CN107615352B

CN107615352B - 车辆控制方法以及装置

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Publication number: CN107615352B
Application number: CN201680028816.2A
Authority: CN
Inventors: 峰村明宪; 伊东洋介
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-05-18
Filing date: 2016-05-18
Publication date: 2021-06-29
Anticipated expiration: 2036-05-18
Also published as: CN107615352A; US10672273B2; DE112016002253B4; DE112016002253T5; WO2016186124A1; JP6319181B2; JP2016218640A; US20180144633A1

Abstract

在通过加速状态判定部判定为本车辆正在加速的情况下，碰撞预测时间计算部根据上述相对速度以及上述相对距离计算上述碰撞预测时间，并且定时设定部将上述工作定时设为基准定时。另外，在通过加速状态判定部判定为本车辆未加速，并且通过先行物判定部判定为物标是先行物的情况下，碰撞预测时间计算部根据上述相对速度、上述相对加速度以及上述相对距离计算上述碰撞预测时间，并且定时设定部将上述工作定时设定为大于上述基准定时的值。

Description

车辆控制方法以及装置

技术领域

本发明涉及在存在于本车辆的行进方向上的物标与本车辆的碰撞的可能性增加的情况下，使本车辆所具备的安全装置工作的车辆控制方法以及装置。

背景技术

以往，公知有减少或者防止本车辆与位于本车辆的行进方向的其他车辆、步行者或者道路建筑物等障碍物(物标)的碰撞损害的预碰撞安全(Pre-crash safety：PCS)系统。该PCS系统基于本车辆与障碍物的相对距离和相对速度或者相对加速度，求出至本车辆与障碍物碰撞为止的充裕时间亦即碰撞充裕时间(Time to Collision：TTC)。而且，PCS系统基于求出的碰撞充裕时间，通过警报装置对本车辆的驾驶员报告接近，或者使本车辆的制动装置工作。

作为有关该PCS系统的公知技术，有专利文献1所记载的车辆控制装置。专利文献1所记载的车辆控制装置在本车辆的减速度为阈值以上的情况下，使警报装置的工作定时延迟，抑制警报装置的不必要的工作。

专利文献1：日本专利第5565017号公报

若在本车辆的行进方向前方与本车辆向相同的方向移动的先行物进行急减速，则存在即使本车辆进行减速，先行物的减速方向的加速度(换句话说，减速度)也大于本车辆的向减速方向的加速度(换句话说，减速度)的情况。在该情况下，存在本车辆与先行物的相对速度向本车辆和先行物接近的方向增加的情况。

在该情况下，若通过专利文献1所记载的车辆控制装置使警报装置的工作定时延迟，则存在尽管需要使安全装置工作但安全装置也不工作的可能性，即有可能产生安全装置的不工作。

另一方面，若尽管驾驶员正进行避免碰撞的操作，但也使安全装置工作，则存在尽管不需要使安全装置工作，但安全装置也工作的可能性，即有可能产生安全装置的不必要工作。

发明内容

本发明的一方式是为了解决上述课题而完成的，其主要的目的在于提供能够兼得安全装置的不工作的抑制和不必要工作的抑制的车辆控制方法以及装置。

本发明的第一方式是使根据本车辆与存在于本车辆的行进方向前方的物标碰撞的可能性来避免本车辆与物标的碰撞或者减少碰撞损害的装置作为安全装置工作的车辆控制装置。该车辆控制装置具备：获取部，获取上述本车辆与上述物标的相对距离、相对速度以及相对加速度；加速状态判定部，判定上述本车辆是否正在加速；先行物判定部，判定上述物标是否是与上述本车辆向相同的方向移动的先行物；碰撞预测时间计算部，计算至预测为上述本车辆与上述物标碰撞的时间亦即碰撞预测时间；以及定时设定部，设定工作定时，该工作定时用于通过与上述碰撞预测时间相比较来判定是否使上述安全装置工作，在通过上述加速状态判定部判定为上述本车辆正在加速的情况下，上述碰撞预测时间计算部根据上述相对速度以及上述相对距离计算上述碰撞预测时间，并且上述定时设定部将上述工作定时设为基准定时，在通过上述加速状态判定部判定为上述本车辆未加速，并且通过上述先行物判定部判定为上述物标是先行物的情况下，上述碰撞预测时间计算部根据上述相对速度、上述相对加速度以及上述相对距离计算上述碰撞预测时间，并且上述定时设定部将上述工作定时设定为大于上述基准定时的值。

另外，本发明的第二方式是使根据本车辆与存在于本车辆的行进方向前方的物标碰撞的可能性来避免本车辆与物标的碰撞或者减少碰撞损害的装置作为安全装置工作的车辆控制方法，具备：获取步骤，获取上述本车辆与上述物标的相对距离、相对速度以及相对加速度；加速状态判定步骤，判定上述本车辆是否正在加速；先行物判定步骤，判定上述物标是否是与上述本车辆向相同的方向移动的先行物；计算步骤，计算至预测为上述本车辆与上述物标碰撞的时间亦即碰撞预测时间；以及定时设定步骤，设定工作定时，该工作定时用于通过与上述碰撞预测时间相比较来判定是否使上述安全装置工作，在通过上述加速状态判定步骤判定为上述本车辆正在加速的情况下，上述计算步骤根据上述相对速度以及上述相对距离计算上述碰撞预测时间，并且上述定时设定步骤将上述工作定时设为基准定时，在通过上述加速状态判定步骤判定为上述本车辆未加速，并且通过上述先行物判定步骤判定为上述物标是先行物的情况下，上述计算步骤根据上述相对速度、上述相对加速度以及上述相对距离计算上述碰撞预测时间，并且上述定时设定步骤将上述工作定时设定为大于上述基准定时的值。

