JP2004280453A - 車両の右折時安全確認システム - Google Patents
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Abstract
【課題】右折時における運転者の安全確認作業を補助する車両の右折時安全確認システムを提供する。
【解決手段】CU3は、IPU2により画像処理されたステレオカメラ1の撮像画像に基づいて、対向車の位置と速度を検出し、対向車が自車の必要右折時間以内に自車の右前方に設定した予想右折軌跡まで到達可能である場合には、コンビネーションメータ4の警告灯を点灯させるとともにブザー5を鳴らし、運転者へ衝突の危険を警告する。
【選択図】 図1
【解決手段】CU3は、IPU2により画像処理されたステレオカメラ1の撮像画像に基づいて、対向車の位置と速度を検出し、対向車が自車の必要右折時間以内に自車の右前方に設定した予想右折軌跡まで到達可能である場合には、コンビネーションメータ4の警告灯を点灯させるとともにブザー5を鳴らし、運転者へ衝突の危険を警告する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、右折時における運転者の安全確認作業を補助する車両の右折時安全確認システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の技術としては、路側に対向車線を監視するカメラと交差点に接近する物体の車速を検出するレーダを備え、右折しようとする車両に対し、無線通信やスピーカなどを用いて警告を行う交通安全補助システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
また、カメラやレーザ・レーダなどを利用し、走行中の自車線前方に位置する先行車との衝突可能性を予測し、衝突の危険性がある場合に運転者に警告を発する車両の衝突防止装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−339589号公報
【特許文献2】
特開平10−69598号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術のうち前者にあっては、装置を全ての交差点に設置するのはコスト面から非常に困難である。また、全ての交差点に設置したとしても、交差点以外でも対向車線沿いに位置する駐車場に入る場合などには適用できない。
【0006】
また、後者にあっては、走行中において自車線上の先行車を認識する技術であるため、交差点の右折時、すなわち自車が停止した状態で対向車を認識することはできない。
【0007】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、右折時における運転者の安全確認作業を補助する車両の右折時安全確認システムを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明請求項1に記載の車両の右折時安全確認システムでは、自車の車速を検出する車速検出手段と、方向指示器の動作を検出する方向指示器検出手段と、対向車線に存在する対向車の状態を検出する対向車状態検出手段と、自車が停止し、かつ、右方向指示器が点灯したとき、対向車の状態に基づいて右折時の衝突可能性を判断する衝突可能性判断手段と、運転者に警告を発する警告手段と、衝突可能性有りと判断されたとき、警告手段に対し、運転者に衝突可能性有りの警告を発する指令を出力する警告制御手段と、を備えることを特徴とする。
【0009】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、前記対向車状態検出手段を、対向車の位置と車速を検出する手段とし、自車の右前方の対向車線に、自車の予想右折軌跡を設定し、前記衝突可能性判断手段を、対向車の位置と車速に基づいて、対向車が予想右折軌跡に到達する時間を算出し、この時間が予め設定された必要右折時間以下であるとき、衝突可能性有りと判断する手段としたことを特徴とする。
【0010】
請求項3に記載の発明では、請求項1または請求項2に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、対向車線を撮像するステレオカメラを設け、前記対向車状態検出手段を、ステレオカメラの撮像画像に基づいて対向車の位置と車速を検出する手段としたことを特徴とする。
【0011】
請求項4に記載の発明では、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、対向車の状態が検出困難であるかどうかを判断する対向車検出可否判断手段と、対向車の状態が検出困難であると判断されたとき、衝突可能性判断手段に対し、対向車との衝突可能性の判断を禁止する指令を出力する衝突可能性判断禁止手段と、を設け、前記警告制御手段を、対向車との衝突可能性判断を禁止する指令が出力されたとき、警告手段に対し、運転者にシステム停止の警告を発する指令を出力する手段としたことを特徴とする。
【0012】
請求項5に記載の発明では、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、対向車線に停止する障害物を検出する障害物検出手段を設け、前記対向車検出可否判断手段を、対向車線に障害物が検出されたとき、対向車の状態が検出困難であると判断する手段としたことを特徴とする。
【0013】
請求項6に記載の発明では、請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、自車線と対向車線との間の白線を検出する白線検出手段と、検出された白線の曲率を検出する曲率検出手段と、を設け、前記対向車検出可否判断手段を、白線の曲率が予め設定された曲率よりも大きいとき、対向車の状態が検出困難であると判断する手段としたことを特徴とする。
【0014】
請求項7に記載の発明では、請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、前記衝突可能性判断手段を、対向車線に複数の対向車が検出されたとき、自車に最も近い対向車との衝突可能性を判断する手段としたことを特徴とする。
【0015】
請求項8に記載の発明では、請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、前記衝突可能性判断手段を、対向車線に複数の対向車が検出されたとき、自車の予想右折軌跡に最も早く到達する対向車との衝突可能性を判断する手段としたことを特徴とする。
