JP5863607B2 - 歩行者警告装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載され歩行者に警告を発する歩行者警告装置に関する。

交通事故は、歩行者の事故の割合が多く、例えば夕暮れまたは夜間時に発生し易い。特に高齢者においては、車両に気付かない、あるいは車両と自身との距離を見誤るなどして、無理な横断を行い、事故に遭う事例が見られる。

近年、ハイブリッド車や電気自動車が普及しているが、これらの車両は静粛性が高く、歩行者による車両の認知がますます困難になっている。これらの車両に対しては、擬似走行音やクラクションなどで、歩行者に自車を認識させることも考えられる。

しかし、擬似走行音やクラクションにより警告を行うと、静粛性が損なわれ、また、対向車などの周囲への騒音による影響が考えられる。このため、上記の警告は、使用に制約がある。

一方、歩行者を検出し、車両の運転者に報知する技術が知られている。しかし、この技術は、車両側だけで事故の回避をするものであり、ある程度の速度で走行している車両には慣性があることから、事故の回避にも限界がある。

また上記の技術では、検知距離が長くかつ高精度なカメラが必要とされるので、コストが高くなり、普及し難い。さらに、事故の回避動作として、急ブレーキをかけてしまうと、後続車に追突される可能性もあるので、急ブレーキをかけるような状況を未然に防止することが好ましい。

特許文献１には、歩行者に対して音と光とを出力し、歩行者に自車を報知する技術が記載されている。しかし、特許文献１に記載の技術は、単に歩行者に報知するだけであり、横断者に対して警告し、事故の回避動作を促すものではない。

特許文献２には、状況に応じて音量を変化させた警告音により、歩行者に注意を喚起する技術が記載されているものの、音量を状況に応じて変化させるため、静粛性が損なわれる場合もあり得る。一例として、聴力の衰えた高齢者や周囲の騒音環境を考慮した場合には、上記の技術では、ある程度以上の音量に設定する必要があり、静粛性が損なわれてしまう。

特開２０１１−２１８８２６号公報 特開２０１１−１８９９１６号公報 特開２０１０−９３６１０号公報 特開２０１０−２４４４７４号公報

ところで、歩行者と自車との距離は、通常、２つのカメラから得られた２つの画像の視差を利用して正確に測定されるため、複雑な構成が必要となる。これに対して、特許文献３、４には、単眼カメラを用いて歩行者を検知する技術が記載されている。これらの技術によれば、検知される対象物が移動しているか否かを検知し、自車から対象物までの距離のデータが不要となる。

しかし、上記技術では、検知される対象物の移動を検知するものの、対象物が警告を行うべき対象物であるか否かは判定していない。

本発明は、このような課題に鑑み、簡素な構成で歩行者に事故回避行動を促し、静粛性を損なうことなく事故の可能性を低減できる歩行者警告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に、本発明にかかる歩行者警告装置の代表的な構成は、車両に搭載され歩行者に警告を発する歩行者警告装置において、車両前方を撮像し画像を生成する１つの撮像部と、画像内の歩行者の位置を検知する歩行者検知部と、車両が将来進行すると予測される自車進行領域を画像内に設定する自車進行領域設定部と、歩行者の位置および自車進行領域に基づいて、自車進行領域に歩行者が侵入しているか否かを判定する歩行者侵入判定部と、自車進行領域に歩行者が侵入していると判定されたとき、車両の進行方向を基準として車両から歩行者に向かう方向が成す相対角度を計測する相対角度計測部と、相対角度に基づき、車両から歩行者に向かって狭指向性の警告音を出力する警告部とを備えることを特徴とする。

上記構成によれば、１つの撮像部で車両前方を画像として捉え、この画像を画像処理することで歩行者の位置を検知する。なお撮像部としては、赤外線カメラが挙げられる。赤外線カメラを用いることで、夜間でも歩行者の検知が可能となる。さらに、歩行者が自車進行領域に侵入している場合には、車両の進行方向に対して歩行者がどういう位置関係にあるかを示す相対角度に基づいて、この歩行者に向けて狭指向性の警告音を出力する。