在本车辆未加速的情况下，若物标是先行物，则驾驶员识别物标的减速，判断为需要避免碰撞的可能性高。在这种情况下，若在物标进行急减速的情况或驾驶员的制动操作延迟的情况等，本车辆与物标的相对速度向接近方向增加，则在根据本车辆与物标的相对速度计算碰撞预测时间时，该碰撞预测时间被计算为比实际碰撞的时间延迟。对于该点，在上述第一方式以及第二方式的构成中，在物标是先行物并且本车辆未加速的情况下，使用相对速度、相对加速度以及距离来计算碰撞预测时间，将工作定时设定为大于基准定时的值。由此，在打算通过本车辆的驾驶员所进行的减速操作来避免伴随着先行物的急减速的碰撞的危险的状况中，能够使碰撞预测时间较接近实际碰撞的时间，并且能够成为较早期地使安全装置工作的设定。

并且，在本车辆正在加速的情况下，基于不管物标是否是先行物，均不需要驾驶员所进行的与物标的避免这样的判断的可能性较高。在这种情况下，若基于相对加速度计算碰撞预测时间，或者较大地设定工作定时，则安全装置的工作成为没有反映驾驶员的意思的不必要工作的可能性高。对于该点，在上述构成中，在本车辆正在加速的情况下，基于本车辆与物标的相对速度设定碰撞预测时间，并且将工作定时设为基准定时。因此，不会将碰撞预测时间计算得必要以上的过小，工作定时的值也不会被设定得必要以上的过大。因此，能够抑制安全装置的不必要工作。

因此，通过在本车辆正在加速的情况和本车辆未加速的情况下，使碰撞预测时间的计算方法以及工作定时不同，从而能够兼得安全装置的不工作的抑制以及不必要工作的抑制。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的车辆控制装置的构成图。

图2是表示第一实施方式中的车辆控制装置所执行的驾驶辅助处理的一个例子的流程图。

图3是表示本发明的第二实施方式中的车辆控制装置所执行的驾驶辅助处理的流程图。

图4是本发明的第三实施方式的车辆控制装置的构成图。

具体实施方式

以下，基于附图对各实施方式进行说明。此外，在以下的各实施方式中，对于彼此相同或均等的部分在图中标注同一附图标记，对于同一附图标记的部分引用其说明。

＜第一实施方式＞

本实施方式的车辆控制装置搭载于车辆(本车辆)40，作为判定在本车辆40的行进方向(例如前方)是否存在物标，并且为了避免判定为存在的物标与本车辆40的碰撞、或者为了减少碰撞损害而进行控制的PCS系统发挥作用。

在图1中，作为车辆控制装置的驾驶辅助ECU10包括具备CPU、存储器(包括ROM以及RAM)、I/O等的计算机。该驾驶辅助ECU10通过CPU执行例如安装于ROM的程序，来实现后述的各功能。

作为输入各种检测信息的传感器装置，在驾驶辅助ECU10连接有雷达装置21、拍摄装置22以及车速传感器23。

雷达装置21例如是将毫米波带的高频信号作为发送波的公知的毫米波雷达，被设置于本车辆40的例如前端部中央。雷达装置21具有从本车辆40的前端部中央向行进方向延伸的中心轴，将具有以该中心轴为中心向水平方向扩展的规定的视场角(检测角、扫描角)的区域作为能够检测物标的检测范围，对检测范围内的物标的位置进行检测。

具体而言，雷达装置21经由发送天线对检测范围以规定周期发送探测波，通过多个接收天线接收通过物标反射上述探测波而得到的反射波。根据该探测波的发送时刻和反射波的接收时刻，雷达装置21计算本车辆40与上述物标之间的距离。另外，根据通过物标反射上述探测波而得到的反射波的、因多普勒效应而变化后的频率，计算本车辆40与物标之间的相对速度。另外，雷达装置21根据多个接收天线接收到的反射波的相位差计算与上述反射波对应的物标的方位。此外，若能够计算出物标的位置以及方位，则雷达装置21能够确定出该物标的相对于本车辆40的相对位置。此外，雷达装置21按每个规定周期(以下，作为第一周期)，进行探测波的发送、基于上述探测波的反射波的接收、基于接收到的反射波的物标的反射位置(与本车辆40之间的相对位置)以及相对速度的计算，将计算出的物标的反射位置和相对速度作为该物标的第一检测信息发送至驾驶辅助ECU10。此外，也将通过雷达装置21检测到的物标称为雷达物标。

