JP2009116527A - Obstacle detecting apparatus for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用障害物検出装置に係り、特に、交差路に設置された反射鏡に写る障害物の像を利用して障害物を検出する車両用障害物検出装置に関する。 The present invention relates to an obstacle detection device for a vehicle, and more particularly to an obstacle detection device for a vehicle that detects an obstacle using an image of an obstacle reflected on a reflecting mirror installed at an intersection.
特許文献1には、建物の門の内側に歩行者が居る場合に、その建物に接近する車両に歩行者が居ること、及び、その歩行者に車両が接近していることを警報する歩行者飛び出し警報システムが開示されている。
In
ところで、道路の交差路においては、車両、二輪車、歩行者などの障害物の飛び出しが非常に起こりやすい。特に、T字路などで側方の道路がブラインド(見えない)になっており、そのブラインドになっている道路から歩行者や車両などの障害物が道路を横断しようとする場合、こちらの道路の手前にいる車両は減速するのが好ましい。しかしながら、歩行者や車両などの障害物が直接見えないなどのときには、車両の運転手は減速しようとする意思が働かないのが普通である。
また、交差路にコーナミラー(反射鏡)がある場合であっても、そのコーナミラーに映る歩行者や車両が見えにくく、交差路から飛び出す可能性のある歩行者や車両などの障害物を見落とすことにより、それらの歩行者や車両との衝突を回避できない場合もある。
By the way, at the intersection of roads, obstacles such as vehicles, motorcycles, and pedestrians are very likely to jump out. In particular, if the side road is blind (not visible) on a T-shaped road, etc., and an obstacle such as a pedestrian or vehicle tries to cross the road from this blind road, this road The vehicle in front of the vehicle is preferably decelerated. However, when an obstacle such as a pedestrian or a vehicle cannot be seen directly, the driver of the vehicle usually does not intend to decelerate.
Also, even if there is a corner mirror (reflector) in the intersection, it is difficult to see the pedestrians and vehicles reflected in the corner mirror, and overlook obstacles such as pedestrians and vehicles that may jump out of the intersection. As a result, there is a case where collision with those pedestrians and vehicles cannot be avoided.
そこで、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、交差路において歩行者などの障害物との衝突を有効に回避することが出来るように障害物を検出する車両用障害物検出装置を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and detects an obstacle so that a collision with an obstacle such as a pedestrian can be effectively avoided in an intersection. An object of the present invention is to provide a vehicle obstacle detection device.
上記の目的を達成するために本発明は、交差路に設置された反射鏡に写る障害物の像を利用して障害物を検出する車両用障害物検出装置であって、交差路に設置される反射鏡を検出する反射鏡検出手段と、反射鏡に写る障害物の像を検出する障害物像検出手段と、検出された障害物の像からその障害物の反射鏡への接近度を算出する障害物接近度算出手段と、接近度に応じて警報システム及び/又は安全システムを制御するシステム制御手段と、を有することを特徴としている。
このように構成された本発明においては、交差路に設置される反射鏡に写る検出された障害物の像からその障害物の反射鏡への接近度を算出し、接近度に応じて警報システム及び/又は安全システムを制御するようになっているので、運転者によって視認性の悪い交差路において飛び出す危険がある障害物との衝突を避けることが出来る。
In order to achieve the above object, the present invention is an obstacle detection device for a vehicle that detects an obstacle using an image of an obstacle reflected on a reflecting mirror installed in an intersection, and is installed in the intersection. Reflector detecting means for detecting the reflecting mirror, obstacle image detecting means for detecting the obstacle image reflected in the reflecting mirror, and calculating the degree of proximity of the obstacle to the reflecting mirror from the detected obstacle image And an obstacle approach degree calculating means, and a system control means for controlling the alarm system and / or the safety system in accordance with the approach degree.
In the present invention configured as described above, the proximity of the obstacle to the reflector is calculated from the image of the detected obstacle reflected on the reflector installed at the intersection, and an alarm system is provided according to the degree of approach. In addition, since the safety system is controlled, it is possible to avoid a collision with an obstacle that may cause a driver to jump out on an intersection with poor visibility.
また、本発明において、好ましくは、さらに、自車両の反射鏡までの接近度を算出する自車両接近度算出手段と、障害物接近度算出手段により算出された障害物の反射鏡への接近度と、自車両接近度算出手段により算出された自車両の反射鏡までの接近度とにより、自車両の障害物との衝突の危険度を算出する危険度算出手段を有し、システム制御手段は、この算出された危険度がしきい値を超えると警報システム及び/又は安全システムを制御する。
このように構成された本発明においては、自車両の反射鏡までの接近度と障害物の反射鏡までの接近度とにより、自車両の障害物との衝突の危険度を算出しているので、障害物との衝突の危険度を簡易に且つ精度良く算出することが出来る。また、システム制御手段は、この算出された危険度がしきい値を超えると警報システム及び/又は安全システムを制御するので、より確実に且つ精度良く、運転者によって視認性の悪い交差路において飛び出す危険がある障害物との衝突を避けることが出来る。
In the present invention, preferably, the own vehicle approach degree calculating means for calculating the degree of approach to the reflecting mirror of the own vehicle, and the degree of approach of the obstacle to the reflecting mirror calculated by the obstacle approach degree calculating means. And a risk calculating means for calculating a risk of collision with the obstacle of the own vehicle based on the approach degree to the reflecting mirror of the own vehicle calculated by the own vehicle approach degree calculating means. If the calculated risk exceeds a threshold value, the alarm system and / or the safety system is controlled.