なお既存の技術では、２つのカメラから得られた画像に基づいて、左右の視差を利用して歩行者などの対象物までの距離（奥行）を測定している。これに対して、上記構成では、車両に対する歩行者の相対角度を計測しているので、歩行者までの距離を正確に測る必要がない。また、警告部は、狭指向性のスピーカなどであり、車両のクラクションやライトとは異なり、対象となる歩行者にのみ警告音を出力でき、歩行者の周囲に騒音あるいは光による影響を与えず静粛性が損なわれない。したがって、上記構成によれば、比較的簡素な構成で、歩行者に事故回避行動を促し、静粛性を損なうことなく事故の可能性を低減できる。

上記の自車進行領域に複数の歩行者が侵入していると判定されたとき、自車進行領域でのそれぞれの歩行者の位置の、車両の進行方向における座標に応じて遠近を判定し、座標の置が小さい歩行者ほど自車から近く危険度が高いと判定する危険度判定部をさらに備え、相対角度測定部は、危険度判定部で危険度が最も高いと判定された歩行者の相対角度を計測するとよい。

これにより、自車進行領域に複数の歩行者が存在した場合、自車との距離に応じて警告の優先度を決定できる。すなわち、複数の歩行者のうち、自車との距離がより小さい位置に存在する歩行者に対して、まず警告音を出力し、事故の可能性をより低減できる。

上記の自車進行領域の、自車の進行方向に直交する左右方向の幅が、自車の幅より大きいとよい。これにより、歩行者が自車の幅で規定された領域ではなく、自車の幅より大きい幅を有する自車進行領域に侵入したとき、相対角度に基づいて警告音が出力される。よって、歩行者に対してより迅速に事故回避行動を促すことが可能となる。

上記課題を解決するために、本発明にかかる他の歩行者警告装置の代表的な構成は、車両に搭載され歩行者に警告を発する歩行者警告装置において、車両前方を撮像し画像を生成する１つの撮像部と、画像内の歩行者の位置を検知する歩行者検知部と、車両が将来進行すると予測される自車進行領域を画像内に設定する自車進行領域設定部と、歩行者の位置および自車進行領域に基づいて、自車進行領域に歩行者が侵入しているか否かを判定する歩行者侵入判定部と、自車進行領域に歩行者が侵入していないと判定されたとき、画像内での歩行者の危険度を判定する危険度判定部と、危険度判定部により危険度が高いと判定された歩行者について、車両の進行方向を基準として車両から歩行者に向かう方向が成す相対角度を計測する相対角度計測部と、相対角度に基づき、車両から歩行者に向かって狭指向性の警告音を出力する警告部とを備えることを特徴とする。

上記構成によれば、上記同様に、車両に対する歩行者の相対角度を計測しているので、歩行者までの距離を正確に測る必要がなく、撮像部は１つで済む。また、また、警告部は、狭指向性のスピーカなどであり、歩行者の周囲に騒音あるいは光による影響を与えず、静粛性が損なわれない。

さらに、上記構成では、自車進行領域に侵入してはいないが、画像内の危険度の高い歩行者を特定し、この歩行者の車両に対する相対角度に基づいて、歩行者に狭指向性の警告音を出力できる。したがって、比較的簡素な構成で、自車進行領域に未だ侵入していない歩行者に対して事故回避行動を促し、静粛性を損なうことなく事故の可能性をより低減できる。

上記の危険度判定部は、画像内に自車進行領域の先の消失点を設定し、消失点から歩行者の最下点を通る直線が、下縁ラインと交差する交差点を特定し、交差点が画像の中心方向に向かって移動するとき危険度が高いと判定するとよい。

これにより、交差点が画像の中心方向に向かっているときは、歩行者が自車進行領域に近付いているので、危険度が高いと判定できる。なお、交差点が画像の中心から遠ざかる方向に向かっているときは、歩行者が自車進行領域から遠ざかっているので、危険度が低いと判定してよい。このように、交差点に着目することで、歩行者の移動方向に伴う自車進行領域への侵入の危険性も判定できる。

上記の危険度判定部は、交差点が画像の中心方向に向かって移動する場合であって、交差点の単位時間当たりの移動量が所定値を越えるとき、危険度が高いと判定するとよい。これにより、交差点の移動方向だけでなく、単位時間当たりの移動量も考慮して、より精度の高い危険度の判定が可能となる。

