CN107399321A - 车辆控制系统、车辆控制方法和车辆控制程序 - Google Patents

车辆控制系统、车辆控制方法和车辆控制程序 Download PDF

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CN107399321A
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automatic pilot
shooting
control
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朝仓正彦
波多野邦道
千尚人
阿部正明
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种车辆控制系统、车辆控制方法和车辆控制程序。本发明的车辆控制系统具有：拍摄部，其被搭载于车辆且用于拍摄车辆的周边；拍摄辅助部，其被搭载于车辆且用于进行辅助以使拍摄部的拍摄图像清晰；识别部，其根据由拍摄部拍摄到的图像来识别车辆的周边状况；自动驾驶控制部，其根据由识别部识别出的车辆的周边状况来执行自动驾驶，其中自动驾驶是指自动地进行速度控制和方向操纵控制中的至少一方；和辅助控制部，其在由自动驾驶控制部实施自动驾驶的情况下调整拍摄辅助部的动作。据此，能够在执行自动驾驶过程中以良好精度识别车辆的周边状况。

Description

车辆控制系统、车辆控制方法和车辆控制程序
技术领域
本发明涉及一种车辆控制系统、车辆控制方法和车辆控制程序。
背景技术
现有技术中已知一种控制装置，其根据车辆周边环境变化，来自动地控制作为用于提高车辆乘员视觉认知效果的装置的、刮水器和灯等。
另一方面，近年来，对于以沿着到目的地的路径使车辆自动地行驶的方式进行控制的技术(以下称为“自动驾驶”)，展开了研究。在该技术中，例如根据拍摄部的拍摄结果和各种传感器的检测结果，来检测车辆周边状况，且根据检测结果来控制车辆(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献1:国际公开第2011/158347号
在现有技术所公开的技术中，在正在进行自动驾驶的情况下，有时无法以良好精度识别车辆周边状况。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的之一在于，提供一种能够在执行自动驾驶过程中以良好精度识别车辆周边状况的车辆控制系统、车辆控制方法和车辆控制程序。
第1技术方案所述的发明为一种车辆控制系统(100)，其具有：拍摄部(40)，其用于拍摄车辆的周边；拍摄辅助部(96、97、98)，其用于进行辅助，以使所述拍摄部的拍摄图像清晰；识别部(142)，其根据由所述拍摄部拍摄到的图像来识别所述车辆的周边状况；自动驾驶控制部(120)，其根据由所述识别部识别出的所述车辆的周边状况来执行自动驾驶，其中，所述自动驾驶是指自动地进行速度控制和方向操纵控制中的至少一方；和辅助控制部(172)，其在由所述自动驾驶控制部实施所述自动驾驶的情况下，调整所述拍摄辅助部的动作。
第2技术方案所述的发明为：在第1技术方案所述的车辆控制系统的基础上，在实施所述自动驾驶的情况下，所述辅助控制部以比在没有实施所述自动驾驶的情况下使所述拍摄辅助部动作的阈值低的阈值，来使所述拍摄辅助部动作。
第3技术方案所述的发明为：在第2技术方案所述的车辆控制系统的基础上，所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边，所述拍摄辅助部包括刮水器(96)，所述车辆控制系统还具有用于检测雨量的雨量传感器(62)，所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第1阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第1阈值是针对由所述雨量传感器检测出的雨量的阈值，且该第1阈值成为使所述刮水器动作的基准。
第4技术方案所述的发明为：在第2或第3技术方案所述的车辆控制系统的基础上，所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边，所述拍摄辅助部包括刮水器，所述车辆控制系统还具有用于检测雨量的雨量传感器，所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第2阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第2阈值是针对由所述雨量传感器检测出的雨量的阈值，且该第2阈值成为使所述刮水器以更高速度动作的基准。
第5技术方案所述的发明为：在第2～4技术方案中任一技术方案所述的车辆控制系统的基础上，所述拍摄辅助部包括前照灯(97)，所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆的周边的亮度的照度传感器(64)，所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第3阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第3阈值是针对由所述照度传感器检测出的照度的阈值，且该第3阈值成为使所述前照灯亮灯的基准。
第6技术方案所述的发明为：在第2～5技术方案中任一技术方案所述的车辆控制系统的基础上，所述拍摄辅助部包括前照灯，所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆的周边的亮度的照度传感器，所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第4阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第4阈值是针对由所述照度传感器检测出的照度的阈值，且该第4阈值成为使所述前照灯的照射光的强度更强的基准。
第7技术方案所述的发明为：在第1～6技术方案中任一技术方案所述的车辆控制系统的基础上，所述拍摄辅助部包括前照灯，所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆的周边的亮度的照度传感器，所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下按照以下方式来控制前照灯：使所述前照灯的照射光的强度与没有实施所述自动驾驶的情况相比更强，或者使所述前照灯的照射区域与没有实施所述自动驾驶的情况相比更向前方侧变更。
第8技术方案所述的发明为：在第2～7技术方案中任一技术方案所述的车辆控制系统的基础上，所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边，所述拍摄辅助部包括除霜器(98)，所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆内外的温度差的温度传感器(66)，所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第5阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第5阈值是针对由所述温度传感器检测出的温度差的阈值，且该第5阈值成为使所述除霜器动作的基准。
第9技术方案所述的发明为：在第2～8技术方案中任一技术方案所述的车辆控制系统的基础上，所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边，所述拍摄辅助部包括除霜器，所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆内外的温度差的温度传感器，所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第6阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第6阈值是针对由所述温度传感器检测出的温度差的阈值，且该第6阈值成为以更大的控制量来对所述除霜器进行控制的基准。