In the present invention configured as described above, the risk of collision with the obstacle of the host vehicle is calculated based on the approach to the reflector of the host vehicle and the approach to the reflector of the obstacle. The risk of collision with an obstacle can be calculated easily and accurately. Further, the system control means controls the alarm system and / or the safety system when the calculated risk exceeds a threshold value, so that the system control means jumps out at a crossing with poor visibility by the driver. Collisions with dangerous obstacles can be avoided.
また、本発明において、好ましくは、自車両接近度算出手段は、自車両の反射鏡までの到達時間を算出し、障害物接近度算出手段は、障害物の反射鏡までの到達時間を算出し、危険度算出手段は、これらの自車両到達時間及び障害物到達時間により危険度を算出する。
このように構成された本発明においては、自車両の反射鏡までの到達時間と、障害物の反射鏡までの到達時間とにより危険度を算出しているので、障害物との衝突の危険度を簡易に且つ精度良く算出することが出来る。
In the present invention, it is preferable that the own vehicle approach degree calculating unit calculates an arrival time of the own vehicle to the reflecting mirror, and the obstacle approach degree calculating unit calculates an arrival time of the obstacle to the reflecting mirror. The risk level calculation means calculates the risk level based on the own vehicle arrival time and the obstacle arrival time.
In the present invention configured as described above, since the risk is calculated based on the arrival time to the reflecting mirror of the host vehicle and the arrival time to the reflecting mirror of the obstacle, the risk of collision with the obstacle Can be calculated easily and accurately.
また、本発明において、好ましくは、接近度は、反射鏡の大きさと、その反射鏡に映る障害物の像の大きさとの比の変化により算出される。
このように構成された本発明においては、交差路へ接近する障害物の接近度合いを簡易に且つ精度良く算出することが出来る。
In the present invention, preferably, the approach degree is calculated by a change in a ratio between the size of the reflecting mirror and the size of the image of the obstacle reflected on the reflecting mirror.
In the present invention configured as described above, the approaching degree of the obstacle approaching the intersection can be calculated easily and accurately.
また、本発明において、好ましくは、さらに、自車両と反射鏡との距離を検出する自車両距離検出手段を有し、この検出された距離が所定値以下のとき、障害物像検出手段による障害物像検出及び障害物接近度算出手段による障害物接近度検出を行うようになっている。
このように構成された本発明においては、自車両と反射鏡との距離が非常に大きいときなど、不要な警報や自動制御の作動を防止することが出来る。
In the present invention, it is preferable that the vehicle further includes a host vehicle distance detecting unit that detects a distance between the host vehicle and the reflecting mirror, and when the detected distance is equal to or less than a predetermined value, the obstacle image detecting unit detects the obstacle. Obstacle approaching degree detection by means of object image detection and obstacle approaching degree calculation means is performed.
In the present invention configured as described above, unnecessary alarms and automatic control operations can be prevented when the distance between the host vehicle and the reflecting mirror is very large.
また、本発明において、好ましくは、反射鏡は円形のコーナミラーであり、さらに、自車両から見てコーナミラーの短径と長径との比からコーナミラーの傾斜角度を算出する反射鏡傾斜角度算出手段を有し、システム制御手段は、この算出された傾斜角度に応じて、危険度算出手段による危険度のしきい値を補正する。
このように構成された本発明においては、自車両から見てコーナミラーの短径と長径との比からコーナミラーの傾斜角度を算出し、システム制御手段は、この算出された傾斜角度に応じて、危険度算出手段による危険度のしきい値を補正するので、コーナミラーの傾斜角度による視認性の悪化を考慮した自動システムの作動を行わせることが出来る。
Further, in the present invention, preferably, the reflecting mirror is a circular corner mirror, and further, the reflecting mirror tilt angle calculation for calculating the tilt angle of the corner mirror from the ratio of the minor axis to the major axis of the corner mirror as viewed from the host vehicle. The system control unit corrects the threshold value of the risk level by the risk level calculation unit according to the calculated tilt angle.
In the present invention configured as described above, the inclination angle of the corner mirror is calculated from the ratio of the minor axis to the major axis of the corner mirror as viewed from the host vehicle, and the system control means responds to the calculated inclination angle. Since the threshold value of the risk level is corrected by the risk level calculation means, it is possible to operate the automatic system in consideration of deterioration in visibility due to the tilt angle of the corner mirror.
本発明による車両用障害物検出装置によれば、交差路において歩行者などの障害物との衝突を有効に回避することが出来るように障害物を検出することが出来る。 According to the vehicle obstacle detection device of the present invention, an obstacle can be detected so that a collision with an obstacle such as a pedestrian can be effectively avoided in an intersection.
