JP7059460B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転者の運転操作を支援する運転支援装置に関する。

従来、運転者の運転操作を支援する運転支援装置が開発されている。例えば、特許文献１には、車両前方を撮影するカメラの画像から抽出した道路線形情報に基づいて、操舵角を算出し、算出した操舵角により車両を操舵制御する自動操舵装置が開示されている。これにより、車両が自律的に操舵を行うため、運転者は車のハンドル操作をする必要がない。

特開平４－２３０１３号公報

しかしながら、上記自動操舵装置を使い慣れている場合、運転者の運転技量の低下が懸念される。その結果、当該運転者が上記自動操舵装置を備えていない車を運転する場合に、すなわち、上記自動操舵装置を使えない場合に、うまく運転ができない可能性がある。

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、運転者の運転技量の向上を支援することができる運転支援装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明によって提供される運転支援装置は、車載カメラから入力される画像から車の走行車線を抽出する抽出手段と、前記走行車線上の基準に対する前記車の走行位置の関係を示す指標を算出する算出手段と、所定期間において、前記算出手段により算出された複数の前記指標の統計をとる統計手段と、前記統計手段の統計結果に基づいて、前記車の運転者の運転傾向を報知する報知手段と、を備えていることを特徴とする。

本発明によると、走行車線上の基準に対する車の走行位置の関係を示す指標の統計をとり、当該統計情報に基づいて、運転者の運転傾向を報知する。運転者は、報知された情報に基づいて、自身の運転傾向を認識することができる。したがって、運転者は、自身の運転傾向に基づき、その運転傾向を正すような運転を意識することができる。これにより、運転者の運転技量の向上を支援することができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

第１実施形態に係る運転支援装置が適用された車の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る運転支援処理を説明するためのフローチャートの一例を示す図である。 第１実施形態に係る運転支援処理を説明するための図であり、（ａ）は車と走行車線との関係を示しており、（ｂ）は前方画像の一例を示している。 第１実施形態に係る運転支援処理において、ディスプレイ７の表示画面に表示される報知画面の一例を示す図である。 第１実施形態の第１変形例に係る運転支援処理を説明するための図であり、（ａ）は車と走行車線との関係を示しており、（ｂ）は前方画像の一例を示している。 第１実施形態の第２変形例に係る運転支援処理を説明するための図であり、（ａ）は車と走行車線との関係を示しており、（ｂ）は左側方画像の一例を示しており、（ｃ）は右側方画像の一例を示している。 第２実施形態に係る運転支援処理を説明するための図であり、車と走行車線（カーブ路）との関係を示している。 第３実施形態に係る運転支援処理を説明するための図であり、（ａ）は車と先行車両との関係を示しており、（ｂ）は前方画像の一例を示している。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。

図１は、第１実施形態に係る運転支援装置が適用された車１の構成を示すブロック図である。図１に示すように、車１は、運転支援ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２、右サイドカメラ３１、左サイドカメラ３２、フロントカメラ３３、リアカメラ３４、各種センサ４、操作装置５、スピーカ６、ディスプレイ７、および、記憶装置８を備えている。なお、車１はその他の構成も備えているが、図１においては記載を省略している。

右サイドカメラ３１、左サイドカメラ３２、フロントカメラ３３、およびリアカメラ３４は、それぞれ、車１周辺の画像を撮影する撮影装置であり、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を備え、所定の撮影領域を所定のフレームレートで撮影する。右サイドカメラ３１は、右ドアミラー（例えばその底面）に取り付けられており、車１の右側面および路面を含めて、車１の右側の画像を撮影する。左サイドカメラ３２は、左ドアミラー（例えばその底面）に取り付けられており、車１の左側面および路面を含めて、車１の左側の画像を撮影する。フロントカメラ３３は、車１の前部の車幅方向中央に取り付けられており、車１の前面および路面を含めて、車１の前方の画像を撮影する。リアカメラ３４は、例えばバックドアの車幅方向中央に取り付けられており、車１の後面および路面を含めて、車１の後方の画像を撮影する。なお、これらのカメラ３１～３４の取り付け位置は限定されない。各カメラ３１～３４が撮影した画像データは、運転支援ＥＣＵ２に出力される。本実施形態では、フロントカメラ３３が、本発明の「車載カメラ」に相当する。

各種センサ４は、各種検出値を検出して、運転支援ＥＣＵ２に出力する。各種センサ４には、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサ、車１の各車輪の車輪速を検出する車速センサ、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサ、アクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ、シフトレバーの操作に連動して変化するシフトポジションを検知するシフトポジションセンサ、車１のエンジンが稼働しているか否かを検出するエンジン稼働センサ、車１のキースイッチの状態を検出するキースイッチセンサなどが含まれる。キースイッチの状態としては、アクセサリスイッチのオン／オフ、イグニッションスイッチのオン／オフなどがある。なお、上記したものは、一例であり、これらに限定されない。

スピーカ６は、音声を出力するものであり、運転支援ＥＣＵ２より入力される音声信号に基づいて、音声を出力する。

ディスプレイ７は、例えばＬＣＤ（液晶表示装置）によって構成されており、車１のセンターコンソール部分に設置される。なお、ディスプレイ７は、ＬＣＤに限定されず、有機ＥＬディスプレイやプラズマディスプレイなどであってもよい。また、設置位置もセンターコンソール部分に限定されず、運転者から見ることができる範囲にあればよい。例えば、メーターパネル内に配置されていてもよい。なお、ディスプレイ７は、ナビゲーションシステムなどのディスプレイと兼用してもよい。