第10技术方案所述的发明为：在第2～9技术方案中任一技术方案所述的车辆控制系统的基础上，所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边和前挡风玻璃，所述拍摄辅助部包括除霜器，所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第7阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第7阈值是针对前挡风玻璃的起雾程度的阈值，且该第7阈值成为使所述除霜器动作的基准，其中所述前挡风玻璃的起雾程度是对由所述拍摄部拍摄到的图像进行分析并根据该分析的结果来推导出的。
第11技术方案所述的发明为：在第2～10技术方案中任一技术方案所述的车辆控制系统的基础上，所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边和前挡风玻璃，所述拍摄辅助部包括除霜器，所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第8阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第8阈值是针对前挡风玻璃的起雾程度的阈值，且该第8阈值成为以更大的控制量对所述除霜器进行控制的基准，其中所述前挡风玻璃的起雾程度是对由所述拍摄部拍摄到的图像进行分析并根据该分析的结果来推导出的。
第12技术方案所述的发明为一种车辆控制方法，其中，车载计算机实施以下步骤：根据由拍摄部拍摄到的图像来识别车辆的周边状况，其中，所述拍摄部被搭载于所述车辆且用于拍摄所述车辆的周边；根据所识别出的所述车辆的周边状况来执行自动驾驶，其中，所述自动驾驶是指自动地进行速度控制和方向操纵控制中的至少一方；在实施所述自动驾驶的情况下调整拍摄辅助部的动作，其中，所述拍摄辅助部用于进行辅助以使所述拍摄部的拍摄图像清晰。
第13技术方案所述的发明为一种车辆控制程序，其用于使车载计算机进行以下处理：根据由拍摄部拍摄到的图像来识别车辆的周边状况，其中，所述拍摄部被搭载于所述车辆且用于拍摄所述车辆的周边；根据所识别出的所述车辆的周边状况来执行自动驾驶，其中，所述自动驾驶是指自动地进行速度控制和方向操纵控制中的至少一方；在实施所述自动驾驶的情况下调整拍摄辅助部的动作，其中，所述拍摄辅助部用于进行辅助以使所述拍摄部的拍摄图像清晰。
根据第1、4、6、7、9、11～13所述的发明，在由自动驾驶控制部实施自动驾驶的情况下，通过由辅助控制部调整拍摄辅助部的动作，能够在自动驾驶执行中，以良好精度识别车辆周边状况。
根据第2、3、5、8或10所述的发明，在实施自动驾驶时自动地控制拍摄辅助部的情况下，即使各传感器的检测结果低时，辅助控制部也使拍摄辅助部动作，据此能够以良好精度识别车辆周边状况。
附图说明
图1是表示本车M的结构要素的图。
图2是以车辆控制系统100为中心的功能结构图。
图3是HMI70的结构图。
图4是表示由本车位置识别部140识别本车M相对于行驶车道L1的相对位置的情形的图。
图5是表示针对某路段生成的行动计划一例的图。
图6是表示轨道生成部146结构一例的图。
图7是表示由候选轨道生成部146B生成的候选轨道一例的图。
图8是表示用轨道点K来表现由候选轨道生成部146B生成的候选轨道的图。
图9是表示车道变更目标位置TA的图。
图10是表示假定3台周边车辆的速度一定时的速度生成模型的图。
图11是表示各模式操作可否信息188一例的图。
图12是表示在本车M中执行的处理流程一例的流程图。
图13是表示将刮水器装置96的手动驾驶用阈值和自动驾驶用阈值进行比较的一例的图。
图14是表示在本车M中执行的处理流程另一例(1)的流程图。
图15是表示将前照灯装置97的手动驾驶用阈值和自动驾驶用阈值进行比较的一例的图。
图16是表示在本车M中执行的处理流程另一例(2)的流程图。
图17是表示将除霜器装置98的手动驾驶用阈值和自动驾驶用阈值进行比较的一例的图。
附图标记说明
20:取景器；30:雷达；40:摄像头；DD:检测设备；50:导航装置；60:车辆传感器；62:雨量传感器；64:照度传感器；66:温度传感器；70:HMI；96:刮水器装置；97:前照灯装置；98:除霜器装置；100:车辆控制系统；110:目标车道确定部；120:自动驾驶控制部；130:自动驾驶模式控制部；140:本车位置识别部；142:外界识别部；144:行动计划生成部；146:轨道生成部；146A:行驶方式确定部；146B:候选轨道生成部；146C:评价选择部；150:切换控制部；160:行驶控制部；170:HMI控制部；172:拍摄辅助控制部；180:存储部；200:行驶驱动力输出装置；210:转向装置；220:制动装置；M:本车。
具体实施方式
下面，参照附图来对本发明的车辆控制系统、车辆控制方法和车辆控制程序的实施方式进行说明。
下面，参照附图来对本发明的车辆控制系统、车辆控制方法和车辆控制程序的实施方式进行说明。图1是表示搭载有各实施方式的车辆控制系统100的车辆(以下称为：本车M)的结构要素的图。搭载有车辆控制系统100的车辆例如为两轮或三轮、四轮等的机动车，包括以柴油发动机和汽油发动机等内燃机为动力源的机动车、以电动机为动力源的电动汽车、兼备内燃机和电动机的混合动力汽车等。电动汽车例如使用蓄电池、氢燃料电池、金属燃料电池、乙醇燃料电池等电池放电所产生的电力来驱动。
如图1所示，本车M搭载有取景器20-1至20-7、雷达30-1至30-6和摄像头40等传感器、导航装置50、车辆控制系统100。
取景器20-1至20-7例如为通过测定相对于照射光的散射光来测定到对象物的距离的LIDAR(Light Detection and Ranging：光探测与测量或Laser Imaging Detectionand Ranging：激光探测与测距)。例如，取景器20-1被安装于前格栅等，取景器20-2和20-3被安装于车身的侧面或外后视镜、前照灯内部、侧方灯附近等。取景器20-4被安装于后备箱盖等，取景器20-5和20-6被安装于车身的侧面或尾灯内部等。上述取景器20-1至20-6例如在水平方向上具有150度左右的检测区域。另外，取景器20-7被安装于车顶等。取景器20-7例如在水平方向上具有360度的检测区域。
雷达30-1和30-4例如为纵深方向(远近方向)的检测区域比其他雷达广的、长距离毫米波雷达。另外，雷达30-2、30-3、30-5、30-6为比雷达30-1和30-4的纵深方向的检测区域窄的、中距离毫米波雷达。
以下，在不特别区分取景器20-1至20-7的情况下，仅记载为“取景器20”，在不特别区分雷达30-1至30-6的情况下，仅记载为“雷达30”。雷达30例如通过FM-CW(FrequencyModulated Continuous Wave：调频连续波)方式检测物体。
摄像头40例如为使用CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)等固体摄像元件的数码摄像头。摄像头40被安装于前挡风玻璃上部或内后视镜背面等。摄像头40例如周期性地反复拍摄本车M的前方。摄像头40也可以为包括多个摄像头的立体摄像头。另外，摄像头40也可以包括被安装于本车M的车顶上的摄像头。
另外，图1所示的结构只不过是一个例子，可以省略一部分结构，也可以进一步添加其他结构。
图2是以实施方式所涉及的车辆控制系统100为中心的功能结构图。本车M上搭载有包括取景器20、雷达30和摄像头40等的检测设备DD、导航装置50、通信装置55、车辆传感器60、雨量传感器62、照度传感器64、温度传感器66、HMI(Human Machine Interface：人机界面)70、刮水器装置96、前照灯装置97、除霜器装置98、车辆控制系统100、行驶驱动力输出装置200、转向装置210和制动装置220。这些装置和设备通过CAN(Controller AreaNetwork：控制器局域网络)通信线等复用通信线或串行通信线、无线通信网等相互连接。另外，权利要求书中的车辆控制系统不是仅指“车辆控制系统100”，而是还可以包括车辆控制系统100以外的结构(检测部DD和HMI70等)。刮水器装置96、前照灯装置97和除霜器装置98是“拍摄辅助部”的一个例子。以下，将这些装置统称为拍摄辅助部FA。
导航装置50具有GNSS(Global Navigation Satellite System：全球导航卫星系统)接收机和地图信息(导航地图)、作为用户接口发挥作用的触摸屏式显示装置、扬声器、话筒等。导航装置50通过GNSS接收机来确定本车M的位置，导出从该位置到用户所指定的目的地的路径。由导航装置50导出的路径被提供给车辆控制系统100的目标车道确定部110。本车M的位置也可以通过利用车辆传感器60的输出的INS(Inertial Navigation System：惯性导航系统)来确定或补充。另外，导航装置50在车辆控制系统100正在执行手动驾驶模式时，通过语音或导航显示来引导到目的地的路径。此外，用于确定本车M位置的结构也可以独立于导航装置50来设置。另外，导航装置50例如也可以通过用户持有的智能机或平板终端等终端装置的功能来实现。在这种情况下，在终端装置和车辆控制系统100之间，通过无线或有线通信来进行信息收发。
