いることが好ましい。例えば、予測時間１００ｍｓ（＝０．１ｓ）後の相対位置を予測する場合、計測期間２００〜２５０ｍｓ前から現在までに計測されたデータを少なくとも使用する。例えば、１回の計測に５０ｍｓを要するとすると、計測期間２００ｍｓ前から現在までに得られるデータ数は５（＝（２００／５０）＋１）であり、過去２５０ｍｓ前から現在までに得られるデータ数は６（＝（２５０／５０）＋１）である。このような過去の相対位置データを用いて得た予測時間Ｔｅ（ｍｓ）経過後の予測位置Ｐ０の座標を（Ｒｅ，θｅ）とする。Ｒｅは、対象車両ＴＶの予測時間Ｔｅ後の相対距離であり、θｅは、対象車両ＴＶの予測時間Ｔｅ後の方位角である。なお、予測位置Ｐ０は種々の周知の外挿法の中から適切な方法を用いて求めることができる。そして、判断ステップＳ１４において、予測位置Ｐ０が自車両から所定の距離（閾距離Ｒｔｈ）の範囲（仮に、「危険レンジ」と称する）にあるか否か、すなわちＲｅ＜Ｒｔｈであるか否かを判断する。これを仮に「危険レンジによる衝突予知」と称する。
【００３０】
予測位置Ｐ０が危険レンジにない、すなわちＲｔｈ≦Ｒｅである場合（ステップＳ１４においてＮｏの場合）、衝突可能性はないと判断して、さらなる判断ステップＳ１６に進む。判断ステップ１６において、すべての対象車両の処理を終えたか否かを判断する。ステップＳ１６において、対象車両を尽くしていない場合（Ｎｏの場合）、ステップＳ１８において、次に処理すべき対象車両を決定して、ステップＳ１０に戻る。判断ステップＳ１６において、対象車両を尽くした場合（Ｙｅｓの場合）、最初のステップＳ２に戻る。
【００３１】
一方、判断ステップＳ１４において、予測位置Ｐ０が危険レンジにある、すなわちＲｅ＜Ｒｔｈと判断した場合（Ｙｅｓの場合）、ステップＳ１００において、対象車両および自車両（両車両と言う）の進路の重複度に基づいて衝突予知を行う。ここで、進路の重複度とは、いわゆるラップ率を包含する概念であるが、ラップ率と区別するために、仮にラップ可能性と言うことにする。また、ステップＳ１００による衝突予知を仮に「ラップ可能性による衝突予知」と称する。具体的には、ステップＳ２０において、対象車両および自車両の進路の重複度（ラップ可能性）を予測し、判断ステップＳ２２において、予測したラップ可能性に基づいて、乗員保護のために何らかの措置を講ずる必要があるほど危険である（衝突可能性が高い）か否かを判断する。
【００３２】
判断ステップＳ２２において危険でないと判断した場合（Ｎｏの場合）、前記の判断ステップＳ１６に進む。逆に、危険であると判断した場合（Ｙｅｓの場合）、ステップＳ２４において、バンパ部保護装置４０、シートベルト装置４２などの所定の保護装置を作動させ、処理を終了する。なお、図面には、エアバッグ装置４１を含めたが、これは衝突時の衝撃をいち早く検知して動作させるのが一般的であるから、ステップＳ２４の動作には、使用しない。
このように、本発明の原理によれば、動作タイミングを整合させた複数の検出装置からの情報に基づいて危険レンジによる衝突予知とラップ可能性による衝突予知を組み合わせて衝突可能性の判断を行う。
＜実施形態１＞
【００３３】
図５は、図２のステップＳ１００の第１の実施形態による処理Ｓ１００ａの流れを示す部分フローチャートである。本実施形態によれば、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ２０，ステップＳ２２の代わりに図５のステップＳ２０ａ，ステップＳ２２ａをそれぞれ実行する。まず、図６Ａは、本発明の原理により撮像画像から対象車両の幅方向のエッジＥ−Ｅを求める様子を示す図である。図６Ｂは、本発明の原理により対象車両の相対位置Ｐ１および後記の推定存在域（点Ａ，Ｂを結ぶ線分領域）を求める様子を示す図である。すなわち、図２の判断ステップＳ１４において、Ｙｅｓと判断した場合、ステップＳ３０において、図６Ａに示すように、カメラ３０の撮像画像においてレーダ反射波で特定した対象車両ＴＶの相対位置（Ｒ，θ）を中心とする範囲を探査することにより対象車両ＴＶの輪郭を求める。対象車両ＴＶの幅方向の端点（Ｅで示した２点）は、車両ＴＶのエッジと称し、例えば、自車両１００の縦方向の中心軸から測った角度（方位角）θ１およびθ２により、その方向を表すことができる。このように、レーダ反射波から求めた対象車両ＴＶの相対位置（Ｒ，θ）を利用して画像処置を行うことにより、処理時間を短縮することが可能となる。
次に、ステップＳ３１において、自車両１００と対象車両ＴＶとの相対距離Ｒ、および対象車両ＴＶの方位角θ１，θ２から対象車両ＴＶの存在域を推定する。具体的には、図６Ｂに示すように自車両１００の観測点Ｐｓを中心に半径が対象車両ＴＶとの相対距離Ｒに等しい円を描き、この円と方位角θ１、θ２（図６Ａ）の線との交点Ａ，Ｂを求める。これらの交点Ａ，Ｂで結ばれた範囲（以下、ＡＢで表す）は、対象車両ＴＶを自車両１００からみた場合に対象車両ＴＶが存在すると見なすことができる範囲であるから、対象車両ＴＶの推定存在域ＡＢを称する。