【0016】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明では、自車が右方向指示器を点灯させた状態で停止したとき、例えば、交差点の右折停止線の位置で停止したとき、衝突可能性判断手段により、検出された対向車の状態に基づいて、右折時の衝突可能性が判断される。このとき、衝突の可能性有りと判断された場合には、警告手段により運転者に衝突可能性有りの警告が発せられる。
【0017】
よって、警告の有無を運転者の接触可能性判断の材料として提供できるため、右折時における運転者の安全確認作業を補助して安全性向上を図ることができる。
【0018】
請求項2に記載の発明では、対向車の位置と車速が検出され、自車の予想右折軌跡へ対向車が到達する時間が算出される。続いて、到達時間が予め設定された必要右折時間と比較され、到達時間が必要右折時間以下である場合に、運転者に警告がなされる。よって、安全に右折できるタイミングを正確に判断でき、警告の信頼性が高まる。
【0019】
請求項3に記載の発明では、ステレオカメラの撮像画像を用いることにより、1つの対向車状態検出手段を用いて対向車の位置と車速を検出でき、対向車状態検出手段の個数が抑えられ、コスト低減を図ることができる。
【0020】
請求項4に記載の発明では、対向車検出可否判断手段により対向車の状態が検出困難であると判断されたとき、衝突可能性判断が停止され、警告手段により運転者へシステム停止の警告が発せられる。
【0021】
すなわち、対向車の状態(情報)が不明瞭で、正確に対向車の状態を判断できない場合、その旨を運転者に知らせて衝突可能性判断を停止することにより、対向車状態検出手段が対向車を捉えられない場合に、衝突可能性判断手段が対向車の存在を見誤るのを防止できる。
【0022】
また、運転者の警告に対する過度な依存を減らして積極的な安全確認作業を促すことができ、右折時の安全性がより高まる。
【0023】
請求項5に記載の発明では、対向車線に障害物が検出されたとき、対向車の状態が検出困難であると判断される。例えば、自車が交差点の右折停止線で停止しているときには、対向車線の右折停止線にも車両が停止している場合が多い。このとき、停止している対向車が障害物となってその後方から交差点に進入する対向車を検出できない可能性が高い。また、対向車線の右折停止線に停車している車両を対向車と見なして状態を検出すると、この対向車が右折するまで警告が発せられ続けてしまう。
【0024】
従って、対向車線に障害物が存在する場合には、システムを停止するとともに警告を発し、運転者に安全確認を促すことにより、障害物の奥に隠れた対向車が検出できない場合に、衝突可能性判断手段が対向車の存在を見誤るのを防止でき、安全性がより高まる。また、障害物を対向車と見誤って、意味のない警告が発せられ続けるのを防止できる。
【0025】
請求項6に記載の発明では、白線の曲率が予め設定された曲率よりも大きいとき、すなわち、対向車線の曲率が大きいとき、対向車の状態が検出困難であると判断される。例えば、道路の曲率が大きい場合には、遠方から交差点に進入しようとする対向車を検出できない。
【0026】
従って、対向車線の曲率が予め設定された曲率よりも大きい場合には、システムを停止するとともに警告を発し、運転者に安全確認を促すことにより、カーブの奥の対向車を検出できない場合でも、衝突可能性判断手段が対向車の存在を見誤るのを防止でき、安全性がより高まる。安全性がより高まる。
【0027】
請求項7に記載の発明では、自車に最も近い対向車との衝突可能性を判断することにより、安全に右折可能な時期を正確に判断でき、警告の信頼性が高まる。
【0028】
請求項8に記載の発明では、自車の予想右折軌跡に最も早く到達する対向車との衝突可能性を判断することにより、右折または左折のために速度を落としている対向車よりも早く自車の予想右折軌跡に到達する直進車に対応でき、安全に右折可能な時期を正確に判断できる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の車両の右折時安全確認システムを実現する実施の形態を、第1実施例と第2実施例に基づいて説明する。
【0030】
(第1実施例)
まず、構成を説明する。
図1は、第1実施例の右折時安全確認システムを構成を示すブロック図である。図において、1はステレオカメラ、2はイメージプロセッシングユニット(IPU)、3はコントロールユニット(CU)、4はコンビネーションメータ、5はブザーである。
【0031】
ステレオカメラ1は、進行方向の対向車線位置を撮像可能な車室内の部位に水平配置された2つのCCDカメラを備えている。2つのCCDカメラにより撮像された一対の左右画像は、立体画像信号としてIPU2へ出力される。
【0032】
IPU2は、ステレオカメラ1から出力された対向車線の立体画像信号から、ステレオマッチング処理技術を用いて距離データを有する画像情報を生成し、この画像情報にエッジ抽出等の画像処理を施して車線情報と物体情報とを抽出する(白線検出手段に相当)。抽出された車線情報と物体情報は、車線情報信号および物体情報信号としてCU3へ出力される。このIPU2とステレオカメラ1とで対向車状態検出手段が構成されている。
【0033】
CU3には、IPU2からの車線情報信号および物体情報信号、車速センサ(車速検出手段)6からの車速信号、方向指示器スイッチ(方向指示器検出手段)7からのスイッチ信号が入力される。CU3は、これらの信号に基づいて、右折時の衝突可能性判断制御を実行する。
【0034】
CU3は、物体情報信号の時系列処理により、物体が移動していると判断した場合には、これを対向車と認識し、対向車の位置と速度から自車までの到達時間を演算する。また、車線情報信号から車線の曲率を演算し、対向車線の曲率を推定する。
なお、物体が停止していると判断した場合には、これを障害物として認識する。
【0035】
CU3は、衝突可能性判断処理結果に応じてコンビネーションメータ4へ表示指令信号を出力するとともに、ブザー5へコンビネーションメータを出力する。また、CU3は、対向車線に障害物を認識したとき、または対向車線の曲率が予め設定された曲率以上のときには、衝突可能性判断処理を停止し、機能未動作(Halt)を警告する表示指令をコンビネーションメータ4へ出力する。
【0036】