通信装置55例如利用蜂窝网和WiFi网、蓝牙(注册商标)、DSRC(Dedicated ShortRange Communication：专用短程通信)等进行无线通信。
车辆传感器60包括检测车速的车速传感器、检测加速度的加速度传感器、检测绕铅垂轴旋转的角速度的偏航角速率(yaw rate)传感器和检测本车M的朝向的方位传感器等。
雨量传感器62例如被安装于内后视镜背面。雨量传感器62例如包括：发光二极管(发光元件)，其向前挡风玻璃投射用于检测雨滴的光；光电二极管(感光元件)，其接收被前挡风玻璃反射的发光二极管的光；和推定部，其为CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)等处理器等。推定部根据光电二极管的受光量来推定降雨量，且将该推定结果输出给车辆控制系统100。另外，推定部的功能也可以由车辆控制系统100所具有。
照度传感器64例如被设置于仪表板的上表面等。照度传感器64是检测本车M周边的亮度的传感器。照度传感器64将检测结果输出给车辆控制系统100。
温度传感器66包括检测本车M外部气温的外部气温传感器和检测本车M车内的前挡风玻璃附近的温度的车内温度传感器。温度传感器66将检测结果输出给车辆控制系统100。
刮水器装置96包括刮水器板(未图示)、刮水器臂(未图示)、马达(未图示)和刮水器控制部(未图示)。刮水器板通过刮水器臂而与马达连接。通过刮水器控制部的控制而被驱动的马达的动力经由刮水器臂而传递给刮水器板。据此，刮水器板例如在前挡风玻璃上进行往复运动，来擦拭附着于前挡风玻璃的雨滴或雪、附着物。另外，刮水器板也可以被设置于后挡风玻璃或车窗玻璃90。
前照灯装置97包括前照灯(未图示)和前照灯控制部(未图示)。前照灯根据前照灯控制部的控制来对本车M的前方进行照射。前照灯控制部控制前照灯，来调整照射范围的高度方向、照射范围的车宽方向或照射光的强度。例如前照灯进行所谓的近光和远光的切换。另外，本车M除前照灯外，还可以设置对本车M的后方或侧方照射光的灯。
除霜器装置98包括出风口(未图示)、空调单元(未图示)和除霜器控制部(未图示)。除霜器装置98的出风口被设置于仪表板的车身前端侧。除霜器控制部控制空调单元，使其从出风口向前挡风玻璃吹送空气。据此，能够缓解或消除在前挡风玻璃上产生的雾(水滴)。
另外，除霜器装置98的出风口除设置于仪表板的车身前端侧外，还可以设置于后挡风玻璃附近或车窗玻璃90附近。在这种情况下，从空调单元送出的空气从出风口向后挡风玻璃或车窗玻璃90吹送。另外，除霜器装置98也可以包括被设置于后挡风玻璃、车窗玻璃90的表面或内部的电热线。通过给该电热线供应电力，使该电热线发热，来缓解或消除在后挡风玻璃或车窗玻璃90上产生的雾。
图3是HMI70的结构图。HMI70例如具有驾驶操作系统结构和非驾驶操作系统结构。其界限并不明确，也可以使驾驶操作系统结构具有非驾驶操作系统的功能(或与此相反)。
HMI70作为驾驶操作系统结构，例如包括：加速踏板71、加速器开度传感器72和加速踏板反力输出装置73；制动踏板74和制动器踩踏量传感器(或主缸液压传感器等)75；换挡杆76和挡位传感器77；方向盘78、转向操纵角传感器79和转向扭矩传感器80；和其他驾驶操作设备81。
加速踏板71是用于接受车辆乘员的加速指示(或基于恢复操作的减速指示)的操作构件。加速器开度传感器72检测对加速踏板71的踩踏量，将表示该踩踏量的加速器开度信号输出给车辆控制系统100。另外，也可以替代输出给车辆控制系统100，而直接输出给行驶驱动力输出装置200、转向装置210或制动装置220。以下说明的其他驾驶操作系统结构也同样如此。加速踏板反力输出装置73例如按照来自于车辆控制系统100的指示，对加速踏板71输出与操作方向相反方向的力(操作反力)。
制动踏板74是用于接受车辆乘员的减速指示的操作构件。制动器踩踏量传感器75检测对制动踏板74的踩踏量(或踩踏力)，将表示该检测结果的制动信号输出给车辆控制系统100。
换挡杆76是用于接受车辆乘员的挡位变更指示的操作构件。挡位传感器77检测由车辆乘员指示的挡位，将表示该检测结果的挡位信号输出给车辆控制系统100。
方向盘78是用于接受车辆乘员的转弯指示的操作构件。转向操纵角传感器79检测方向盘78的操作角，将表示该检测结果的转向操纵角信号输出给车辆控制系统100。转向扭矩传感器80检测施加于方向盘78的扭矩，将表示该检测结果的转向扭矩信号输出给车辆控制系统100。
其他驾驶操作设备81例如是控制杆、按钮、拨盘开关、GUI(Graphical UserInterface：图形用户界面)开关等。其他驾驶操作设备81接收加速指示、减速指令、转弯指示等，输出给车辆控制系统100。
HMI70作为非驾驶操作系统结构，例如包括：显示装置82、扬声器83、接触操作检测装置84和内容播放装置85；各种操作开关86；座椅88和座椅驱动装置89；车窗玻璃90和车窗驱动装置91；和车厢内摄像头95。
显示装置82例如是被安装于仪表板的各部、与副驾驶座或后部座椅相向的任意位置等的、LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)或有机EL(Electroluminescence：电致发光)显示装置等。另外，显示装置82也可以是将图像投影于前挡风玻璃或其他挡风玻璃的HUD(Head Up Display：平视显示器)。扬声器83输出语音。在显示装置82是触摸屏的情况下，接触操作检测装置84检测显示装置82的显示画面中的接触位置(触摸位置)，而输出给车辆控制系统100。另外，在显示装置82不是触摸屏的情况下，可以省略接触操作检测装置84。
内容播放装置85例如包括DVD(Digital Versatile Disc：数字多功能光盘)播放装置、CD(Compact Disc：光盘)播放装置、电视接收机、各种引导图像生成装置等。也可以为如下结构：显示装置82、扬声器83、接触操作检测装置84和内容播放装置85中的一部分或全部与导航装置50共用。
各种操作开关86被配置于车厢内的任意位置。各种操作开关86包括自动驾驶切换开关87，该自动驾驶切换开关87用于指示自动驾驶的开始(或将来的开始)和停止。自动驾驶切换开关87可以是GUI(Graphical User Interface：图形用户界面)开关、机械式开关中的任意一种。另外，各种操作开关86也可以包括用于驱动座椅驱动装置89和车窗驱动装置91等的开关。
座椅88是供车辆乘员就坐的座椅。座椅驱动装置89自如地驱动座椅88的靠背倾角、前后方向位置、横摆角等。车窗玻璃90例如被设置于各车门。车窗驱动装置91驱动车窗玻璃90开闭。
车厢内摄像头95是利用CCD或CMOS等固体摄像元件的数码摄像头。车厢内摄像头95被安装于后视镜或方向盘轮毂部、仪表板等，至少能够对进行驾驶操作的车辆乘员的头部进行拍摄的位置。摄像头40例如周期性地反复拍摄车辆乘员。
在说明车辆控制系统100之前，先对行驶驱动力输出装置200、转向装置210和制动装置220进行说明。
行驶驱动力输出装置200将用于使车辆行驶的行驶驱动力(扭矩)输出给驱动轮。例如，在本车M是以内燃机为动力源的机动车的情况下，行驶驱动力输出装置200具有发动机、变速器和用于控制发动机的发动机ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)；在本车M是以电动机为动力源的电动汽车的情况下，行驶驱动力输出装置200具有行驶用马达和用于控制行驶用马达的马达ECU；在本车M是混合动力车辆的情况下，行驶驱动力输出装置200具有发动机、变速器、发动机ECU、行驶用马达和马达ECU。在行驶驱动力输出装置200仅具有发动机的情况下，发动机ECU按照从后述的行驶控制部160输入的信息，来调整发动机的节气门开度和挡位等。在行驶驱动力输出装置200仅具有行驶用马达的情况下，马达ECU按照从行驶控制部160输入的信息，来调整赋予行驶用马达的PWM信号的占空比。在行驶驱动力输出装置200具有发动机和行驶用马达的情况下，发动机ECU和马达ECU按照从行驶控制部160输入的信息，彼此协作来控制行驶驱动力。
转向装置210例如具有转向ECU和电动马达。电动马达例如对齿条小齿轮机构产生作用力来改变转向轮的朝向。转向ECU按照从车辆控制系统100输入的信息或输入的转向操纵角或转向扭矩的信息，来驱动电动马达，而改变转向轮的朝向。