【００３４】
図７は、自車両１００と対象車両ＴＶとの相対的な移動方向を自車両１００を基準にして（すなわち、自車両１００が静止しているものとして）表した移動方向ベクトルＭＤＶ（これを、便宜上、対象車両ＴＶの移動方向ベクトルＭＤＶと称する）と、これに対して設定されたラップ可能領域ＰＬＡの例を示す図である。図５のステップＳ３１に続いて、ステップＳ３２において、図７に示すように、所定の計測期間だけ前の時点から現在までに測定済みの対象車両ＴＶの相対位置（黒丸）のデータ（軌跡データと言う）から、所定の予測時間Ｔｅ（例えば、１００ｍｓ）経過した時点の自車両に対する対象車両ＴＶの相対的移動方向を表す移動方向ベクトルＭＤＶを求める。なお、この場合も、本発明の原理によれば、予測すべき将来の時間Ｔｅの少なくとも２〜２．５倍の過去の期間（計測期間）に計測された相対位置のデータを用いることが好ましい。ステップＳ３４において、移動方向ベクトルＭＤＶに平行で自車両の観測点Ｐｓを中心が通り、自車両の幅方向に所定の間隔ＷＬを有する平行領域（ラップ可能領域）ＰＬＡを設定する。ラップ可能領域ＰＬＡを自車両の幅方向に沿った間隔または幅ＷＬをラップ可能領域ＰＬＡの横方向幅と称する。図７において、ラップ可能領域ＰＬＡを定義する２つの直線Ｌ１，Ｌ２は、移動方向ベクトルＭＤＶに平行で、ラップ可能領域ＰＬＡの中心線（図示せず）は自車両の観測点Ｐｓを通る。なお、直線Ｌ１と直線Ｌ２との幅方向の間隔ＷＬは、例えば自車両１００の車幅と同じに設定してもよいし、自車両１００の幅から導き出される値に設定してもよい。勿論、横方向幅ＷＬは、自車両１００の幅と無関係に設定することも可能である。
【００３５】
ステップＳ３６において、ラップ可能領域ＰＬＡと対象車両ＴＶの推定存在域ＡＢとのラップ率ＬＲを算出する。本発明の原理によるラップ率ＬＲは、図８（ｂ）に示すように定義される。図８は、ラップ可能領域ＰＬＡと対象車両ＴＶの推定存在域ＡＢとの相対的な位置関係の典型例を示す図である。すなわち、図８（ｂ）において、推定存在域ＡＢのラップ可能領域ＰＬＡへの侵入部分を自車両１００の幅方向の直線上に移動方向ベクトルＭＤＶの方向に投影した部分の長さをｘとすると、ラップ率ＬＲは、
ＬＲ＝（ｘ／ＷＬ）×１００（％）                    ・・・・・（１）
と定義される。したがって、図８（ａ）の場合は、ラップ可能領域ＰＬＡと推定存在域ＡＢは完全に離れているので、ラップ率ＬＲは０％である。図８（ｂ）の場合は、推定存在域ＡＢの点Ａの側がラップ可能領域ＰＬＡへ侵入していて、その侵入部分を自車両１００の幅方向の直線上に移動方向ベクトルＭＤＶの方向に投影した部分が長さｘであるから、式（１）により、ラップ率が与えられる。図８（ｃ）の場合は、推定存在域ＡＢがラップ可能領域ＰＬＡの両側の線Ｌ１，Ｌ２を横切っているので、推定存在域ＡＢの侵入部分の自車両幅方向の直線上への投影の長さｘはラップ可能領域ＰＬＡの横方向幅ＷＬに等しく、ラップ率ＬＲは１００％となる。
【００３６】
このようにして、ラップ率ＬＲを求めた後、図５の判断ステップＳ２２ａにおいて、ラップ率ＬＲが所定の閾値（％）以上か否かを判断する。ラップ率ＬＲが所定の閾値未満である場合（Ｎｏの場合）、現在処理の対象としている対象車両ＴＶには衝突の危険性はないものと考えられるので、別の対象車両の処理に移るべくステップＳ１６に進む。判断ステップＳ２２ａにおいて、ラップ率ＬＲが所定の閾値（％）以上の場合、対象車両ＴＶは危険レンジ内にあり、かつラップ率ＬＲも閾値以上なので、ほぼ確実に衝突すると考えられるので、ステップＳ２４に進んで、保護装置を作動させる。
【００３７】
以上述べたように、本発明の実施形態１によれば、動作タイミングを整合させた複数の検出装置からの情報に基づいて、危険レンジによる衝突予知と対象車両の予測時間経過後の移動方向ベクトルを考慮して求めたラップ率による衝突予知とを組み合わせて衝突可能性の判断を行うことで、判断の精度を高めることができる。
＜車両の大きさ−求めた相対位置＞
【００３８】
ところで、図２のステップＳ１０における対象車両ＴＶの相対位置の決定については、次の点を留意する必要がある。ステップＳ１０の説明では、相対位置は、対象車両ＴＶの相対距離Ｒおよび自車両１００の縦軸から測った方位角θで表すとした。しかし、方位角θは、あくまで対象車両ＴＶのある部分で反射した反射から得られた情報にすぎない。しかし、実際には、対象車両ＴＶは一定の大きさを持つが、レーダ反射波からの情報だけでは、受信したレーダ反射波が対象車両ＴＶのどの部分で反射したものなのかを知ることはできない。そこで、対象車両ＴＶの位置を決定するに際して、ステップＳ１０のように受信したレーダ反射波の到来方向θを用いて、対象車両ＴＶの相対位置を（Ｒ，θ）とした場合を考える。図９Ａは、受信したレーダ反射波が対象車両の左端（自車両から見て）で反射されたものである場合と、右端（自車両から見て）で反射されたものである場合とにおける、求めた相対位置と実際の車両との相対的位置関係を示した図である。以下において、対象車両に関して「左」または「右」というときは、すべて自車両から見た場合を基準にしたものである。例えば、受信したレーダ反射波が対象車両の左端で反射されたものである場合、図９Ａの実線で示した対象車両のように、実際の対象車両ＴＶは、求めた相対位置の軌跡の右側に位置することになる。逆に、受信したレーダ反射波が対象車両の右端で反射されたものである場合、破線で示した対象車両のように、実際の対象車両ＴＶは、求めた相対位置の軌跡の左側に位置することになる。