コンビネーションメータ4は、図外のインストルメントパネルに設けられ、CU3からの表示指令信号に応じて各種表示灯、警告灯を表示また点滅させる。このコンビネーションメータ4とブザー5とで警告手段が構成されている。
【0037】
次に、作用を説明する。
[右折時衝突判断制御処理]
【0038】
図2は、CU3で実行される右折時衝突判断制御処理の流れを示すフローチャートである。
【0039】
ステップS1では、車速センサ6の車速信号から、自車が停止中であるかどうかを判断する。YESの場合にはステップS2へ進み、NOの場合には本制御を終了する。
【0040】
ステップS2では、方向指示器スイッチ7のスイッチ信号から、右側の方向指示器が点灯しているかどうかを判断する。YESの場合にはステップS3へ進み、NOの場合には本制御を終了する。
【0041】
ステップS3では、前方に障害物が無く、見通しが良いかどうかを判断する(障害物検出手段に相当)。具体的には、物体情報信号を時系列処理し、停止している物体を認識したかどうかを判断する。YESの場合にはステップS4へ進み、NOの場合にはステップS8へ進む(衝突可能性判断禁止手段に相当)。
【0042】
ステップS4では、白線が進行方向へほぼ直線状に延びているかどうかを判断する(曲率検出手段に相当)。具体的には、白線情報信号から白線の曲率を演算し、この曲率が予め設定された曲率よりも小さい場合に、白線が直線状に延びていると判断する。YESの場合にはステップS5へ進み、NOの場合にはステップS8へ進む(衝突可能性判断禁止手段に相当)。ステップS3とステップS4とで対向車検出可否判断手段が構成されている。
【0043】
ステップS5では、物体情報信号から、対向車線内に立体物が存在するかどうかを判断する。YESの場合にはステップS6へ進み、NOの場合にはステップS10へ進む。
【0044】
ステップS6では、物体情報信号の時系列処理から、対向車の速度を算出する。このとき、対向車が複数ある場合には、自車に最も近い対向車の速度を算出する。
【0045】
ステップS7では、対向車の位置と速度から、対向車が自車の必要右折時間以内に自車の右前方に設定した予想右折軌跡まで到達可能かどうかを判断する(衝突可能性判断手段に相当)。YESの場合にはステップS9へ進み、NOの場合にはステップS10へ進む。
【0046】
自車の必要右折時間としては、予め交差点の右折に要すると予想される時間を設定しておき、この時間に数秒の余裕時間を加算したものとする。また、ナビゲーションシステム等から道路情報を得て、右折に要する時間を設定してもよい。
【0047】
ステップS8では、コンビネーションメータ4へ衝突可能性判断機能の未動作(Halt)を警告する表示指令を出力して本制御を終了する(警告制御手段に相当)。
【0048】
ステップS9では、コンビネーションメータ4へ衝突の危険を警告する表示指令を出力するとともに、ブザー5へ警報出力指令信号を出力して本制御を終了する(警告制御手段に相当)。
【0049】
ステップS10では、コンビネーションメータ4へ右折の安全を知らせる表示指令を出力して本制御を終了する。
【0050】
[右折時衝突判断制御作用]
(対向車が存在しない場合)
自車8が交差点の右折停止線で右方向指示器を出して停車したとき、交差点に障害物がなく、対向車線9が直線状に延び、かつ、対向車が存在しない場合には、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS10へと進む流れとなる。
【0051】
すなわち、ステップS3により対向車線9に停止している物体が無いと判断され、ステップS4により対向車線9が直線状に延びていると判断される。続いて、ステップS5により対向車線9内に対向車10が存在しないと判断され、ステップS10によりコンビネーションメータ4の表示灯が点灯し、運転者へ右折の安全が報告される。
【0052】
(対向車が存在する場合)
図3に示すように、自車8が交差点の右折停止線で右方向指示器を出して停車したとき、交差点に障害物がなく、対向車線9が直線状に延びている場合には、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7へと進む流れとなる。
【0053】
すなわち、ステップS3により対向車線9に停止している物体が無いと判断され、ステップS4により対向車線9が直線状に延びていると判断される。続いて、ステップS5により対向車線9内に対向車10が存在すると判断され、ステップS6により対向車10の速度が算出される。
【0054】
このとき、対向車10が一定時間内に自車へ到達可能と判断された場合には、ステップS7からステップS9へと進み、コンビネーションメータ4の警告灯が点灯するとともにブザー5が鳴り、運転者へ衝突の危険が警告される。
【0055】
一方、対向車10が一定時間内に自車へ到達しないと判断された場合には、ステップS10へと進み、コンビネーションメータ4の表示灯が点灯し、運転者へ右折の安全が報告される。
【0056】
(対向車線に障害物が存在する場合)
図4に示すように、対向車11が右折停止線で停止している場合、すなわち、対向車線9に障害物が存在する場合には、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS8へと進む流れとなる。
【0057】
すなわち、ステップS3により前方に障害物(停止している対向車11)があると判断され、ステップS8により、コンビネーションメータ4の警告灯が点灯し、運転者に衝突可能性判断機能の未動作(Halt)が警告される。
【0058】
(対向車線が湾曲している場合)
図5に示すように、対向車線12が見通しの悪い湾曲道路である場合には、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS8へと進む流れとなる。
【0059】
すなわち、ステップS4により対向車線12の曲率が予め設定された曲率以上であると判断され、ステップS8により、コンビネーションメータ4の警告灯が点灯し、運転者に衝突可能性判断機能の未動作(Halt)が警告される。
【0060】
(対向車が2台存在する場合)
図6に示すように、対向車線9に2つの対向車13,14が存在する場合には、図3に示した対向車が存在する場合と同様に、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7へと進む流れとなるが、ステップS6において、自車8に最も近い対向車13の速度が算出され、ステップS7により対向車13との衝突可能性が判断される。
