特許 5751423 運転支援装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5751423

(24)【登録日】2015年5月29日

(45)【発行日】2015年7月22日

(54)【発明の名称】運転支援装置

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/16 20060101AFI20150702BHJP

【ＦＩ】

   G08G1/16 C

【請求項の数】5

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2011-199848(P2011-199848)

(22)【出願日】2011年9月13日

(65)【公開番号】特開2013-61797(P2013-61797A)

(43)【公開日】2013年4月4日

【審査請求日】2013年11月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092978

【弁理士】

【氏名又は名称】真田 有

(72)【発明者】

【氏名】柳川 健介

【審査官】 相羽 昌孝

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／０６７３９７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−１３９５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３２３１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１９２９６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０８Ｇ １／００− １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

高速道路を走行する車両の運転を支援する運転支援装置において、
前記高速道路の白線情報を含む道路情報を取得する道路情報取得手段と、
前記高速道路上に存在する物体を検出する物体検出手段と、
前記物体検出手段により物体が検出されたら、前記道路情報取得手段により取得された前記道路情報から前記物体の位置が走行車線か路側帯かを判定する物体位置判定手段と、
前記物体位置判定手段により判定された前記物体の位置に応じて異なる判定基準を用いて前記物体が前記車両の走行に影響を及ぼす対象物か否かを判定する対象物判定手段と、
前記対象物判定手段の判定結果に基づいて前記対象物の情報を報知する報知手段とを備え、
前記物体検出手段は、前記物体の速度を検出する物体速度検出手段及び前記車両と前記物体との相対速度を検出する相対速度検出手段を有し、
前記対象物判定手段が、前記物体位置判定手段により判定された前記物体の位置が前記路側帯であって前記物体の速度が路側帯用の判定閾値よりも大きい場合に、前記物体が前記車両の走行に影響を及ぼす対象物であると判定し、前記物体位置判定手段により判定された前記物体の位置が前記走行車線であって前記車両と前記物体との前記相対速度が走行車線用の判定閾値よりも小さい場合に、前記物体が前記車両の走行に影響を及ぼす対象物であると判定する
ことを特徴とする、運転支援装置。

【請求項2】

前記路側帯用の判定閾値は、前記車両の速度にかかわらず一定値である
ことを特徴とする、請求項１記載の運転支援装置。

【請求項3】

前記走行車線用の判定閾値は、前記車両の速度が大きいほど小さく、かつその絶対値が大きくなるように設定される
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の運転支援装置。

【請求項4】

前記対象物判定手段にて前記車両の走行に影響を及ぼす対象物であると判定されたとき、前記報知手段にて前記対象物の情報を報知するものであって、
前記報知手段が、前記対象物の情報を画面表示して報知する表示手段と、前記対象物の情報を音声で報知する警告手段とを有する
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の運転支援装置。

【請求項5】

前記報知手段が、前記対象物の情報を警察へ通報する通報手段を有する
ことを特徴とする、請求項４記載の運転支援装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高速道路を走行する車両の運転を支援する運転支援装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ドライバによる車両の運転を支援する技術が開発されている。例えば、車載用のナビゲーション装置を用いた技術として、ＧＰＳ（Global Positioning System）により車両の現在位置を取得し、ナビゲーション装置に内蔵された地図データと照合することで入力された目的地までの適切な経路を選択して案内し、運転支援を実施する技術がある。

【0003】

また、車両に搭載される検出装置で取得された車両前方の情報から自転車や歩行者等の存在を検知して、ドライバに対して注意を促すことにより運転支援をする技術がある。例えば特許文献１には、自車両の前方にいる歩行者をドライバが容易に認識することができるように報知する装置が記載されている。この技術では、歩行者が発する赤外線を検出する赤外線カメラと歩行者の存在位置を検出する位置検出手段とが車両に搭載されており、歩行者の存在が検出された際には、歩行者の存在位置にスポットランプを照射して、歩行者がその位置に存在することをドライバに報知している。このように、歩行者等の存在を考慮した運転支援装置が開発されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−１８５１０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、自動車専用の高速道路に、本来通行することができない軽車両や歩行者等が誤って進入してしまう場合がある。一般に、高速道路を走行する車両のドライバは、自車と先行車との車間距離や車線変更する車両等に対する注意力が高くなる一方、軽車両や歩行者等に対する注意力は一般道を走行する場合に比べて低下する傾向がある。これは、高速道路を走行する車両のドライバは、高速道路には軽車両や歩行者等はいないものとして走行しているからである。そのため、高速道路に軽車両や歩行者等が誤進入している場合に、これらの存在をドライバに適切に報知できれば、ドライバの注意力を軽車両や歩行者等に向けることができる。

【0006】

また、高速道路では、車両が走行する走行車線の脇に設けられた路側帯に故障車や事故車等が停止している場合があり、その車両の乗員等が車両の外（すなわち、路側帯）にいる場合がある。このような車両や人は走行車線を走行する車両にとって障害となるものではない（つまり、車両の走行に影響を及ぼすものではない）ため、これらの存在までもドライバに報知することは運転を円滑に行う上では好ましくなく、また、過剰な報知は運転中のドライバにストレスを与えかねない。このように、ドライバに対して報知を行う際には、報知する必要があるものなのか否かを正確に判別してから行う必要がある。

【0007】

本件はこのような課題に鑑み案出されたもので、高速道路において、対象物が車両の走行に与えうる影響の大きさを考慮して、その対象物に関する情報を適切に報知することができるようにした、運転支援装置を提供することを目的とする。
なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的として位置づけることができる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