上記の歩行者検知部が検知する歩行者の位置は、歩行者の最下点の座標であり、歩行者侵入判定部による判定は、歩行者の最下点の座標が自車進行領域内に位置するか否かによって行われ、相対角度は、画像の下縁である下縁ラインの中央から垂直に延びる車両の進行方向を示す直線と、下縁ラインの中央から歩行者の最下点までを結ぶ直線との成す角度により得られるとよい。

これにより、各角度に対応した直線から画像内に位置する線分を設定し、歩行者の最下点の座標がどの線分上に存在するかを判定することで、自車に対する歩行者の相対角度を算出できる。

本発明によれば、簡素な構成で歩行者に事故回避行動を促し、静粛性を損なうことなく事故の可能性を低減できる歩行者警告装置を提供することが可能となる。

本発明の実施形態における歩行者警告装置を適用する車両を概略的に例示した図である。 図１の歩行者警告装置の機能ブロック図である。 図２の歩行者警告装置の動作を例示したフローチャートである。 図２の歩行者警告装置での自車に対する歩行者の相対角度を計測する手法を説明する図である。 図２の歩行者警告装置での歩行者の移動方向に伴う危険度の判定を説明する図である。 本発明の他の実施形態である歩行者警告装置の動作を例示したフローチャートである。 図６の歩行者警告装置での歩行者の上下方向の位置に伴う危険度の判定を説明する図である。 図２の歩行者警告装置により歩行者に警告を出力した場合での具体例を示す図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本発明の実施形態における歩行者警告装置を適用する車両を概略的に例示した図である。図１（ａ）は、歩行者警告装置を備えた車両の上面図である。図１（ｂ）は、赤外線カメラにより得られる画像データを例示する図である。

歩行者警告装置１００は、図１（ａ）に示すように、車両１０２に搭載され歩行者に警告を発する装置であり、１つの撮像部（赤外線カメラ１０４）と、車両前側に設置された警告部（スピーカ１０６）とを備える。赤外線カメラ１０４は、車両前方を撮像し、撮像データを生成する。なお図１（ｂ）に例示する画像データ１０８は、撮像データに対して後述する画像処理を施して生成された加工データである。

スピーカ１０６は、裏面に配置されたアクチュエータ１１０により任意の角度に駆動され、図中一点鎖線で示すように、狭指向性の警告音１１２を出力する。ここでは、スピーカ１０６は、画像データ１０８内に存在する歩行者Ａ、Ｂのうち、図１（ａ）に示すように歩行者Ａに向けてのみ警告音１１２が出力されている。

歩行者Ａは、車両前後方向に延びていて対向する判定ライン１１４ａ、１１４ｂの間に位置し車両が将来進行すると予想される自車進行領域１１６内に存在している。なお歩行者Ｂは、判定ライン１１４ｂの外側に位置し自車進行領域１１６には存在していない。つまり、判定ライン１１４ａ、１１４ｂとは、歩行者が自車進行領域１１６内に存在しているか否かを判定するラインである。

自車進行領域１１６の車幅方向に沿った幅Ｗａは、車両１０２の車幅Ｗｂに、車外側にそれぞれ余裕分の幅Ｗｃを加算した値である（すなわち、Ｗａ＝Ｗｂ＋２Ｗｃ）。なお幅Ｗｃは、車両１０２の速度に応じて適宜設定してよい。一例として、車両１０２が３０〜４０ｋｍ／ｈで走行していた場合には、余裕分の幅２Ｗｃを車幅Ｗｂと同じ程度に設定してよい。

なお赤外線カメラ１０４から延びるように図１（ａ）にて点線で示されたライン１１８ａ、１１８ｂ同士が成す角度は、いわゆる視野角に対応してよい。また、画像データ１０８内での双方の判定ライン１１４ａ、１１４ｂは、図１（ｂ）に示すように、画像データ１０８の下縁となる下縁ライン１２０にそれぞれの交わる点１２２ａ、１２２ｂから画面中央の消失点１２４に向けて引かれた線分として示されている。

以下、図２および図３を参照して、歩行者警告装置１００の機能および動作を説明する。図２は、図１の歩行者警告装置１００の機能ブロック図である。図３は、図２の歩行者警告装置１００の動作を例示したフローチャートである。