操作装置５は、運転者（または同乗者）によって操作されて、操作に応じた操作信号を運転支援ＥＣＵ２に出力するものである。本実施形態では、操作装置５は、ディスプレイ７の画面上に配置されたタッチパネルである。ディスプレイ７の画面上に表示されたボタンなどが指先で操作されると、タッチパネルがタッチ位置を読み取って、対応した操作信号を出力する。なお、操作装置５はこれに限定されず、操作ボタンやジョイスティックなどの入力デバイスであってもよい。運転者（または同乗者）は、操作装置５の操作によって、運転支援ＥＣＵ２に、運転支援の開始を指示したり、運転支援の終了を指示したりすることができる。

記憶装置８は、運転支援を行うための各種情報を記憶する。記憶装置８は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ等の二次記憶装置である。なお、記憶装置８は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の主記憶装置であってもよい。

運転支援ＥＣＵ２は、運転支援を行うための電子制御ユニットであり、ＣＰＵおよびメモリを備えたマイクロコンピュータによって実現されている。運転支援ＥＣＵ２は、各カメラ３１～３４から入力される画像データ、および、各種センサ４より入力される各信号に基づいて、運転支援のための制御を行う。本実施形態においては、運転支援ＥＣＵ２は、運転支援として、運転者の運転傾向の報知を行う。運転支援ＥＣＵ２が、本発明の「運転支援装置」に相当する。

運転支援ＥＣＵ２は、機能ブロックとして、画像処理部２１、走行車線抽出部２２、指標算出部２３、統計情報作成部２４、および、報知制御部２５を備えている。

画像処理部２１は、各カメラ３１～３４から入力される画像データに対して、所定の画像処理を行う。本実施形態においては、画像処理部２１は、フロントカメラ３３から入力される画像データに対して画像処理を行い、前方画像を作成する。当該前方画像上における、ある２点間の距離は、所定の演算により、実空間における距離に変換することができる。

走行車線抽出部２２は、画像処理部２１が作成した前方画像から、車１が走行している車線（以下では、「走行車線」と記載する）を抽出する。具体的には、走行車線抽出部２２は、前方画像に含まれる道路線形情報を検出する。道路線形情報としては、例えば、白色や黄色の実線および破線などの車両通行帯を区分する線（以下、「区分線」と記載する）、縁石、中央分離帯などが検出される。そして、走行車線抽出部２２は、検出した道路線形情報に基づいて、走行車線を抽出する。本実施形態では、画像処理部２１および走行車線抽出部２２が、本発明の「抽出手段」に相当する。

指標算出部２３は、走行車線上の基準に対する車１の走行位置の関係を示す指標を算出する。本実施形態においては、指標算出部２３は、走行車線の幅方向中央に対する車１の走行位置の偏り度合いを示す指標を算出する。すなわち、走行車線の幅方向中央を走行車線上の基準とし、車１が走行車線の幅方向中央に対して左右のどちら側にずれているかの偏りを示す指標を算出する。具体的には、指標算出部２３は、前方画像において抽出された走行車線の左側端部と車１の車幅方向中央との距離、および、走行車線の右側端部と車１の車幅方向中央との距離を算出し、算出した２つの距離の差分（距離差）を、指標として算出する。指標算出部２３は、算出した指標を記憶装置８に記憶する。なお、車１の車幅方向中央は、フロントカメラ３３の設置位置に基づいて特定できる。本実施形態では、指標算出部２３が、本発明の「算出手段」に相当する。

画像処理部２１、走行車線抽出部２２、および、指標算出部２３は、上記処理を、所定期間において、所定間隔で繰り返し行う。これにより、記憶装置８には複数の指標が記憶される。なお、車１の走行中における指標を記憶させるために、各種センサ４から入力される車速情報に基づいて、車速が所定値以上の場合にのみ、上記処理が実行されるようにしてもよい。所定期間は、運転支援が開始されたときから運転支援が終了したときまでの期間であり、例えば、シフト操作により、Ｐレンジ（パーキングレンジ）からＤレンジ（ドライブレンジ）に切り替わってから再びＰレンジが選択されるまでの期間、エンジンが始動されてからエンジンが停止するまでの期間、運転者による操作装置５の操作により運転支援の開始が指示されてから終了が指示されるまでの期間などである。所定間隔は、例えば、予め設定された時間経過する毎、車１が予め設定された距離を走行する毎などである。なお、所定期間および所定間隔は上記したものに限定されない。

統計情報作成部２４は、記憶装置８に記憶される複数の指標の統計をとり、その統計結果を統計情報として作成する。本実施形態においては、統計情報作成部２４は、記憶装置８に記憶される複数の指標の平均を演算し、当該演算結果である平均値を統計情報として作成する。なお、分散や標準偏差などの情報も演算してもよい。さらに、複数の指標を、複数の区分に分けたときの度数分布により、統計情報を作成してもよい。この場合、平均を演算するのではなく、最頻値を求めてもよい。本実施形態においては、統計情報作成部２４が、本発明の「統計手段」に相当する。

報知制御部２５は、統計情報作成部２４によって作成された統計情報に基づき、車１の運転者の運転傾向を報知させる。本実施形態においては、運転者の運転傾向として、走行車線の幅方向中央に対して、車１の走行位置が左右のどちら側にずれている傾向があるかを報知させる。すなわち、車１が走行車線の幅方向に対して左右のどちら側に寄っている傾向があるかを報知させる。報知制御部２５は、運転者の運転傾向をディスプレイ７に表示させたりスピーカ６に音声案内させたりする。なお、報知制御部２５がディスプレイ７に表示させる画像や、スピーカ６に出力させる音声は限定されない。また、ディスプレイ７による表示あるいはスピーカ６による音声案内のいずれか一方のみで報知してもよい。さらに、これらに加えて（あるいはこれらの代わりに）振動によって報知してもよい。例えば、右側（左側）に寄っている傾向がある場合、ハンドルを左方向（右方向）に回転させるように振動させる。すなわち、車１が走行車線の幅方向に対して寄っていると判断された方向と、反対方向にハンドルを回転させるように振動させる。なお、右側（左側）に寄っている傾向がある場合、ハンドルを右方向（左方向）に回転させるように振動させてもよい。すなわち、上記寄っていると判断された方向と同じ方向に回転させるように振動させてもよい。また、ハンドルの左側および右側のグリップ位置に振動パッドを取り付けておき、右側に寄っている場合、左側の振動パッドを振動させ、左側に寄っている場合、右側の振動パッドを振動させる。すなわち、車１が走行車線の幅方向に対して寄っていると判断された方向と、反対側の振動パッドを振動させる。なお、右側に寄っている場合、右側の振動パッドを振動させ、左側に寄っている場合、左側の振動パッドを振動させてもよい。すなわち、上記寄っていると判断された方向と同じ方向の振動パッドを振動させてもよい。

