JPH06276430A - 車線逸脱警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の前方の路面状態をラインカメラ等によ
って監視することにより車線からの逸脱を警報する装置
に関し、雨天時のインターチェンジやサービスエリア等
における街灯、或いはトンネル内の照明による路面反射
による信号と車線検出時の信号とを区別して正確な車線
逸脱の警報を行う。 【構成】 車両の前照灯が点灯操作されておらずワイパ
ーが操作されているときには検出照度が閾値を越えてい
れば該警報処理を行わないようにし、また、トンネル内
であることが分かったときには該ワイパーの操作の有無
に関係無く該警報処理を行わないように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車線逸脱警報装置に関
し、特に車両の前方の路面状態をラインカメラ等によっ
て監視することにより車両の白線又は黄線（以下、車線
と称する）からの逸脱を警報する装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】以前から用いられている車線逸脱警報装
置としては、車両前方路面を撮影できるように車両に設
置されたＴＶカメラの出力画像の車線位置より幾何学的
に車両と車線との関係を求め、その条件により警報を発
するというものであったが、このようなＴＶカメラ画像
ではデータ量が非常に多く処理が複雑になるという不具
合があった。

【０００３】このため、ＴＶカメラの代わりに水平走査
線が一本のラインカメラを利用してデータを必要最小限
度なものに限定して処理を行い、警報を発生するという
装置が提案され使用されている。

【０００４】図４はこのようなラインカメラを用いた車
線逸脱警報装置の構成を概略的に示したもので、この従
来例では、ラインカメラ１と、車速センサ２と、方向指
示器（ウィンカー）３と、ブザー等の警報装置４と、車
線検出手段１と車速センサ２と方向指示器３とから出力
信号を受けて警報装置４を作動する信号処理手段として
のＣＰＵ５とで構成されている。尚、各入出力素子とＣ
ＰＵとの間に設けられるインタフェース回路は省略され
ている。

【０００５】図５は図４に示した実施例におけるＣＰＵ
５に格納され且つ実行される制御プログラムのフローチ
ャートを示したもので、以下、このフローチャートを参
照して図４の従来例の動作を説明する。

【０００６】まず、ＣＰＵ５はラインカメラ１からのカ
メラ信号と車速センサ２からの車速信号と方向指示器３
からのウィンカー信号とを読み込む（ステップＳ２
１）。

【０００７】上記の様に読み込んだ各信号の内のカメラ
信号について、図６に示すように例えば中心Ｏを通る中
心線ＣＬ上のカメラ信号（これはラインカメラが垂直方
向の走査が無く水平方向の走査のみが有るためである）
が閾値を越えたか否かにより判定して２値化する（同Ｓ
２２）。

【０００８】そして、ＣＰＵ５は２値化されたカメラ信
号から図６に示すように路面上の車線ＷＬ（この例では
中心線ＣＬ上の車線幅）を抽出するとともにその座標を
算出し（同Ｓ２３）、さらに車線−車両間の距離を算出
する（同Ｓ２４）。

【０００９】この様にして求めた車両と車線との位置関
係から車両が車線から逸脱しているか否かを判断するた
め、車線−車両間の距離が閾値Ｔｈ以下であるか否かを
判定し（同Ｓ２５）、閾値以上であればステップＳ２１
に戻るが、閾値Ｔｈ以上である時には次のステップを実
行する。

【００１０】即ち、車両が車線ＷＬに近づいていても車
線変更である場合には警報を発生させる必要がないので
ステップＳ２６に於いてウィンカー信号が発生されてい
るか否かを判定し、ウィンカー信号が方向指示器３から
与えられているときにはステップＳ２１に戻るが、ウィ
ンカー信号が発生されていないときにはさらに車速が設
定値を超えているか否かを判定する（同Ｓ２７）。

【００１１】このステップＳ２７で車速が設定値を超え
ているか否かを判定するのは、車速＜設定値のときは車
線がはっきりしていない低速道路等を走行していること
が多いので、このような場合を除外するためである。

【００１２】従って、車速が設定値未満の場合にはステ
ップＳ２１に戻るが、車速が設定値を超えている場合に
は車線がはっきりしている高速道路等を走行しているも
のと判定し車線逸脱警報を行うため警報装置４を駆動す
る（同Ｓ２８）。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記の様なラインカメ
ラを利用した車線逸脱警報装置は、路面の車線がカメラ
又はラインカメラで検出可能であることが前提である
が、実際の道路のインターチェンジやサービスエリア等
においては、前照灯を点灯する必要があるような雨天
時、街灯などの路面膜反射による光信号と上記の車線検
出時の信号とが区別できず、誤った警報を発生するとい
う問題点があった。