歩行者警告装置１００は、図２に示すように、上記赤外線カメラ１０４、スピーカ１０６およびアクチュエータ１１０に加えて、車両情報取得部１２６と、警告可否判定部１２８と、画像情報取得部１３０と、自車進行領域設定部１３２と、歩行者検知部１３４と、制御部１３６とを備える。制御部１３６は、例えばアクチュエータ１１０を駆動する駆動信号を生成するものであり、歩行者侵入判定部１３８、相対角度計測部１４０および危険度判定部１４２を備える。

車両情報取得部１２６は、例えば、車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）あるいはナビゲーション装置などから車両情報、すなわち車両が走行しているか、左折中または右折中ではなく直進しているかなどを取得する。

警告可否判定部１２８は、車両情報取得部１２６からの車両情報に基づいて、図３に示すように、警告の可否を判定する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１では、上記の車両情報により車両が走行し直進しているという条件が成立したとき、警告を許可して（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３の処理に進み、条件が成立しなければ、歩行者への警告は妥当でないと判定し（Ｎｏ）、再度、ステップＳ１０１の処理に戻る。

警告可否判定部１２８により警告が許可されると、赤外線カメラ１０４が起動し、車両１０２の前方を撮像し、撮像データが生成される。つぎに、画像情報取得部１３０は、赤外線カメラ１０４で生成された撮像データに基づいて画像情報を取得し（ステップＳ１０３）、自車進行領域設定部１３２および歩行者検知部１３４に出力する。

自車進行領域設定部１３２は、画像情報取得部１３０から得た画像情報に基づいて、図１（ａ）および図１（ｂ）に示す上記自車進行領域１１６を設定する（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５では、１つの赤外線カメラ１０４によって１点で測定することで得られた画像情報に基づいて、幅Ｗａが画像データ１０８上でどの程度のスケールとなるか測定する。そして、上記下縁ライン１２０との交点１２２ａ、１２２ｂから消失点１２４に向かって引いた線分を判定ライン１１４ａ、１１４ｂとし、その判定ライン１１４ａ、１１４ｂ間に位置する領域を自車進行領域１１６として設定する。

また、歩行者検知部１３４は、画像情報取得部１３０から得た画像情報に基づいて、パターンマッチングや表面温度が２８℃〜３９℃の顔形状を検知するなどにより、画像内の歩行者の位置を検知する（ステップＳ１０７）。なお、ここでの歩行者の位置とは、歩行者の最下点の座標である。

続いて、歩行者侵入判定部１３８は、自車進行領域設定部１３２で設定された自車進行領域１１６と、歩行者検知部１３４で検知された歩行者の位置とに基づいて、自車進行領域１１６内に歩行者が存在するか否かを判定する（ステップＳ１０９）。ステップＳ１０９で自車進行領域１１６内に歩行者が存在すれば（Ｙｅｓ）、相対角度計測部１４０は、自車の進行方向に対する歩行者の相対角度の計測を行う（ステップＳ１１１）。

ステップＳ１１１では、相対角度計測部１４０に、歩行者侵入判定部１３８から判定結果が出力されると、ステップＳ１０５で設定された自車進行領域１１６と、ステップＳ１０７で生成された歩行者の位置とに基づいて、上記相対角度を計測する。なお、上記判定結果を示す信号は、相対角度計測部１４０の起動信号となる。

図４は、図２の歩行者警告装置１００での自車に対する歩行者の相対角度を計測する手法を説明する図である。図４（ａ）は、簡略化して示す画像データ１０８Ａを用いて相対角度を説明する図である。図４（ｂ）は、相対角度の計測の原理を示す模式図である。

まず、相対角度計測部１４０は、図４（ａ）に示すように、画像データ１０８Ａ内の歩行者Ａの最下点Ｃと画像データ１０８Ａの下縁ライン１２０の中央点１２２Ｃとを結ぶ直線１４４を生成する。そして、相対角度計測部１４０は、この直線１４４と、中央点１２２ｃと消失点１２４とを結ぶ直線１４５との成す角度Ｙを、車両１０２の進行方向に対する歩行者の相対角度としてよい。言い換えると、相対角度は、車両１０２の進行方向を基準として車両１０２から歩行者Ａに向かう方向が成す角度をいう。