次に、運転支援ＥＣＵ２が行う運転支援処理を、図２に示すフローチャートを参照して、以下に説明する。

図２は、運転支援処理の一例を示すフローチャートである。当該運転支援処理は、車１の運転が開始されたときに実行される。例えば、車１のエンジンがオンとなったとき、シフト操作によりＰレンジからＤレンジに切り替わったとき、あるいは、操作装置５より運転支援の開始を指示する操作信号が入力されたときなどに実行される。

まず、フロントカメラ３３から画像データが入力される（Ｓ１）。そして、画像処理部２１によって、入力された画像データの画像処理が行われ（Ｓ２）、前方画像が作成される。例えば、図３（ａ）に示す状況においては、フロントカメラ３３から入力される画像データから、図３（ｂ）に示す前方画像が作成される。なお、図３（ｂ）において、破線や一点鎖線で示したものは、以下の説明において理解の便宜上記載した補助線である。

次に、走行車線抽出部２２によって、前方画像から走行車線が抽出される（Ｓ３）。具体的には、走行車線抽出部２２は、前方画像から、区分線、縁石、中央分離帯などの道路線形情報を検出する。例えば、図３（ｂ）に示す前方画像においては、走行車線抽出部２２によって、２つの白線Ｗ１，Ｗ２が検出される。そして、２つの白線Ｗ１，Ｗ２の間が走行車線Ｌ０として抽出される。

次に、指標算出部２３によって、走行車線Ｌ０上の基準に対する車１の走行位置の関係を示す指標が算出される（Ｓ４）。本実施形態においては、上記するように、走行車線Ｌ０の幅方向中央を、走行車線Ｌ０上の基準として、車１が走行車線の幅方向中央に対して左右のどちら側にずれているかの偏り度合いを示す指標を算出する。具体的には、指標算出部２３は、図３（ｂ）に示す前方画像において、まず、白線Ｗ１と走行車線Ｌ０との境界線Ｌ１１（走行車線Ｌ０の左側端縁Ｌ１１）と、白線Ｗ２と走行車線Ｌ０との境界線Ｌ１２（走行車線Ｌ０の右側端縁Ｌ１２）と、車１の車幅方向中央を示す直線Ｌ２と、を検出する。本実施形態においては、フロントカメラ３３は車１の前部の車幅方向中央に取り付けられているため、前方画像の左右方向中央を直線Ｌ２としている。なお、フロントカメラ３３が車幅方向において中央からずれて取り付けられている場合には、そのずれに基づいて、補正すればよい。例えば、フロントカメラ３３が車幅方向において中央から右にずれて取り付けられている場合、前方画像の左右方向中央からそのずれ量に基づいて左にずらした位置を直線Ｌ２とすればよい。次に、指標算出部２３は、検出した境界線Ｌ１１，Ｌ１２および直線Ｌ２のそれぞれが、例えば前方画像の上下方向中央を示す直線Ｘ１と交わる点Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２を検出する。続いて、指標算出部２３は、検出した３つの点Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２を用いて、点Ｐ１１および点Ｐ２の間の距離ＤＬ１と、点Ｐ１２および点Ｐ２の間の距離ＤＲ１と、を算出する。そして、算出した２つの距離ＤＬ１，ＤＲ１の距離差ΔＤ１（＝ＤＲ１－ＤＬ１）を上記指標として算出する。

実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央より左にずれている場合（車１が左に寄っている場合）、距離ＤＲ１が距離ＤＬ１より大きくなる（ＤＲ１＞ＤＬ１）ので、算出される距離差ΔＤ１は０より大きくなる（ΔＤ１＞０）。一方、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央より右にずれている場合（車１が右に寄っている場合）、距離ＤＲ１が距離ＤＬ１より小さくなる（ＤＲ１＜ＤＬ１）ので、算出される距離差ΔＤ１は０より小さくなる（ΔＤ１＜０）。また、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央と一致している場合、距離ＤＲ１と距離ＤＬ１とが等しくなる（ＤＲ１＝ＤＬ１）ので、算出される距離差ΔＤ１は０となる（ΔＤ１＝０）。さらに、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央よりずれている量が大きいほど、算出される距離差ΔＤ１の絶対値が大きくなり、反対に、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央よりずれている量が小さいほど、算出される距離差ΔＤ１の絶対値が小さくなる。以上のことから、距離差ΔＤ１を、走行車線Ｌ０における車１の偏り度合いを示す指標として用いることができる。

次に、指標算出部２３によって、算出された指標が記憶装置８に記憶される（Ｓ５）。本実施形態においては、指標算出部２３によって、算出された距離差ΔＤ１が記憶装置８に記憶される。なお、ステップＳ３の処理において、走行車線Ｌ０が抽出できなかった場合は、上記ステップＳ４，Ｓ５の処理を行わない。