このように、レーダ反射波からの情報だけでは対象車両ＴＶにおけるレーダ反射位置は不定である。そこで、自車両から見た対象車両ＴＶの中心にレーダ反射点があるものとして考えてもよい。この場合、図９Ａにおいて、対象車両ＴＶは実線と破線の中間の姿勢にあることになる。
【００３９】
図９Ｂは、相対位置の軌跡が同じでも、レーダ反射波の対象車両における反射位置により、衝突可能性が異なることを示す図である。自車両と対象車両ＴＶが図９Ｂに示すような位置関係にあるとすると、例えば、レーダ反射波が対象車両の左端で反射される場合、対象車両ＴＶ（実線で示した）はラップ可能領域ＰＬＡには侵入せず、ラップ率ＬＲはゼロである。しかし、レーダ反射波が対象車両の右端で反射される場合、対象車両ＴＶ（破線で示した）はラップ可能領域ＰＬＡの９割程度まで侵入しているので、恐らく、ステップＳ２２ａにおいてラップ率ＬＲが所定の閾値以上であると判断されるはずである。
【００４０】
このように、算出される相対位置は以上述べたように対象車両ＴＶの大きさに起因する誤差を伴う。しかし、本発明の原理によりラップ率ＬＲの計算に用いるラップ可能領域ＰＬＡは、対象車両ＴＶの相対位置のデータそのものを用いるわけではなく、複数の相対位置から予測した移動方向ベクトルＭＤＶを用いて決定される。移動方向ベクトルＭＤＶは相対位置の変化率に依存するものであるから、移動方向ベクトルＭＤＶの誤差は、相対位置の誤差に比較すれば遙かに小さい。したがって、本発明の原理によって算出されるラップ率は、相対位置の誤差の影響を殆ど受けないと考えられる。
【００４１】
さらに、本発明においては、ラップ率ＬＲの計算に、レーダからの情報のみに基づいて対象車両ＴＶの相対位置を使用する代わりに、レーダによる情報から得た相対距離Ｒと撮像画像とを用いて求めた推定存在域ＡＢを使用するこことにより、ラップ率の精度を高めるようにした。
【００４２】
また、レーダにより識別された対象車両ＴＶが、撮像画像に識別可能な映像として含まれ、かつ対象車両ＴＶと同一のものであると特定できる場合、その対象車両ＴＶの相対位置は、レーダの情報から得た方位角θをレーダの情報から得た相対距離Ｒと撮像画像から得た対象車両ＴＶの推定存在域ＡＢとを用いて補正することにより、精度よく求めることが可能となる。
＜実施形態２＞
【００４３】
図１０は、図２のステップＳ１００の第２の実施形態による処理１００ｂの流れを示す部分フローチャートである。図１１は、実施形態２によりα％ラップ危険領域と対象車両の推定存在域ＡＢから衝突可能性を判定する様子を示す図である。図１１（ａ）は、ラップ可能領域ＰＬＡの横方向幅ＷＬのα％ラップ要件幅ＷＯＬの決定方法を示す。本発明の実施形態２によれば、ラップ可能領域ＰＬＡの横方向幅ＷＬのα％、すなわちＷＬ×（α／１００）をα％ラップ幅ＷＯＬ（α＜５０）と称し、横方向幅ＷＬからα％ラップ幅ＷＯＬの２倍を引いた長さ（または幅）をα％ラップ要件幅Ｗｄと称する。すなわち、
Ｗｄ＝ＷＬ×（１−２α／１００）                ・・・・・（２）
そして、ラップ可能領域ＰＬＡの中央にα％ラップ要件幅Ｗｄ（すなわち、ＰＬＡの横方向幅ＷＬの所定の割合の幅）の平行領域をα％ラップ危険領域ＤＡとして設定する。例えば、ラップ可能領域ＰＬＡの横方向幅ＷＬが１．８ｍである場合、αを３０（％）とすると、３０％ラップ幅ＷＯＬは０．５４ｍとなり、３０％ラップ危険領域ＤＡの横方向幅である３０％ラップ要件幅Ｗｄは、０．７２ｍ（＝１．８ｍ−２×０．５４ｍ）となる。
【００４４】
なお、以上の説明から分かるように、ラップ可能領域ＰＬＡとα％ラップ危険領域ＤＡとは、横方向幅が異なるだけで、本質的な相違はなく、以下に述べるように使用方法が異なるだけである。したがって、本実施形態により本発明を実施する場合、ラップ可能領域ＰＬＡを設定するまでもなく、横方向幅ＷＬから算出したα％ラップ要件幅Ｗｄを横方向幅とする移動方向ベクトルＭＤＶに平行な領域をα％ラップ危険領域ＤＡとして設定すればよい。
【００４５】
図１１（ｂ）は、このようにして設定されたα％ラップ危険領域ＤＡと前記の推定存在域ＡＢから衝突可能性を判定する様子を示す図である。以下、この方法を具体的に説明する。