（１）ここで開示する運転支援装置は、高速道路を走行する車両の運転を支援する運転支援装置において、前記高速道路の白線情報を含む道路情報を取得する道路情報取得手段と、前記高速道路上に存在する物体を検出する物体検出手段と、前記物体検出手段により物体が検出されたら、前記道路情報取得手段により取得された前記道路情報から前記物体の位置が走行車線か路側帯かを判定する物体位置判定手段と、前記物体位置判定手段により判定された前記物体の位置に応じて異なる判定基準を用いて前記物体が前記車両の走行に影響を及ぼす対象物か否かを判定する対象物判定手段と、前記対象物判定手段の判定結果に基づいて前記対象物の情報を報知する報知手段とを備え、前記物体検出手段は、前記物体の速度を検出する物体速度検出手段及び前記車両と前記物体との相対速度を検出する相対速度検出手段を有し、前記対象物判定手段が、前記物体位置判定手段により判定された前記物体の位置が前記路側帯であって前記物体の速度が路側帯用の判定閾値よりも大きい場合に、前記物体が前記車両の走行に影響を及ぼす対象物であると判定し、前記物体位置判定手段により判定された前記物体の位置が前記走行車線であって前記車両と前記物体との前記相対速度が走行車線用の判定閾値よりも小さい場合に、前記物体が前記車両の走行に影響を及ぼす対象物であると判定することを特徴としている。

【0009】

（２）前記路側帯用の判定閾値は、前記車両の速度にかかわらず一定値であることが好ましい。

【0010】

（３）前記走行車線用の判定閾値は、前記車両の速度が大きいほど小さく、かつその絶対値が大きくなるように設定されることが好ましい。

【0011】

（４）前記対象物判定手段にて前記車両の走行に影響を及ぼす対象物であると判定されたとき、前記報知手段にて前記対象物の情報を報知するものであって、前記報知手段が、前記対象物の情報を画面表示して報知する表示手段と、前記対象物の情報を音声で報知する警告手段とを有することが好ましい。
（５）前記報知手段が、前記対象物の情報を警察へ通報する通報手段を有することが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明の運転支援装置によれば、高速道路を走行中に物体が検出された場合、その物体が走行車線にあるか路側帯にあるかを判定し、それぞれの位置に応じた判定閾値を用いてその物体が車両の走行に影響を及ぼす対象物であるか否かを正確に判定することができ、対象物の情報をドライバに対して適切に報知することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】一実施形態に係る運転支援装置の全体構成を示すブロック図である。

【図2】一実施形態に係る運転支援装置を備えた車両の構成図である。

【図3】一実施形態に係る運転支援装置の適用対象となる場面の一例を示す概念図である。

【図4】一実施形態に係る運転支援装置での制御手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面により実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。

【0015】

［１．装置構成］
本実施形態の運転支援装置は、図２に示す車両１０に搭載される。本運転支援装置は、車両１０が高速道路を走行している場合に運転を支援する支援制御を実施する。なお、ここでいう高速道路とは、高速自動車国道及び自動車専用道路を意味する。本支援制御は、ＥＣＵ（電子制御装置）２０によって制御される。ここでは、ＥＣＵ２０の入力側及び出力側にそれぞれ接続される装置を順に説明する。

【0016】

図１及び図２に示すように、車両１０の前端部には、レーダ１１及びカメラ１２が設けられる。レーダ１１は、例えば、車両１０の前端部中央に設置されたミリ波レーダやレーザレーダ等であって、車両１０の前方にレーザ波等を送出し、その反射波を受信することで車両１０の前方の情報を検出する。ここで検出される情報は、例えば、先行車両や路側帯に停止している故障車等の物体の有無情報や、物体までの距離，角度（すなわち、相対位置）や速度（相対速度）等の情報である。レーダ１１で検出された各情報は、随時ＥＣＵ２０に送信される。なお、レーダ１１は、車両１０の前方の情報を取得できれば、その設置場所は前端部中央に限られない。

【0017】

カメラ１２は、車両１０の前方の画像を撮像するものであり、例えば、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラであって、車両１０の前端部中央に設置される。カメラ１２で撮像された画像（静止画像）は、随時ＥＣＵ２０に画像データとして送信され、ＥＣＵ２０において各画像データに対して画像処理されることにより、車両１０の前方の様々な情報を取得する。ここで取得される情報は、例えば、車両１０が走行する道路の白線の位置（白線情報）や車線数，路側帯の位置や中央分離帯及び路肩の位置等の道路情報や、車両１０の前方の物体の有無情報や、物体の種類（二輪車か自動車か等）等である。なお、カメラ１２は、車両１０の前方の情報を取得できれば、その設置場所は前端部中央に限られない。

【0018】

本実施形態では、レーダ１１及びカメラ１２が、高速道路上に存在する物体を検出する物体検出手段である。ここでは、まずレーダ１１を左右方向に走査して道路上に物体が存在するか否かを検出する。そして、レーダ１１で物体が検出されたら、カメラ１２で撮像した画像を処理することにより、レーダ１１で検出された物体の位置や物体の種類（人か自転車か自動車か等）を検出する。これにより、簡単に精度よく物体を検出する。なお、レーダ１１による検出とカメラ１２による検出を並行して行ってもよい。