制动装置220例如为电动伺服制动装置，具有制动钳、用于将液压传递给制动钳的气缸、用于使气缸产生液压的电动马达和制动控制部。电动伺服制动装置的制动控制部按照从行驶控制部160输入的信息来控制电动马达，而使得与制动操作相应的制动扭矩输出至各车轮。电动伺服制动装置还可以具有以下机构作为备用，即，将通过制动踏板操作产生的液压通过主缸传递给气缸的机构。另外，制动装置220不局限于上面说明的电动伺服制动装置，也可以是电子控制式液压制动装置。电子控制式液压制动装置按照从行驶控制部160输入的信息来控制执行器，而将主缸的液压传递给气缸。另外，制动装置220也可以包括再生制动器，该再生制动器利用可包含于行驶驱动力输出装置200的行驶用马达实现。
[车辆控制系统]
下面对车辆控制系统100进行说明。车辆控制系统100例如由一个以上的处理器或具有同等功能的硬件来实现。车辆控制系统100也可以采用CPU等处理器、存储装置和通信接口通过内部总线被连接的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)、或MPU(Micro-Processing Unit：微处理器)等组合而成的结构。
返回到图2，车辆控制系统100例如具有目标车道确定部110、自动驾驶控制部120、行驶控制部160、HMI控制部170、拍摄辅助控制部172和存储部180。自动驾驶控制部120例如具有自动驾驶模式控制部130、本车位置识别部140、外界识别部142、行动计划生成部144、轨道生成部146和切换控制部150。目标车道确定部110、自动驾驶控制部120的各部、行驶控制部160、HMI控制部170和拍摄辅助控制部172中的一部分或全部通过由处理器执行程序(软件)来实现。另外，其中的一部分或全部也可以由LSI(Large Scale Integration：大规模集成电路)和ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)等硬件来实现，还可以由软件和硬件的组合来实现。
存储部180中例如存储高精度地图信息182、目标车道信息184、行动计划信息186、各模式操作可否信息188等信息。存储部180用ROM(Read Only Memory：只读存储器)或RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)、闪存等来实现。处理器所执行的程序可以预先存储于存储部180，也可以经由车载因特网设备等从外部装置下载。另外，程序也可以通过将存储有该程序的移动式存储介质安装于未图示的驱动装置来安装到存储部180。另外，车辆控制系统100也可以是由多个计算机装置进行了分散化的结构。
目标车道确定部110例如由MPU实现。目标车道确定部110将由导航装置50提供的路径分割成多个区段(例如，在车辆前进方向上按照每100[m]进行分割)，且参照高精度地图信息182按照每个区段来确定目标车道。目标车道确定部110例如确定在从左侧开始的第几个车道行驶等。例如，在路径中存在分支位置和汇合位置等的情况下，目标车道确定部110确定目标车道，以使本车M在用于进入分支道路的合理行驶路径上行驶。由目标车道确定部110确定的目标车道作为目标车道信息184被存储于存储部180。
高精度地图信息182是比导航装置50所具有的导航地图的精度高的地图信息。高精度地图信息182例如包括车道的中央的信息或车道的界线的信息等。另外，高精度地图信息182中也可以包括道路信息、交通管制信息、地址信息(地址、邮编)、设施信息和电话号码信息等。道路信息中包括：表示高速道路、收费道路、国道、都道府县(日本行政区划)道路等道路类别的信息；道路的车道数、各车道的宽度、道路的坡度、道路的位置(包括经度、纬度、高度的3维坐标)、车道转弯处的曲率、车道的汇合和分支点的位置、设置于道路的标识等的信息。交通管制信息中包括由于施工或交通事故、交通堵塞等而被封锁的车道等信息。
自动驾驶模式控制部130确定自动驾驶控制部120所实施的自动驾驶的模式。本实施方式中的自动驾驶的模式包括下面的模式。另外，下面的模式仅仅是一个例子，自动驾驶的模式数量可以任意确定。
[模式A]
模式A是自动驾驶程度最高的模式。在实施模式A的情况下，复杂的汇合控制等所有的车辆控制均自动地进行，因此，车辆乘员不需要监视本车M周边和状态。
[模式B]
模式B是仅次于模式A的自动驾驶程度较高的模式。在实施模式B的情况下，原则上所有的车辆控制均自动地进行，但根据场景而将本车M的驾驶操作委托给车辆乘员。因此，车辆乘员需要监视本车M的周边和状态。
[模式C]
模式C是仅次于模式B的自动驾驶程度较高的模式。在实施模式C的情况下，车辆乘员需要根据场景来对HMI70进行确认操作。在模式C下，例如向车辆乘员通知车道变更的时间，车辆乘员对HMI70进行了指示车道变更的操作的情况下，进行自动的车道变更。因此，车辆乘员需要监视本车M的周边和状态。
自动驾驶控制部120的本车位置识别部140根据被存储于存储部180的高精度地图信息182、从取景器20、雷达30、摄像头40、导航装置50或车辆传感器60输入的信息，来识别本车M正在行驶的车道(行驶车道)和本车M相对于行驶车道的相对位置。
本车位置识别部140例如通过比较根据高精度地图信息182识别出的道路标线的图案(例如实线和虚线的排列)、和根据由摄像头40拍摄的图像识别出的本车M周边的道路标线的图案，来识别行驶车道。在该识别中，也可以考虑从导航装置50获取的本车M的位置和INS的处理结果。
图4是表示由本车位置识别部140识别出本车M相对于行驶车道L1的相对位置的情形的图。本车位置识别部140例如识别本车M的基准点(例如重心)从行驶车道中央CL的偏离OS、和本车M的前进方向相对于连接行驶车道中央CL的线的夹角θ，来作为本车M相对于行驶车道L1的相对位置。另外，也可以替代偏离OS和夹角θ的识别，本车位置识别部140识别本车M的基准点相对于本车道L1的任一侧端部的位置等，来作为本车M相对于行驶车道的相对位置。由本车位置识别部140识别的本车M的相对位置被提供给目标车道确定部110。
外界识别部142根据从取景器20、雷达30、摄像头40等输入的信息，来识别周边车辆的位置和速度、加速度等状态。周边车辆例如是在本车M周边行驶的车辆，是与本车M向同一方向行驶的车辆。周边车辆的位置可以由其他车辆的重心或角部等代表点来表示，也可以由用其他车辆的轮廓表现的区域来表示。周边车辆的“状态”也可以包括根据上述各种设备的信息掌握的、周边车辆的加速度、是否正在变更车道(或是否正要变更车道)。另外，外界识别部142除周边车辆外，还可以识别护栏和电线杆、驻车车辆、行人等其他物体的位置。
行动计划生成部144设定自动驾驶的开始地点和/或自动驾驶的目的地。自动驾驶的开始地点可以是本车M的当前位置，也可以是做出了指示自动驾驶的操作的地点。行动计划生成部144生成在该开始地点和自动驾驶目的地之间的路段的行动计划。另外，不局限于此，行动计划生成部144也可以对任意路段生成行动计划。
行动计划例如由依次执行的多个项目(event)构成。项目中例如包括：使本车M减速的减速项目；使本车M加速的加速项目；使本车M不脱离行驶车道来行驶的车道保持项目；变更行驶车道的车道变更项目；使本车M超越前行车辆的超车项目；使本车M在分支点向所希望的车道变更或不脱离当前行驶车道来行驶的分支项目；在用于汇合到干线的汇合车道中使本车M加减速来变更车道的汇合项目；在自动驾驶的开始地点从手动驾驶模式向自动驾驶模式切换、或在自动驾驶的预定结束地点从自动驾驶模式向手动驾驶模式切换的切换项目等。行动计划生成部144在由目标车道确定部110确定的、目标车道发生切换的位置，设定车道变更项目、分支项目或汇合项目。表示由行动计划生成部144生成的行动计划的信息作为行动计划信息186被存储于存储部180。
图5是表示针对某路段生成的行动计划一例的图。如图所示，行动计划生成部144生成本车M在目标车道信息184所表示的目标车道上行驶所需的行动计划。另外，行动计划生成部144也可以根据本车M的状况变化来动态地变更行动计划，而不拘泥于目标车道信息184。例如，行动计划生成部144在车辆行驶中由外界识别部142识别出的周边车辆速度超过阈值，或在与本车道相邻的车道行驶的周边车辆的移动方向朝向本车道方向的情况下，变更设定在本车M预定行驶的驾驶路段上的项目。例如，在项目被设定为在车道保持项目之后执行车道变更项目的情况下，当根据外界识别部142的识别结果而判明为在车道保持项目中车辆从车道变更目标的车道后方以阈值以上的速度行驶过来时，行动计划生成部144可以将车道保持项目之后的下一项目从车道变更项目变更为减速项目或车道保持项目等。其结果，车辆控制系统100即使在外界状态发生了变化的情况下，也能够安全地使本车M自动行驶。