【0061】
次に、効果を説明する。
第1実施例の右折時安全確認システムにあっては、以下に列挙する効果を得ることができる。
【0062】
(1) 対向車の位置と速度から、対向車が自車の必要右折時間以内に自車の右前方に設定した予想右折軌跡まで到達可能である場合には、コンビネーションメータ4の警告灯を点灯させるとともにブザー5を鳴らして運転者へ衝突の危険を警告するため、警告の有無を運転者の接触可能性判断の材料として提供でき、右折時における運転者の安全確認作業を補助して安全性向上を図ることができる。
【0063】
(2) ステレオカメラ1から出力された対向車線の立体画像信号に基づいて、対向車の位置と車速を検出するため、1つの対向車状態検出手段を用いて対向車の位置と車速を検出できる。また、ステレオカメラ1は、他の運転者支援システム(例えば、車線逸脱警報、車間距離警報、車間距離制御クルーズコントロール、カーブ警告/シフトダウン制御等)等に用いるものを右折時のみ用いることができる。よって、対向車状態検出手段を別に設ける必要が無いため、コストを抑制できる。
【0064】
(3) 対向車線に障害物が存在するとき、または対向車線が湾曲しているときには、衝突可能性判断機能を未動作とし、コンビネーションメータ4の警告灯を点灯させて運転者に警告を行うこととしたため、ステレオカメラ1が障害物やカーブにより対向車を捉えられない場合に、対向車が存在せず、右折可能であると誤判断するのを防止できる。
【0065】
(4) 複数の対向車を検出した場合には、自車に最も近い対向車との衝突可能性を判断することにより、安全に右折可能な時期を正確に判断できる。
【0066】
(第2実施例)
第2実施例では、複数の対向車が検出されたとき、自車の予想右折軌跡に最も早く到達する対向車との衝突可能性を判断する点で第1実施例と異なる。すなわち、図2のフローチャートにおいて、
【0067】
次に、作用を説明する。
[右折時衝突判断制御処理]
図7は、CU3で実行される右折時衝突判断制御処理の流れを示すフローチャートであり、第1実施例のフローチャートと異なる部分のみを説明する。
【0068】
ステップS11では、物体情報信号の時系列処理から、対向車の速度を算出する。このとき、対向車が複数ある場合には、全ての対向車について速度を算出する。
【0069】
ステップS12では、全ての対向車の中で、自車の予想右折軌跡に一番早く到達する対向車を、衝突対象として設定する。
【0070】
[右折時衝突判断制御作用]
(対向車が2台存在する場合)
図6において、対向車13が右折のために減速しており、直進する対向車14の方が先に自車8の予想右折軌跡に到達する場合には、図7のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS11→ステップS12→ステップS7へと進む流れとなる。すなわち、ステップS11により対向車13と対向車14の速度がそれぞれ算出され、ステップS12により対向車14が衝突対象となる対向車として設定され、ステップS7により対向車14との衝突可能性が判断される。
【0071】
次に、効果を説明する。
第2実施例の右折時安全確認システムにあっては、右折または左折のために速度を落としている対向車よりも早く自車の予想右折軌跡に到達する直進車に対応でき、安全に右折可能な時期を正確に判断できる。
【0072】
(他の実施例)
以上、本発明の実施の形態を第1実施例と第2実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【0073】
例えば、ステレオカメラ1の撮像画像をエッジ抽出処理することにより対向車線の車線と対向車を認識したが、画像処理方法は任意である。
また、警告手段はコンビネーションメータ4の警告灯と表示灯を点灯させ、ブザー5を鳴らすだけではなく、音声による警告を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の右折時安全確認システムを構成を示すブロック図である。
【図2】第1実施例のCU3で実行される右折時衝突判断制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図3】対向車線が直線状であり、かつ障害物が存在しない場合を示す説明図である。
【図4】対向車線に障害物が存在する場合を示す説明図である。
【図5】対向車線が湾曲道路である場合を示す説明図である。
【図6】対向車線に2台の対向車が存在する場合を示す説明図である。
【図7】第2実施例のCU3で実行される右折時衝突判断制御処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 ステレオカメラ
2 イメージプロセッシングユニット(IPU)
3 コントロールユニット(CU)
4 コンビネーションメータ
5 ブザー
6 車速センサ
7 方向指示器スイッチ
8 自車
9 対向車線
10,13,14 対向車
12 湾曲道路
【発明の属する技術分野】
本発明は、右折時における運転者の安全確認作業を補助する車両の右折時安全確認システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の技術としては、路側に対向車線を監視するカメラと交差点に接近する物体の車速を検出するレーダを備え、右折しようとする車両に対し、無線通信やスピーカなどを用いて警告を行う交通安全補助システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
また、カメラやレーザ・レーダなどを利用し、走行中の自車線前方に位置する先行車との衝突可能性を予測し、衝突の危険性がある場合に運転者に警告を発する車両の衝突防止装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−339589号公報
【特許文献2】
特開平10−69598号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術のうち前者にあっては、装置を全ての交差点に設置するのはコスト面から非常に困難である。また、全ての交差点に設置したとしても、交差点以外でも対向車線沿いに位置する駐車場に入る場合などには適用できない。
【0006】