【0019】

また、レーダ１１は、車両１０と物体との相対速度を検出する相対速度検出手段としても機能する。さらに、レーダ１１は、車両１０と物体との相対速度を検出し、この相対速度と後述する車速センサ１４で検出される車速とから物体の速度（路面に対する速度）を検出する物体速度検出手段としても機能する。

【0020】

車室内には、ナビゲーション装置１３及び車速センサ１４が設けられる。ナビゲーション装置１３は、ＧＰＳ衛星からアンテナ１３ａを介して車両１０の現在位置（自車位置）の検出や、ＧＰＳ，車速センサ１４及びジャイロスコープ等を用いて車両１０の走行速度の検出や、目的地への経路案内等を行うものである。ナビゲーション装置１３には、詳細な道路情報を含んだ地図データが内蔵されている。この地図データには、例えば道路の位置や種類（高速道路か一般道か等），車線数，車線幅の情報等の道路情報が含まれている。ナビゲーション装置１３はＥＣＵ２０の入力側に接続されており、ナビゲーション装置１３で検出された現在位置の情報や道路の種類等を含んだ道路情報は、随時ＥＣＵ２０に送信される。

【0021】

本実施形態では、カメラ１２及びナビゲーション装置１３が、高速道路の道路情報を取得する道路情報取得手段である。また、ナビゲーション装置１３は、車両１０の現在位置を特定する自車位置検出手段としても機能する。
また、ナビゲーション装置１３は、インターネット通信のメール機能を有しており、報知すべき対象物が存在すると判定された場合は、その対象物の存在や対象物の位置情報や対象物の種類（人か自転車か車両か等）等の情報を警察へ通報する通報手段としての機能も有する。なお、ここでいう対象物とは、車両１０の走行に影響を及ぼし、車両１０を運転するドライバに対して報知をする必要性のあるものであり、高速道路に進入することができない軽車両及び歩行者等や、逆走している車両である。

【0022】

車速センサ１４は、車両１０の車速を検出する。車速センサ１４で検出された車速情報は、随時ＥＣＵ２０に送信される。
モニター１６及びスピーカー１７は、ＥＣＵ２０の出力装置として機能する表示手段及び警告手段であり、後述するＥＣＵ２０に設けられた報知制御部２０ｄによって制御される報知手段である。モニター１６は、例えば車両１０の運転席の近傍に設けられており、車両１０の走行に影響を及ぼすもの、すなわち報知すべき対象物が存在すると判定された場合は、その対象物の存在や対象物の位置情報等の対象物の情報を画面表示によりドライバに報知する。また、スピーカー１７は、音声（すなわち、人の声）によりドライバに対象物の情報を報知したり、ブザー音のような単純な音で注意を促すように報知したりする。

【0023】

ＥＣＵ２０は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵでの演算結果等が一時的に記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入出力するための入出力ポートー等を備えており、車両１０の走行制御を実施するものである。図１及び図２に示すように、ＥＣＵ２０の入力側には、レーダ１１，カメラ１２，ナビゲーション装置１３及び車速センサ１４が接続される。一方、ＥＣＵ２０の出力側には、ナビゲーション装置１３，モニター１６及びスピーカー１７が接続される。

【0024】

［２．制御構成］
本実施形態のＥＣＵ２０では、高速道路において、車両１０の前方に存在する物体が報知対象物である場合は、この対象物の情報をドライバに対して報知し、注意を促すことで運転を支援する制御が実施される。このとき、物体が報知対象物であるか否かが適切に判断されることで、過剰な支援とならないように構成されている。
ＥＣＵ２０は、上記の制御を実現するために、自車位置判定部２０ａとしての機能要素と、物体位置判定部２０ｂとしての機能要素と、対象物判定部２０ｃとしての機能要素と、報知制御部２０ｄとしての機能要素とを有している。

【0025】

自車位置判定部２０ａは、車両１０が走行している場所（現在位置）が高速道路であるか否かを判定するものである。この自車位置判定部２０ａは、ナビゲーション装置１３で取得された車両１０の位置情報を用いて、その位置情報に対応する地図データ上の道路の位置を特定し、特定された道路が高速道路であるか否かを判定するものである。本運転支援装置は、車両１０が高速道路を走行しているときに運転を支援するものであるため、この自車位置判定部２０ａにより車両１０の位置が高速道路ではないと判定されると、支援制御は実施されない。

【0026】

物体位置判定部２０ｂは、自車位置判定部２０ａにより車両１０の現在位置が高速道路であると判定されたら、レーダ１１及びカメラ１２によって車両１０の前方に物体が検出されたか否かを判定するものである。ここでは、まずレーダ１１の走査によって物体を検出し、次いでカメラ１２によってその物体の位置や種類の情報を取得しているので、物体位置判定部２０ｂは、レーダ１１で物体が検出されたら高速道路上に物体が検出されたと判定する。なお、レーダ１１による検出とカメラ１２による検出とを並行して行う場合は、物体位置判定部２０ｂは、レーダ１１及びカメラ１２の検出結果から高速道路上に物体が検出されたと判定する。

【0027】

さらに物体位置判定部２０ｂは、レーダ１１やカメラ１２で物体が検出されたら、カメラ１２やナビゲーション装置１３により取得された道路情報から、物体の位置が走行車線内であるか否かを判定するものである。この物体位置判定部２０ｂは、カメラ１２で取得された白線の位置（白線情報）や車線数，路側帯の位置や中央分離帯及び路肩の位置等の道路情報に、レーダ１１で検出された物体の位置情報を対応させることによって、物体の位置が走行車線内であるか否かを判定する。なお、物体の位置が走行車線内でないと判定された場合は、物体の位置は路側帯であると判定する。すなわち、物体位置判定部２０ｂは、物体の位置が走行車線であるか路側帯であるかを判定するものである。言い換えると、物体位置判定部２０ｂは、物体が走行車線及び路側帯のどちらに位置しているかを判定するものである。