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
先ず、本発明の実施形態による車両用障害物検出装置について説明する。
図1は、本発明の実施形態による車両用障害物検出装置を適用した車両を示す図であり、図2は、本発明の実施形態による車両用障害物検出装置を示すブロック図である。
先ず、図1及び図2に示すように、車両1は、車速センサ2及び障害物検出用カメラ(ステレオカメラ)4を有し、これらは、ECU6に接続されている。ECU6は、警報装置8、自動ブレーキ用アクチュエータ(油圧制御バルブ)10及び自動操舵用アクチュエータ(モータ)12に接続され、これらを制御するようになっている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
First, a vehicle obstacle detection device according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram showing a vehicle to which a vehicle obstacle detection device according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 2 is a block diagram showing a vehicle obstacle detection device according to an embodiment of the present invention.
First, as shown in FIGS. 1 and 2, the
次に、図2及び図3により、本発明の実施形態による車両用障害物検出装置の処理の概略を説明する。図3は、本発明の実施形態による車両用障害物検出装置の処理の全体フローを示すフローチャートである。以降、Sは、各ステップを表す。
先ず、図3に示すように、ECU6では、S1において各種パラメータを初期値に戻すイニシャライズを行い、S2において、車速センサ2及び障害物検出用カメラ(ステレオカメラ)4からの信号の入力処理を行う。次に、図2及び図3に示すように、ECU6は、入力した障害物検出用カメラ4からの信号を基に、ミラー形状のマッチング用データ(図2の符号20)を利用してコーナミラーの検出処理を行う(図2の符号22、図3のS3)。
Next, the outline of the processing of the vehicle obstacle detection device according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart showing an overall process flow of the vehicle obstacle detection device according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, S represents each step.
First, as shown in FIG. 3, the
次に、歩行者、車両、二輪車などの障害物形状のマッチングデータ(図2の符号24)を利用して、コーナミラー内の障害物の接近度の算出処理を行う(図2の符号26、図3のS4)。次に、この算出処理などで得られたデータを基にして、障害物及び自車両がどの程度の時間で交差路に到達するかの時間で表される障害物の危険度の算出処理を行う(図2の符号28、図3のS5)。
そして、算出された危険度の値に基づいて、警報装置8、自動ブレーキ用アクチュエータ(油圧制御バルブ)10及び自動操舵用アクチュエータ(モータ)12のいくつか或いは全部を作動させるか、安全な場合は作動させない(図2の符号30、図3のS6)。
Next, using the matching data (
Based on the calculated risk value, some or all of the
次に、図4及び図5により、図3のS3での処理であるコーナミラー検出処理を説明する。図4は、本発明の実施形態による車両用障害物検出装置のコーナミラー検出処理のフローを示すフローチャートであり、図5は、自車両、コーナミラー及び障害物の位置関係を示す概略図である。
先ず、S11において、障害物検出用カメラ4から、自車両の前方の画像を取得する。
次に、S12において、S11で検出した前方画像から、円形又は楕円形の物体を抽出する。このS12においては、図2に符号20で示すミラー形状のマッチング用データに、予め、複数の円形、楕円形の形状の画像を記憶しておき、それらの画像と、S11で検出した前方画像とのパターンマッチング度が所定値以上のものを、コーナミラーとして抽出する。なお、S11において、画像の探索範囲を地上から3〜5mに相当する範囲として円形又は楕円形の物体を抽出し、S12でマッチング処理を行っても良い。
Next, the corner mirror detection process, which is the process in S3 of FIG. 3, will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a flowchart showing a flow of corner mirror detection processing of the obstacle detection device for a vehicle according to the embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a schematic diagram showing the positional relationship between the host vehicle, the corner mirror and the obstacle. .
First, in S11, an image ahead of the host vehicle is acquired from the
Next, in S12, a circular or elliptical object is extracted from the front image detected in S11. In S12, a plurality of circular and elliptical images are stored in advance in the mirror-shaped matching data indicated by
ここで、図2に符号20で示すミラー形状のマッチング用データには、コーナミラーや標識がそれぞれ持つ円形物の輝度や模様などのデータも記憶している。S13においては、S12で抽出した円形又は楕円形の中から円形物の輝度や模様などのデータを使用して、標識を除外する。
次に、S14において、S12及びS13の処理に基づき、自車両の前方にコーナミラーが存在するか否かを判定する。コーナミラーが存在しないときは、図3のS1の処理に戻る。
Here, the mirror shape matching data indicated by
Next, in S14, based on the processing in S12 and S13, it is determined whether or not a corner mirror exists in front of the host vehicle. When no corner mirror exists, the process returns to S1 in FIG.
S14においてコーナミラーが存在すると判定された場合にはS15に進み、ステレオカメラの視差角により、例えば図5に示すように自車両40からコーナミラー42までの距離LBを算出する。
次に、S16において、自車両からコーナミラーまでの距離LBが所定値L0未満であるときは、S17に進み、コーナミラーが存在するものとしてフラグMFLGを1とする。一方、自車両からコーナミラーまでの距離LBが所定値L0以上であるときは、コーナミラーが存在しないものとしてフラグMFLGを0とする。
If it is determined in S14 that a corner mirror is present, the process proceeds to S15, and a distance LB from the
Next, in S16, when the distance LB from the own vehicle to the corner mirror is less than the predetermined value L0, the process proceeds to S17, and the flag MFLG is set to 1 because the corner mirror exists. On the other hand, when the distance LB from the host vehicle to the corner mirror is equal to or greater than the predetermined value L0, the flag MFLG is set to 0 assuming that no corner mirror exists.