また、後者にあっては、走行中において自車線上の先行車を認識する技術であるため、交差点の右折時、すなわち自車が停止した状態で対向車を認識することはできない。
【0007】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、右折時における運転者の安全確認作業を補助する車両の右折時安全確認システムを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明請求項1に記載の車両の右折時安全確認システムでは、自車の車速を検出する車速検出手段と、方向指示器の動作を検出する方向指示器検出手段と、対向車線に存在する対向車の状態を検出する対向車状態検出手段と、自車が停止し、かつ、右方向指示器が点灯したとき、対向車の状態に基づいて右折時の衝突可能性を判断する衝突可能性判断手段と、運転者に警告を発する警告手段と、衝突可能性有りと判断されたとき、警告手段に対し、運転者に衝突可能性有りの警告を発する指令を出力する警告制御手段と、を備えることを特徴とする。
【0009】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、前記対向車状態検出手段を、対向車の位置と車速を検出する手段とし、自車の右前方の対向車線に、自車の予想右折軌跡を設定し、前記衝突可能性判断手段を、対向車の位置と車速に基づいて、対向車が予想右折軌跡に到達する時間を算出し、この時間が予め設定された必要右折時間以下であるとき、衝突可能性有りと判断する手段としたことを特徴とする。
【0010】
請求項3に記載の発明では、請求項1または請求項2に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、対向車線を撮像するステレオカメラを設け、前記対向車状態検出手段を、ステレオカメラの撮像画像に基づいて対向車の位置と車速を検出する手段としたことを特徴とする。
【0011】
請求項4に記載の発明では、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、対向車の状態が検出困難であるかどうかを判断する対向車検出可否判断手段と、対向車の状態が検出困難であると判断されたとき、衝突可能性判断手段に対し、対向車との衝突可能性の判断を禁止する指令を出力する衝突可能性判断禁止手段と、を設け、前記警告制御手段を、対向車との衝突可能性判断を禁止する指令が出力されたとき、警告手段に対し、運転者にシステム停止の警告を発する指令を出力する手段としたことを特徴とする。
【0012】
請求項5に記載の発明では、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、対向車線に停止する障害物を検出する障害物検出手段を設け、前記対向車検出可否判断手段を、対向車線に障害物が検出されたとき、対向車の状態が検出困難であると判断する手段としたことを特徴とする。
【0013】
請求項6に記載の発明では、請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、自車線と対向車線との間の白線を検出する白線検出手段と、検出された白線の曲率を検出する曲率検出手段と、を設け、前記対向車検出可否判断手段を、白線の曲率が予め設定された曲率よりも大きいとき、対向車の状態が検出困難であると判断する手段としたことを特徴とする。
【0014】
請求項7に記載の発明では、請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、前記衝突可能性判断手段を、対向車線に複数の対向車が検出されたとき、自車に最も近い対向車との衝突可能性を判断する手段としたことを特徴とする。
【0015】
請求項8に記載の発明では、請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、前記衝突可能性判断手段を、対向車線に複数の対向車が検出されたとき、自車の予想右折軌跡に最も早く到達する対向車との衝突可能性を判断する手段としたことを特徴とする。
【0016】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明では、自車が右方向指示器を点灯させた状態で停止したとき、例えば、交差点の右折停止線の位置で停止したとき、衝突可能性判断手段により、検出された対向車の状態に基づいて、右折時の衝突可能性が判断される。このとき、衝突の可能性有りと判断された場合には、警告手段により運転者に衝突可能性有りの警告が発せられる。
【0017】
よって、警告の有無を運転者の接触可能性判断の材料として提供できるため、右折時における運転者の安全確認作業を補助して安全性向上を図ることができる。
【0018】
請求項2に記載の発明では、対向車の位置と車速が検出され、自車の予想右折軌跡へ対向車が到達する時間が算出される。続いて、到達時間が予め設定された必要右折時間と比較され、到達時間が必要右折時間以下である場合に、運転者に警告がなされる。よって、安全に右折できるタイミングを正確に判断でき、警告の信頼性が高まる。
【0019】
請求項3に記載の発明では、ステレオカメラの撮像画像を用いることにより、1つの対向車状態検出手段を用いて対向車の位置と車速を検出でき、対向車状態検出手段の個数が抑えられ、コスト低減を図ることができる。
【0020】
請求項4に記載の発明では、対向車検出可否判断手段により対向車の状態が検出困難であると判断されたとき、衝突可能性判断が停止され、警告手段により運転者へシステム停止の警告が発せられる。
【0021】
すなわち、対向車の状態(情報)が不明瞭で、正確に対向車の状態を判断できない場合、その旨を運転者に知らせて衝突可能性判断を停止することにより、対向車状態検出手段が対向車を捉えられない場合に、衝突可能性判断手段が対向車の存在を見誤るのを防止できる。
【0022】
また、運転者の警告に対する過度な依存を減らして積極的な安全確認作業を促すことができ、右折時の安全性がより高まる。
【0023】
請求項5に記載の発明では、対向車線に障害物が検出されたとき、対向車の状態が検出困難であると判断される。例えば、自車が交差点の右折停止線で停止しているときには、対向車線の右折停止線にも車両が停止している場合が多い。このとき、停止している対向車が障害物となってその後方から交差点に進入する対向車を検出できない可能性が高い。また、対向車線の右折停止線に停車している車両を対向車と見なして状態を検出すると、この対向車が右折するまで警告が発せられ続けてしまう。