ここで図４（ｂ）に示すように、単純な平板状の光学レンズ１４６と、受光素子１４８とを備えたカメラ１０４Ａを用いた相対角度の計測の原理について説明する。なおカメラ１０４Ａは、視野角Ｘ、焦点距離Ｌとする。

点Ｄからの映像は、カメラ１０４Ａの視野端に位置するため、光学レンズ１４６の中心線１５０から「Ｌ・ｔａｎ（Ｘ／２）」の位置Ｅに投影される。また、カメラの正面すなわち中心線１５０から角度Ｙずれた点Ｆからの映像は、中心線１５０から「Ｌ・ｔａｎ（Ｙ）」の位置Ｇに投影される。

ここで図４（ａ）に示すように、視野角Ｘに対応する映像（画像データ１０８Ａ）の左右幅がピクセルＺ（画素数がＺ個）である場合、点Ｄが「Ｚ／２」ピクセルの位置となる（図４（ｂ）参照）。このため、角度Ｙに対応する点Ｆの画像データ１０８Ａ上の位置は、式「ｔａｎ（Ｙ）／ｔａｎ（Ｘ／２）・Ｚ／２」で示すピクセルの位置となる。

この式により、各角度に対応した直線から画像データ１０８内に位置する線分を複数設定し、歩行者Ａの最下点Ｃがどの線分上に存在するかを判定することで、自車に対する歩行者の相対角度Ｙを算出できる。なおここでは、単純な平板状の光学レンズ１４６を用いて説明したが、通常使用される曲面レンズであっても、屈折率を考慮することで上記同様の変換が可能となる。

このようにして、図２に示す相対角度計測部１４０は、ステップＳ１１１での相対角度の計測を行う。続いて、相対角度計測部１４０は、計測した相対角度に応じた駆動信号をアクチュエータ１１０に出力する。アクチュエータ１１０は、相対角度計測部１４０からの駆動信号を受けて、スピーカ１０６を駆動し、自車進行領域１１６内に存在する歩行者Ａにスピーカ１０６を向ける（ステップＳ１１３）。つまり、相対角度は、自車進行領域１１６内の歩行者の位置情報として用いられる。

続いてスピーカ１０６は、図１に示すように、車両１０２から歩行者Ａに向けて狭指向性の警告音１１２を出力する（ステップＳ１１５）。

上記ステップＳ１０９で自車進行領域１１６内に歩行者が存在しないとき（Ｎｏ）、危険度判定部１４２は、ステップＳ１０７で得られた自車進行領域１１６以外の画像内に存在する歩行者の位置と、ステップＳ１０５で設定された自車進行領域１１６とに基づいて、歩行者の危険度を判定する（ステップＳ１１７）。なお、ステップＳ１０９での判定結果を示す信号は、危険度判定部１４２の起動信号となる。

図５は、図２の歩行者警告装置１００での歩行者の移動方向に伴う危険度の判定を説明する図である。図５（ａ）は、画像データ１０８Ｂ内に、自車進行領域１１６を規定する判定ライン１１４ａ、１１４ｂの車外側にそれぞれ複数の線分１５２、１５４を設定した状態を示す図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）の一部を拡大した画像データ１０８Ｃを例示する図である。

複数の線分１５２、１５４は、図５（ａ）に示すように、画像データ１０８Ｂの下縁ライン１２０を延長した箇所から消失点１２４に向けて延びている。このとき、線分１５２、１５４は、判定ライン１１４ａ、１１４ｂと並行な関係を保つので、歩行者がどの線分上に存在するかによって、歩行者と判定ライン１１４ａ、１１４ｂとの位置関係を推定できる。

一例として図５（ｂ）に示すように、図５（ａ）の画像データ１０８Ｂの右側側部を切り出して示す画像データ１０８Ｃに基づいて説明する。また、画像データ１０８Ｃ上に設定した線分１５２に含まれる線分１５２ａ上に歩行者Ｈの最下点が存在する場合を想定する。ここで、線分１５２ａは、外側から３番目の線分である。このとき、線分１５２ａと下縁ライン１２０とは、交差点１５５ａにて交差している。なお、歩行者Ｈの最下点が線分１５２ａに存在する時刻をＴ１と仮定する。