图6是表示轨道生成部146结构一例的图。轨道生成部146例如具有行驶方式确定部146A、候选轨道生成部146B和评价选择部146C。
行驶方式确定部146A例如在实施车道保持项目时，从恒速行驶、追随行驶、低速追随行驶、减速行驶、弯道行驶、避开障碍物行驶等行驶方式中确定任意一种行驶方式。此时，在本车M前方不存在其他车辆的情况下，行驶方式确定部146A将行驶方式确定为恒速行驶。另外，在追随前行车辆行驶这样的情况下，行驶方式确定部146A将行驶方式确定为追随行驶。另外，在交通堵塞等场景下，行驶方式确定部146A将行驶方式确定为低速追随行驶。另外，在由外界识别部142识别出前行车辆减速的情况、或实施停车和驻车等项目的情况下，行驶方式确定部146A将行驶方式确定为减速行驶。另外，在由外界识别部142识别出本车M临近转弯路的情况下，行驶方式确定部146A将行驶方式确定为弯道行驶。另外，在由外界识别部142识别出本车M前方存在障碍物的情况下，行驶方式确定部146A将行驶方式确定为避开障碍物行驶。另外，在实施车道变更项目、超车项目、分支项目、汇合项目、切换项目等项目的情况下，行驶方式确定部146A分别确定与各项目对应的行驶方式。
候选轨道生成部146B根据由行驶方式确定部146A确定的行驶方式来生成候选轨道。图7是表示由候选轨道生成部146B生成的候选轨道一例的图。图7表示本车M从车道L1向车道L2进行车道变更的情况下所生成的候选轨道。
候选轨道生成部146B将图7所示的轨道确定为，例如在将来的每个规定时间(时刻)本车M的基准位置(例如重心或后轮轴中心)应该到达的目标位置(轨道点K)的集合。图8是表示用轨道点K来表现由候选轨道生成部146B生成的候选轨道的图。轨道点K的间隔越宽，则本车M的速度越快，轨道点K的间隔越窄，则本车M的速度越慢。因此，候选轨道生成部146B在想要加速的情况下逐渐加宽轨道点K的间隔，在想要减速的情况下逐渐缩窄轨道点的间隔。
如此，轨道点K包含速度分量，因此候选轨道生成部146B需要分别对各轨道点K赋予目标速度。目标速度按照由行驶方式确定部146A确定的行驶方式来确定。
在此，对车道变更(包括分支)时的目标速度确定方法，进行说明。候选轨道生成部146B首先设定车道变更目标位置(或汇合目标位置)。车道变更目标位置被设定为与周边车辆的相对位置，用于确定“向哪个周边车辆间进行车道变更”。候选轨道生成部146B以车道变更目标位置为基准而注意3台周边车辆，来确定进行车道变更时的目标速度。图9是表示车道变更目标位置TA的图。图中L1表示本车道，L2表示相邻车道。在此，将与本车M在同一车道且在本车M正前方行驶的周边车辆定义为前行车辆mA，将在车道变更目标位置TA的正前方行驶的周边车辆定义为前方基准车辆mB，将在车道变更目标位置TA的正后方行驶的周边车辆定义为后方基准车辆mC。为了移动到车道变更目标位置TA的侧方,本车M需要进行加减速，但此时必须避免与前行车辆mA发生追尾。因此，候选轨道生成部146B预测3台周边车辆将来的状态，确定不会与各周边车辆相干涉的目标速度。
图10是表示假定3台周边车辆的速度一定时的速度生成模型的图。图中，从mA、mB和mC延伸出来的直线分别表示在假定各周边车辆恒速行驶的情况下前进方向上的位移。本车M在车道变更完成的地点CP，位于前方基准车辆mB和后方基准车辆mC之间，且在此之前必须位于前行车辆mA后方。在这样的制约下，候选轨道生成部146B导出多个到车道变更完成为止的、目标速度的时序模式。然后，通过将目标速度的时序模式适用于样条曲线等模型，来导出图8所示的多个候选轨道。另外，3台周边车辆的运动模式不局限于图10所示的恒速，也可以恒加速、恒加加速度(jerk；急动度)为前提来进行预测。
评价选择部146C对由候选轨道生成部146B生成的候选轨道，例如从计划性和安全性这两个观点进行评价，来选择输出给行驶控制部160的轨道。从计划性的观点，例如在对已生成的方案(例如行动计划)的跟踪性高且轨道全长短的情况下，轨道获得较高评价。例如，在希望向右方进行车道变更的情况下，暂且向左方进行车道变更再返回这样的轨道获得较低评价。从安全性的观点，例如在各轨道中，本车M和物体(周边车辆等)之间的距离越远、加减速度或方向操纵角的变化量等越小时，评价越高。
切换控制部150根据从自动驾驶切换开关87输入的信号，来将自动驾驶模式和手动驾驶模式相互切换。另外，切换控制部150根据对HMI70中的驾驶操作系统结构进行的、指示加速、减速或方向操纵的操作，来从自动驾驶模式切换至手动驾驶模式。例如，在从HMI70中的驾驶操作系统结构输入的信号所示的操作量超过阈值的状态持续了基准时间以上的情况下，切换控制部150从自动驾驶模式切换至手动驾驶模式(手动驾驶操作优先)。另外，切换控制部150也可以在向手动驾驶操作优先的手动驾驶模式切换之后，在规定时间的期间没有检测到对HMI70中的驾驶操作系统结构的操作的情况下，恢复自动驾驶模式。
行驶控制部160控制行驶驱动力输出装置200、转向装置210和制动装置220，以使本车M按照预定的时刻通过由轨道生成部146生成的轨道。
当被自动驾驶控制部120通知自动驾驶模式的信息时，HMI控制部170参照各模式操作可否信息188来按照自动驾驶模式的类别对HMI70进行控制。
图11是表示各模式操作可否信息188一例的图。图11所示的各模式操作可否信息188具有作为驾驶模式的条目的“手动驾驶模式”和“自动驾驶模式”。另外，作为“自动驾驶模式”具有上述的“模式A”、“模式B”和“模式C”等。另外，各模式操作可否信息188具有作为非驾驶操作系统的条目的“导航操作”、“内容播放操作”、“仪表板操作”等，其中，“导航操作”是对导航装置50的操作，“内容播放操作”是对内容播放装置85的操作，“仪表板操作”是对显示装置82的操作。在图11所示的各模式操作可否信息188的例子中，按照上述的每个驾驶模式设定了车辆乘员可否操作非驾驶操作系统，但设定对象的接口装置不局限于此。
HMI控制部170根据从自动驾驶控制部120获取到的模式信息并参照各模式操作可否信息188，来判断被允许使用的装置(导航装置50和HMI70的一部分或全部)和不被允许使用的装置。另外，HMI控制部170根据判断结果，来控制可否接受车辆乘员对非驾驶操作系统的HMI70或导航装置50的操作。
例如，在车辆控制系统100执行的驾驶模式为手动驾驶模式的情况下，车辆乘员操作HMI70的驾驶操作系统(例如加速踏板71、制动踏板74、换挡杆76和方向盘78等)。另外，在车辆控制系统100执行的驾驶模式为自动驾驶模式的模式B、模式C等的情况下，车辆乘员有监视本车M周边的义务。在这种情况下，为了防止由于车辆乘员的驾驶以外的行动(例如HMI70的操作等)而导致注意力涣散(Driver Distraction：驾驶员分心)，HMI控制部170进行控制而不接受对HMI70的非驾驶操作系统的一部分或全部的操作。此时，HMI控制部170也可以为了促使驾驶员对本车M的周边进行监视，而将由外界识别部142识别出的本车M周边车辆的存在和该周边车辆的状态用图像等显示于显示装置82，并且，使HMI70接受与本车M行驶时的场景对应的确认操作。
另外，在驾驶模式为自动驾驶模式的模式A的情况下，HMI控制部170进行如下控制：放宽对驾驶员分心的限制，接受车辆乘员对没有接受操作的非驾驶操作系统的操作。例如，HMI控制部170使显示装置82显示影像，或使扬声器83输出语音，或使内容播放装置85播放DVD等的内容。另外，内容播放装置85播放的内容除存储于DVD等的内容外，例如还可以包括涉及电视节目等娱乐、文娱节目的各种内容。另外，图11所示的“内容播放操作”的意思也可以是涉及这种娱乐、文娱节目的内容操作。
在正在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172自动地控制拍摄辅助部FA中的一部分或全部。“自动地”是指，根据本车M周边的环境，使拍摄辅助部FA开始动作，或自动地调整控制量。拍摄辅助控制部172根据雨量传感器62的检测结果，来自动地调整刮水器装置96的往复运动速度和间歇时间等。拍摄辅助控制部172根据照度传感器64的检测结果，来自动地调整前照灯装置97照射的光的方向、区域和照射强度等。拍摄辅助控制部172根据温度传感器66的检测结果，来自动地调整除霜器装置98吹送的空气的量、温度和风速等。
另一方面，在没有实施自动驾驶的情况下，当由车辆乘员对各种操作开关86进行了规定操作(自动模式的设定)时，拍摄辅助部FA中的一部分或全部被自动地控制，当没有被设定为自动模式时，拍摄辅助部FA由车辆乘员的手动操作来控制。