【0024】
従って、対向車線に障害物が存在する場合には、システムを停止するとともに警告を発し、運転者に安全確認を促すことにより、障害物の奥に隠れた対向車が検出できない場合に、衝突可能性判断手段が対向車の存在を見誤るのを防止でき、安全性がより高まる。また、障害物を対向車と見誤って、意味のない警告が発せられ続けるのを防止できる。
【0025】
請求項6に記載の発明では、白線の曲率が予め設定された曲率よりも大きいとき、すなわち、対向車線の曲率が大きいとき、対向車の状態が検出困難であると判断される。例えば、道路の曲率が大きい場合には、遠方から交差点に進入しようとする対向車を検出できない。
【0026】
従って、対向車線の曲率が予め設定された曲率よりも大きい場合には、システムを停止するとともに警告を発し、運転者に安全確認を促すことにより、カーブの奥の対向車を検出できない場合でも、衝突可能性判断手段が対向車の存在を見誤るのを防止でき、安全性がより高まる。安全性がより高まる。
【0027】
請求項7に記載の発明では、自車に最も近い対向車との衝突可能性を判断することにより、安全に右折可能な時期を正確に判断でき、警告の信頼性が高まる。
【0028】
請求項8に記載の発明では、自車の予想右折軌跡に最も早く到達する対向車との衝突可能性を判断することにより、右折または左折のために速度を落としている対向車よりも早く自車の予想右折軌跡に到達する直進車に対応でき、安全に右折可能な時期を正確に判断できる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の車両の右折時安全確認システムを実現する実施の形態を、第1実施例と第2実施例に基づいて説明する。
【0030】
(第1実施例)
まず、構成を説明する。
図1は、第1実施例の右折時安全確認システムを構成を示すブロック図である。図において、1はステレオカメラ、2はイメージプロセッシングユニット(IPU)、3はコントロールユニット(CU)、4はコンビネーションメータ、5はブザーである。
【0031】
ステレオカメラ1は、進行方向の対向車線位置を撮像可能な車室内の部位に水平配置された2つのCCDカメラを備えている。2つのCCDカメラにより撮像された一対の左右画像は、立体画像信号としてIPU2へ出力される。
【0032】
IPU2は、ステレオカメラ1から出力された対向車線の立体画像信号から、ステレオマッチング処理技術を用いて距離データを有する画像情報を生成し、この画像情報にエッジ抽出等の画像処理を施して車線情報と物体情報とを抽出する(白線検出手段に相当)。抽出された車線情報と物体情報は、車線情報信号および物体情報信号としてCU3へ出力される。このIPU2とステレオカメラ1とで対向車状態検出手段が構成されている。
【0033】
CU3には、IPU2からの車線情報信号および物体情報信号、車速センサ(車速検出手段)6からの車速信号、方向指示器スイッチ(方向指示器検出手段)7からのスイッチ信号が入力される。CU3は、これらの信号に基づいて、右折時の衝突可能性判断制御を実行する。
【0034】
CU3は、物体情報信号の時系列処理により、物体が移動していると判断した場合には、これを対向車と認識し、対向車の位置と速度から自車までの到達時間を演算する。また、車線情報信号から車線の曲率を演算し、対向車線の曲率を推定する。
なお、物体が停止していると判断した場合には、これを障害物として認識する。
【0035】
CU3は、衝突可能性判断処理結果に応じてコンビネーションメータ4へ表示指令信号を出力するとともに、ブザー5へコンビネーションメータを出力する。また、CU3は、対向車線に障害物を認識したとき、または対向車線の曲率が予め設定された曲率以上のときには、衝突可能性判断処理を停止し、機能未動作(Halt)を警告する表示指令をコンビネーションメータ4へ出力する。
【0036】
コンビネーションメータ4は、図外のインストルメントパネルに設けられ、CU3からの表示指令信号に応じて各種表示灯、警告灯を表示また点滅させる。このコンビネーションメータ4とブザー5とで警告手段が構成されている。
【0037】
次に、作用を説明する。
[右折時衝突判断制御処理]
【0038】
図2は、CU3で実行される右折時衝突判断制御処理の流れを示すフローチャートである。
【0039】
ステップS1では、車速センサ6の車速信号から、自車が停止中であるかどうかを判断する。YESの場合にはステップS2へ進み、NOの場合には本制御を終了する。
【0040】
ステップS2では、方向指示器スイッチ7のスイッチ信号から、右側の方向指示器が点灯しているかどうかを判断する。YESの場合にはステップS3へ進み、NOの場合には本制御を終了する。
【0041】
ステップS3では、前方に障害物が無く、見通しが良いかどうかを判断する(障害物検出手段に相当)。具体的には、物体情報信号を時系列処理し、停止している物体を認識したかどうかを判断する。YESの場合にはステップS4へ進み、NOの場合にはステップS8へ進む(衝突可能性判断禁止手段に相当)。
【0042】
ステップS4では、白線が進行方向へほぼ直線状に延びているかどうかを判断する(曲率検出手段に相当)。具体的には、白線情報信号から白線の曲率を演算し、この曲率が予め設定された曲率よりも小さい場合に、白線が直線状に延びていると判断する。YESの場合にはステップS5へ進み、NOの場合にはステップS8へ進む(衝突可能性判断禁止手段に相当)。ステップS3とステップS4とで対向車検出可否判断手段が構成されている。
【0043】
ステップS5では、物体情報信号から、対向車線内に立体物が存在するかどうかを判断する。YESの場合にはステップS6へ進み、NOの場合にはステップS10へ進む。
【0044】
ステップS6では、物体情報信号の時系列処理から、対向車の速度を算出する。このとき、対向車が複数ある場合には、自車に最も近い対向車の速度を算出する。
【0045】
ステップS7では、対向車の位置と速度から、対向車が自車の必要右折時間以内に自車の右前方に設定した予想右折軌跡まで到達可能かどうかを判断する(衝突可能性判断手段に相当)。YESの場合にはステップS9へ進み、NOの場合にはステップS10へ進む。
【0046】
自車の必要右折時間としては、予め交差点の右折に要すると予想される時間を設定しておき、この時間に数秒の余裕時間を加算したものとする。また、ナビゲーションシステム等から道路情報を得て、右折に要する時間を設定してもよい。