そして時刻Ｔ２において、歩行者Ｈの最下点が位置Ｉに移動した場合、位置Ｉは、線分１５２のうち自車進行領域１１６の判定ライン１１８ａに最も近い線分１５２ｂ上にある。このとき、線分１５２ｂと下縁ライン１２０とは、交差点１５５ｂにて交差している。つまり、時刻Ｔ１からＴ２の間で、交差点１５５ａは、自車進行領域１１６に向かって移動している。この場合には、危険度判定部１４２は、自車進行領域１１６に侵入する危険度が高いと判定する。

また、歩行者Ｈの最下点が位置Ｊに移動した場合、位置Ｊは、線分１５２のうち最も外側にある線分１５２ｃ上にある。このとき、線分１５２ｃと下縁ライン１２０とは、交差点１５５ｃにて交差している。つまり、時刻Ｔ１からＴ２の間で、交差点１５５ａは、自車進行領域１１６から遠ざかる方向に向かって移動している。この場合には、危険度判定部１４２は、自車進行領域１１６に侵入し横断する兆候はなく、危険度が低いと判定する。

さらに、歩行者Ｈの最下点が位置Ｋに移動した場合、位置Ｋは、内側から３番目の線分１５２ｄ上にある。このとき、線分１５２ｄと下縁ライン１２０とは、交差点１５５ｄにて交差している。つまり、時刻Ｔ１からＴ２の間で、交差点１５５ａは、自車進行領域１１６に向かって移動している。しかし、この場合には、危険度判定部１４２は、位置Ｉに移動した場合と同様に自車進行領域１１６に侵入する兆候はあるものの、歩行者Ｈの最下点が位置Ｉにある場合よりは、自車進行領域１１６から遠いので危険度が低いと判定する。

このようにして、危険度判定部１４２は、交差点１５５ａの移動方向に伴って、危険度を判定できる。なお、移動方向としては、画像データ１０８Ｃ内の中心方向である自車進行領域１１６に近付く方向、あるいは自車進行領域１１６から遠ざかる方向がある。

ステップＳ１１９で、危険度判定部１４２は、上記交差点１５５ａが画像データ１０８Ｃの中心方向に向かって移動する場合であって、単位時間当たりの移動量が所定値を越えるときは、危険度が高いと判定してもよい。あるいは単位時間当たりの移動量が所定値以下のとき、危険度が低いと判定してもよい。このようにすれば、歩行者Ｈの移動方向だけでなく、単位時間当たりの移動量も考慮して、より精度の高い危険度の判定が可能となる。

そして、危険度判定部１４２は、ステップＳ１１７で危険度を判定した後、危険度が低ければ（ステップＳ１１９、Ｎｏ）、再び上記ステップＳ１０１の処理に戻る。一方、ステップＳ１１９で危険度が高いと判定すれば（Ｙｅｓ）、危険度判定部１４２は、判定結果を相対角度計測部１４０に出力する。

続いて、相対角度計測部１４０は、上記ステップＳ１１１にて危険度が高い歩行者の相対角度を計測する。その後、アクチュエータ１１０は、相対速度に基づいて駆動し（ステップＳ１１３）、さらにステップＳ１１５にてスピーカ１０６が警告音を出力する。その後、再びステップＳ１０１の処理を繰り返す。

このように本実施形態の歩行者警告装置１００によれば、１つの赤外線カメラ１０４で車両前方を画像として捉え、この画像を画像処理することで歩行者の有無あるいは位置を検知できる。なお、赤外線カメラ１０４を用いることで、夜間でも歩行者の検知が可能となる。

また、歩行者が自車進行領域１１６に侵入している場合には、車両の進行方向に対して歩行者がどういう位置関係にあるかを示す相対角度に基づいて、この歩行者に向けて狭指向性のスピーカ１０６で警告音を出力する。このように、相対角度を計測しているので、歩行者までの距離を正確に測る必要がなく、赤外線カメラ１０４が１つで済み、構成を簡素化できる。