次に、車１の運転が終了したか否かが判断される（Ｓ６）。車１の運転が終了したか否かは、例えば、シフト操作によりＰレンジが選択された場合、エンジンがオフされた場合、イグニッションがオフされた場合、あるいは、操作装置５より運転支援の終了を指示する操作信号が入力された場合などにより判断することができる。なお、車１の運転が終了したか否かは、これらのいずれか１つを満たした場合に判断してもよいし、これらの組み合わせによって判断してもよい。また、上記したものは一例であり、これらに限定されない。このような判断に基づいて、車１の運転が終了していないと判断された場合（Ｓ６：ＮＯ）は、ステップＳ１からステップＳ５の処理が繰り返し行われる。したがって、記憶装置８には、複数の指標（距離差ΔＤ１）が記憶される。一方、ステップＳ６で運転が終了したと判断されると（Ｓ６：ＹＥＳ）、続いて、統計情報作成部２４によって、統計情報が作成される（Ｓ７）。具体的には、統計情報作成部２４は、記憶装置８に記憶される複数の指標（距離差ΔＤ１）の平均を演算し、その結果（平均値）を統計情報として作成する。

次に、作成された統計情報に基づいて、報知制御部２５によって、運転者の運転傾向が報知される（Ｓ８）。具体的には、報知制御部２５は、指標（距離差ΔＤ１）の平均値を確認し、当該指標（距離差ΔＤ１）の平均値に基づいて、運転者の運転傾向を判断する。当該運転者の運転傾向としては、走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して、車１の走行位置が左右方向のどちら側に寄っている傾向があるかを判断する。例えば、距離差ΔＤ１の平均値が閾値α１（α１＜０）より小さい場合、報知制御部２５によって、走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して車１の走行位置が右側にずれる傾向があると判断される。すなわち、走行車線Ｌ０に対して車１が右側に寄っている傾向があると判断される。一方、距離差ΔＤ１の平均値が閾値β１（β１＞０）より大きい場合、報知制御部２５によって、走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して車１の走行位置が左側にずれる傾向があると判断される。すなわち、走行車線Ｌ０に対して車１が左側に寄っている傾向があると判断される。また、距離差ΔＤ１の平均値が閾値α１と閾値β１との間（α１～β１）である場合、報知制御部２５によって、走行車線Ｌ０の幅方向中央と車１の走行位置とが略同じである傾向があると判断される。すなわち、車１が走行車線Ｌ０の幅方向中央を走行できている傾向があると判断される。そして、報知制御部２５は、その判断結果をディスプレイ７に表示させたりスピーカ６に音声案内させたりする。また、運転傾向の報知は、車１の運転が終了し、統計情報が作成され次第行うようにしてもよいし、次回のイグニッションがオンになった時あるいはエンジンが始動した時に行うようにしてもよい。運転傾向の報知のタイミングは、これらに限定されない。また、記憶装置８に記憶された情報は、報知された後に削除されるようにしてもよいし操作装置５の操作により削除されるようにしてもよい。さらに、上記閾値α１，β１は絶対値が同じ（すなわち正と負との符号が反転した値）であってもよい。

図４は、ディスプレイ７の表示画面に表示される報知画像の一例を示している。図４（ａ）は、車１が左側に寄っている傾向があると判断された場合の報知画像を示している。図４（ｂ）は、車１が右側に寄っている傾向があると判断された場合の報知画像を示している。図４（ｃ）は、車１が中央を走行している傾向があると判断された場合の報知画像を示している。これらの報知画像には、例えば車を後部側から見たときの車アイコンＱが表示されている。また、車アイコンＱの左には、所定の図形Ｆ１が表示可能となっており、車アイコンＱの右には、所定の図形Ｆ２が表示可能となっている。図形Ｆ１は、車１が左側に寄っている傾向があると判断された場合に表示され、図形Ｆ２は、車１が右側に寄っている傾向があると判断された場合に表示される。なお、図形Ｆ１，Ｆ２において、ハッチングを付して実線で示したものは、表示されている状態であり、破線で示したものは、表示されていない状態である。運転者は、このような報知画像を見ることで、自身の運転傾向を確認することができる。

図２のフローチャートに示す各処理は一例であって、運転支援処理は上述したものに限定されない。

次に、本実施形態に係る運転支援ＥＣＵ２の作用および効果について説明する。

本実施形態によると、運転支援ＥＣＵ２によって、フロントカメラ３３が撮影した画像データから車１の走行車線が抽出され、抽出された走行車線上の基準（走行車線の幅方向中央）に対して車１の走行位置の関係（偏り度合い）を示す指標（距離差ΔＤ１）が算出される。この指標が所定期間内に複数作成され、複数の指標の統計情報が作成される。そして、この統計情報に基づいて、走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して、車１の走行位置が左右方向のどちら側にずれている（寄っている）傾向があるかが運転者の運転傾向として報知される。これにより、運転者は、自身の運転傾向（癖）を知ることができる。したがって、運転者は、自身の運転傾向に基づき、癖を正すような運転を意識することができる。以上のことから、運転支援ＥＣＵ２は、運転者の運転技量の向上を支援することができる。

上記第１実施形態では、運転者の運転傾向として、車１が走行車線に対して左右方向のどちら側に寄っているかを報知したが、段階的に報知するようにしてもよい。この場合、統計情報として作成された平均値に基づいて、その値の大きさ（絶対値）に基づいて、「大きく左に寄っている」「左に寄っている」「少し左に寄っている」「寄っていない」「少し右によっている」「右に寄っている」「大きく右に寄っている」など複数段階で報知するようにしてもよい。この場合、例えば、図４に示す報知画像としては、その段階に応じて、図形Ｆ１，Ｆ２の色を変える（例えば、青、黄色、赤など）ようにしてもよいし、図形Ｆ１，Ｆ２における「く」の字形の図形の数を変えるようにしてもよい。

上記第１実施形態では、前方画像上での、車１の車幅方向中央および走行車線の左側端縁の間の距離ＤＬ１と、車１の車幅方向中央および走行車線の右側端縁の間の距離ＤＲ１との距離差ΔＤ１を上記偏り度合いを示す指標として算出したが、これに限定されない。例えば、前方画像上での、車１の車幅方向中央および走行車線の幅方向中央の間の距離を上記偏り度合いを示す指標として算出してもよい。図５は、このような変形例（第１変形例）について説明するための図である。図５（ａ）は、車１と走行車線との関係を示す図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す関係において、フロントカメラ３３が撮影した画像データから作成される前方画像を示している。なお、図５（ｂ）において、破線や一点鎖線で示したものは、以下の説明において理解の便宜上記載した補助線である。