拍摄装置22例如是CCD相机、CMOS图像传感器、近红外线相机等单眼拍摄装置。拍摄装置22例如安装于本车辆40的车宽度方向中央的规定高度，具有向本车辆40的前方延伸的光轴，从上述规定高度、即俯瞰视点拍摄朝向本车辆40的前方以上述光轴为中心以规定角度(视角)范围扩展的区域(拍摄范围)。

拍摄装置22提取出拍摄到的图像、即帧图像中的表示物标的存在的特征点。具体而言，拍摄装置22基于拍摄到的图像的亮度信息提取边缘点，并对提取出的边缘点进行霍夫变换。在霍夫变换中，例如将多个边缘点连续排列的直线上的点或直线彼此正交的点作为特征点提取。此外，拍摄装置22按每个与雷达装置21的第一周期相同或者不同的周期(以下，第二周期)，进行帧图像的拍摄以及物标的特征点的提取，将该物标的特征点的提取结果作为该物标的第二检测信息向驾驶辅助ECU10发送。此外，也将通过拍摄装置22检测到的物标称为拍摄物标。

车速传感器23被设置于向本车辆40的车轮传递动力的旋转轴，基于该旋转轴的转速求出本车辆40的速度。

本车辆40具备警报装置31以及制动装置32作为根据来自驾驶辅助ECU10的控制指令而驱动的安全装置。

警报装置31是设置于本车辆40的车厢内的扬声器或显示器。在驾驶辅助ECU10判定为本车辆40与物标碰撞的可能性增高的情况下，根据来自该驾驶辅助ECU10的控制指令，输出警报音或警报消息等警报来向驾驶员报告碰撞的危险。

制动装置32是对本车辆40进行制动的制动装置。在驾驶辅助ECU10判定为本车辆40与物标碰撞的可能性增高的情况下，根据来自该驾驶辅助ECU10的控制指令来工作。具体而言，制动装置32进一步加强基于驾驶员所进行的制动操作的针对本车辆40的制动力(制动辅助功能)，或者若未由驾驶员进行制动操作，则进行本车辆40的自动制动(自动制动功能)。

驾驶辅助ECU10在功能上具备物标识别部11、物标信息获取部12、物标种类判定部13、本车速度获取部14、本车加速度获取部15、加速状态判定部16、碰撞预测时间计算部17、工作定时设定部18、工作判定部19以及控制处理部20。

物标识别部11从雷达装置21周期性地获取第一检测信息，从拍摄装置22周期性地获取第二检测信息。

物标识别部11基于从每个雷达物标的第一检测信息得到的位置(即，对应的雷达物标的反射位置)亦即第一位置信息、和从每个拍摄物标的第二检测信息得到的该拍摄物标的特征点亦即第二位置信息，将该第一位置信息和第二位置信息位于附近的雷达物标以及拍摄物标判断为是相同的物标，将对应的第一位置信息以及第二位置信息建立关联。即，在雷达物标的第一位置信息的附近存在拍摄物标的第二位置的情况下，在基于该第一位置信息的位置存在实际的物标的可能性高。将该第一位置信息和第二位置信息一致或者接近的状态、即通过雷达装置21以及拍摄装置22能够高精度地得到物标的位置的状态称为融合状态(Fusion State)。

物标识别部11周期性地执行包括获取每个上述雷达物标的第一检测信息、获取每个拍摄物标的第二检测信息、以及获取在融合状态下检测到的物标的融合信息的物标识别处理。而且，物标识别部11在各周期中，将雷达物标、拍摄物标以及在融合状态下检测到的物标(以下，也记载为融合物标(fusion-based target))的位置信息(融合信息的情况下也包括识别信息)作为检测历史记录例如存储于上述存储器。

此外，在根据物标求出的第一检测信息、第二检测信息以及融合信息中的位置信息例如至少包括该物标的检测形状中的沿本车辆40的行进方向(纵向)的位置(纵向位置)、以及沿与本车辆40的行进方向正交的方向(横向)的位置(横向位置)。

对于融合物标，物标识别部11在各周期中，基于该融合物标的识别信息参照检测历史记录，进行该融合物标是否从过去持续处于融合状态的判定。然后，在判定为该融合物标持续处于融合状态的情况下，物标识别部11确定在该位置(即，基于雷达装置21的检测结果的第一位置)存在该融合物标。另外，对于融合物标，若在某一周期中成为未检测状态，则物标识别部11参照该融合物标的检测历史记录，作为在规定期间在该过去位置(例如，前一周期中的位置)存在对应的融合物标来处理。

并且，物标识别部11针对该融合物标，对于其第二检测信息，进行使用预先准备且存储于上述存储器的所假定的多个物标(车辆、步行者、路侧物等)的特征图案的图案匹配。然后，物标识别部11基于上述图案匹配结果辨别融合物标是车辆还是步行者，在该融合物标是车辆或者步行者的情况下，将该辨别出的种类(车辆或者步行者)与对应的融合物标建立关联。此外，称为步行者的概念也可以包含有骑自行车的人。