【００１４】また、トンネル内においては雨天／晴天に
関わらず、やはり照明による路面反射光が誤警報処理を
引き起こすという問題もあった。

【００１５】従って本発明は、雨天時のインターチェン
ジやサービスエリア等における街灯、或いはトンネル内
の照明による路面反射による信号と車線検出時の信号と
を区別して正確な車線逸脱の警報が行える装置を実現す
る事を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る車線逸脱警報装置では、車両前方を撮
影するラインカメラから得られた画像信号を信号処理手
段が２値化することにより路面上の車線を抽出し、該車
線と該車両との距離が一定値以下になったときウィンカ
ーが操作されておらず車速が設定値以上であれば警報装
置を付勢する警報処理を行う車線逸脱警報装置におい
て、車両上空の照度を検出するための照度検出手段と前
照灯の点灯操作検出手段とワイパーの操作検出手段とを
設け、該信号処理手段が、該車両の前照灯が点灯操作さ
れておらずワイパーが操作されているときには該検出さ
れた照度が閾値を越えていれば該警報処理を行わないよ
うにしたことを特徴としている。

【００１７】また本発明では、上記の信号処理手段が、
該閾値を高く設定することにより該検出照度のピーク周
期を判定して現在の走行状況がトンネル内であることが
分かったときには該ワイパーの操作の有無に関係無く該
車両の前照灯が点灯操作されておらず該検出照度が閾値
を越えていれば該警報処理を行わないようにすることが
できる。

【００１８】

【作用】本発明に係る車線逸脱警報装置の動作において
は、先ず信号処理手段はラインカメラからの信号を入力
し、このカメラ信号を２値化する。

【００１９】そして、この２値化したカメラ信号から信
号処理手段は路面上の車線を抽出し、該車線と該車両と
の距離が一定値以下になったときウィンカーが操作され
ておらず車速が設定値以上であれば警報装置を付勢する
という従来から知られた警報処理を行う。

【００２０】このような警報処理を行うに際して本発明
では、信号処理手段は、車両の前照灯操作検出手段から
の出力信号により点灯操作されておらず、ワイパー操作
検出手段からの出力信号によりワイパーが操作されてい
るときには、照度検出手段で検出された車両上空の照度
が閾値を越えていれば該警報処理を行わないようにして
いる。

【００２１】従って、雨天時のインターチェンジやサー
ビスエリア等における警報処理を行わないようにして誤
った警報を防止している。

【００２２】また、上記の信号処理手段が、該閾値を高
く設定すると該検出照度のピークを検出することがで
き、そのピークの周期を判定すれば現在の走行状況が雨
天時のインターチェンジやサービスエリア等か、或いは
トンネル内であるかを区別することができる。

【００２３】従って、後者のトンネル内であることが分
かったときには雨天か否かは関係無いので該ワイパーの
操作の有無に関係無く該車両の前照灯が点灯操作されて
おらず該検出照度が閾値を越えていれば該警報処理を行
わないようにすることができる。

【００２４】

【実施例】図１には本発明に係る車線逸脱警報装置によ
る実施例の構成が示されており、この実施例と図４に示
した従来例との違いは、照度検出手段としての照度セン
サ６と前照灯（図示せず）を点灯させるための前照灯ス
イッチ７とワイパーを動作開始させるためのワイパース
イッチ８の出力信号もＣＰＵ５に与えるようにした点で
ある。

【００２５】尚、照度センサ６は車両の上空の照度が検
出できるように設置される。これは、後述するようにイ
ンターチェンジやサービスエリア等の街灯やトンネル内
の照明のレベルを検出する必要があるからであり、路面
上を検出したのでは照度レベルが低くなってしまうから
である。

【００２６】図２は図１に示したＣＰＵ５に格納され且
つ実行される警報処理のプログラムのフローチャートを
示したもので、以下、このフローチャートを参照して図
１に示した本発明の実施例の動作を順に説明する。

【００２７】ステップＳ０：ＣＰＵ５は、前照灯スイッ
チ７、ワイパースイッチ８、及び照度センサ６の出力信
号を読み込む。

【００２８】ステップＳ１：前照灯スイッチ７のＯＮ／
ＯＦＦを判定する。これは、昼間等の照度が高い場合を
除去するためであり、判定の結果、ＯＦＦのときはステ
ップＳ２へ進み、ＯＮのときはステップＳ３に進む。