指標算出部２３は、第１変形例においては、前方画像上での、車１の車幅方向中央と走行車線の幅方向中央との距離を指標として算出する。そのために、指標算出部２３は、図５（ｂ）に示す前方画像において、走行車線Ｌ０の幅方向中央を示す直線Ｌ１３と車１の車幅方向中央を示す直線Ｌ２とを検出する。そして、上記第１実施形態と同様に、これらの直線Ｌ１３，Ｌ２が、例えば前方画像の上下方向中央を示す直線Ｘ１と交わる点Ｐ１３，Ｐ２を検出する。続いて、指標算出部２３は、検出した２つの点Ｐ１３，Ｐ２の間の距離ＤＣを算出する。このとき、点Ｐ１３が点Ｐ２より右側に位置するときには、算出した距離ＤＣが正の値となり、反対に、点Ｐ１３が点Ｐ２より左側に位置するときには、算出した距離ＤＣが負の値となるように演算する。指標算出部２３は、算出した指標（距離ＤＣ）を記憶装置８に記憶する。なお、距離ではなく、点Ｐ２に対する点Ｐ１３の相対位置を算出し、これを指標としてもよい。

実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央より左にずれている場合（車１が左に寄っている場合）、点Ｐ１３が点Ｐ２より右側に位置するので、距離ＤＣは０より大きくなる（ＤＣ＞０）。一方、車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央より右にずれている場合（車１が右に寄っている場合）、点Ｐ１３が点Ｐ２より左側に位置するので、距離ＤＣは０より小さくなる（ＤＣ＜０）。また、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央と一致している場合、点Ｐ２と点Ｐ１３とが一致するので、距離ＤＣは０となる（ＤＣ＝０）。さらに、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央よりずれている量が大きいほど、算出される距離ＤＣの絶対値が大きくなり、反対に、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央よりずれている量が小さいほど、算出される距離ＤＣの絶対値が小さくなる。以上のことから、距離ＤＣを、走行車線Ｌ０における車１の偏り度合いを示す指標として用いることができる。

その後は、上記第１実施形態と同様に、統計情報作成部２４によって、指標（距離ＤＣ）の統計情報が作成される。そして、当該指標（距離ＤＣ）の統計情報に基づいて、報知制御部２５によって、走行車線の幅方向中央に対して、車１の走行位置が左右のどちら側にずれている傾向があるかが運転者の運転傾向として報知される。例えば、距離ＤＣの平均値が閾値α２（α２＜０）より小さい場合、報知制御部２５によって、走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して車１の走行位置が右側にずれる傾向があると判断され、その旨が報知される。一方、距離ＤＣの平均値が閾値β２（β２＞０）より大きい場合、報知制御部２５によって、走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して車１の走行位置が左側にずれる傾向があると判断され、その旨が報知される。また、距離ＤＣの平均値が閾値α２と閾値β２との間（α２～β２）である場合、報知制御部２５によって、走行車線Ｌ０の幅方向中央と車１の走行位置とが略同じである傾向があると判断され、その旨が報知される。なお、上記閾値α２，β２とは絶対値が同じ（すなわち正と負との符号が反転した値）であってもよい。

以上のことから、本変形例（第１変形例）においても、運転者の運転傾向が報知されるので、運転者は、自身の運転傾向（癖）を知ることができる。したがって、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

上記第１実施形態では、フロントカメラ３３が撮影した画像データから作成される前方画像を用いて、走行車線の幅方向中央に対する車１の走行位置の偏り度合いを算出したが、これに限定されない。例えば、リアカメラ３４が撮影した画像データから作成される後方画像を用いてもよい。この場合、上記第１実施形態と同様の処理により、運転支援を実現できる。この場合、リアカメラ３４が、本発明の「車載カメラ」に相当する。また、右サイドカメラ３１および左サイドカメラ３２が撮影した画像データから作成される側方画像（右側方画像および左側方画像）を用いてもよい。図６は、このような変形例（第２変形例）について説明するための図である。図６（ａ）は、車１と走行車線との関係を示す図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す関係において、左サイドカメラ３２が撮影した画像データから作成される左側方画像を示している。図６（ｃ）は、図６（ａ）に示す関係において、右サイドカメラ３１が撮影した画像データから作成される右側方画像を示している。なお、図６（ｂ）および図６（ｃ）において、破線で示したものは、以下の説明において理解の便宜上記載した補助線である。

画像処理部２１は、第２変形例においては、右サイドカメラ３１および左サイドカメラ３２から入力される画像データに対してそれぞれ画像処理を行う。当該画像処理により、右サイドカメラ３１が撮影した画像データから図６（ｃ）に示す右側方画像が作成される。また、左サイドカメラ３２が撮影した画像データから図６（ｂ）に示す左側方画像が作成される。第２変形例においては、右サイドカメラ３１および左サイドカメラ３２が、本発明の「車載カメラ」に相当する。

走行車線抽出部２２は、第２変形例においては、画像処理部２１が作成した右側方画像および左側方画像からそれぞれ走行車線Ｌ０を抽出する。具体的には、走行車線抽出部２２は、図６（ｂ）に示す左側方画像から、道路線形情報として白線Ｗ１を検出する。また、左側方画像から車１の車両左側端縁Ｌ２１を検出する。そして、白線Ｗ１と車両左側端縁Ｌ２１との間を走行車線Ｌ０として抽出する。同様に、走行車線抽出部２２は、図６（ｃ）に示す右側方画像から、道路線形情報として白線Ｗ２を検出する。また、右側方画像から車１の車両右側端縁Ｌ２２を検出する。そして、白線Ｗ２と車両右側端縁Ｌ２２との間を走行車線Ｌ０として抽出する。