【0047】
ステップS8では、コンビネーションメータ4へ衝突可能性判断機能の未動作(Halt)を警告する表示指令を出力して本制御を終了する(警告制御手段に相当)。
【0048】
ステップS9では、コンビネーションメータ4へ衝突の危険を警告する表示指令を出力するとともに、ブザー5へ警報出力指令信号を出力して本制御を終了する(警告制御手段に相当)。
【0049】
ステップS10では、コンビネーションメータ4へ右折の安全を知らせる表示指令を出力して本制御を終了する。
【0050】
[右折時衝突判断制御作用]
(対向車が存在しない場合)
自車8が交差点の右折停止線で右方向指示器を出して停車したとき、交差点に障害物がなく、対向車線9が直線状に延び、かつ、対向車が存在しない場合には、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS10へと進む流れとなる。
【0051】
すなわち、ステップS3により対向車線9に停止している物体が無いと判断され、ステップS4により対向車線9が直線状に延びていると判断される。続いて、ステップS5により対向車線9内に対向車10が存在しないと判断され、ステップS10によりコンビネーションメータ4の表示灯が点灯し、運転者へ右折の安全が報告される。
【0052】
(対向車が存在する場合)
図3に示すように、自車8が交差点の右折停止線で右方向指示器を出して停車したとき、交差点に障害物がなく、対向車線9が直線状に延びている場合には、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7へと進む流れとなる。
【0053】
すなわち、ステップS3により対向車線9に停止している物体が無いと判断され、ステップS4により対向車線9が直線状に延びていると判断される。続いて、ステップS5により対向車線9内に対向車10が存在すると判断され、ステップS6により対向車10の速度が算出される。
【0054】
このとき、対向車10が一定時間内に自車へ到達可能と判断された場合には、ステップS7からステップS9へと進み、コンビネーションメータ4の警告灯が点灯するとともにブザー5が鳴り、運転者へ衝突の危険が警告される。
【0055】
一方、対向車10が一定時間内に自車へ到達しないと判断された場合には、ステップS10へと進み、コンビネーションメータ4の表示灯が点灯し、運転者へ右折の安全が報告される。
【0056】
(対向車線に障害物が存在する場合)
図4に示すように、対向車11が右折停止線で停止している場合、すなわち、対向車線9に障害物が存在する場合には、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS8へと進む流れとなる。
【0057】
すなわち、ステップS3により前方に障害物(停止している対向車11)があると判断され、ステップS8により、コンビネーションメータ4の警告灯が点灯し、運転者に衝突可能性判断機能の未動作(Halt)が警告される。
【0058】
(対向車線が湾曲している場合)
図5に示すように、対向車線12が見通しの悪い湾曲道路である場合には、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS8へと進む流れとなる。
【0059】
すなわち、ステップS4により対向車線12の曲率が予め設定された曲率以上であると判断され、ステップS8により、コンビネーションメータ4の警告灯が点灯し、運転者に衝突可能性判断機能の未動作(Halt)が警告される。
【0060】
(対向車が2台存在する場合)
図6に示すように、対向車線9に2つの対向車13,14が存在する場合には、図3に示した対向車が存在する場合と同様に、図2のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7へと進む流れとなるが、ステップS6において、自車8に最も近い対向車13の速度が算出され、ステップS7により対向車13との衝突可能性が判断される。
【0061】
次に、効果を説明する。
第1実施例の右折時安全確認システムにあっては、以下に列挙する効果を得ることができる。
【0062】
(1) 対向車の位置と速度から、対向車が自車の必要右折時間以内に自車の右前方に設定した予想右折軌跡まで到達可能である場合には、コンビネーションメータ4の警告灯を点灯させるとともにブザー5を鳴らして運転者へ衝突の危険を警告するため、警告の有無を運転者の接触可能性判断の材料として提供でき、右折時における運転者の安全確認作業を補助して安全性向上を図ることができる。
【0063】
(2) ステレオカメラ1から出力された対向車線の立体画像信号に基づいて、対向車の位置と車速を検出するため、1つの対向車状態検出手段を用いて対向車の位置と車速を検出できる。また、ステレオカメラ1は、他の運転者支援システム(例えば、車線逸脱警報、車間距離警報、車間距離制御クルーズコントロール、カーブ警告/シフトダウン制御等)等に用いるものを右折時のみ用いることができる。よって、対向車状態検出手段を別に設ける必要が無いため、コストを抑制できる。
【0064】
(3) 対向車線に障害物が存在するとき、または対向車線が湾曲しているときには、衝突可能性判断機能を未動作とし、コンビネーションメータ4の警告灯を点灯させて運転者に警告を行うこととしたため、ステレオカメラ1が障害物やカーブにより対向車を捉えられない場合に、対向車が存在せず、右折可能であると誤判断するのを防止できる。
【0065】
(4) 複数の対向車を検出した場合には、自車に最も近い対向車との衝突可能性を判断することにより、安全に右折可能な時期を正確に判断できる。
【0066】
(第2実施例)
第2実施例では、複数の対向車が検出されたとき、自車の予想右折軌跡に最も早く到達する対向車との衝突可能性を判断する点で第1実施例と異なる。すなわち、図2のフローチャートにおいて、
【0067】
次に、作用を説明する。
[右折時衝突判断制御処理]
図7は、CU3で実行される右折時衝突判断制御処理の流れを示すフローチャートであり、第1実施例のフローチャートと異なる部分のみを説明する。
【0068】
ステップS11では、物体情報信号の時系列処理から、対向車の速度を算出する。このとき、対向車が複数ある場合には、全ての対向車について速度を算出する。
【0069】