接着，物标信息获取部12针对每个通过物标识别部11所得到的物标，将该各物标的相对于本车辆40的相对位置以及相对速度建立关联。作为该相对位置，得到与本车辆40的行进方向正交的方向上的相对于该本车辆40的相对距离亦即横向距离、和本车辆40的行进方向上的相对于该本车辆40的相对位置亦即纵向距离。

然后，物标信息获取部12基于各物标的相对位置和相对速度，计算与本车辆40的行进方向正交的方向上的各物标的相对于本车辆40的相对速度亦即横向速度、和本车辆40的行进方向上的各物标的相对于本车辆40的相对速度亦即纵向速度。

另外，物标信息获取部12通过对各物标的纵向速度进行时间微分，来计算本车辆40的行进方向上的相对于本车辆40的该物标的相对加速度。此外，以下，若不区别纵向距离和横向距离就称为相对距离，则该相对距离是指纵向距离，若不区别纵向速度和横向速度就称为相对速度，则该相对速度是指纵向速度。

另外，物标种类判定部13例如作为先行物判定部发挥作用，使用由物标识别部11识别出的各物标的种类、横向速度以及纵向速度，来将该各物标的种类细化。

若某个识别出的物标是车辆，则物标种类判定部13能够通过使用该识别车辆的纵向速度以及本车辆40的速度，将该识别车辆区别为在本车辆40的行进方向前方与本车辆40向相同方向行驶的先行车辆、在本车辆40的行进方向前方的对面行车道行驶的对面车辆、在本车辆40的行进方向前方停止的静止车辆中的任意一个。

另外，若某个识别出的物标是步行者，则物标种类判定部13能够通过使用该识别步行者的纵向速度以及本车辆40的速度，将该识别步行者区别为在本车辆40的行进方向前方向与本车辆40相同方向步行的先行步行者、在本车辆40的行进方向前方向与本车辆40相反方向步行的对面步行者、在本车辆40的行进方向前方站住的静止步行者、横穿本车辆40的行进方向前方的横穿步行者中的任意一个。

另外，物标种类判定部13对于仅由第一检测信息检测到的物标、即雷达物标，能够通过使用本车辆40的速度以及该雷达物标的纵向速度，来区别为在本车辆40的行进方向前方与本车辆40向相同方向移动的先行物标、在本车辆40的行进方向前方与本车辆40向相反方向移动的对面物标、正在本车辆40的行进方向前方停止的静止物标中的任意一个。

对于这些各物标，以下，将先行车辆、先行步行者以及先行物标统称为先行物，将对面车辆、对面步行者以及对面物标统称为对面物，将静止车辆、静止步行者以及静止物标统称为静止物。

本车速度获取部14获取车速传感器23检测到的本车辆40的速度(以下，作为本车速度Vs)。

本车加速度获取部15通过对从本车速度获取部14得到的本车速度Vs进行时间微分，来计算作为本车辆40的加速度的本车加速度αs。

加速状态判定部16根据从本车加速度获取部15得到的本车加速度αs，来判定本车辆40是否正在加速。加速状态判定部16在本车加速度αs是使向行进方向前方的本车速度Vs增加的加速度的情况下，判定为正在加速即可。

碰撞预测时间计算部17计算至本车辆40与识别物标的相对距离Y成为零的时间，即至预测为本车辆40与识别物标碰撞的充裕时间，换言之，计算至预测为本车辆40与识别物标碰撞的时间亦即碰撞预测时间。该碰撞预测时间通过以下所示的3种运算方法中的任意一种来计算。

首先，第一运算方法通过对于匀速直线运动的运动方程式使用本车辆40与识别物标的相对速度Vr以及本车辆40与识别物标间的相对距离Y，来计算下式(1)所示的Time toCollision：TTC作为碰撞预测时间。此外，对于相对速度Vr而言，将本车辆40与识别物标接近的情况下的值设为正。

TTC＝Y/Vr (1)

第二运算方法通过对于匀加速直线运动的运动方程式使用本车辆40与识别物标的相对速度Vr、本车辆40与识别物标的相对加速度αr、以及本车辆40与识别物标间的相对距离Y，来计算下式(2)所示的Enhanced Time To Collision-relative acceleration：ETTCref作为碰撞预测时间。此外，对于相对加速度αr而言，将相对速度Vr的值向正方向增加的情况下的值设为正。

而且，第三运算方法通过对于匀加速直线运动的运动方程式使用本车辆40与识别物标的相对速度Vr、本车加速度αs、以及本车辆40与识别物标间的相对距离Y，来计算下式(3)所示的Enhanced Time To Collision-self acceleration：ETTCslf作为碰撞预测时间。此外，对于本车加速度αs而言，将本车速度Vs朝向行进方向前方增加的情况下的值设为正。

碰撞预测时间计算部17根据物标种类判定部13识别出的识别物标的种类以及加速状态判定部16获取到的本车辆40的加速状态来决定计算这些碰撞预测时间TTC、ETTCrel、ETTCslf中的哪个碰撞预测时间。例如，在识别物标是先行物的情况下，有该先行物进行急减速的可能性。在这种情况下，计算TT作为碰撞预测时间的情况下，有可能该碰撞预测时间被计算为比本车辆40和先行物实际碰撞的时间大，有产生安全装置的工作延迟之虞。在这种情况下，碰撞预测时间计算部17计算ETTCrel作为碰撞预测时间。