指標算出部２３は、第２変形例においては、左側方画像上での走行車線Ｌ０の左側端縁および車１の車両左側端縁の間の距離と、右側方画像上での走行車線Ｌ０の右側端縁および車１の車両右側端縁の間の距離との、差分（距離差）を指標として算出する。具体的には、指標算出部２３は、図６（ｂ）に示す左側方画像において、白線Ｗ１と走行車線Ｌ０との境界線Ｌ１１（走行車線Ｌ０の左側端縁Ｌ１１）、および、車１と走行車線Ｌ０との境界線Ｌ２１（車両左側端縁Ｌ２１）を検出する。そして、検出した境界線Ｌ１１，Ｌ２１のそれぞれが、例えば左側方画像の上下方向中央を示す直線Ｘ２と交わる点Ｐ１１，Ｐ２１を検出する。その後、指標算出部２３は、検出した２つの点Ｐ１１，Ｐ２１の間の距離ＤＬ２を算出する。指標算出部２３は、図６（ｃ）に示す右側方画像においても同様に、白線Ｗ２と走行車線Ｌ０との境界線Ｌ１２（走行車線Ｌ０の右側端縁Ｌ１２）、および、車１と走行車線Ｌ０との境界線Ｌ２２（車両右側端縁Ｌ２２）を検出する。そして、検出した境界線Ｌ１２，Ｌ２２のそれぞれが、例えば右側方画像の上下方向中央を示す直線Ｘ３と交わる点Ｐ１２，Ｐ２２を検出する。その後、指標算出部２３は、検出した２つの点Ｐ１２，Ｐ２２の間の距離ＤＲ２を算出する。そして、指標算出部２３は、算出した２つの距離ＤＬ２，ＤＲ２の距離差ΔＤ２（＝ＤＲ２－ＤＬ２）を指標として算出する。

実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央より左にずれている場合（車１が左に寄っている場合）、距離ＤＲ２が距離ＤＬ２より大きくなる（ＤＲ２＞ＤＬ２）ので、算出される距離差ΔＤ２は０より大きくなる（ΔＤ２＞０）。一方、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央より右にずれている場合（車１が右に寄っている場合）、距離ＤＲ２が距離ＤＬ２より小さくなる（ＤＲ２＜ＤＬ２）ので、算出される距離差ΔＤ２は０より小さくなる（ΔＤ２＜０）。また、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央と一致している場合、距離ＤＲ２と距離ＤＬ２とが等しくなる（ＤＲ２＝ＤＬ２）ので、算出される距離差ΔＤ２は０となる（ΔＤ２＝０）。さらに、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央よりずれている量が大きいほど、算出される距離差ΔＤ２の絶対値が大きくなり、反対に、実際に車１の走行位置が走行車線Ｌ０の幅方向中央よりずれている量が小さいほど、算出される距離差ΔＤ２の絶対値が小さくなる。以上のことから、距離差ΔＤ２を、走行車線Ｌ０における車１の車幅方向の偏り度合いを示す指標として用いることができる。

その後は、上記第１実施形態と同様に、統計情報作成部２４によって、指標（距離差ΔＤ２）の統計情報が作成される。当該指標（距離差ΔＤ２）の統計情報に基づいて、報知制御部２５によって、走行車線の幅方向中央に対して、車１の走行位置が左右のどちら側にずれている傾向があるかが運転者の運転傾向として報知される。例えば、距離差ΔＤ２の平均値が閾値α３（α３＜０）より小さい場合、報知制御部２５によって、走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して車１の走行位置が右側にずれる傾向があると判断され、その旨が報知される。一方、距離差ΔＤ２の平均値が閾値β３（β３＞０）より大きい場合、報知制御部２５によって、走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して車１の走行位置が左側にずれる傾向があると判断され、その旨が報知される。また、距離差ΔＤ２の平均値が閾値α３と閾値β３との間（α３～β３）である場合、報知制御部２５によって、走行車線Ｌ０の幅方向中央と車１の走行位置とが略同じである傾向があると判断され、その旨が報知される。

以上のことから、本変形例（第２変形例）においても、運転者の運転傾向が報知されるので、運転者は、自身の運転傾向（癖）を知ることができる。したがって、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

上記第１実施形態では、運転者の運転傾向として、直線道路において、車１が走行車線上の左右のどちら側に寄っている傾向があるかを報知したが、例えば、カーブ路において、車１が走行車線上の内側あるいは外側のどちら側に寄っている傾向があるかを報知するようにしてもよい。このような場合を、第２実施形態として以下に説明する。

図７は、第２実施形態に係る運転支援装置を説明するための図である。指標算出部２３は、第２実施形態においては、カーブ路における走行車線の幅方向中央（図７において一点鎖線で示す）に対する車１の走行位置の偏り度合い示す指標を算出する。すなわち、指標算出部２３は、カーブ路において、走行車線の幅方向中央を走行車線上の基準とし、車１が走行車線の幅方向中央に対して内側あるいは外側のどちら側にずれているかの偏り度合いを示す指標を算出する。なお、走行車線上の基準として、走行車線の幅方向中央ではなく、幅方向中央から所定量内側あるいは外側にずらした位置であってもよい。具体的には、指標算出部２３は、画像処理部２１が作成した前方画像に基づいて、実際のカーブ路の曲率半径Ｒ１を算出する。例えば、前方画像上の走行車線Ｌ０の幅方向中央を結ぶ曲線の曲がり度合いから、所定の演算により、実際のカーブ路の曲率半径Ｒ１を算出する。また、指標算出部２３は、各種センサ４の操舵角の情報に基づいて、車１が実際にカーブ路を走行したときの旋回軌道における曲率半径Ｒ２を算出する。そして、算出した曲率半径Ｒ１と曲率半径Ｒ２との差分ΔＲ（曲率半径差ΔＲ）（＝Ｒ２－Ｒ１）を指標として算出し、記憶装置８に記憶する。以上のことを、カーブ路毎に行うことで、複数の指標（曲率半径差ΔＲ）が記憶装置８に記憶される。