次に、図6乃至図8により、図3のS4での処理であるコーナミラー内障害物接近度算出処理を説明する。図6は、本発明の実施形態によるコーナミラー内障害物接近度算出処理のフローを示すフローチャートであり、図7は、コーナミラーの大きさとコーナミラーに写る障害物の像の大きさとの関係を示す概略図であり、図8は、接近度と障害物の移動速度との関係を示す線図である。
図6に示すように、先ず、S20において、図4のS17或いはS18で立てたフラグMFLGが1か否かを判定する。フラグMFLGが0の場合は、コーナミラーが存在しないとして、図3のS1の処理に戻る。MFLGが1の場合には、S21に進み、コーナミラー内の画像から障害物を検出する。
Next, the corner mirror obstacle approach degree calculation process, which is the process in S4 of FIG. 3, will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a flowchart showing the flow of the corner mirror obstacle approach degree calculation process according to the embodiment of the present invention, and FIG. 7 shows the relationship between the size of the corner mirror and the size of the obstacle image reflected on the corner mirror. FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the degree of approach and the moving speed of the obstacle.
As shown in FIG. 6, first, in S20, it is determined whether or not the flag MFLG set in S17 or S18 of FIG. When the flag MFLG is 0, it is determined that there is no corner mirror, and the process returns to S1 in FIG. If MFLG is 1, the process proceeds to S21, and an obstacle is detected from the image in the corner mirror.
次に、S22において、コーナミラー内に障害物の像が存在するか否かを判定する。このS22においては、図2に符号24で示す障害物形状マッチング用データに、予め、歩行者、車両、二輪車などの障害物の形状の画像を記憶しておき、それらの画像と、S21で検出した前方画像とのパターンマッチング度が所定値以上のものを、障害物として抽出する。障害物の像が抽出されない場合は、障害物が存在しないとして、図3のS1の処理に戻る。
Next, in S22, it is determined whether or not an obstacle image exists in the corner mirror. In S22, images of obstacle shapes such as pedestrians, vehicles, and motorcycles are stored in advance in the obstacle shape matching data indicated by
次に、S23において、図4のS13において識別されたコーナミラーの画像から、図7に示すようにコーナミラーの上下方向長さK1を算出すると共に、障害物の上下方向長さL1を算出する。
次に、S24において、S23で算出したコーナミラーの上下方向長さK1及び障害物の上下方向長さK1の比、R1=L1/K1を算出する。
Next, in S23, the vertical mirror length K1 is calculated from the corner mirror image identified in S13 of FIG. 4 as shown in FIG. 7, and the vertical length L1 of the obstacle is calculated as shown in FIG. .
Next, in S24, the ratio of the vertical length K1 of the corner mirror calculated in S23 and the vertical length K1 of the obstacle, R1 = L1 / K1 is calculated.
次に、S25において、図7に示すように、前回の単位時間ΔT秒前に識別されたコーナミラーの画像から算出したコーナミラーの上下方向長さK2及び障害物の上下方向長さL2をメモリ(図示せず)から読み出すと共に、コーナミラーの上下方向長さK2及び障害物の上下方向長さK2の比、R2=L2/K2を読み出す。 Next, in S25, as shown in FIG. 7, the vertical length K2 of the corner mirror and the vertical length L2 of the obstacle calculated from the image of the corner mirror identified before the previous unit time ΔT seconds are stored in the memory. While reading from (not shown), the ratio of the vertical length K2 of the corner mirror and the vertical length K2 of the obstacle, R2 = L2 / K2, is read.
次に、S26において、障害物の接近度S=R1−R2を算出する。図7に示すように、仮に歩行者が近づいているときには、コーナミラー42に映る歩行者44の画像は、コーナミラー42の大きさに対して、前回に比べてΔT秒後には大きくなる。従って、S>0のときには、障害物がコーナミラーの方向に接近している状態を表し、S=0のときには障害物が停止している状態であり、S<0のときには、障害物がコーナミラーから離れていく状態を表すことになる。
Next, in S26, the obstacle approach degree S = R1-R2 is calculated. As shown in FIG. 7, when a pedestrian is approaching, the image of the
次に、S27において、障害物接近度Sから、障害物移動速度VSPAを算出する。ここで、障害物接近度Sから障害物移動速度VSPAを算出するための図8に示すような換算テーブルが予めメモリ(図示せず)などに記憶されている。S27では、その図8に示すような換算テーブルと、S26で算出した障害物接近度Sとにより、障害物移動速度VSPAを算出する。障害物接近度Sは、単位時間ΔT秒あたりの障害物の像の大きさの変化を表すものであり、それにより、移動速度を求めて図8に示す線図として記憶されている。図8において、接近度がSのときは障害物の移動速度も0であり、接近度がプラスのときには障害物が接近しており、接近度がマイナスのときには障害物が離れていくことになる。
S28では、K1、L1、R1を、それぞれ、K2、L2、R2として保存する。これらは、次回のS25の処理で使用される。
Next, in S27, the obstacle moving speed VSPA is calculated from the obstacle approach degree S. Here, a conversion table as shown in FIG. 8 for calculating the obstacle moving speed VSPA from the obstacle approach degree S is stored in advance in a memory (not shown) or the like. In S27, the obstacle moving speed VSPA is calculated from the conversion table as shown in FIG. 8 and the obstacle approach degree S calculated in S26. The obstacle approaching degree S represents a change in the size of the obstacle image per unit time ΔT seconds, and the moving speed is thereby calculated and stored as a diagram shown in FIG. In FIG. 8, when the approach degree is S, the moving speed of the obstacle is also 0, when the approach degree is positive, the obstacle is approaching, and when the approach degree is negative, the obstacle is separated. .