【0028】

ここで、走行車線と路側帯との判定手法の一例を説明すると、例えば、図３に示すように、カメラ１２で取得された白線情報のうち、高速道路の最も右側に位置する白線を右境界白線５Ｒとし、最も左側に位置する白線を左境界白線５Ｌとする。そして、右境界白線５Ｒ及び左境界白線５Ｌの間の車線１，１を走行車線であると特定する。また、左境界白線５Ｌよりも左側を路側帯２であると特定する。これにより、走行車線と路側帯とを区別する。なお、右境界白線５Ｒよりも右側は中央分離帯３であると特定する。

【0029】

また、走行車線と路側帯との判定手法の他の例を説明すると、例えば、高速道路の右端にある中央分離帯３に最も近い白線を右境界白線５Ｒとし、高速道路の左端にある路肩４に最も近い白線を左境界白線５Ｌとする。そして、右境界白線５Ｒと左境界白線５Ｌとに挟まれた内側の車線１，１を走行車線であると特定する。また、左境界白線５Ｌと路肩４との間の車線を路側帯２であると特定する。これにより、走行車線と路側帯とを区別する。

【0030】

なお、例えば路側帯２と路肩４との間にさらに白線が存在する場合（すなわち、走行車線１と路側帯２との境界の白線に加え、路側帯２と路肩４との間にも白線がある場合）は、物体位置判定部２０ｂが、最も左側に位置する白線と路肩４との間の車線幅の情報を取得し、この車線幅と車両１０の幅とを比較して、最も左側に位置する白線と路肩４との間の車線幅が車両１０が走行できない大きさのときはその白線を無視し、次に左側に位置する白線（高速道路の左端から二番目の白線）を左境界白線５Ｌと特定する。

【0031】

対象物判定部２０ｃは、物体位置判定部２０ｂにより判定された物体の位置に応じて異なる判定閾値を用いて、レーダ１１及びカメラ１２で検出された物体が、ドライバに対して報知する必要のある対象物か（すなわち、車両１０の走行に影響を及ぼすものであるか）否かを判定するものである。この対象物判定部２０ｃは、まず、物体の位置に応じて判定閾値を設定する。そして、この判定閾値を検出値や算出値と比較して報知の必要性を判定する。以下、図３を用いて、物体の位置が路側帯２である場合と走行車線１である場合とにおける判定内容を説明する。

【0032】

まず、物体の位置が路側帯２であると判定された場合について説明する。この場合、対象物判定部２０ｃは、物体の速度によってその物体が報知すべき対象物であるか否かを判定する。すなわち、物体の位置が路側帯２の場合の判定閾値（路側帯用の判定閾値）は、物体の速度Ｖ_Oと比較するための閾値Ｖ_OTHである。対象物判定部２０ｃは、この判定閾値Ｖ_OTHと、レーダ１１で検出された相対速度Ｖ_R及び車速センサ１４で検出された車両１０の車速Ｖから算出した物体の速度Ｖ_Oとを比較し、物体速度Ｖ_Oが判定閾値Ｖ_OTHよりも大きい場合は報知が必要な対象物であると判定する。

【0033】

これは、路側帯２に物体が存在する場合、この物体が略停止していれば、対象物判定部２０ｃはこの物体を走行に支障のない（走行に影響を及ぼさない）物体であると判定し、ドライバに対する報知は必要ないと判定する。これに対して、物体速度Ｖ_Oが判定閾値Ｖ_OTHよりも大きい場合は、路側帯２にある物体がある速度Ｖ_Oで移動しており、走行車線１へ進入してくる可能性があるため、対象物判定部２０ｃはこの物体を走行に支障のある（走行に影響を及ぼす）可能性があるものと判定し、ドライバに対する報知が必要であると判定する。なお、路側帯用の判定閾値Ｖ_OTHは、車両１０の車速Ｖにかかわらず一定値であり、例えば、歩行者の走行速度程度の値として予め設定されている。

【0034】

図３に示すように、レーダ１１によって車両１０の前方の路側帯２に物体３１，３２及び３３が検出されたとする。なお、ここでは、物体３１は故障車、物体３２は人、物体３３は停止表示器材である。このとき、レーダ１１で車両１０とこれら物体３１〜３３との相対速度Ｖ_R1，Ｖ_R2，Ｖ_R3がそれぞれ検出される。そして、対象物判定部２０ｃは、各相対速度Ｖ_R1，Ｖ_R2，Ｖ_R3と車両１０の車速Ｖとから、以下の式（１）〜（３）により物体３１〜３３の各物体速度Ｖ_O1，Ｖ_O2，Ｖ_O3を算出する。なお、車速Ｖ及び相対速度Ｖ_Rの基準方向（符号がプラスになる方向）は、車両１０の進行方向である。
Ｖ_O1＝Ｖ＋Ｖ_R1 ・・・（１）
Ｖ_O2＝Ｖ＋Ｖ_R2 ・・・（２）
Ｖ_O3＝Ｖ＋Ｖ_R3 ・・・（３）