曲率半径はその値が大きいほど緩やかな曲線となり、その値が小さいほど急な曲線となる。実際に車１が走行車線の幅方向中央より内側を走行している場合、曲率半径Ｒ２が曲率半径Ｒ１より小さくなる（Ｒ２＜Ｒ１）ので、算出され曲率半径差ΔＲが０より小さくなる（ΔＲ＜０）。一方、実際に車１が走行車線Ｌ０の幅方向中央より外側を走行している場合、曲率半径Ｒ２が曲率半径Ｒ１より大きくなる（Ｒ２＞Ｒ１）ので、算出される曲率半径差ΔＲが０より大きくなる（ΔＲ＞０）。また、実際に車１がカーブ路における走行車線Ｌ０の幅方向中央を走行している場合、曲率半径Ｒ２と曲率半径Ｒ１とが一致する（Ｒ２＝Ｒ１）ので、算出される曲率半径差ΔＲは０となる（ΔＲ＝０）。さらに、実際に車１が走行車線の幅方向中央より内側あるいは外側にずれている量が大きいほど、算出される曲率半径差ΔＲの絶対値が大きくなり、反対に、実際に車１が走行車線の幅方向中央より内側あるいは外側にずれている量が小さいほど、算出される曲率半径差ΔＲの絶対値が小さくなる。以上のことから、曲率半径差ΔＲを、走行車線Ｌ０における車１の偏り度合いを示す指標として用いることができる。

その後は、上記第１実施形態と同様に、統計情報作成部２４によって、指標（曲率半径差ΔＲ）の統計情報が作成される。当該指標（曲率半径差ΔＲ）の統計情報に基づいて、報知制御部２５によって、カーブ路における走行車線の幅方向中央に対して、車１の走行位置が内側あるいは外側のどちら側にずれている傾向があるかが運転者の運転傾向として報知される。例えば、曲率半径差ΔＲの平均値が閾値α４（α４＜０）より小さい場合、報知制御部２５によって、カーブ路における走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して車１の走行位置が内側にずれる傾向があると判断され、その旨が報知される。一方、曲率半径差ΔＲの平均値が閾値β４（β４＞０）より大きい場合、報知制御部２５によって、カーブ路における走行車線Ｌ０の幅方向中央に対して車１の走行位置が外側にずれる傾向があると判断され、その旨が報知される。また、曲率半径差ΔＲの平均値が閾値α４と閾値β４との間（α４～β４）である場合、報知制御部２５によって、カーブ路における走行車線Ｌ０の幅方向中央と車１の走行位置とが略同じである傾向があると判断され、その旨が報知される。なお、算出した曲率半径差ΔＲを記憶装置８に記憶するときに、算出した曲率半径Ｒ１を当該曲率半径差ΔＲに対応付けて記憶しておき、記憶された曲率半径Ｒ１に基づいて、所定の区分毎に統計をとってもよい。このようにすることで、例えば、曲率半径Ｒ１が小さいカーブ路に対しては、内側（外側）を走行する傾向があり、曲率半径Ｒ１が大きいカーブ路に対しては、内側（外側）を走行する傾向があるなど、曲率半径Ｒ１に基づく区分毎に運転者の運転傾向を報知することができる。また、カーブ路が右カーブであるか左カーブであるかの情報を対応付けて記憶しておき、当該記憶された情報に基づいて、右カーブおよび左カーブ毎に統計をとってもよい。このようにすることで、例えば、右カーブの時は、内側（外側）を走行する傾向があり、左カーブのときは、内側（外側）を走行する傾向があるなど、右カーブか左カーブかの区分毎に運転者の運転傾向を報知することができる。

以上のことから、第２実施形態においても、運転者の運転傾向が報知されるので、運転者は、自身の運転傾向（癖）を知ることができる。したがって、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

上記第２実施形態では、前方画像から算出された曲率半径Ｒ１と、各種センサ４の操舵角の情報から算出された曲率半径Ｒ２との曲率半径差ΔＲに基づいて、カーブ路における走行車線に対する車１の偏り度合いを算出したが、これに限定されない。例えば、運転支援ＥＣＵ２が曲率半径Ｒ１から適正な操舵角の情報を算出する。そして、算出した当該操舵角の情報と、各種センサ４の操舵角の情報とに基づいて、カーブ路における走行車線に対する車１の走行位置の偏り度合いを算出してもよい。

上記第１実施形態では、運転者の運転傾向として、車１が走行車線の幅方向に対して左右のどちら側に寄っている傾向があるかを報知したが、例えば、車１の走行車線と同一車線を走行する先行車両に対する接近度合いの傾向を報知してもよい。このような場合を、第３実施形態として以下に説明する。

図８は、第３実施形態に係る運転支援装置を説明するための図である。図８（ａ）は、車１と先行車両１’との関係を示す図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）に示す関係において、フロントカメラ３３が撮影した画像データから作成される前方画像を示している。なお、図８（ｂ）において、破線や一点鎖線で示したものは、以下の説明において理解の便宜上記載した補助線である。