In S28, K1, L1, and R1 are stored as K2, L2, and R2, respectively. These are used in the next process of S25.
次に、図9により、図3のS5での処理である障害物危険度判定処理を説明する。図9は、本発明の実施形態による障害物危険度判定処理のフローを示すフローチャートである。
先ず、S30において、フラグMFLGが1、即ち、コーナミラーが存在するか否かを判定し、また、図6のS21、S22の処理により、コーナミラー内に障害物の像が存在するか否かを判定する。そして、S30では、コーナミラーが存在し且つコーナミラー内に障害物の像が存在する場合にS31に進む。そうでない場合には、図3のS1の処理に戻る。
Next, the obstacle risk level determination process which is the process in S5 of FIG. 3 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing a flow of obstacle risk determination processing according to the embodiment of the present invention.
First, in S30, it is determined whether or not the flag MFLG is 1, that is, whether a corner mirror is present, and whether or not an obstacle image exists in the corner mirror by the processing in S21 and S22 of FIG. Determine. In S30, if there is a corner mirror and an obstacle image exists in the corner mirror, the process proceeds to S31. Otherwise, the process returns to S1 in FIG.
S31においては、車速センサ2の信号から自車両の速度VSPBを検出する。
次に、S32において、ステレオカメラの視差角により、例えば図5に示すように自車両40からコーナミラー42までの距離LBを検出する。これは、図4のS15の処理により得られた値を使用しても良い。
次に、S33において、S31で得られた自車速度VSPB及びS32で得られた距離LBとにより、自車両のコーナミラーまでの到達時間TBを算出する。
In S31, the speed VSPB of the host vehicle is detected from the signal from the
Next, in S32, the distance LB from the
Next, in S33, the arrival time TB to the corner mirror of the own vehicle is calculated from the own vehicle speed VSPB obtained in S31 and the distance LB obtained in S32.
次に、図5に示すように、コーナミラーには障害物が映っており、ステレオカメラでは虚像として認識出来る。従って、S34において、コーナミラーに映り込んでいる障害物の虚像に対するステレオカメラの視差角により、自車両と障害物までの距離(LA+LB)を検出する。
そして、S35において、S32で検出した自車両からコーナミラーまでの距離LBと、距離(LA+LB)とから、障害物とコーナミラーとの間の距離LAを算出する。
Next, as shown in FIG. 5, an obstacle is reflected on the corner mirror and can be recognized as a virtual image by the stereo camera. Therefore, in S34, the distance (LA + LB) between the host vehicle and the obstacle is detected from the parallax angle of the stereo camera with respect to the virtual image of the obstacle reflected on the corner mirror.
In S35, the distance LA between the obstacle and the corner mirror is calculated from the distance LB from the host vehicle to the corner mirror detected in S32 and the distance (LA + LB).
次に、S36において、S35で算出した障害物とコーナミラーとの間の距離LAと、
図6のS27で算出した障害物移動速度VSPAとにより、障害物のコーナミラーまでの到達時間TAを算出する。
次に、S37では、危険度として、障害物のコーナミラーまでの到達時間TAと自車両のコーナミラーまでの到達時間TBとの差の絶対値TCを算出する。
Next, in S36, the distance LA between the obstacle and the corner mirror calculated in S35,
The arrival time TA of the obstacle to the corner mirror is calculated based on the obstacle moving speed VSPA calculated in S27 of FIG.
Next, in S37, the absolute value TC of the difference between the arrival time TA of the obstacle to the corner mirror and the arrival time TB of the host vehicle to the corner mirror is calculated.
次に、図10乃至図8により、図3のS4での処理である警報、自動ブレーキ、自動操舵の出力処理を説明する。図10は、本発明の実施形態による警報、自動ブレーキ、自動操舵の出力処理のフローを示すフローチャートであり、図11は、自車両に対するコーナミラーの傾きθを説明するための概略図であり、図12は、自車両に対するコーナミラーの傾きθを検出するためのコーナミラーの長径及び短径を示す概略図であり、図13は、コーナミラーの傾きに応じて危険度を示すTCを補正するための補正係数を示す線図であり、図14は、危険度と警報、自動ブレーキ、自動操舵の出力処理との関係を示す図である。
先ず、S40において、上述したS30と同様に、コーナミラーが存在し且つコーナミラー内に障害物の像が存在するか否かを判定する。コーナミラーが存在し且つコーナミラー内に障害物の像が存在する場合にはS41に進み、そうでない場合には、図3のS1の処理に戻る。
Next, the alarm, automatic brake, and automatic steering output processes, which are the processes in S4 of FIG. 3, will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a flowchart showing a flow of alarm, automatic brake, and automatic steering output processing according to the embodiment of the present invention. FIG. 11 is a schematic diagram for explaining the inclination θ of the corner mirror with respect to the host vehicle. FIG. 12 is a schematic diagram showing the major axis and minor axis of the corner mirror for detecting the inclination θ of the corner mirror with respect to the host vehicle, and FIG. 13 corrects the TC indicating the degree of risk according to the inclination of the corner mirror. FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the degree of danger and the output processing of warning, automatic braking, and automatic steering.