【0035】

故障車３１は、路側帯２に停止しているため物体速度Ｖ_O1はゼロとなり、路側帯用の判定閾値Ｖ_OTHよりも小さくなる。このため、対象物判定部２０ｃは、路側帯２に存在する故障車３１を走行に支障のない物体であると判定し、この物体を報知の対象物ではないと判定する。また、本運転支援装置は、車両だけでなく、停止表示器材３３のような小さな物体も検出可能である。停止表示器材３３も路側帯２に停止しているため物体速度Ｖ_O3はゼロとなり、路側帯用の判定閾値Ｖ_OTHよりも小さくなる。このため、対象物判定部２０ｃは、路側帯２に存在する停止表示器材３３も走行に支障のない物体であると判定し、この物体を報知の対象物ではないと判定する。

【0036】

また、人３２が路側帯２に停止している故障車３１の乗員であり、故障車３１の周囲を歩いているときは、人３２の物体速度Ｖ_O2は歩行速度であり、路側帯用の判定閾値Ｖ_OTH以下となる。このため、対象物判定部２０ｃは、路側帯２に存在する人３２も走行に支障のない物体であると判定し、この物体も報知の対象物ではないと判定する。

【0037】

また、例えば、故障車３１が燃えており、人３２が故障車３１から離れようとして走行車線１の方向へ走って逃げてきたようなときは、この人３２の物体速度Ｖ_O2′は路側帯用の判定閾値Ｖ_OTHよりも大きくなる。この場合、対象物判定部２０ｃは人３２を報知する必要がある対象物であると判定する。また、例えば人３２が誤って高速道路に進入した人であって、物体速度Ｖ_O2′が路側帯用の判定閾値Ｖ_OTHよりも大きい場合にも、対象物判定部２０ｃは、人３２を報知する必要がある対象物であると判定する。

【0038】

次に、物体の位置が走行車線１であると判定された場合について説明する。この場合、対象物判定部２０ｃは、車両１０と物体との相対速度Ｖ_Rによってその物体が報知すべき対象物であるか否かを判定する。すなわち、物体の位置が走行車線１の場合の判定閾値（走行車線用の判定閾値）は、車両１０と物体との相対速度Ｖ_Rと比較するための閾値Ｖ_RTHである。対象物判定部２０ｃは、この判定閾値Ｖ_RTHとレーダ１１で検出された相対速度Ｖ_Rとを比較し、相対速度Ｖ_Rが判定閾値Ｖ_RTHよりも小さい場合は報知が必要な対象物であると判定する。

【0039】

これは、走行車線１に物体が存在するときは、この物体が車両１０と同程度の速度（すなわち、高速道路における最低速度以上且つ最高速度以下の速度）で同じ方向に走行していれば、対象物判定部２０ｃはこの物体を通常の走行をしている車両であると判定し、ドライバに対する報知は必要ないと判定する。これに対して、相対速度Ｖ_Rが判定閾値Ｖ_RTHよりも小さい場合は、物体が車両１０に対して相当な速度で接近していることになるため、対象物判定部２０ｃはこの物体を走行の障害となる可能性がある（走行に影響を及ぼす）物体であると判定し、ドライバに対する報知が必要であると判定する。

【0040】

なお、走行車線用の判定閾値Ｖ_RTHは、ここでは車両１０の車速Ｖに応じて設定される。これは、車両１０と物体との相対速度Ｖ_Rが車両１０の車速Ｖに依存するためである。例えば、車両１０の車速Ｖと走行車線用の判定閾値Ｖ_RTHとの関係を示したマップを予め記憶しておき、車速センサ１４で検出された車速Ｖに対応する走行車線用の判定閾値Ｖ_RTHを読み出して設定される。この場合、車速Ｖが大きいほど判定閾値Ｖ_RTHが小さくなり、且つ、その絶対値が大きくなるような設定とすることが考えられる。

【0041】

図３に示すように、レーダ１１によって車両１０の前方の走行車線１に物体３４及び３５が検出されたとする。なお、ここでは、物体３４は高速道路を走行可能な自動二輪車、物体３５は高速道路を走行不可能な自転車である。このとき、レーダ１１により車両１０と物体３４，３５との相対速度Ｖ_R4，Ｖ_R5がそれぞれ検出される。なお、各相対速度Ｖ_R4，Ｖ_R5と車両１０の車速Ｖと物体３４，３５の速度Ｖ_O4，Ｖ_O5との関係は、以下の式（４），（５）となる。
Ｖ_R4＝Ｖ_O4−Ｖ ・・・（４）
Ｖ_R5＝Ｖ_O5−Ｖ ・・・（５）

【0042】

物体３４は高速道路を走行可能な自動二輪車であるため、この自動二輪車３４が通常の走行をしているときは（すなわち、逆走しておらず、速度Ｖ_O4が最低速度以上且つ最高速度以下のときは）、車両１０と自動二輪車３４との相対速度Ｖ_R4はある値よりも大きくなる。

【0043】

例えば、自動二輪車３４の車速Ｖ_O4が車両１０の車速Ｖよりも速い場合（Ｖ_O4＝８０km/h，Ｖ＝７５km/hの場合）は、検出される相対速度Ｖ_R4は正の値（Ｖ_R4＝５km/h）となる。反対に自動二輪車３４の車速Ｖ_O4が車両１０の車速Ｖよりも遅い場合（Ｖ_O4＝７０km/h，Ｖ＝７５km/hの場合）は、検出される相対速度Ｖ_R4は負の値（Ｖ_R4＝−５km/h）となる。相対速度Ｖ_R4が負の値の場合、車両１０からは自動二輪車３４が近付いてくるように見えるが、自動二輪車３４が最低速度以上の車速で通常走行していれば、相対速度Ｖ_R4は車両１０の車速Ｖに応じてある値より小さい値にはならない。対象物判定部２０ｃは、この値を判定閾値Ｖ_RTHと設定することで、走行車線１に存在する物体が高速道路を走行可能な車両なのか否か（すなわち、報知する必要のない車両なのか否か）を判定する。