拍摄辅助控制部172在由自动驾驶控制部120实施自动驾驶的情况下，调整拍摄辅助部FA的动作。例如，与没有实施自动驾驶的情况(尤其是被设定为自动模式的情况)相比，拍摄辅助控制部172在实施自动驾驶的情况下促进拍摄辅助部FA的动作。“促进”例如是指使拍摄辅助部FA动作的灵敏度上升。与没有实施自动驾驶(实施手动驾驶)且设定为自动模式的情况下使拍摄辅助部FA自动动作的阈值相比，拍摄辅助部172在实施自动驾驶的情况下以较低的阈值(更易于动作的阈值)来控制拍摄辅助部FA。上述阈值是指，用于拍摄辅助部FA的控制部根据各种传感器的检测结果来使拍摄辅助部FA动作的阈值，或调整控制量时作为基准的阈值。
据此，根据由各种传感器检测出的检测结果，在没有实施自动驾驶且设定为自动模式的情况下，即使拍摄辅助部FA不动作，在实施自动驾驶的情况下，有时也存在拍摄辅助部FA动作的情况。另外，在实施自动驾驶的情况下，与没有实施自动驾驶且设定为自动模式的情况相比，有时也存在拍摄辅助部FA的控制量增加的情况。其结果，摄像头40的拍摄区域变得清晰。下面对具体处理进行说明。
[自动驾驶时的刮水器的控制]
图12是表示在本车M中执行的处理流程一例的流程图。首先，拍摄辅助控制部172判断是否由自动驾驶模式控制部130确定为自动驾驶模式(步骤S100)。在没有被确定为自动驾驶模式的情况下，拍摄辅助控制部172判断刮水器装置96是否被设定为自动模式(步骤S102)。在刮水器装置96没有被设定为自动模式的情况下，本流程图的1个(分支)程序(routine)的处理结束。在该情况下，刮水器板由于车辆乘员的手动操作而动作。
在刮水器装置96被设定为自动模式的情况下，将与刮水器装置96的动作相关的阈值设定为手动驾驶用阈值(灵敏度)(步骤S104)。
在步骤S100中被设定为自动驾驶模式的情况下，拍摄辅助控制部172将与刮水器装置96的动作相关的阈值设定为自动驾驶用阈值(步骤S106)。
图13是表示将刮水器装置96的手动驾驶用阈值和自动驾驶用阈值进行比较的一例的图。纵轴表示由雨量传感器62检测出的雨量。拍摄辅助控制部172设定与手动驾驶用阈值(Th1-1、Th2-1)不同的自动驾驶用阈值(Th1-2、Th2-2)。自动驾驶用第1阈值Th1-2是比手动驾驶用第1阈值Th1-1低的值(容易动作的值)，自动驾驶用第2阈值Th2-2是比手动驾驶用第2阈值Th2-1低的值。另外，自动驾驶用第1阈值Th1-2是比自动驾驶用第2阈值Th2-2低的值。
通过如上所述那样设定阈值，刮水器装置96的刮水器控制部在雨量处于自动驾驶用第1阈值Th1-2和手动驾驶用第1阈值Th1-1之间的情况下，仅在实施自动驾驶时使刮水器板以第1动作模式(后述)动作。
另外，在雨量处于手动驾驶用第1阈值Th1-1和自动驾驶用第2阈值Th2-2之间的情况下，刮水器控制部无论是手动驾驶还是自动驾驶，均使刮水器板以第1动作模式动作。另外，在雨量处于自动驾驶用第2阈值Th2-2和手动驾驶用第2阈值Th2-1之间的情况下，刮水器控制部在手动驾驶时使刮水器板以第1动作模式动作，在自动驾驶时使刮水器板以第2动作模式动作。另外，在雨量在手动驾驶用第2阈值Th2-1以上的情况下，刮水器控制部无论是手动驾驶还是自动驾驶，均使刮水器板以第2动作模式动作。
第1动作模式是例如本车M周边的降雨较弱或中等程度时优选的动作模式，是例如刮水器板以第1速度作往复运动的模式。第2动作模式是例如本车M周边的降雨较强时优选的动作模式，是例如刮水器板以比第1速度快的第2速度作往复运动的模式。
通过如上述那样设定阈值，在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172进行辅助，以使由摄像头40拍摄的拍摄区域与没有实施自动驾驶且设定为自动模式的情况相比更清晰。
在下面的说明中，在设定自动驾驶用阈值的情况下，“第1阈值Th1”和“第2阈值Th2”分别被设定为“第1阈值Th1-2”和“第2阈值Th2-2”。在设定有手动驾驶用阈值的情况下，“第1阈值Th1”和“第2阈值Th2”分别被设定为“第1阈值Th1-1”和“第2阈值Th2-1”。
返回到图12的说明。接着，刮水器控制部获取雨量传感器62的检测结果C(步骤S108)，判断所获取到的检测结果C是否在第1阈值Th1以上(步骤S110)。在所获取到的检测结果C在第1阈值Th1以上的情况下，刮水器装置96的刮水器控制部(未图示)使刮水器板开始动作(步骤S112)。
在所获取到的检测结果C不在第1阈值Th1以上的情况下(低于第1阈值Th1的情况下)，刮水器控制部判断所获取到的检测结果C是否在第2阈值Th2以上(步骤S114)。
在所获取到的检测结果C不在第2阈值Th2以上的情况下，本流程图的1个(分支)程序的处理结束。在所获取到的检测结果C在第2阈值Th2以上的情况下，刮水器控制部使刮水器板快速动作(步骤S116)。例如，在实施自动驾驶的情况下，当检测结果C在第2阈值Th2-2以上时，刮水器板以第2动作模式动作，当检测结果C在第1阈值Th1以上且低于第2阈值Th2时，刮水器板以第1动作模式动作。据此，本流程图的1个(分支)程序的处理结束。
如上所述，在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172促进刮水器装置96的动作，据此，通过除去附着于前挡风玻璃的雨滴等，来能够使摄像头40的拍摄区域清晰。其结果，车辆控制系统100能够在自动驾驶执行中，以良好精度掌握车辆周边状况。
[自动驾驶时的前照灯装置的控制]
在本实施方式中，对上述的自动驾驶时的前照灯装置97的控制进行说明。图14是表示在本车M中执行的处理流程另一例(1)的流程图。首先，拍摄辅助控制部172判断是否由自动驾驶模式控制部130被确定为自动驾驶模式(步骤S200)。在没有确定为自动驾驶模式的情况下，拍摄辅助控制部172判断前照灯装置97是否被设定为自动模式(步骤S202)。在前照灯装置97没有被设定为自动模式的情况下，本流程图的1个(分支)程序的处理结束。在该情况下，前照灯通过车辆乘员的手动操作而亮灯。
在前照灯装置97被设定为自动模式的情况下，将与前照灯装置97的亮灯相关的阈值设定为手动驾驶用阈值(灵敏度)(步骤S204)。
在步骤S200中被设定为自动驾驶模式的情况下，拍摄辅助控制部172将与前照灯装置97的亮灯相关的阈值设定为自动驾驶用阈值(步骤S206)。
图15是表示将前照灯装置97的手动驾驶用阈值和自动驾驶用阈值进行比较的一例的图。纵轴表示由照度传感器64检测出的照度(从暗到亮)。拍摄辅助控制部172设定与手动驾驶用阈值(Th3-1、Th4-1)不同的自动驾驶用阈值(Th3-2、Th4-2)。自动驾驶用第3阈值Th3-2是比手动驾驶用第3阈值Th3-1低的值，自动驾驶用第4阈值Th4-2是比手动驾驶用第4阈值Th4-1低的值。另外，自动驾驶用第3阈值Th3-2是比自动驾驶用第4阈值Th4-2低的值。
通过如上所述那样设定阈值，前照灯装置97的前照灯控制部在亮度处于手动驾驶用第3阈值Th3-1和自动驾驶用第3阈值Th3-2之间的情况下，仅在实施自动驾驶时使前照灯以第1亮灯模式(后述)亮灯。
另外，在亮度处于手动驾驶用第3阈值Th3-1和自动驾驶用第4阈值Th4-2之间的情况下，前照灯控制部无论是手动驾驶还是自动驾驶，均使前照灯以第1亮灯模式亮灯。另外，在亮度处于自动驾驶用第4阈值Th4-2和手动驾驶用第4阈值Th4-1之间的情况下，前照灯控制部在手动驾驶时使前照灯以第1亮灯模式亮灯，在自动驾驶时使前照灯以第2亮灯模式亮灯。另外，在亮度在手动驾驶用第4阈值Th4-1以上的情况下，前照灯控制部无论是手动驾驶还是自动驾驶，均使前照灯以第2亮灯模式亮灯。
第1亮灯模式是例如本车M周边稍变暗的情况下(例如在黄昏时之前的时间带的亮度的程度)优选的亮灯模式，是例如前照灯装置97以第1强度照射周边的模式。第2亮灯模式是例如本车M周边变暗的情况下(例如从黄昏时到夜间的亮度的程度)优选的亮灯模式，是例如前照灯装置97以比第1强度强的第2强度照射周边的模式。
通过如上述那样设定阈值，在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172进行辅助，以使由摄像头40拍摄的拍摄区域与没有实施自动驾驶且设定为自动模式的情况相比更清晰。
在下面的说明中，在设定有自动驾驶用阈值的情况下，“第3阈值Th3”和“第4阈值Th4”分别被设定为“第3阈值Th3-2”和“第4阈值Th4-2”。在设定有手动驾驶用阈值的情况下，“第3阈值Th3”和“第4阈值Th4”分别被设定为“第3阈值Th3-1”和“第4阈值Th4-1”。
返回到图14的说明。接着，前照灯控制部获取照度传感器64的检测结果C(步骤S208)，判断所获取到的检测结果C是否在第3阈值Th3以上(步骤S210)。在所获取到的检测结果C在第3阈值Th3以上的情况下，前照灯控制部使前照灯开始亮灯(步骤S212)。