First, in S40, as in S30 described above, it is determined whether a corner mirror exists and an image of an obstacle exists in the corner mirror. If there is a corner mirror and an image of an obstacle exists in the corner mirror, the process proceeds to S41. Otherwise, the process returns to S1 in FIG.
次に、S41において、コーナミラーの傾きを算出する。コーナミラーの傾きを、図11にθで示す。このコーナミラーの傾きθは、図12に示すように、コーナミラーの長径Lと、短径Sを検出し、それらの比から求める。
次に、S42において、S41で算出したコーナミラーの傾きθに応じた補正係数Kθを算出する。このS42では、図13に示すように、短径Sと長径Lとの割合、即ち、コーナミラー傾きθに対して、予め補正係数Kθが設定されている。この図13では、例えばコーナミラー傾きθが大きくなるほど視認性が悪くなることに鑑みて、コーナミラー傾きθが大きいほど補正係数Kθが大きくなるように設定している。
Next, in S41, the inclination of the corner mirror is calculated. The inclination of the corner mirror is indicated by θ in FIG. As shown in FIG. 12, the corner mirror inclination θ is obtained by detecting the major axis L and minor axis S of the corner mirror and comparing them.
Next, in S42, a correction coefficient Kθ corresponding to the corner mirror inclination θ calculated in S41 is calculated. In S42, as shown in FIG. 13, a correction coefficient Kθ is set in advance for the ratio of the minor axis S and the major axis L, that is, the corner mirror inclination θ. In FIG. 13, for example, in view of the fact that the visibility becomes worse as the corner mirror inclination θ increases, the correction coefficient Kθ is set to increase as the corner mirror inclination θ increases.
次に、S43において、S42で算出した補正係数Kθに基づいて、本実施形態では、警報、自動ブレーキ、自動操舵の出力処理を行わせるときの3つのしきい値を算出する。しきい値は、Kθ×T0、Kθ×T1、Kθ×T2である。T0、T2、T3は、図14に示すように、図9のS37で算出した危険度としての時間差の絶対値TC(障害物のコーナミラーまでの到達時間TAと自車両のコーナミラーまでの到達時間TBとの差)に対するしきい値として設定されている。
本実施形態では、時間差TCがT0を上回るときには時間にゆとりがあるものとして、警報、自動ブレーキ、自動操舵のいずれの出力処理も行わず、T1を上回るときには警報を行い、T2を上回るときには警報と自動ブレーキを行い、T2を下回るときには時間的余裕がほとんどないものとして、警報、自動ブレーキ及び自動操舵の全ての出力処理を行う。
Next, in S43, on the basis of the correction coefficient Kθ calculated in S42, in the present embodiment, three threshold values are calculated when the alarm, automatic brake, and automatic steering output processes are performed. The threshold values are Kθ × T0, Kθ × T1, and Kθ × T2. As shown in FIG. 14, T0, T2, and T3 are absolute values of time differences TC (arrival time TA to the corner mirror of the obstacle and arrival to the corner mirror of the host vehicle) as the risk calculated in S37 of FIG. It is set as a threshold value for a difference from the time TB.
In this embodiment, when the time difference TC exceeds T0, it is assumed that there is a time lag, and any output processing of alarm, automatic brake, and automatic steering is not performed. Automatic braking is performed, and when it falls below T2, all output processes of alarm, automatic braking and automatic steering are performed assuming that there is almost no time margin.
また、図13に示すように、補正係数Kθが1より大きい場合には、T0、T1、T2に補正係数Kθを掛けて時間差TCのしきい値をより高く設定し、それにより、警報、自動ブレーキ及び自動操舵をそれぞれより早期に行わせるようにしている。
即ち、図10に示すように、S44において時間差TCがKθ×T0より大きい場合にはS45に進み、安全システム(警報、自動ブレーキ及び自動操舵)を作動させないようにしている。次に、S46において時間差TCがKθ×T1より大きい場合にはS47に進み、安全システムのうち警報のみを作動させるようにしている。次に、S48において時間差TCがKθ×T2より大きい場合にはS49に進み、安全システムのうち、警報及び自動ブレーキを作動させるようにしている。一方、S48において時間差TCがKθ×T2以下である場合にはS50に進み、警報、自動ブレーキ及び自動操舵の全ての安全システムを作動させるようにしている。
As shown in FIG. 13, when the correction coefficient Kθ is larger than 1, the threshold value of the time difference TC is set higher by multiplying the correction coefficient Kθ by T0, T1, and T2, thereby generating an alarm, automatic Brake and automatic steering are each performed earlier.