本実施形態によれば、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ２０，ステップＳ２２の代わりに図１０のステップＳ２０ｂ，ステップＳ２２ｂを実行すればよい。すなわち、図２の判断ステップＳ１４において、Ｙｅｓと判断した場合、ステップＳ４０において、図５のステップＳ３０と同様にして、カメラ３０の撮像画像において対象車両ＴＶの幅方向のエッジ（Ｅで示した２点）をθ１，θ２として求める。そして、ステップＳ４１において、前記の要領で対象車両ＴＶの相対距離Ｒおよび方位角θ１，θ２から対象車両ＴＶの推定存在域ＡＢを求める。ステップＳ４２において、前記のステップＳ３２と同様に対象車両ＴＶの相対位置の軌跡データから移動方向ベクトルＭＤＶを求める。次に、ステップＳ４４において、移動方向ベクトルＭＤＶに平行で自車両を通るα％ラップ危険領域ＤＡを設定する。そして、判断ステップＳ２２ｂにおいて、推定存在域ＡＢがα％ラップ危険領域ＤＡに侵入しているか否かを判断する。侵入していない場合、図２のステップＳ１６に進む。判断ステップＳ２２ｂにおいて、推定存在域ＡＢがα％ラップ危険領域ＤＡに侵入している場合（Ｙｅｓの場合）、図２のステップＳ２４に進む。図１１（ｂ）の例では、推定存在域ＡＢの端点Ａがα％ラップ危険領域ＤＡに侵入している。
【００４６】
このように、本実施形態によれば、ラップ率ＬＲを計算することなく、衝突可能性を判定することができる。
【００４７】
ここで、図１２を参照して、本実施形態における両車両の直進すれ違いの場合を考察する。図１２Ａは、直線すれ違い時において対象車両のエッジＥ−Ｅおよび自車両との相対位置Ｐ１求めた図である。図１２Ｂは、対象車両のエッジＥ−Ｅおよび自車両との相対距離Ｒから推定存在域ＡＢを求めた図である。図１２Ｃは、直線すれ違いの場合においてα％ラップ危険領域ＤＡと対象車両の推定存在域ＡＢから衝突可能性がないと判定される例を示す図である。図１２Ｃにおいて、横方向幅ＷＬのラップ可能領域ＰＬＡ（図１２には図示せず）のα％ラップ危険領域ＤＡのα％ラップ要件幅を前記のようにＷｄとする。ラップ可能領域ＰＬＡの右側の境界線をＬ２（図８参照）で表した場合、境界線Ｌ２が自車両１００の車体の右端より僅かな余裕の距離Ｄｘだけ外側になるように、ラップ可能領域ＰＬＡの横方向幅ＷＬが設定されているものとする。そして、図１２Ｃの例では、対象車両ＴＶの長さが例えば５ｍであり、自車両と対象車両ＴＶとの縦軸方向の距離が例えば２．１であり、対象車両ＴＶの左エッジ（自車両１００から見て）がラップ可能領域ＰＬＡの右側の境界線Ｌ２と一致している。しかし、対象車両ＴＶの推定存在域ＡＢの左端点Ａは、僅かな距離Ｄｙを置いてα％ラップ危険領域ＤＡから離れている。したがって、この場合、ステップＳ２２ｂ（図１０）において、推定存在域ＡＢはα％ラップ危険領域ＤＡに侵入していないので、危険ではないと判断される。また、図１２Ｃのような位置関係となるようにラップ可能領域ＰＬＡの横方向幅ＷＬおよびα％ラップ危険領域ＤＡのα％ラップ要件幅Ｗｄを設定することができる。
＜実施形態３＞
【００４８】
以上の実施形態においては、対象車両ＴＶの相対位置を（Ｒ，θ）という具合に１点として扱った。しかし、算出される相対位置は、前記のように対象車両ＴＶの大きさなど種々の要因による誤差を伴うので、相対位置を２次元の確率分布として表し、この確率分布をも用いて、衝突予知を行うことも可能である。以下、図１３から図１５を参照して、本発明の第３の実施形態により相対位置の確率分布を用いた衝突予知を説明する。
【００４９】
図１３は、図２のステップＳ１００の実施形態３による処理Ｓ１００ｃの流れを示す部分フローチャートである。図１４は、対象車両の現在位置の確率分布および自車両から左右に設定した所定横Ｇの旋回曲線（所定横Ｇ旋回曲線）の例を示す図である。所定横Ｇ旋回曲線とは、その時点の走行速度を保ちながら自車両１００の横方向に所定の加速度（仮に、「横Ｇ」と略記する）が加わるような旋回半径で旋回した場合に自車両１００が描く軌跡のことを言う。図１４において、左右の所定横Ｇ旋回曲線ＬＣ，ＲＣの内側領域が重なり合った部分ＤＡａを危険領域とする。図１５は、図１４の確率分布と左右の所定横Ｇ旋回曲線の内側領域との重複部分から衝突発生確率を算出する方法を説明する図である。
【００５０】
本実施形態によれば、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ２０，ステップＳ２２の代わりに図１３のステップＳ２０ｃ，ステップＳ２２ｃを実行すればよい。すなわち、図２の判断ステップＳ１４においてＹｅｓと判断した場合、ステップＳ５０において、まず、対象車両ＴＶの現在位置を表す確率分布Ｐ1aを設定する。この場合、図１４に示すように、確率分布は所定の確率分布パタンを既に説明した相対位置に配置してもよいし、対象車両ＴＶの方位角θ、相対速度Ｖまたはこれらの両方と関係付けた複数の確率分布パタンから現在の対象車両ＴＶに該当するものを選択して、前記の相対位置に配置するようにしてもよい。一般に、この確率分布Ｐ1aは、中心ほど確率の高い正規分布となる。
【００５１】