さらに、狭指向性のスピーカ１０６は、クラクションあるいはライトとは異なり、対象となる歩行者にのみ警告音を出力できるので、歩行者の周囲に騒音あるいは光による影響を与えず静粛性が損なわれない。したがって、比較的簡素な構成で、歩行者に事故回避行動を促し、静粛性を損なうことなく事故の可能性を低減できる。なお歩行者の事故回避動作だけでなく、運転者による回避動作も当然に合わせて実行されることで、より事故の可能性を低減できる。

また、自車進行領域１１６の幅Ｗａは、車両１０２の幅Ｗｂよりも大きいので、歩行者が車両１０２の幅Ｗｂで規定された領域ではなく、幅Ｗｂより大きい幅Ｗａを有する自車進行領域１１６に侵入したとき、相対角度に基づいて警告音を出力できる。よって、歩行者に対してより迅速に事故回避行動を促すことが可能となる。

さらに、自車進行領域１１６に侵入してはいないが、画像内の危険度の高い歩行者を特定し、この歩行者の車両に対する相対角度に基づいて、歩行者に狭指向性の警告音を出力できる。したがって、比較的簡素な構成で、自車進行領域１１６に未だ侵入していない歩行者に対して事故回避行動を促し、静粛性を損なうことなく事故の可能性をより低減できる。

上記実施形態では、自車進行領域１１６内に歩行者が１人だけ侵入した例を説明したが、これに限定されず、自車進行領域１１６に複数の歩行者が侵入した場合には、最も危険度が高い歩行者に対して優先的に警告音を出力してもよい。

図６は、本発明の他の実施形態である歩行者警告装置の動作を例示したフローチャートである。ここでの歩行者警告装置は、図２に示した機能ブロック自体は上記の歩行者警告装置１００と同一であるが、歩行者侵入判定部１３８および危険度判定部１４２の処理が異なる。

すなわち、上記したステップＳ１０１〜Ｓ１０７の後、歩行者侵入判定部１３８は、自車進行領域１１６内に歩行者が存在しなければ（ステップＳ２０１、Ｎｏ）、再び上記ステップＳ１０１に戻る。一方、ステップＳ２０１で自車進行領域１１６内に歩行者が存在すると（Ｙｅｓ）、歩行者侵入判定部１３８は、歩行者が複数か否かを判定する（ステップＳ２０３）。

ステップＳ２０３で歩行者が複数でなければ（Ｎｏ）、上記ステップＳ１１１〜Ｓ１１５を実行する。一方、歩行者が複数であれば（ステップＳ２０３、Ｙｅｓ）、危険度判定部１４２は、複数の歩行者と自車との距離を判定し（ステップＳ２０５）、最も距離の近い歩行者を決定する（ステップＳ２０７）。

図７は、図６の歩行者警告装置での歩行者の上下方向の位置に伴う危険度の判定を説明する図である。ここでは、画像データ１０８Ｄに示すように、自車進行領域１１６に２人の歩行者Ｍ、Ｎが存在する場合を想定する。

この場合には、画像データ１０８Ｄ内に水平な線分１５６ａ、ｌ５６ｂを設定する。ここでは、線分１５６ａの方が線分１５６ｂよりも手前側に位置しているので、自車との距離（すなわち、衝突までの猶予）が小さいと分かる。なお、歩行者Ｍ、Ｎの最下点の座標は、それぞれ線分１５６ａ、１５６ｂ上に位置している。

危険度判定部１４２は、線分１５６ａ上に位置する歩行者Ｍの方が、線分１５６ｂ上に位置する歩行者Ｎよりも危険度が高いと判定する。つまり、危険度判定部１４２は、自車進行領域１１６での複数の歩行者の位置の、車両の進行方向における座標に応じて遠近を判定し、この座標の値が小さい歩行者ほど自車から近く危険度が高いと判定している。

このようにして、危険度判定部１４２は、ステップＳ２０５およびステップＳ２０７の処理を行う。そして、相対角度計測部１４０は、危険度判定部１４２で危険度が最も高い、すなわち自車との距離が小さいと判定された歩行者の相対角度を計測する（ステップＳ１１３）。その後、上記ステップＳ１１３、Ｓ１１５を実行する。