That is, as shown in FIG. 10, when the time difference TC is larger than Kθ × T0 in S44, the process proceeds to S45 so that the safety system (alarm, automatic brake and automatic steering) is not operated. Next, when the time difference TC is larger than Kθ × T1 in S46, the process proceeds to S47, and only the alarm is activated in the safety system. Next, when the time difference TC is larger than Kθ × T2 in S48, the process proceeds to S49, and the alarm and the automatic brake are activated in the safety system. On the other hand, when the time difference TC is equal to or smaller than Kθ × T2 in S48, the process proceeds to S50, and all the safety systems for warning, automatic braking and automatic steering are activated.
これらの処理により、運転者によって視認性の悪い交差路において飛び出す危険がある障害物との衝突を避けることが出来る。
また、本発明によれば、上述したように、接近度Sを、コーナミラーの上下方向長さK1及び障害物の上下方向長さK1の比R1=L1/K1と、単位時間ΔT前のコーナミラーの上下方向長さK2及び障害物の上下方向長さK2の比R2=L2/K2とから、式S=R1−R2により算出しているので、交差路へ接近する障害物の接近度合いを簡易に且つ精度良く算出することが出来る。
By these processes, it is possible to avoid a collision with an obstacle that may cause a driver to jump out on an intersection with poor visibility.
Further, according to the present invention, as described above, the degree of approach S is determined by the ratio R1 = L1 / K1 between the vertical length K1 of the corner mirror and the vertical length K1 of the obstacle, and the corner before the unit time ΔT. Since the ratio R2 = L2 / K2 of the vertical length K2 of the mirror and the vertical length K2 of the obstacle is calculated by the formula S = R1-R2, the degree of approach of the obstacle approaching the intersection is calculated. It is possible to calculate easily and accurately.
また、図4のS17、S18で判定しているように、コーナミラーまでの距離が所定値L0以上であるときには、衝突の可能性が小さいとしてフラグMFLGを0として上述した安全システムを作動させないので、不要な警報や自動制御の作動を防止することが出来る。
さらに、図9のS33、S36及びS37で算出しているように、危険度を自車両のコーナミラーまでの到達時間と、障害物のコーナミラーまでの到達時間により危険度である時間差TCを算出しているので、障害物との衝突の危険度を簡易に且つ精度良く算出することが出来る。
さらに、図10のS41でコーナミラーの長径Lと短径Sとによりコーナミラーの傾斜角度を算出し、S42及びS43で危険度TCのしきい値を補正するようにしているので、コーナミラーの傾斜角度による視認性の悪化を考慮した自動システムの作動を行わせることが出来る。
Further, as determined in S17 and S18 of FIG. 4, when the distance to the corner mirror is equal to or greater than the predetermined value L0, the above-described safety system is not operated with the flag MFLG set to 0 because the possibility of collision is small. Unnecessary alarms and automatic control operations can be prevented.
Further, as calculated in S33, S36, and S37 in FIG. 9, the time difference TC that is the risk is calculated based on the arrival time of the vehicle to the corner mirror and the arrival time of the obstacle to the corner mirror. Therefore, the risk of collision with an obstacle can be calculated easily and accurately.
Further, the inclination angle of the corner mirror is calculated from the major axis L and the minor axis S of the corner mirror in S41 of FIG. 10, and the threshold value of the risk TC is corrected in S42 and S43. The automatic system can be operated in consideration of deterioration of visibility due to the inclination angle.
ここで、本発明の実施形態の変形例を説明する。本発明の実施形態の変形例では、上述した図10の処理に代えて、図13に示すような処理を行っている。上述した実施形態では、危険度である時間差TCとしきい値(Kθ×T0、Kθ×T1、Kθ×T2)により、警報、自動ブレーキ及び自動操舵の出力処理を分けているが、本変形例では、上述した、図6のS26で算出した接近度Sにより、警報、自動ブレーキ及び自動操舵の出力処理を分けるようにしている。 Here, the modification of embodiment of this invention is demonstrated. In the modification of the embodiment of the present invention, processing as shown in FIG. 13 is performed instead of the processing in FIG. 10 described above. In the above-described embodiment, the alarm, automatic brake, and automatic steering output processes are divided according to the time difference TC that is the degree of danger and the threshold values (Kθ × T0, Kθ × T1, Kθ × T2). The alarm, automatic brake, and automatic steering output processes are divided according to the approach degree S calculated in S26 of FIG.