指標算出部２３は、第３実施形態においては、先行車両１’に対する車１の前後方向の走行位置の偏り度合い示す指標を算出する。すなわち、指標算出部２３は、第３実施形態においては、先行車両１’（の後部）を走行車線上の基準とし、車１が先行車両１’に対してどれだけ接近しているかの偏り度合いを示す指標を算出する。そのために、指標算出部２３は、画像処理部２１が作成した前方画像（図８（ｂ）参照）から、走行車線Ｌ０上を走行する先行車両１’を検出する。そして、先行車両１’の後端と、前方画像の下端との、前方画像上での距離ＤＦを算出する。図８（ｂ）においては、先行車両１’の後端として、直線Ｘ４で示す先行車両１’のタイヤの下端を用いているが、これに限定されず、たとえば先行車両１’の車体の下端など、他の位置を基準としてもよい。指標算出部２３は、算出した指標（距離ＤＦ）を記憶装置８に記憶する。なお、指標算出部２３は、前方画像から先行車両１’を検出できなかった場合（たとえば、先行車両１’が存在しない場合など）は、距離ＤＦの算出および以後の処理を行わない。

その後は、上記第１実施形態と同様に、統計情報作成部２４によって、指標（距離ＤＦ）の統計情報（平均値）が作成される。当該指標（距離ＤＦ）の統計情報に基づいて、報知制御部２５によって、先行車両１’に対して、車１の走行位置が、どれだけ接近している傾向があるかが運転者の運転傾向として報知される。例えば、距離ＤＦの平均値が閾値α５（α５＞０）未満の場合、報知制御部２５によって、車１が先行車両１’に対して接近し過ぎている傾向があると判断され、その旨が報知される。また、距離ＤＦの平均値が閾値α５以上閾値β５未満（α５＜β５）の場合、報知制御部２５によって、車１が先行車両１’に対して少し接近している傾向があると判断され、その旨が報知される。そして、距離ＤＦの平均値が閾値β５以上の場合、報知制御部２５によって、適正な車間距離を保っている傾向があると判断され、その旨が報知される。なお、上記したものは一例であり、閾値の数は限定されない。例えば、閾値の数を増やして細分化して報知してもよいし、閾値を１つにして、先行車両１’に対して近いか否かだけを報知してもよい。また、車間距離は、車１の速度に応じて、適正な値が変わるため、算出した距離ＤＦを記憶装置８に記憶するときに、各種センサ４からの車速情報を距離ＤＦに対応付けて記憶しておく。そして、記憶された車速情報に基づいて、所定の車速区分（例えば、～３０ｋｍ／ｈ、３０～６０ｋｍ／ｈ、６０～１００ｋｍ／ｈ、１００ｋｍ／ｈ～）毎に統計をとり、複数の統計情報に基づいて運転者の運転傾向を報知してもよい。

以上のことから、第３実施形態によると、運転支援ＥＣＵ２によって、フロントカメラ３３が撮影した画像データから車１の走行車線Ｌ０が抽出され、抽出された走行車線Ｌ０上の基準（先行車両１’）に対して車１の走行位置の関係（前後方向の偏り度合い）を示す指標（距離ＤＦ）が算出される。この指標が所定期間内に複数作成され、複数の指標の統計情報が作成される。そして、この統計情報に基づいて、車１の走行車線と同一車線を走行する先行車両１’に対する車１の接近度合いの傾向が運転者の運転傾向として報知される。これにより、運転者は、自身の運転傾向（癖）を知ることができる。したがって、運転者は、自身の運転傾向に基づき、癖を正すような運転を意識することができる。以上のことから、運転支援ＥＣＵ２は、運転者の運転技量の向上を支援することができる。

上記第３実施形態において、前方画像上における距離ＤＦを、先行車両１’に対する車１の前後方向の偏り度合いを示す指標としたが、これに限定されない。例えば、前方画像上における距離ＤＦから、先行車両１’と車１との実際の車間距離を算出して、当該車間距離を指標としてもよい。なお、前方画像上における距離ＤＦから車間距離を算出する代わりに、あるいは併用して、前方の障害物の有無を検出するために超音波センサやレーザーレーダー、ミリ波レーダー、マイクロ波レーダーなどの検出値により車間距離を算出してもよい。

上記第３実施形態において、複数のフロントカメラ３３を備えている場合には、運転支援ＥＣＵ２は、各フロントカメラ３３が撮影した画像データから前方画像を作成し、複数の前方画像から立体的な空間把握することで、車１と先行車両１’との車間距離を算出してもよい。

本発明に係る運転支援装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る運転支援装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

１ ：車
２ ：運転支援ＥＣＵ
２１ ：画像処理部
２２ ：走行車線抽出部
２３ ：指標算出部
２４ ：統計情報作成部
２５ ：報知制御部
３１ ：右サイドカメラ
３２ ：左サイドカメラ
３３ ：フロントカメラ
３４ ：リアカメラ
４ ：各種センサ
５ ：操作装置
６ ：スピーカ
７ ：ディスプレイ
８ ：記憶装置

Claims (1)

1. 車載カメラから入力される画像から車の走行車線を抽出する抽出手段と、
   前記走行車線上の基準に対する前記車の走行位置の関係を示す指標を算出する算出手段と、
   所定期間において、前記算出手段により算出された複数の前記指標の統計をとる統計手段と、
   前記統計手段の統計結果に基づいて、前記車の運転者の運転傾向を報知する報知手段と、
   を備え、
   前記指標は、前記走行車線の幅方向中央を前記走行車線上の基準として、カーブ路における、前記走行車線の幅方向中央に対する前記車の走行位置の偏り度合いを示す指標であり、
   前記算出手段は、前記画像に基づいて前記カーブ路における前記走行車線の幅方向中央を結ぶ曲線の曲率半径を第１曲率半径として算出しつつ、前記車の操舵角の情報に基づいて前記車が実際に前記カーブ路を走行したときの旋回軌道における曲率半径を第２曲率半径として算出し、前記第１曲率半径と前記第２曲率半径との差分を前記指標として算出し、
   前記報知手段は、前記車の走行位置が、前記カーブ路における前記走行車線の幅方向中央に対して前記幅方向の内側または外側のどちら側にずれる傾向があるかを、前記運転者の運転傾向として報知する、ことを特徴とする運転支援装置。
   

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