工作定时设定部18设定安全装置的工作定时。该工作定时例如表示到工作开始的时间，与上述的各碰撞预测时间TTC、ETTCrel、ETTCslf相比较。即，在各碰撞预测时间TTC、ETTCrel、ETTCslf为工作定时以下的情况下，对应的安全装置工作。因此，某安全装置的工作定时设定得越大，可以说越是即使在对应的碰撞预测时间大的情况下，该安全装置也工作，也使该安全装置早期地工作的设定。

该工作定时按每个安全装置的功能设定了不同的值。具体而言，警报装置31的工作定时被设定为最大的值。这是因为，若驾驶员通过警报装置31注意到碰撞的可能性而踩下制动踏板，则驾驶辅助ECU10不用向制动装置32进行控制指令，就能够避免本车辆40与识别物标的碰撞。此外，对于制动装置32的工作定时而言，关于制动辅助功能和自动制动功能来分开设置。这些工作定时既可以是相同的值，也可以不同。

另外，工作定时设定部18将该工作定时设定为基准定时、是大于基准定时的值的第一定时、以及是小于基准定时的值的第二定时中的任意一个。若工作定时被设定为第一定时，则碰撞预测时间较早地、即在本车辆40与识别物标的距离大的情况下，也到达工作定时。另一方面，若工作定时被设定为第二定时，则碰撞预测时间较迟地、即在本车辆与物标的距离小的情况下，到达工作定时。

工作判定部19比较碰撞预测时间和工作定时。若碰撞预测时间为工作定时以下，则向控制处理部20发送控制指令，控制处理部20例如作为安全装置工作部发挥作用，执行安全装置的各功能中的任意一方。

使用图2的流程图对驾驶辅助ECU10所执行的一系列的处理进行说明。驾驶辅助ECU10基于图2的流程图执行的处理(称为驾驶辅助处理)如后述那样，对每个识别物标以及每个安全装置的功能，以每个规定的控制周期反复执行。此外，该控制周期既可以与雷达装置21以及拍摄装置22的控制周期相同，也可以不同。

首先，驾驶辅助ECU10例如基于来自车速传感器23的检测信息获取本车辆40的行驶状态(例如，本车速度Vs以及本车加速度αs)(S101)。例如，步骤S101的处理由本车速度获取部14以及本车加速度获取部15执行。

另外，驾驶辅助ECU10例如获取分别来自雷达装置21以及拍摄装置22的第一以及第二检测信息，基于获取到的第一以及第二检测信息，识别本车辆40的行进方向前方的物标，求出该识别物标的信息(相对于本车辆40的相对位置、相对速度、相对加速度等)，判定该识别物标的种类(S102)。例如，步骤S102的处理由物标识别部11、物标信息获取部12以及物标种类判定部13执行。以下，为了容易进行说明，对识别物标是一个的情况进行说明。

接着，驾驶辅助ECU10基于获取到的本车辆40的行驶状态，判定本车辆40是否是加速中(S103)。该步骤S103的处理例如由加速状态判定部16执行。

若判定为本车辆40是加速中(S103：是)，则驾驶辅助ECU10计算TTC作为碰撞预测时间(S104)，将工作定时设定为基准定时(S105)。步骤S104的处理例如由碰撞预测时间计算部17执行，步骤S105的处理例如由工作定时设定部18执行。

另一方面，若判定为本车辆40不是加速中(S103：否)，则驾驶辅助ECU10基于第一以及第二检测信息判定识别物标是否是先行物(S106)。步骤S106的处理例如由物标种类判定部13执行。

若判定为识别物标是先行物(S106：是)，则驾驶辅助ECU10计算ETTCrel作为碰撞预测时间(S107)，将工作定时设定为是比基准定时大的值的第一定时(S108)。即，驾驶辅助ECU10设定为使安全装置较早地工作。步骤S107的处理例如由碰撞预测时间计算部17执行，步骤S108的处理例如由工作定时设定部18执行。

另一方面，若判定为识别物标不是先行物(S106：否)，即，若判定为识别物标是静止物或者对面物，则驾驶辅助ECU10计算ETTCslf作为碰撞预测时间(S109)，将工作定时设定为是比基准定时小的值的第二定时(S110)。即，设定为使安全装置较迟地工作。步骤S109的处理例如由碰撞预测时间计算部17执行，步骤S110的处理例如由工作定时设定部18执行。

若求出碰撞预测时间以及工作定时，则驾驶辅助ECU10比较碰撞预测时间和工作定时(S111)。若碰撞预测时间是工作定时以下，即若碰撞预测时间到达工作定时(S111：是)，则使安全装置工作来执行驾驶辅助(S112)。另一方面，若碰撞预测时间不是工作定时以下(S111：否)，则驾驶辅助ECU10直接结束一系列的处理(驾驶辅助处理)。步骤S111的处理例如由工作判定部19执行，步骤S112的处理例如由控制处理部20执行。