ステップＳ５２において、やはり図１４に示すように加速度が例えば重力加速度Ｇの２０％になるように自車両が旋回した場合に自車両の旋回外側の先端が描く左右の０．２Ｇ旋回曲線ＬＣ，ＲＣを求める。旋回曲線ＬＣ，ＲＣの旋回半径は、現在の自車両の走行速度および自車両に加わっている横方向の加速度（横Ｇ）により決定される。横Ｇは、自車両の適切な部位に取り付けた加速度センサ（図示せず）により求めることができる。なお、加速度センサは、例えば、本田技研工業株式会社のＣＭＢＳ(登録商標)（Collision Mitigation Braking System：ミリ波レーダを用いて前方車両との相対距離および接近速度を監視することにより衝突回避および衝突時被害軽減を行うシステム）、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control：通常のクルーズ制御システムのように設定された一定速度を維持するだけでなく、直前の車両との車間距離を一定に維持する機能も備えている）、ＶＳＡ（登録商標）（Vehicle Stability Assist：車両挙動安定化制御システム）などの技術を採用した車両には装備されているので、共用することも可能である。しかし、加速度センサは必須ではなく、横Ｇを所定の値、例えば重力加速度の２０％などのように設定してもよい。例えば、軽自動車などのように加速度センサを備えていない場合は、レーダ反射波から得られる対象車両ＴＶとの相対速度と方向角を用いて自車両１００の進行方向（ｙ方向）の相対速度を用いて左右の旋回曲線ＬＣ，ＲＣを描くようにしてもよい。ここでは、説明を簡単にするために旋回半径の一例として重力加速度の２０％を使用するが、旋回半径は、これに限らず種々の適切な方法で決めることができる。加速度で旋回半径を決定した場合、旋回曲線ＬＣ，ＲＣの半径は自車両１００の速度に比例する。したがって、左右の０．２Ｇ旋回曲線ＬＣ，ＲＣが重なり合う危険領域ＤＡａは、車両１００の速度に応じて、速ければ前方に伸びて長くなり、遅ければ短くなる。このように、本実施形態の危険領域ＤＡａは、自車両１００の速度に応じて自動的に危険レンジを調節する機能を有する。
【００５２】
次に、ステップＳ５４において、図１５に示すように、確率分布Ｐ1aおよび左右の０．２Ｇ旋回曲線ＬＣ，ＲＣから衝突発生確率Ｐｃを求める。図１５（ａ）は、確率分布Ｐ1aが丁度、左右の０．２Ｇ旋回曲線ＬＣ，ＲＣの交点付近にある場合を示す。図１５（ｂ）は、確率分布Ｐ1aの部分の拡大図である。確率分布Ｐ1aが０．２Ｇ旋回曲線ＬＣの内側部分のみと重なり合う部分の確率の総和をＡａとし、０．２Ｇ旋回曲線ＲＣの内側部分のみと重なり合う部分の確率の総和をＡｂとし、左右の０．２Ｇ旋回曲線ＬＣ，ＲＣの内側部分の両方と重なり合う部分の確率の総和をＡｃとする。このときの衝突発生確率Ｐｃは、例えば、次のように求める。
Ｐｃ＝０．５Ａａ＋０．５Ａｂ＋Ａｃ            ・・・・・・（３）
そして、判断ステップＳ２２ｃにおいて、このようにして求めた衝突発生確率Ｐｃが所定の閾値以上か否かを判断する。大きくなければ、安全であると考えられるので、前記のステップＡ１６に進む。衝突発生確率Ｐｃが所定の閾値以上の場合（Ｙｅｓの場合）、ほぼ確実に衝突するものと考えられるので、前記のステップＳ２４に進む。
【００５３】
以上述べたように、本実施形態により算出される衝突発生確率Ｐｃは、ラップ可能性のみならず危険レンジも考慮したものであるから、本発明を本実施形態により実施する場合、危険レンジ（Ｒｔｈ）チェックを行う判断ステップＳ１４は省略可能である。
【００５４】
なお、本実施形態で用いる対象車両ＴＶの存在確率分布Ｐ1aは、前記の実施形態１，２で用いた推定存在域ＡＢの代わりに使用することも可能である。すなわち、実施形態１においては、ステップＳ３６において、確率分布Ｐ1aがラップ可能領域ＰＬＡと重なり合う部分の確率の総和をラップ率として求め、判断ステップＳ２２ａにおいて、このラップ率をこの場合に相応しい所定の閾値以上か否かを判断すればよい。
【００５５】
また、実施形態２においては、判断ステップＳ２２ｂにおいて、対象車両ＴＶの確率分布Ｐ1aがα％ラップ危険領域ＤＡに少しでも侵入しているか否かを判断すればよい。あるいは、確率分布Ｐ1aから所定の確率以下の部分を取り除いて新たな確率分布Ｐ1ｂを設定し、この確率分布Ｐ1ｂがα％ラップ危険領域ＤＡに少しでも侵入しているか否かを判断するようにしてもよい。
＜第１および第２の実施形態の変形例＞
【００５６】
以上述べた実施形態においては、レーダ２０およびカメラ３０の両方の情報を用いて衝突の予知を行った。しかし、濃霧や豪雨などの悪天候時にはカメラ画像による認識率は低下し、夜間にはカメラ画像が利用できなくなる。そこで、前記の第１および第２の実施形態の変形例として、カメラ画像を使用せず、専らレーダ２０からの情報のみを用いて衝突予知を行う方法を説明する。
【００５７】