ステップS12では、全ての対向車の中で、自車の予想右折軌跡に一番早く到達する対向車を、衝突対象として設定する。
【0070】
[右折時衝突判断制御作用]
(対向車が2台存在する場合)
図6において、対向車13が右折のために減速しており、直進する対向車14の方が先に自車8の予想右折軌跡に到達する場合には、図7のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS11→ステップS12→ステップS7へと進む流れとなる。すなわち、ステップS11により対向車13と対向車14の速度がそれぞれ算出され、ステップS12により対向車14が衝突対象となる対向車として設定され、ステップS7により対向車14との衝突可能性が判断される。
【0071】
次に、効果を説明する。
第2実施例の右折時安全確認システムにあっては、右折または左折のために速度を落としている対向車よりも早く自車の予想右折軌跡に到達する直進車に対応でき、安全に右折可能な時期を正確に判断できる。
【0072】
(他の実施例)
以上、本発明の実施の形態を第1実施例と第2実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【0073】
例えば、ステレオカメラ1の撮像画像をエッジ抽出処理することにより対向車線の車線と対向車を認識したが、画像処理方法は任意である。
また、警告手段はコンビネーションメータ4の警告灯と表示灯を点灯させ、ブザー5を鳴らすだけではなく、音声による警告を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の右折時安全確認システムを構成を示すブロック図である。
【図2】第1実施例のCU3で実行される右折時衝突判断制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図3】対向車線が直線状であり、かつ障害物が存在しない場合を示す説明図である。
【図4】対向車線に障害物が存在する場合を示す説明図である。
【図5】対向車線が湾曲道路である場合を示す説明図である。
【図6】対向車線に2台の対向車が存在する場合を示す説明図である。
【図7】第2実施例のCU3で実行される右折時衝突判断制御処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 ステレオカメラ
2 イメージプロセッシングユニット(IPU)
3 コントロールユニット(CU)
4 コンビネーションメータ
5 ブザー
6 車速センサ
7 方向指示器スイッチ
8 自車
9 対向車線
10,13,14 対向車
12 湾曲道路
Claims (8)
- 自車の車速を検出する車速検出手段と、
方向指示器の動作を検出する方向指示器検出手段と、
対向車線に存在する対向車の状態を検出する対向車状態検出手段と、
自車が停止し、かつ、右方向指示器が点灯したとき、対向車の状態に基づいて右折時の衝突可能性を判断する衝突可能性判断手段と、
運転者に警告を発する警告手段と、
衝突可能性有りと判断されたとき、警告手段に対し、運転者に衝突可能性有りの警告を発する指令を出力する警告制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の右折時安全確認システム。 - 請求項1に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、
前記対向車状態検出手段を、対向車の位置と車速を検出する手段とし、
自車の右前方の対向車線に、自車の予想右折軌跡を設定し、
前記衝突可能性判断手段を、対向車の位置と車速に基づいて、対向車が予想右折軌跡に到達する時間を算出し、この時間が予め設定された必要右折時間以下であるとき、衝突可能性有りと判断する手段としたことを特徴とする車両の右折時安全確認システム。 - 請求項1または請求項2に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、
対向車線を撮像するステレオカメラを設け、
前記対向車状態検出手段を、ステレオカメラの撮像画像に基づいて対向車の位置と車速を検出する手段としたことを特徴とする車両の右折時安全確認システム。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、
対向車の状態が検出困難であるかどうかを判断する対向車検出可否判断手段と、
対向車の状態が検出困難であると判断されたとき、衝突可能性判断手段に対し、対向車との衝突可能性の判断を禁止する指令を出力する衝突可能性判断禁止手段と、を設け、
前記警告制御手段を、対向車との衝突可能性判断を禁止する指令が出力されたとき、警告手段に対し、運転者にシステム停止の警告を発する指令を出力する手段としたことを特徴とする車両の右折時安全確認システム。 - 請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、
対向車線に停止する障害物を検出する障害物検出手段を設け、
前記対向車検出可否判断手段を、対向車線に障害物が検出されたとき、対向車の状態が検出困難であると判断する手段としたことを特徴とする車両の右折時安全確認システム。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、
自車線と対向車線との間の白線を検出する白線検出手段と、
検出された白線の曲率を検出する曲率検出手段と、
を設け、
前記対向車検出可否判断手段を、白線の曲率が予め設定された曲率よりも大きいとき、対向車の状態が検出困難であると判断する手段としたことを特徴とする車両の右折時安全確認システム。 - 請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、
前記衝突可能性判断手段を、対向車線に複数の対向車が検出されたとき、自車に最も近い対向車との衝突可能性を判断する手段としたことを特徴とする車両の右折時安全確認システム。 - 請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の車両の右折時安全確認システムにおいて、
前記衝突可能性判断手段を、対向車線に複数の対向車が検出されたとき、自車の予想右折軌跡に最も早く到達する対向車との衝突可能性を判断する手段としたことを特徴とする車両の右折時安全確認システム。
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