此外，如上所述，例如在通过步骤S102识别出的识别物标存在多个的情况下，对每一个识别物标进行步骤S103～步骤S109的处理，其结果是，对每个识别物标计算碰撞预测时间。

另外，在存在多个安全装置的情况下，对每个安全装置执行步骤S105、S108或者S110的处理，其结果是，对每个安全装置设定工作定时。其结果是，在步骤S111中，比较对于各识别物标计算出的碰撞预测时间和对于多个安全装置的每一个设定的工作定时。

此外，在步骤S109中计算碰撞预测时间ETTCslf时，在本车加速度αs为零的情况或计算结果包含有虚数的情况下，驾驶辅助ECU10计算TTC作为碰撞预测时间。同样地，在步骤S107中计算碰撞预测时间ETTCrel时，在相对加速度αr为零的情况或计算结果包含有虚数的情况下，驾驶辅助ECU10计算TTC作为碰撞预测时间。另外，在步骤S104中计算TTC时，在相对速度Vr是零以下的情况下，判断为没有碰撞的可能性，例如作为控制处理部20的处理，驾驶辅助ECU10不使安全装置工作。这些情况从图2的流程图省略。

通过上述构成，本实施方式的驾驶辅助ECU10、即车辆控制装置起到以下的效果。

在识别物标是先行物，并且本车辆40未加速的情况下，车辆控制装置使用相对速度Vr、相对加速度αr以及相对距离Y，计算ETTCrel作为针对识别物标的碰撞预测时间，将针对安全装置的工作定时设定为是大于基准定时的值的第一定时。

由此，在想要通过本车辆40的驾驶员所进行的减速操作来避免伴随着先行物的急减速的碰撞的危险的状况下，能够使碰撞预测时间较接近实际碰撞的时间，并且，能够成为使安全装置较早期地工作的设定。所以，能够在碰撞的危险高的状况下，抑制安全装置的不工作。

在本车辆40正在加速的情况下，基于不管识别物标是否是先行物，均不需要驾驶员所进行的与识别物标的避免这样的判断的可能性高。在这种情况下，若基于相对加速度αr计算碰撞预测时间，或者较大地设定针对安全装置的工作定时，则安全装置的工作成为没有反映驾驶员的意思的不必要工作的可能性高。对于该点，在上述构成中，在本车辆40正在加速的情况下，车辆控制装置使用相对速度Vr以及相对距离Y，计算TTC作为针对识别物标的碰撞预测时间，并且，将针对安全装置的工作定时设为基准定时。

由此，不会将碰撞预测时间计算得必要以上的过小，也不会将针对安全装置的工作定时的值设定得必要以上的过大。所以能够抑制安全装置的不必要工作。

在识别物标是静止物或对面物的情况下，若本车辆40未加速，则驾驶员识别碰撞的危险并正进行或者打算进行避免碰撞的操作的可能性高。在这种情况下，若将针对安全装置的工作定时设定为是大于基准定时的值的第一定时，则有可能产生安全装置的不必要工作。对于该点，本实施方式所涉及的车辆控制装置在识别物标是静止物或对置物的情况下，若本车辆40未加速，则将针对安全装置的工作定时设为小于基准定时的第二定时。由此，能够抑制安全装置的不必要工作。

＜第二实施方式＞

本实施方式的车辆控制装置其整体构成与第一实施方式共通，驾驶辅助ECU10所执行的驾驶辅助处理的一部分与第一实施方式所涉及的驾驶辅助处理不同。以下，以该不同点为中心进行说明。

在先行物进行了急减速的情况下，若本车辆40的速度大于规定值，则需要较早期地使安全装置工作来避免碰撞。另一方面，即使先行物进行急减速，若本车辆40的速度小于规定值，则能够通过驾驶员所进行的制动操作避免碰撞的可能性也高。在这种情况下，若用ETTCrel计算碰撞预测时间，将针对安全装置的工作定时设定为大于基准定时，则导致安全装置的不必要工作。因此，第二实施方式所涉及的车辆控制装置在识别物标是先行物，并且本车辆40不是加速状态的情况下，根据本车速度Vs，变更碰撞预测时间的运算方法。

图3是表示本实施方式的驾驶辅助ECU10所执行的驾驶辅助处理的流程图。此外，在图3所示的驾驶辅助处理中，对于与图2所示的驾驶辅助处理相同的处理，标注相同的步骤编号，并省略或者简化其说明。

在判定为识别物标是先行物的情况下(S106：是)，驾驶辅助ECU10判定本车速度Vs是否是规定值以上(S113)。若本车速度Vs是规定值以上(S113：是)，则驾驶辅助ECU10计算ETTCrel作为碰撞预测时间(S107)。另一方面，若本车速度Vs小于规定值(S113：否)，则与物标不是先行物的情况相同地，驾驶辅助ECU10计算ETTCslf作为碰撞预测时间(S109)。

通过上述构成，本实施方式的驾驶辅助ECU10起到以下的效果。

在本车辆40不加速且识别物标是先行物的情况下，驾驶辅助ECU10的例如碰撞预测时间计算部17将本车速度Vs大于规定值作为条件，基于相对加速度αr计算碰撞预测时间，工作定时设定部18将工作定时设定为大于基准定时的值。由此，能够抑制本车辆40的速度大于规定值、驾驶员所进行的碰撞避免操作延迟的可能性高的情况下的、针对先行物的急减速的安全装置的不工作。