図１６は、図５または図１０と組み合わせることにより、第１または第２の実施形態の変形例による処理のフローチャートを構成する部分フローチャートである。図１６の部分フローチャートは、図５または図１０の点Ｐａの位置にステップＳ２００を挿入し、ステップＳ３１４１から図５または図１０の点Ｐｂ（すなわち、ステップＳ３２またはＳ４２）へと進むように、図５または図１０と組み合わせればよい。このように組み合わせた場合、図２の判断ステップＳ１４においてＹｅｓと判断すると、判断ステップＳ２００において、天候、周囲の明るさなどからカメラ３０の画像が利用可能かどうか判断する。カメラ画像が利用可能ならば、ステップＳ３０またはＳ４０に進んで、既に述べた処理を行えばよい。
なお、判断ステップＳ２００におけるカメラ画像が利用可能か否かの判断は、例えば、本出願人の先願である特願２００５−３１３８１７の段落００５３に記載した方法により、行うことが可能であるが、これに限らず、適切な任意の方法で行っても良い。
【００５８】
しかし、判断ステップＳ２００において、カメラ画像が利用できない場合（Ｎｏの場合）、ステップＳ３０４０において、ステップＳ１０でレーダ２０により求めた対象車両ＴＶの相対位置（Ｒ，θ）に図１４に関連して説明した対象車両ＴＶの存在確率分布Ｐ１ａを設定する。図１７は、レーダで求めた対象車両ＴＶの相対位置（Ｒ，θ）に確率分布Ｐ１ａを設定した様子を示す図である。そして、ステップＳ３１４１において、確率分布Ｐ１ａに基づいて、対象車両ＴＶの（推定）存在域を求める。この場合、存在域は、確率分布Ｐ１ａ全体としても良いし、確率分布Ｐ１ａの所定の確率より大きい部分に設定してもよい。ステップＳ３１４１の終了後は、ステップＳ３２（図５）またはＳ４２（図１０）に進む。なお、図１７においては、レーダ２０からのデータにより求めた反射点をＰ１ａ、Ｐ２ａ、・・・、Ｐ６ａで示したが、そのうち存在域を求める必要のある点にのみ確率分布を設定すればよい。
【００５９】
なお、ステップ３０，３１ではなくステップＳ３０４０，Ｓ３１４１の方を実行した場合、ステップＳ３６におけるラップ率ＬＲの算出では、例えば、ステップＳ３１４１で求めた対象車両ＴＶの存在域にあたる確率分布とステップＳ３４で設定したラップ可能領域ＰＬＡとが重複する部分の確率の総和をラップ率ＬＲとしてもよいし、この総和に所定の演算を施した値をラップ率ＬＲとしてもよい。
また、ステップ４０，４１ではなくステップＳ３０４０，Ｓ３１４１の方を実行した場合、判断ステップＳ２２ｂにおいて、ステップＳ３１４１で求めた対象車両ＴＶの存在域にあたる確率分布がステップＳ４４で設定した危険領域ＤＡに侵入しているか否かを判断することになる。
【００６０】
以上述べたように、実施形態１および２の変形例ならびに実施形態３によれば、カメラ３０の撮像画像を用いることなく衝突予知を行うことが可能となるので、天候や周囲の明るさなどに影響されることなく衝突予知を行うことで衝突の防止および衝突時ダメージの軽減が常に可能となる。
＜好ましい実施形態＞
【００６１】
以上の実施形態においては、説明を簡単にするために、図２に示すようにトリガ信号を契機にレーダ２０およびカメラ３０から受信したデータを逐一処理するかのように説明した。しかし、この方法では、処理サイクルごとに、データの収集からデータ処理までのすべてを行うので、処理サイクルの周期が長くなる。安全性を増すには、処理サイクルは短い方が好ましい。そこで、処理に必要なデータの収集とデータ処理を個別の要素で分散処理を行うことが好ましい。図１８は、本発明の好ましい実施形態による乗員保護システムの構成を概念的に示す略ブロック図である。図１８の乗員保護システム１ａは、乗員保護システム制御部が１０から１０ａに置き換わったことを除けば、図１（ｂ）の乗員保護システム１と同じである。図１８において、乗員保護システム１ａは、レーダ２０の出力に接続されてレーダ反射波から特定した検出対象の方位θおよび相対距離Ｒを出力するレーダデータ処理部２２，カメラ３０の出力に接続されて撮像画像から特定した検出対象の左右のエッジの方位角θ１，θ２を出力する画像処理部３２、トリガ信号出力部１２を介してレーダ２０およびカメラ３０にトリガ信号を送り、レーダデータ処理部２２および画像処理部３２から渡されるデータθ，Ｒ，θ１，θ２を受け取り、過去の所定の保存期間または保存個数のデータを時系列の順に保存する検出データ収集記録部１４、および検出データ収集記録部１４からデータを受け取って図２のステップＳ８およびステップＳ１２以降の処理を行うデータ処理部１６からなる。
【００６２】
検出データ収集記録部１４がトリガ信号を発して検出データを収集する動作を検出動作と称し、１回の検出動作で得られるデータを検出データと言うことにする。検出データ収集記録部１４とデータ処理部１６は、全く異なる周期で動作し、データ処理部１６は、すべての検出動作に対する検出データを処理する必要はない。検出データ収集記録部１４は、常に所定の周期で検出動作を行う。データ処理部１６は、１つの検出動作に対する処理を終了すると当時に、検出データ収集記録部１４にデータ要求を送る。検出データ収集記録部１４は、このデータ要求に応じて最新の検出データを含む所定回数分の検出動作で収集した検出データをデータ処理部１６に送る。データ処理部１６は、受信した検出データの最新の検出データに対して図２のステップＳ８およびステップＳ１２以降の処理を行う。