【0044】

これに対して、物体３５は高速道路を走行することができない自転車であるため、レーダ１１で検出される車両１０と自転車３５との相対速度Ｖ_R5は、上記した自動二輪車３４の場合に比べ小さい値となる（言い換えると、車両１０からは自転車３５が相当の速さで近付いてくるように見える）。例えば、自転車３５の速度Ｖ_O5が１５km/hであって、車両１０の車速Ｖが７５km/hの場合、相対速度Ｖ_R5は−６０km/hとなるため、上記した自動二輪車３４のときに比べて相対速度Ｖ_R5は相当小さい値となり、走行車線用の判定閾値Ｖ_RTHよりも小さくなる。

【0045】

すなわち、高速道路を走行することができないような物体（ここでは自転車）３５が検出された場合は、車両１０と自転車３５との相対速度Ｖ_R5が走行車線用の判定閾値Ｖ_RTHよりも小さい値となる。この場合、対象物判定部２０ｃは、物体を報知対象物であると判定する。なお、物体がたとえ自動車や自動二輪車等の車両であっても、高速道路を逆走している場合は、検出される相対速度Ｖ_Rは走行車線用の判定閾値Ｖ_RTHよりも小さくなるため、対象物判定部２０ｃは、逆走している物体が検出された場合も報知対象物であると判定する。

【0046】

報知制御部２０ｄは、物体位置判定部２０ｂ及び対象物判定部２０ｃの判定結果に基づいて、モニター１６及びスピーカー１７によるドライバに対する報知を制御する。この報知制御部２０ｄは、物体位置判定部２０ｂにより物体が路側帯にあると判定され、対象物判定部２０ｃにより物体が報知の対象物であると判定された場合、モニター１６に、例えば「この先の路側帯に進入物体の可能性があります。」等の内容を画面表示して、路側帯にある物体に対する注意を促す。また、同時にスピーカー１７によって同様の内容を音声により報知する。

【0047】

また、報知制御部２０ｄは、物体位置判定部２０ｂにより物体が走行車線にあると判定され、対象物判定部２０ｃにより物体が報知の対象物であると判定された場合、モニター１６に、例えば「この先に障害物があります。」等の内容を画面表示して、走行車線にある物体に対する注意を促す。また、同時にスピーカー１７によって同様の内容を音声により報知する。
なお、モニター１６による画面表示は、車両１０が路側帯又は走行車線にある物体を通過したら停止する。また、スピーカー１７による報知は、一度のみ実施する。これらモニター１６及びスピーカー１７による報知によって、路側帯又は走行車線に報知対象物がある場合にドライバがこの対象物に対して注意を傾けられるように運転を支援する。

【0048】

さらに、報知制御部２０ｄは、ナビゲーション装置１３に設けられたメール機能により、走行車線及び路側帯のいずれかにある物体が報知対象物であると判定されたら、その物体の位置や種類等の情報を警察や道路管理者等へ通報する。通報の条件として、例えば、報知対象物が走行車線にある場合は走行の障害となる危険性が高いため、上記のドライバに対する報知に加え警察等への通報を実施する。この場合の報知を報知Ａとする。一方、報知対象物が路側帯にある場合は必ずしも通報を必要としないため、ここではドライバに対する報知のみを実施する。この報知を報知Ｂとする。なお、通報条件はこれに限られず、例えば走行車線及び路側帯のいずれに物体があっても通報してもよい。

【0049】

［３．フローチャート］
次に、図４を用いてＥＣＵ２０で実行される支援制御の手順の例を説明する。このフローチャートは、所定の周期（例えば、数ｍｓ周期）で動作する。また、下記の各ステップは、コンピュータのハードウェアに割り当てられた各機能（手段）が、ソフトウェア（コンピュータプログラム）によって動作することによって実施される。本運転支援装置は、ドライバによる車両１０のイグニッションスイッチ（図示略）のオン操作が行われたら、以下の制御フローをスタートする。

【0050】

図４に示すように、ステップＳ１０では、ナビゲーション装置１３により車両１０の現在位置（自車位置）の情報を取得する。次に、ステップＳ２０において、ステップＳ１０で取得された位置情報から車両１０が高速道路を走行中であるか否かが判定される。この判定は、自車位置判定部２０ａによって行われる。高速道路を走行中であると判定されたらＹＥＳルートからステップＳ３０へ進み、高速道路を走行中でないと判定されたらＮＯルートからステップＳ１５０へ進む。

【0051】

ステップＳ３０では、カメラ１２及びナビゲーション装置１３から、高速道路の白線情報や車線数等の情報を含む道路情報が取得される。次いでステップＳ４０では、レーダ１１及びカメラ１２により高速道路上に存在する物体を検出する。ここでは、まずレーダ１１を左右方向（車幅方向）に走査して物体の有無を検出し、物体が検出されたときにカメラ１２で車両１０の前方を撮像することで物体の位置や種類を検出する。