在所获取到的检测结果C不在第3阈值Th3以上的情况下(低于第3阈值Th3的情况下)，前照灯控制部判断所获取到的检测结果C是否在第4阈值Th4以上(步骤S214)。
在所获取到的检测结果C不在第4阈值Th4以上的情况下，本流程图的1个(分支)程序的处理结束。在所获取到的检测结果C在第4阈值Th4以上的情况下，前照灯控制部使前照灯的照射光增强(步骤S216)。例如，在实施自动驾驶的情况下，当检测结果C在第4阈值Th4-2以上时，前照灯以第2亮灯模式亮灯，当检测结果C在第3阈值Th3-2以上且低于第4阈值Th4-2时，前照灯以第1亮灯模式亮灯。据此，本流程图的1个(分支)程序的处理结束。
如上所述，在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172促进前照灯装置97的动作，据此，通过将本车M周边调整至合适的亮度，来能够使摄像头40的拍摄区域清晰。其结果，车辆控制系统100能够在自动驾驶执行中，以良好精度掌握车辆周边状况。
另外，在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172也可以控制前照灯，使其与没有实施自动驾驶的情况相比，前照灯的照射区域更加向前方侧变更。例如，拍摄辅助控制部172控制前照灯，使得前照灯的光轴方向更加向水平方向接近，据此将前照灯的照射区域更加向前方侧变更。拍摄辅助控制部172可以通过从近光向远光切换来接近水平方向，如果能够更细微地控制光轴方向，则也可以将光轴方向控制在近光和远光之间的规定方向。另外，拍摄辅助控制部172也可以根据检测设备DD的检测结果来控制前照灯的照射区域。例如，拍摄辅助控制部172也可以以已确认本车M前方不存在其他车辆(或人物)为条件，如上述那样来将前照灯的照射区域更加向前方侧变更。
[自动驾驶时的除霜器装置的控制]
在本实施方式中，对上述的自动驾驶时的除霜器装置98的控制进行说明。图16是表示在本车M中执行的处理流程另一例(2)的流程图。首先，拍摄辅助控制部172判断是否由自动驾驶模式控制部130确定为自动驾驶模式(步骤S300)。在没有确定为自动驾驶模式的情况下，拍摄辅助控制部172判断除霜器装置98是否被设定为自动模式(步骤S302)。在除霜器装置98没有被设定为自动模式的情况下，本流程图的1个(分支)程序的处理结束。在该情况下，除霜器装置98根据车辆乘员的手动操作而动作。
在除霜器装置98被设定为自动模式的情况下，将与除霜器装置98的动作相关的阈值设定为手动驾驶用阈值(灵敏度)(步骤S304)。
在步骤S300中被设定为自动驾驶模式的情况下，拍摄辅助控制部172将与除霜器装置98的动作相关的阈值设定为自动驾驶用阈值(步骤S306)。
图17是表示将除霜器装置98的手动驾驶用阈值和自动驾驶用阈值进行比较的一例的图。纵轴表示由温度传感器66检测出的温度差。“温度差”例如是从由车内温度传感器检测出的温度减去由外部气温传感器检测到的温度而得到的温度。拍摄辅助控制部172根据外部气温传感器和车内温度传感器的检测结果来算出温度差。在温度差在规定值以上的情况下，有时前挡风玻璃会起雾。有时温度差越大，前挡风玻璃的起雾程度越大。
拍摄辅助控制部172设定与手动驾驶用阈值(Th5-1、Th6-1)不同的自动驾驶用阈值(Th5-2、Th6-2)。自动驾驶用第5阈值Th5-2是比手动驾驶用第5阈值Th5-1低的值，自动驾驶用第6阈值Th6-2是比手动驾驶用第6阈值Th6-1低的值。另外，自动驾驶用第5阈值Th5-2是比自动驾驶用第6阈值Th6-2低的值。
通过如上所述那样设定阈值，除霜器装置98的除霜器控制部在温度差处于手动驾驶用第5阈值Th5-1和自动驾驶用第5阈值Th5-2之间的情况下，仅在实施自动驾驶时使除霜器装置98以第1空调模式(后述)动作。
另外，在温度差处于手动驾驶用第5阈值Th5-1和自动驾驶用第6阈值Th6-2之间的情况下，除霜器控制部无论是手动驾驶还是自动驾驶，均使除霜器装置98以第1空调模式动作。另外，在温度差处于自动驾驶用第6阈值Th6-2和手动驾驶用第6阈值Th6-1之间的情况下，除霜器控制部在手动驾驶时使除霜器装置以第1空调模式动作，在自动驾驶时使除霜器装置以第2空调模式动作。另外，在温度差在手动驾驶用第6阈值Th6-1以上的情况下，除霜器控制部无论是手动驾驶还是自动驾驶，均使除霜器装置98以第2空调模式动作。
第1空调模式是例如前挡风玻璃的起雾程度小或中等程度的情况下优选的空调模式，是例如除霜器装置98以第1送风量向前挡风玻璃送风的模式。第2空调模式是例如前挡风玻璃的起雾程度大的情况下优选的空调模式，是例如除霜器装置98以比第1送风量大的第2送风量向前挡风玻璃送风的模式。另外，第2空调模式也可以是与第1空调模式相比吹送的风的温度高的模式。
通过如上述那样设定阈值，在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172进行辅助，以使由摄像头40拍摄的拍摄区域与没有实施自动驾驶且设定为自动模式的情况相比更清晰。
在下面的说明中，在设定自动驾驶用阈值的情况下，“第5阈值Th5”和“第6阈值Th6”分别被设定为“第5阈值Th5-2”和“第6阈值Th6-2”。在设定手动驾驶用阈值的情况下，“第5阈值Th5”和“第6阈值Th6”分别被设定为“第5阈值Th5-1”和“第6阈值Th6-1”。
返回到图16的说明。接着，除霜器控制部获取温度传感器66的检测结果C(步骤S308)，判断所获取到的检测结果C是否在第5阈值Th5以上(步骤S310)。在所获取到的检测结果C在第5阈值Th5以上的情况下，除霜器控制部使除霜器装置98开始送风(步骤S312)。
在所获取到的检测结果C不在第5阈值Th5以上的情况下(低于第5阈值Th5的情况下)，除霜器控制部判断所获取到的检测结果C是否在第6阈值Th6以上(步骤S314)。
在所获取到的检测结果C不在第6阈值Th6以上的情况下，本流程图的1个(分支)程序的处理结束。在所获取到的检测结果C在第6阈值Th6以上的情况下，除霜器控制部使从出风口送风的控制量(送风量)增加(步骤S316)。例如，在实施自动驾驶的情况下，当检测结果C在第6阈值Th6-2以上时，除霜器装置98以第2空调模式动作，当检测结果C在第5阈值Th5-2以上且低于第6阈值Th6-2时，除霜器装置98以第1空调模式动作。据此，本流程图的1个(分支)程序的处理结束。
另外，在本实施方式中，对拍摄辅助控制部172根据温度传感器66的检测结果来检测前挡风玻璃的起雾程度进行了说明，但也可以根据由摄像头40拍摄到的图像来检测前挡风玻璃的起雾。在该情况下，拍摄辅助控制部172具有图像分析部，该图像分析部对由摄像头40拍摄到的图像进行分析。拍摄辅助控制部172也可以对由摄像头40拍摄到的图像进行分析，根据各图像的灰度差的合计值或平均值，来判断出前挡风玻璃产生了雾。
例如，在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172对由摄像头40拍摄到的图像进行分析，从分析结果推导出前挡风玻璃的起雾程度。拍摄辅助控制部172与没有实施自动驾驶的情况相比，使第7阈值降低，其中，第7阈值是针对所推导出的前挡风玻璃起雾程度的阈值且为作为使除霜装置98动作的基准的阈值。拍摄辅助控制部172在实施自动驾驶的情况下，与没有实施自动驾驶的情况相比来使第8阈值降低，其中，第8阈值是针对所推导出的前挡风玻璃起雾程度的阈值且为作为以更大的控制量使除霜装置98动作的基准的阈值。
另外，拍摄辅助控制部172也可以根据雨量传感器62、或具有与此同等功能的传感器的检测结果,来检测前挡风玻璃的起雾程度。另外，对于前挡风玻璃起雾程度的检测，也可以替代由摄像头40拍摄到的图像，而使用由不同于摄像头40的摄像头拍摄到的图像。另外，上述图像分析部也可以作为不同于拍摄辅助控制部172的功能部而包含于车辆控制系统100。
如上所述，在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172促进除霜器装置98的动作，据此，例如通过消除前挡风玻璃产生的雾，来能够使摄像头40的拍摄区域清晰。其结果，车辆控制系统100能够在自动驾驶执行中，以更高精度掌握车辆周边状况。
根据以上说明的实施方式，在执行自动驾驶的情况下,车辆控制系统100通过促进拍摄辅助部FA的动作，能够在自动驾驶执行中，以更高精度掌握车辆周边状况。
以上说明的各实施方式的车辆控制系统100的功能并非相互排斥的关系，也可以将3个中的全部或任意两个组合实施。