【００６３】
このようにすることにより、データ処理部１６の処理周期を短縮できるので、衝突を未然に防ぐ確率を高めることになり、乗員の安全性が向上する。
また、本実施形態のように分散処理を行う場合、要素２２，３２，１４，１６の各々に機能を振り分ける方法は、図１８の例に限らず、全体として図２の処理が効率的に行われるように振り分ける方法であれば、いかなる形態でもよい。
【００６４】
以上は、本発明の説明のために実施の形態の例を掲げたに過ぎない。したがって、本発明の技術思想または原理に沿って前記の実施の形態に種々の変更、修正または追加を行うことは、当業者には容易である。
【００６５】
例えば、ステップＳ１２において予測位置を求める場合の所定時間と、ステップＳ３２において移動方向ベクトルを求める場合の予測時間Ｔｅは、同じでもよいし、異なっていてもよい。
【００６６】
以上述べた実施形態において説明した図２の処理の順序は変更が可能である。例えば、図２では、ステップＳ１２，Ｓ１４の処理（危険レンジによる衝突予知）を先に行い、ステップＳ１００のラップ可能性による衝突予知を後で行っているが、この逆順に行ってもよい。要するに、ステップＳ１２，Ｓ１４の処理（危険レンジによる衝突予知）とステップＳ１００のラップ可能性による衝突予知の両方を行い、両方の結果が共に危険であることを示す場合、衝突発生の可能性が高いと判断する。一般に、ステップＳ１２，Ｓ１４の両方に要する処理時間とステップＳ１００の処理時間とを比較して、短い方を先に行う方が効率的である。
【００６７】
また、図２のフローチャートにおいては、ステップＳ１００において危険度または衝突可能性の判断を単一の閾値または判定方法を用いて１回判断するのみである。しかし、複数の閾値または異なる判定方向を用いて危険性または衝突可能性を多段階に判断するとともに、その段階における種々の判断因子または判断材料を考慮して、バンパ部保護装置４０やシートベルト装置４２の作動のほか、例えば、音声で警告する、ブレーキを効かせるなど状況に相応しい保護動作を行うように構成することも可能である。
【００６８】
段落００３４において、ラップ可能領域ＰＬＡの横方向幅ＷＬは、自車両の幅またはこれに関する値に設定するとした。しかし、被側面衝突時の乗員保護装置（図示せず）を備えて被側面衝突に対しても対処する乗員保護システム１または車両１００の場合、図１９に示すように、ラップ可能領域ＰＬＡを移動方向ベクトルＭＤＶに平行で自車両１００を丁度含むような幅に設定してもよい。
また、ラップ可能領域ＰＬＡの横方向幅を移動方向ベクトルＭＤＶの方向（γ）に応じて変えるようにすることも可能である。例えば、移動方向ベクトルＭＤＶの方向γが所定の角度より小さい場合は、正面衝突の可能性を考慮して、横方向幅を自車両１００の幅にほぼ等しく設定し、移動方向ベクトルＭＤＶの方向γが所定の角度より大きい場合は、対象車両ＴＶが自車両の側面に衝突する可能性が高いと考えられるので、ラップ可能領域ＰＬＡの境界線が自車両１００のエッジを通るように、ラップ可能領域ＰＬＡを設定する。  このときの、横方向幅をＷＬ’で示した。また、移動方向ベクトルＭＤＶの方向γが所定の角度より大きい場合に、ラップ可能領域ＰＬＡの境界線が自車両１００の対象車両ＴＶ側の側面エッジを通るように、ラップ可能領域ＰＬＡを設定してもよい。
【００６９】
実施形態３において、左右の旋回曲線ＬＣ，ＲＣを用いたが、ステアリングホイールの操作状態を検出し、ステアリングホイールが何れかの方向に増強的に操作されている場合、その方向の旋回曲線のみを用いるようにすることも可能である。
ステップＳ１４において、不等号を用いたが、等号付きの不等号を用いてもよい。
また、図１６に関連して説明した実施形態１、２の変形例においては、説明の便宜上、カメラ画像が利用可能か否かの判断（ステップＳ２００）を図２に示した判断ステップＳ１４のＹｅｓ分岐で行った。しかし、この判断ステップＳ２００は、図２の処理とは別に、例えば図２の処理より遙かに低い頻度で行い、カメラ３０の画像を利用しないと判断した場合は、ステップＳ２のようなカメラ３０に関連する処理を省略するようにプログラムを構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の原理による乗員保護システムの構成を概念的に示す略ブロック図（ｂ）およびこの乗員保護システムを搭載した車両の要部を概念的に示す構成図（ａ）からなる。
【図２】図１（ｂ）の乗員保護システム制御部１０の動作の流れを示すフローチャートである。
【図３】レーダ２０の反射波から、自車両１００に対する対象車両の相対位置（反射位置）および相対速度を求める様子を説明する図である。
【図４】対象車両の１００ｍｓ後の予測位置Ｐ０が危険レンジにあるか否かを判断する様子を示す図である。
【図５】図２のステップＳ１００の第１の実施形態による処理の流れを示す部分フローチャートである。