【0052】

ステップＳ５０では、ステップＳ４０において物体が検出されたか否かが判定される。この判定は、物体位置判定部２０ｂによって行われる。物体が検出されたらＹＥＳルートからステップＳ６０へ進み、物体が検出されなければＮＯルートからステップＳ１５０へ進む。ステップＳ６０では、ステップＳ３０において取得された道路情報及びステップＳ４０において取得された物体の位置情報から、物体の位置が走行車線内か否かが判定される。この判定も物体位置判定部２０ｂによって行われる。物体の位置が走行車線内であると判定された場合は、ＹＥＳルートからステップＳ７０へ進み、物体の位置が走行車線内でないと判定された場合は、物体は路側帯にあるとして、ＮＯルートからステップＳ１１０へ進む。

【0053】

ステップＳ７０では、レーダ１１により走行車線にある物体と車両１０との相対速度Ｖ_Rを検出する。また、ステップＳ８０において、車両１０の車速Ｖに基づいて走行車線用の判定閾値Ｖ_RTHを設定する。そして、ステップＳ９０において、相対速度Ｖ_Rが走行車線用の判定閾値Ｖ_RTHよりも小さいか否かが判定される。相対速度Ｖ_Rが走行車線用の判定閾値Ｖ_RTHよりも小さい場合はＹＥＳルートからステップＳ１００へ進み、ステップＳ１００においてモニター１６やスピーカー１７による報知がなされる。この場合の報知は、上記した走行車線に報知対象物があると判定された場合の報知であり、図４では報知Ａと表示する。報知Ａが終了したらステップＳ１５０へ進む。一方、相対速度Ｖ_Rが走行車線用の判定閾値Ｖ_RTH以上の場合は、ＮＯルートからステップＳ１５０へ進む。

【0054】

また、ステップＳ１１０では、レーダ１１で検出された路側帯にある物体と車両１０との相対速度Ｖ_Rと、車両１０の車速Ｖとから物体の速度Ｖ_Oを求める。また、ステップＳ１２０において、予め設定された路側帯用の判定閾値Ｖ_OTHを読み出す。そして、ステップＳ１３０において、物体速度Ｖ_Oが路側帯用の判定閾値Ｖ_OTHよりも大きいか否かが判定される。物体速度Ｖ_Oが路側帯用の判定閾値Ｖ_OTHよりも大きい場合はＹＥＳルートからステップＳ１４０へ進み、ステップＳ１４０においてモニター１６やスピーカー１７による報知がなされる。この場合の報知は、上記した路側帯に報知対象物があると判定された場合の報知であり、図４では報知Ｂと表示する。報知Ｂが終了したらステップＳ１５０へ進む。一方、物体速度Ｖ_Oが路側帯用の判定閾値Ｖ_OTH以下の場合は、ＮＯルートからステップＳ１５０へ進む。
ステップＳ１５０では、イグニッションスイッチ（ＩＧ＿ＳＷ）がオフにされたか否かが判定され、オフの場合は制御フローを終了し、オンの場合はリターンしてステップＳ１０からの制御フローが再び実施される。

【0055】

［４．効果］
したがって、本実施形態に係る運転支援装置によれば、高速道路を走行中に物体が検出された場合、まず、その物体の位置が走行車線か路側帯かを判定する。そして、その物体の位置に応じて異なる判定閾値を用いて、その物体が車両１０の走行に影響を及ぼす対象物であるか否かを正確に判定することができ、対象物の情報をドライバに対して適切に報知することができる。

【0056】

例えば、走行車線を走行している先行車両や自動二輪車のように車両１０の走行に影響を及ぼさない物体や、故障のため路側帯に停止している故障車等のように走行に影響を及ぼさない物体（言い換えれば、車両１０への影響力が比較的小さい物体）は、報知の対象物として判定されないため、ドライバに対する報知は実施されない。したがって、ドライバに対して本当に報知の必要がある対象物だけを適切に報知することができ（言い換えると、過剰な報知となることがなく）、円滑な運転をすることができるように運転支援をすることができる。

【0057】

一方、検出された物体が路側帯にあると判定されたときは、この物体の速度を路側帯用の判定閾値と比較して、物体速度が判定閾値よりも大きい場合は、路側帯から走行車線に進入してくる可能性があると考えられるため、この物体は車両１０の走行に影響を及ぼす対象物であると判定し、報知手段によりドライバにこの物体の情報を報知する。つまり、物体の検出位置が路側帯であったとしても、停止している物体よりは移動している物体の方が車両１０への影響力が比較的大きいものと判断され、その旨の報知がなされる。これにより、路側帯にある物体の存在をドライバに認識させることができるため、もしもこの物体が走行車線に進入してくればそれを回避するよう運転を支援することができる。

【0058】

また、検出された物体が走行車線にあると判定された場合は、車両１０と物体との相対速度を走行車線用の判定閾値と比較して、相対速度が判定閾値よりも小さい場合は、走行車線上にあってはならないもの（例えば、歩行者や自転車、落下物や逆走車等）があるということになるので、ドライバにこの物体の存在を報知して物体を回避するように運転を支援することができる。

【0059】

また、ドライバに対する報知手段が、モニター１６とスピーカー１７とから構成されているため、ドライバが視覚及び聴覚によって確実に報知内容を知ることができる。
また、通報手段により高速道路に迷い込んだ歩行者や自転車等の物体を警察へ通報することで、これら歩行者や自転車等を保護することができ、安全性を確保することができる。