即ち、図15に示すように、S60で接近度Sを算出し(図6のS26参照)、S61でシステム作動判定しきい値を0、C1、C2と順に大きな数となるように設定する。そして、S62において接近度Sが0以下である場合にはS63に進み、安全システム(警報、自動ブレーキ及び自動操舵)を作動させないようにする。次に、S64において接近度SがC1≧S>0である場合にはS65に進み、安全システムのうち警報のみを作動させるようにする。次に、S66において接近度SがC2≧S>C1である場合にはS67に進み、安全システムのうち、警報及び自動ブレーキを作動させるようにする。一方、S66において接近度SがC2より大きい場合(S>C2)には、自車両と障害物との衝突までの時間が非常に短いと判断して早期に安全システム作動をさせるためにS68に進み、警報、自動ブレーキ及び自動操舵の全ての安全システムを作動させるようにするのである。 That is, as shown in FIG. 15, the degree of approach S is calculated in S60 (see S26 in FIG. 6), and the system operation determination threshold value is set so as to increase in order of 0, C1, and C2 in S61. If the approach degree S is 0 or less in S62, the process proceeds to S63 so that the safety system (alarm, automatic brake and automatic steering) is not operated. Next, when the approach degree S is C1 ≧ S> 0 in S64, the process proceeds to S65, and only the alarm is activated in the safety system. Next, when the degree of approach S is C2 ≧ S> C1 in S66, the process proceeds to S67 to activate the alarm and the automatic brake in the safety system. On the other hand, if the degree of approach S is greater than C2 in S66 (S> C2), it is determined that the time until the collision between the host vehicle and the obstacle is very short, and the process proceeds to S68 to activate the safety system at an early stage. Proceed and activate all safety systems of warning, automatic braking and automatic steering.
2 車速センサ
4 障害物検出用ステレオカメラ
6 ECU
8 警報装置
10 自動ブレーキ用アクチュエータ
12 自動操舵用アクチュエータ
2
8
Claims (6)
交差路に設置される上記反射鏡を検出する反射鏡検出手段と、
上記反射鏡に写る障害物の像を検出する障害物像検出手段と、
検出された障害物の像からその障害物の上記反射鏡への接近度を算出する障害物接近度算出手段と、
上記接近度に応じて警報システム及び/又は安全システムを制御するシステム制御手段と、を有することを特徴とする車両用障害物検出装置。 An obstacle detection device for a vehicle that detects an obstacle using an image of an obstacle reflected on a reflecting mirror installed at an intersection,
Reflecting mirror detecting means for detecting the reflecting mirror installed at the intersection;
Obstacle image detecting means for detecting an image of the obstacle reflected on the reflecting mirror;
Obstacle approach degree calculating means for calculating the degree of approach of the obstacle to the reflector from the detected obstacle image;
An obstacle detection apparatus for a vehicle, comprising: system control means for controlling an alarm system and / or a safety system in accordance with the degree of approach.
上記障害物接近度算出手段により算出された障害物の上記反射鏡への接近度と、上記自車両接近度算出手段により算出された自車両の上記反射鏡までの接近度とにより、自車両の上記障害物との衝突の危険度を算出する危険度算出手段を有し、
上記システム制御手段は、この算出された危険度がしきい値を超えると警報システム及び/又は安全システムを制御する請求項1に記載の車両用障害物検出装置。 Furthermore, the own vehicle approach degree calculating means for calculating the approach degree of the own vehicle to the reflecting mirror,
Based on the approach degree of the obstacle calculated by the obstacle approach degree calculating means and the approach degree of the host vehicle to the reflector calculated by the own vehicle approach degree calculating means, Having a risk calculation means for calculating the risk of collision with the obstacle,
The vehicle obstacle detection device according to claim 1, wherein the system control means controls the alarm system and / or the safety system when the calculated risk exceeds a threshold value.
上記障害物接近度算出手段は、障害物の上記反射鏡までの到達時間を算出し、
上記危険度算出手段は、これらの自車両到達時間及び障害物到達時間により上記危険度を算出する請求項2に記載の車両用障害物検出装置。 The own vehicle approach degree calculating means calculates an arrival time of the own vehicle to the reflecting mirror,
The obstacle approach degree calculating means calculates an arrival time of the obstacle to the reflecting mirror,
The vehicle obstacle detection device according to claim 2, wherein the risk degree calculation means calculates the risk degree based on the own vehicle arrival time and the obstacle arrival time.
この検出された距離が所定値以下のとき、上記障害物像検出手段による障害物像検出及び上記障害物接近度算出手段による障害物接近度検出を行うようになっている請求項1乃至4のいずれか1項に記載の車両用障害物検出装置。 Furthermore, it has own vehicle distance detection means for detecting the distance between the own vehicle and the reflecting mirror,
5. The obstacle image detection by the obstacle image detecting means and the obstacle approach degree detection by the obstacle approach degree calculating means when the detected distance is a predetermined value or less. The vehicle obstacle detection device according to claim 1.
さらに、自車両から見て上記コーナミラーの短径と長径との比から上記コーナミラーの傾斜角度を算出する反射鏡傾斜角度算出手段を有し、
上記システム制御手段は、この算出された傾斜角度に応じて、上記危険度算出手段による危険度の上記しきい値を補正する請求項1乃至5のいずれか1項に記載の車両用障害物検出装置。 The reflector is a circular corner mirror,
Furthermore, it has reflecting mirror tilt angle calculation means for calculating the tilt angle of the corner mirror from the ratio of the minor axis and the major axis of the corner mirror as viewed from the host vehicle,
The vehicle obstacle detection according to any one of claims 1 to 5, wherein the system control unit corrects the threshold value of the risk level by the risk level calculation unit according to the calculated inclination angle. apparatus.
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