【図６Ａ】本発明の原理により撮像画像から対象車両のエッジＥ−Ｅを求める様子を示す図である。
【図６Ｂ】本発明の原理により対象車両の相対位置および推定存在域を求める様子を示す図である。
【図７】対象車両の移動方向ベクトルＭＤＶと、この移動方向ベクトルに平行で自車両を通るように設定され自車両の幅方向に所定の間隔ＷＬを有する平行な領域（ラップ可能領域）ＰＬＡを示す図である。
【図８】図６Ａのラップ可能領域ＰＬＡと対象車両の推定存在域ＡＢとの相対位置とラップ率ＬＲとの関係の一例を示す図である。
【図９Ａ】受信したレーダ反射波が対象車両（実線で示した）の左端（自車両から見て）で反射されたものである場合と、右端（自車両から見て）で反射されたものである場合とにおける、求めた相対位置と実際の車両との相対的位置関係を示した図である。
【図９Ｂ】相対位置の軌跡が同じでも、レーダ反射波の対象車両における反射位置により、衝突可能性が異なることを示す図である。
【図１０】図２のステップＳ１００の第２の実施形態による処理の流れを示す部分フローチャートである。
【図１１】実施形態２によりα％ラップ危険領域と対象車両の推定存在域ＡＢから衝突可能性を判定する様子を示す図である。
【図１２Ａ】直線すれ違い時において対象車両のエッジＥ−Ｅおよび自車両との相対位置Ｐ１求めた図である。
【図１２Ｂ】対象車両のエッジＥ−Ｅおよび自車両との相対位置Ｐ１から推定存在域ＡＢを求めた図である。
【図１２Ｃ】直線すれ違いの場合において３０％ラップ要件幅と対象車両の推定存在域ＡＢから衝突可能性がないと判定される例を示す図である。
【図１３】図２のステップＳ１００の第３の実施形態による処理の流れを示す部分フローチャートである。
【図１４】対象車両の現在位置の確率分布および自車両から左右に設定した０．２Ｇ旋回曲線の例を示す図である。
【図１５】図１４の確率分布と左右の０．２Ｇ旋回曲線の内側領域との重複部分から衝突発生確率を算出する方法を説明する図である。
【図１６】図５または図１０と組み合わせることにより、第１または第２の実施形態の変形例による処理のフローチャートを構成する部分フローチャートである。
【図１７】第１または第２の実施形態の変形例において、レーダで求めた対象車両ＴＶの相対位置（Ｒ，θ）に確率分布を設定した様子を示す図である。
【図１８】本発明の好ましい実施形態による乗員保護システムの構成を概念的に示す略ブロック図である。
【図１９】図７および図８において、ラップ可能領域ＰＬＡを移動方向ベクトルＭＤＶに平行で自車両１００を丁度含むような幅に設定する例を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１、１ａ  乗員保護システム
１０、１０ａ  制御部
１２    トリガ信号出力部
１４    検出データ収集記録部
１６    データ処理部
２０    レーダ
２２    データ処理部
３０    カメラ
３２    画像処理部
４０    バンパ部保護装置
４１    エアバッグ装置
４２    シートベルト装置
１００  車両
１０２  車体
【図１】
2007279892.tif 000003
【図２】
2007279892.tif 000004
【図３】
2007279892.tif 000005
【図４】
2007279892.tif 000006
【図５】
2007279892.tif 000007
【図６Ａ】
2007279892.tif 000008
【図６Ｂ】
2007279892.tif 000009
【図７】
2007279892.tif 000010
【図８】
2007279892.tif 000011
【図９Ａ】
2007279892.tif 000012
【図９Ｂ】
2007279892.tif 000013
【図１０】
2007279892.tif 000014
【図１１】
2007279892.tif 000015
【図１２Ａ】
2007279892.tif 000016
【図１２Ｂ】
2007279892.tif 000017
【図１２Ｃ】
2007279892.tif 000018
【図１３】
2007279892.tif 000019
【図１４】
2007279892.tif 000020
【図１５】
2007279892.tif 000021
【図１６】
2007279892.tif 000022
【図１７】
2007279892.tif 000023
【図１８】
2007279892.tif 000024
【図１９】
2007279892.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成18年4月27日(2006.4.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２Ｃ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１２Ｃ】
2007279892.tif 000026