【0060】

［５．その他］
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
上記実施形態では、レーダ１１で検出された物体の位置が走行車線の場合に、相対速度を用いて物体が報知対象物であるか否かを判定しているが、相対速度の代わりに物体の速度を判定に用いてもよい。この場合の走行車線用の判定閾値は、車両の速度にかかわらず一定値として予め記憶しておいてもよく、物体速度が閾値よりも小さい場合に報知の対象物であると判定すればよい。

【0061】

また、レーダ１１で検出された物体の位置が路側帯の場合、上記実施形態では、物体の速度を路側帯用の判定閾値と比較しているが、物体の速度の絶対値を閾値と比較するように構成してもよい。この場合、路側帯を車両１０と逆向きに動いている物体についても報知対象物か否か判定することができる。また、物体の位置が路側帯の場合に、物体と車両との相対速度を用いて報知対象物か否かの判定を行ってもよい。

【0062】

また、走行車線用の判定閾値及び路側帯用の判定閾値の設定手法は、上記実施形態のものに限定されない。例えば、上記実施形態において、走行車線用の判定閾値を一定値としてもよく、また、路側帯用の判定閾値を歩行者の走行速度と同じ程度の値ではなく、略ゼロとしてもよい。
また、上記実施形態では、走行車線に自転車がいる場合を例に説明したが、走行車線に人がいる場合や自転車以外の軽車両（例えば、ミニカーや原動機付自転車等）がいる場合も、上記と同様に車両の走行に影響を及ぼすものであり報知対象物であると判定される。

【0063】

また、上記実施形態では、カメラ１２が車両１０の前方の静止画像を撮像するものであるが、車両１０の前方の画像を動画として撮影する単眼ビデオカメラとしてもよい。ここで撮影された動画は連続した複数の画像（静止画像）からなり、それぞれの画像データが随時ＥＣＵ２０に伝達されることで、車両１０の現在位置が高速道路か否かを判定することができる。すなわち、カメラを自車位置判定手段として構成してもよい。

【0064】

また、上記実施形態では、物体検出手段として、レーダ１１及びカメラ１２を用いたが、レーダ１１によって詳細な情報が得られればレーダ１１のみを用いてもよい。例えば、物体までの距離と、車両１０に対する物体の左右方向の角度の情報から、物体の表面上に位置する測定点の座標が演算する。この測定点とは、レーダ１１から発せられたレーザ波等を反射した位置を意味する。測定点の空間的な分布は物体の形状に対応した形状となり、分布の広がりは物体の大きさ（高さ，横幅といった実寸法）に相当する。したがって、典型的な歩行者の形状や自動二輪車や自動車等の形状のテンプレートを予め設定しておけば、それらのテンプレートと測定点の分布とを比較することで物体の種類の特定が可能となる。これにより、レーダ１１のみで物体と車両との相対速度や物体の種類，位置等の情報を検出することができる。

【0065】

また、図３に示した例では、日本の高速道路の場合（すなわち、左側通行）を説明したが、右側通行の国での走行の場合は、中央分離帯と路側帯との位置が図３とは左右反対となる。
また、上記実施形態では、報知手段としてモニター１６及びスピーカー１７の両方を設けているが、何れか一方であってもよい。また、モニター１６はナビゲーション装置１３の画面と併用してもよく、スピーカー１７の代わりにナビゲーション装置１３に内蔵される音響装置を利用してもよい。

【0066】

また、報知対象物の位置や種類に応じて報知の内容や報知の強さ（音の大きさや報知時間等）を変更してもよい。例えば、走行車線に報知対象物がある場合は、路側帯に報知対象物がある場合に比べて大きな音で報知するように構成してもよい。また、車両から物体までの距離が短いほど報知の強さを強めてもよい。
また、警察への通報は、走行車線に報知対象物がいる場合のみ行うように構成してもよく、報知対象物の種類によって通報するようにしてもよい。

【0067】

また、上記実施形態では、物体が報知対象物であると判定されたら報知手段により報知するようにしたが、物体が報知対象物でないと判定されても報知してもよい。この場合、物体は車両の走行に影響を及ぼさない対象物であるため過剰な報知とならないように運転者が認識できる程度の軽度な報知（例えば、ブザー音よりも静かな短いメロディーを流す、モニターに数秒間のみ報知内容を表示する等）とすることが好ましい。
なお、上記実施形態で説明した車両１０は、自動車やトラックやバス等、特に限定されない。

【符号の説明】

【0068】

１ 走行車線
２ 路側帯
３ 中央分離帯
４ 路肩
５Ｒ 右境界白線
５Ｌ 左境界白線
１０ 車両
１１ レーダ（物体検出手段，相対速度検出手段，速度検出手段）
１２ カメラ（道路情報取得手段，物体検出手段）
１３ ナビゲーション装置（道路情報取得手段，報知手段，通報手段）
１４ 車速センサ
１６ モニター（報知手段，表示手段）
１７ スピーカー（報知手段，警告手段）
２０ ＥＣＵ（電子制御装置）
２０ａ 自車位置判定部
２０ｂ 物体位置判定部（物体位置判定手段）
２０ｃ 対象物判定部（対象物判定手段）
２０ｄ 報知制御部
３１ 故障車（物体）
３２ 人（物体）
３３ 停止表示器材（物体）
３４ 自動二輪車（物体）
３５ 自転車（物体）
Ｖ 車両１０の速度
Ｖ_R 相対速度
Ｖ_O 物体の速度
Ｖ_RTH 走行車線用の判定閾値
Ｖ_OTH 路側帯用の判定閾値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】