したがって、図６での歩行者警告装置の処理によれば、自車進行領域１１６に複数の歩行者が存在した場合、自車との距離に応じて警告の優先度を決定できる。すなわち、複数の歩行者のうち、自車との距離がより小さい位置に存在する歩行者に対して、まず警告音を出力し、歩行者の事故回避動作を促し、事故の可能性をより低減できる。

図８は、図２の歩行者警告装置１００により歩行者に警告を出力した場合での具体例を示す図である。ここでは、車体警告装置１００を搭載した車両１０２の車幅Ｗｂを３ナンバーサイズの１．８ｍ、住宅街などを想定して速度８ｍ／ｓ（約３０ｋｍ／ｈ）とした。また、高齢者を想定して歩行速度１．１ｍ／ｓとした。

このような場合、車両中央に沿った位置にある歩行者Ｏが、車の端の位置ＰまたはＱまで移動することを想定すると、歩行者の回避行動に要する時間「ｔ１＝０．８ｓｅｃ」となる。また、歩行者Ｏが車両の存在に気付くまでの時間「ｔ２＝２．２ｓｅｃ」となる。なおｔ２は、車両１０２のブレーキの空走時間に基づいて規定した。

つまり、歩行者Ｏが車両に気付いてから、回避するまでの時間「Ｔ＝ｔ１＋ｔ２＝２．８ｓｅｃ」となる。その間に、車両１０２が接近する距離は、「８×２．２＝２２．４ｍ」となる。したがって、上記の想定では、赤外線カメラ１０４の検知距離は３０ｍ程度であれば、上記車体警告装置１００が実現可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車両に搭載され歩行者に警告を発する歩行者警告装置に利用することができる。

１００…歩行者警告装置、１０２…車両、１０４…赤外線カメラ、１０６…スピーカ、１０８…画像データ、１１０…アクチュエータ、１１２…警告音、１１４ａ、１１４ｂ…判定ライン、１１６…自車進行領域、１２０…下縁ライン、１２４…消失点、１２６…車両情報取得部、１２８…警告可否判定部、１３０…画像情報取得部、１３２…自車進行領域設定部、１３４…歩行者検知部、１３６…制御部、１３８…歩行者侵入判定部、１４０…相対角度計測部、１４２…危険度判定部

Claims (3)

1. 車両に搭載され歩行者に警告を発する歩行者警告装置において、
   車両前方を撮像し画像を生成する１つの撮像部と、
   前記画像内の歩行者の位置を検知する歩行者検知部と、
   車両が将来進行すると予測される自車進行領域を前記画像内に設定する自車進行領域設定部と、
   前記歩行者の位置および前記自車進行領域に基づいて、該自車進行領域に歩行者が侵入しているか否かを判定する歩行者侵入判定部と、
   前記自車進行領域に歩行者が侵入していないと判定されたとき、画像内での該歩行者の危険度を判定する危険度判定部と、
   前記危険度判定部により危険度が高いと判定された歩行者について、前記車両の進行方向を基準として該車両から該歩行者に向かう方向が成す相対角度を計測する相対角度計測部と、
   前記相対角度に基づき、前記車両から前記歩行者に向かって狭指向性の警告音を出力する警告部とを備え、
   前記危険度判定部は、
   前記画像内に前記自車進行領域の先の消失点を設定し、
   前記消失点から前記歩行者の最下点を通る直線が、前記撮像部によって生成された前記画像の下縁となる下縁ラインと交差する交差点を特定し、
   前記交差点が前記画像の中心方向に向かって移動するとき危険度が高いと判定することを特徴とする歩行者警告装置。
2. 前記危険度判定部は、前記交差点が前記画像の中心方向に向かって移動する場合であって、該交差点の単位時間当たりの移動量が所定値を越えるとき、危険度が高いと判定することを特徴とする請求項１に記載の歩行者警告装置。
3. 前記歩行者検知部が検知する歩行者の位置は、歩行者の最下点の座標であり、
   前記歩行者侵入判定部による判定は、歩行者の最下点の座標が前記自車進行領域内に位置するか否かによって行われ、
   前記相対角度は、前記撮像部によって生成された前記画像の下縁となる下縁ラインの中央から垂直に延びる前記車両の進行方向を示す直線と、該下縁ラインの中央から歩行者の最下点までを結ぶ直線との成す角度により得られることを特徴とする請求項１または２に記載の歩行者警告装置。

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