在本车辆40不加速且识别物标是先行物的情况下，将本车速度Vs小于规定值作为条件，驾驶辅助ECU10的例如碰撞预测时间计算部基于本车加速度αs计算碰撞预测时间，工作定时设定部18将工作定时设定为小于基准定时的值。由此，能够抑制驾驶员所进行的碰撞避免操作被充分地进行的可能性高的情况下的、安全装置的不必要工作。

＜第三实施方式＞

本实施方式的车辆控制装置相对于第一、二实施方式，驾驶辅助ECU的构成的一部分不同。图4是本实施方式的驾驶辅助ECU10A的构成图。

驾驶辅助ECU10A还具备判定本车辆40是否正在直进的直进判定部45。直进判定部45从由拍摄装置22得到的图像提取出在路面上绘制的白线等行驶划分线。而且，直进判定部45通过该行驶划分线的曲率来判定本车辆40是正行驶在道路的直线区间，还是正行驶在曲线区间。

若本车辆40正行驶在曲线区间，则位于本车辆40的行进方向前方的物标不是位于本车辆40的前进路上的物标的可能性高。在这种情况下，若为了避免与该物标的碰撞而使安全装置工作，则该工作成为不必要工作的可能性高。因此，在本实施方式中，作为使安全装置工作的条件之一，添加本车辆40正在直进这样的条件。而且，基于本车辆40正在直进这样的条件，在碰撞预测时间到达工作定时的情况下，使安全装置工作。

此外，在本车辆40正跟随先行车辆行驶的情况下，直进判定部45也可以基于该先行车辆的行驶轨迹来判定本车辆40是否正在直进。另外，若本车辆40具备加速度传感器S(在图4中由虚线所示)，则也可以根据该加速度传感器S来判定本车辆40是否正在直进。另外，也可以同时进行这些各判定，在通过多个条件判定为本车辆40正在直进的情况下，确定本车辆40正在直进。

＜变形例＞

驾驶辅助ECU10、10A的本车加速度获取部15也可以代替通过对本车速度Vs进行时间微分来求出本车加速度αs，而通过本车辆40所具备的加速度传感器(参照图4)的检测值来获取。

驾驶辅助ECU10、10A也可以通过本车速度Vs的增减而不是本车加速度α s，来进行步骤S103中的本车辆40是否正在加速的判定。另外，驾驶辅助ECU10、10A也可以使用驾驶员所进行的加速操作以及制动操作中的至少一方来进行步骤S103中的本车辆40是否正在加速的判定。

例如，也可以若进行加速操作，则驾驶辅助ECU10、10A判定为本车辆40正在加速，或者若进行制动操作，则判定为本车辆40未加速。

也可以将针对安全装置的工作定时中的基准定时设定为根据识别物标的种类而不同的值。另外，也可以驾驶辅助ECU10、10A在步骤S108以及S110的至少一方中，对于对应的第一定时以及第二定时的至少一方，按照每个识别物标的种类，设定与基准定时的分离量。

驾驶辅助ECU10、10A也可以在步骤S108中将工作定时设定为第一定时的方面，基于本车速度Vs、本车加速度αs、相对速度Vr以及相对加速度αr中的至少一个，将第一定时设定为可变。例如，在相对速度Vr在本车辆40以及识别物标间的接近方向上较大的情况下，有在驾驶员所进行的制动操作中不能避免碰撞的可能性变高，碰撞的损害也变大的可能性，所以也可以将第一定时设定为较大的值，安全装置较早期地工作。

驾驶辅助ECU10、10A也可以将安全装置的工作限定在雷达装置21以及拍摄装置22均检测同一物标、即融合物标的融合状态的情况。这样一来，能够抑制针对实际不存在的物标的安全装置的不必要工作。另外，驾驶辅助ECU10、10A在步骤S108的处理中，仅针对是融合状态的先行物，将工作定时设为第一定时，对于不是融合状态的先行物，通过执行步骤S104以及S105的处理，来将工作定时不设为第一定时而设为基准定时来进行控制。

在上述第一～第三实施方式中，驾驶辅助ECU10、10A针对存在于本车辆40的前方的物标来避免碰撞，但并不局限于此，驾驶辅助ECU10、10A也可以应用于检测存在于本车辆40的后方的物标并针对该物标来避免碰撞的系统。此外，所谓行进方向前方，在车辆40正在前进的情况下指车辆40的前方，但在车辆40正在后退的情况下是指车辆40的后方。

在上述第一～第三实施方式中，本车辆40被驾驶员驾驶，但对于通过车辆控制ECU等自动地驾驶本车辆40的车辆，也能够同样地应用本发明。此时，对于工作判定部19以及控制处理部20而言，关于警报装置31以及制动装置32的制动辅助功能不发挥作用，而关于制动装置32的自动制动功能发挥作用即可。