另外，作为用于在自动驾驶时使摄像头40的拍摄优先的自动模式调整方法，公开了通过降低阈值来使拍摄辅助部FA提早动作，但不局限于此，也可根据自动驾驶时的周边环境来增大阈值，只要根据周边环境来优化调整即可。在该情况下，在实施自动驾驶的情况下，拍摄辅助控制部172与没有实施自动驾驶的情况相比来限制摄辅助部FA的动作。“限制”例如是指降低拍摄辅助部FA动作的灵敏度。在实施自动驾驶的情况下，与没有实施自动驾驶且设定为自动模式的情况下用于使拍摄辅助部FA自动地动作的阈值相比，拍摄辅助部172以较高的阈值(不容易动作的阈值)来控制拍摄辅助部FA。
以上,使用实施方式对用于实施本发明的方式进行了说明，但本发明并不局限于这些实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变形和置换。

Claims (13)

1.一种车辆控制系统，其特征在于，
具有：
拍摄部，其用于拍摄车辆的周边；
拍摄辅助部，其用于进行辅助以使所述拍摄部的拍摄图像清晰；
识别部，其根据由所述拍摄部拍摄到的图像来识别所述车辆的周边状况；
自动驾驶控制部，其根据由所述识别部识别出的所述车辆的周边状况来执行自动驾驶，其中，所述自动驾驶是指自动地进行速度控制和方向操纵控制中的至少一方；和
辅助控制部，其在由所述自动驾驶控制部实施所述自动驾驶的情况下，调整所述拍摄辅助部的动作。
2.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，
在实施所述自动驾驶的情况下，所述辅助控制部以比在没有实施所述自动驾驶的情况下使所述拍摄辅助部动作的阈值低的阈值，来使所述拍摄辅助部动作。
3.根据权利要求2所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边，
所述拍摄辅助部包括刮水器，
所述车辆控制系统还具有用于检测雨量的雨量传感器，
所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第1阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第1阈值是针对由所述雨量传感器检测出的雨量的阈值，且该第1阈值成为使所述刮水器动作的基准。
4.根据权利要求2或3所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边，
所述拍摄辅助部包括刮水器，
所述车辆控制系统还具有用于检测雨量的雨量传感器，
所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第2阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第2阈值是针对由所述雨量传感器检测出的雨量的阈值，且该第2阈值成为使所述刮水器以更高速度动作的基准。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述拍摄辅助部包括前照灯，
所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆的周边的亮度的照度传感器，
所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第3阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第3阈值是针对由所述照度传感器检测出的照度的阈值，且该第3阈值成为使所述前照灯亮灯的基准。
6.根据权利要求2～5中任一项所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述拍摄辅助部包括前照灯，
所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆的周边的亮度的照度传感器，
所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第4阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第4阈值是针对由所述照度传感器检测出的照度的阈值，且该第4阈值成为使所述前照灯的照射光的强度更强的基准。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述拍摄辅助部包括前照灯，
所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆的周边的亮度的照度传感器，
所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下按照以下方式来控制前照灯：使所述前照灯的照射光的强度与没有实施所述自动驾驶的情况相比更强，或者使所述前照灯的照射区域与没有实施所述自动驾驶的情况相比更向前方侧变更。
8.根据权利要求2～7中任一项所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边，
所述拍摄辅助部包括除霜器，
所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆内外的温度差的温度传感器，
所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第5阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第5阈值是针对由所述温度传感器检测出的温度差的阈值，且该第5阈值成为使所述除霜器动作的基准。
9.根据权利要求2～8中任一项所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边，
所述拍摄辅助部包括除霜器，
所述车辆控制系统还具有用于检测所述车辆内外的温度差的温度传感器，
所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第6阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第6阈值是针对由所述温度传感器检测出的温度差的阈值，且该第6阈值成为以更大的控制量来对所述除霜器进行控制的基准。
10.根据权利要求2～9中任一项所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边和前挡风玻璃，
所述拍摄辅助部包括除霜器，
所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第7阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第7阈值是针对前挡风玻璃的起雾程度的阈值，且该第7阈值成为使所述除霜器动作的基准，其中所述前挡风玻璃的起雾程度是对由所述拍摄部拍摄到的图像进行分析并根据该分析的结果来推导出的。
11.根据权利要求2～10中任一项所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述拍摄部从所述车辆的车厢内拍摄所述车辆的周边和前挡风玻璃，
所述拍摄辅助部包括除霜器，
所述辅助控制部在实施所述自动驾驶的情况下使第8阈值与没有实施所述自动驾驶的情况相比降低，其中，所述第8阈值是针对前挡风玻璃的起雾程度的阈值，且该第8阈值成为以更大的控制量对所述除霜器进行控制的基准，其中所述前挡风玻璃的起雾程度是对由所述拍摄部拍摄到的图像进行分析并根据该分析的结果来推导出的。
12.一种车辆控制方法，其特征在于，
车载计算机实施以下步骤：
根据由拍摄部拍摄到的图像来识别车辆的周边状况，其中，所述拍摄部被搭载于所述车辆且用于拍摄所述车辆的周边；
根据所述识别出的所述车辆的周边状况来执行自动驾驶，其中，所述自动驾驶是指自动地进行速度控制和方向操纵控制中的至少一方；
在实施所述自动驾驶的情况下调整拍摄辅助部的动作，其中，所述拍摄辅助部用于进行辅助以使所述拍摄部的拍摄图像清晰。
13.一种车辆控制程序，其特征在于，
用于使车载计算机进行以下处理：
根据由拍摄部拍摄到的图像来识别车辆的周边状况，其中，所述拍摄部被搭载于所述车辆且用于拍摄所述车辆的周边；
根据所述识别出的所述车辆的周边状况来执行自动驾驶，其中，所述自动驾驶是指自动地进行速度控制和方向操纵控制中的至少一方；
在实施所述自动驾驶的情况下调整拍摄辅助部的动作，其中，所述拍摄辅助部用于进行辅助以使所述拍摄部的拍摄图像清晰。
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