【００２９】ステップＳ２：図５に示した従来からの警
報処理を実行する。

【００３０】ステップＳ３：ワイパースイッチ８のＯＮ
／ＯＦＦを判定する。これは、ステップＳ１より前照灯
が点灯される程の車両上空の照度が低い状況下で車両が
走行している場合に、尚且つ現在雨が降っており路面上
に形成された膜による反射が予測される状態であるか否
を判定するものである。この判定の結果、ＯＦＦのとき
はステップＳ２へ進み、ＯＮのときはステップＳ４へ進
む。

【００３１】ステップＳ４：照度センサ６の出力信号か
ら車両上空の照度を検出する。このとき、照度が閾値α
以上のときはステップＳ２に進むが、照度が閾値α以下
のときはこのループの処理を中止し、ステップＳ０に戻
る。

【００３２】ここで、上記の閾値αの決定方法について
述べる。照度センサ６の出力信号は例えば図３に示すよ
うな波形であり、街灯のない、又は街灯間隔が広い区間
では同図(a) に示すように車両上空が比較的低い照度レ
ベルで変化が少ない波形となる。

【００３３】一方、インターチェンジやサービスエリア
等、街灯の間隔が狭く車両上空が明るい所では同図(b)
に示すように同図(a) に比べて全体的に照度レベルが高
く且つ街灯間隔毎にピークを持った信号となる。

【００３４】このように、街灯が位置する条件に応じて
同図(a) と(b) とでは照度レベルの特徴が異なってお
り、両者を区別するためには図示のような閾値αを設定
すればよいことが分かる。この閾値αは、高速道路のよ
うに一定の規格があれば数カ所の街灯を測定することに
より簡単に決定することが可能である。

【００３５】尚、閾値αの値を、図３に示す如く閾値α
より高い別の閾値βを設定することにより、街灯の照度
のピークの周期を計算することができ、照度センサ６で
検出した対象が、トンネル内の照明であるか、或いはイ
ンターチェンジやサービスエリア等の街灯であるかを認
識することも可能となる。

【００３６】従って、トンネル内であることが分かった
ときには、トンネル内は雨による路面膜は生じないの
で、図２におけるワイパースイッチ８の判定ステップＳ
３は必要なくなり、ステップＳ１で前照灯がＯＮであ
り、車両上空の照度が閾値β以上であれば上記の警報処
理は行わないこととなる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る車線
逸脱警報装置によれば、車両の前照灯が点灯操作されて
おらずワイパーが操作されているときには検出照度が閾
値を越えていれば該警報処理を行わないようにし、ま
た、トンネル内であることが分かったときには該ワイパ
ーの操作の有無に関係無く該警報処理を行わないように
構成したので、路面反射等によりラインカメラで車線の
検出ができない区間における誤った警報判定を防止し、
システム全体としての信頼性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車線逸脱警報装置の一実施例を示
したブロック図である。

【図２】本発明に係る車線逸脱警報装置に用いられる信
号処理手段（ＣＰＵ）に格納され且つ実行される制御プ
ログラムのフローチャート図である。

【図３】本発明による車線逸脱警報装置において用いら
れる照度センサの出力信号例を示した波形図である。

【図４】従来例の構成を示したブロック図である。

【図５】従来例の処理プログラムを示したフローチャー
ト図である。

【図６】カメラにより撮像される前方路面状態を示した
図である。

【符号の説明】

１ ラインカメラ ２ 車速センサ ３ （方向指示器）ウインカー ４ 警報装置 ５ 信号処理手段（ＣＰＵ） ６ 照度センサ ７ 前照灯スイッチ ８ ワイパースイッチ ＷＬ 車線 図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｃ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両前方を撮影するラインカメラから得
   られた画像信号を信号処理手段が２値化することにより
   路面上の車線を抽出し、該車線と該車両との距離が一定
   値以下になったときウィンカーが操作されておらず車速
   が設定値以上であれば警報装置を付勢する警報処理を行
   う車線逸脱警報装置において、 車両上空の照度を検出するための照度検出手段と前照灯
   の点灯操作検出手段とワイパーの操作検出手段とを設
   け、該信号処理手段が、該車両の前照灯が点灯操作され
   ておらずワイパーが操作されているときには該検出され
   た照度が閾値を越えていれば該警報処理を行わないよう
   にしたことを特徴とする車線逸脱警報装置。
2. 【請求項２】 該信号処理手段が、該閾値を高く設定す
   ることにより該検出照度のピーク周期を判定して現在の
   走行状況がトンネル内であることが分かったときには該
   ワイパーの操作の有無に関係無く該車両の前照灯が点灯
   操作されておらず該検出照度が閾値を越えていれば該警
   報処理を行わないようにしたことを特徴とした請求項１
   に記載の車線逸脱警報装置。