在上述第一～第三实施方式中，作为安全装置而举出警报装置31以及制动装置32，但安全装置并不局限于这些。

此外，本申请以日本专利申请2015－101310为基础来主张优先权，成为该优先权的基础的日本专利申请的公开内容作为参照文档被组入本申请。

附图标记说明：10...驾驶辅助ECU，12...物标信息获取部，13...物标种类判定部，14...本车速度获取部，15...本车加速度获取部，16...加速状态判定部，17...碰撞预测时间计算部，18...工作定时设定部，31...警报装置，32...制动装置，40...车辆，45...直进判定部。

Claims

1.一种车辆控制装置，使根据本车辆与存在于本车辆的行进方向前方的物标碰撞的可能性来避免本车辆与物标的碰撞或者减少碰撞损害的装置作为安全装置(31、32)工作，所述车辆控制装置(10)的特征在于，具备：

获取部(12)，获取所述本车辆与所述物标的相对距离、相对速度以及相对加速度；

加速状态判定部(16)，判定所述本车辆是否正在加速；

先行物判定部(13)，判定所述物标是否是与所述本车辆向相同的方向移动的先行物；

本车速度获取部(14)，获取所述本车辆的速度亦即本车速度；

本车加速度获取部(15)，获取本车辆的加速度亦即本车加速度；

碰撞预测时间计算部(17)，计算至预测为所述本车辆与所述物标碰撞的时间亦即碰撞预测时间；以及

定时设定部(18)，设定工作定时，该工作定时用于通过与所述碰撞预测时间相比较来判定是否使所述安全装置工作，

在通过所述加速状态判定部判定为所述本车辆正在加速的情况下，所述碰撞预测时间计算部根据所述相对速度以及所述相对距离计算所述碰撞预测时间，并且所述定时设定部将所述工作定时设为基准定时，

在通过所述加速状态判定部判定为所述本车辆未加速，并且通过所述先行物判定部判定为所述物标是先行物的情况下，所述碰撞预测时间计算部根据所述相对速度、所述相对加速度以及所述相对距离计算所述碰撞预测时间，并且所述定时设定部将所述工作定时设定为大于所述基准定时的值，

在通过所述加速状态判定部判定为所述本车辆未加速，并且通过所述先行物判定部判定为所述物标是先行物的情况下，若所述本车速度小于规定值，则所述碰撞预测时间计算部基于所述相对速度、所述本车加速度以及所述相对距离计算所述碰撞预测时间，并且所述定时设定部将所述工作定时设定为小于所述基准定时的值。

2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，

在通过所述加速状态判定部判定为所述本车辆未加速，并且通过所述先行物判定部判定为所述物标是先行物的情况下，若所述本车速度大于所述规定值，则所述碰撞预测时间计算部基于所述相对速度、所述相对加速度以及所述相对距离计算所述碰撞预测时间，并且所述定时设定部将所述工作定时设定为大于所述基准定时的值。

3.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，

在通过所述加速状态判定部判定为所述本车辆未加速，并且通过所述先行物判定部判定为所述物标不是先行物的情况下，所述碰撞预测时间计算部基于所述本车加速度计算所述碰撞预测时间，并且所述定时设定部将所述工作定时设定为小于所述基准定时的值。

4.根据权利要求2所述的车辆控制装置，其特征在于，

5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的车辆控制装置，其特征在于，

还具备判定所述本车辆是否正在直进的直进判定部(40)，

还具备安全装置工作部(20)，在通过所述直进判定部判定为所述本车辆正在直进的情况下，并且在所述碰撞预测时间为所述工作定时以下的情况下，该安全装置工作部使所述安全装置工作。

6.一种车辆控制方法，是使根据本车辆与存在于本车辆的行进方向前方的物标碰撞的可能性来避免本车辆与物标的碰撞或者减少碰撞损害的装置作为安全装置(31、32)工作的车辆控制方法，所述车辆控制方法的特征在于，具备：

获取步骤，获取所述本车辆与所述物标的相对距离、相对速度以及相对加速度；

加速状态判定步骤，判定所述本车辆是否正在加速；

先行物判定步骤，判定所述物标是否是与所述本车辆向相同的方向移动的先行物；

本车速度获取步骤，获取所述本车辆的速度亦即本车速度；

本车加速度获取步骤，获取本车辆的加速度亦即本车加速度；

计算步骤，计算至预测为所述本车辆与所述物标碰撞的时间亦即碰撞预测时间；以及

定时设定步骤，设定工作定时，该工作定时用于通过与所述碰撞预测时间相比较来判定是否使所述安全装置工作，

在通过所述加速状态判定步骤判定为所述本车辆正在加速的情况下，所述计算步骤根据所述相对速度以及所述相对距离计算所述碰撞预测时间，并且所述定时设定步骤将所述工作定时设为基准定时，

在通过所述加速状态判定步骤判定为所述本车辆未加速，并且通过所述先行物判定步骤判定为所述物标是先行物的情况下，所述计算步骤根据所述相对速度、所述相对加速度以及所述相对距离计算所述碰撞预测时间，并且所述定时设定步骤将所述工作定时设定为大于所述基准定时的值，

在通过所述加速状态判定步骤判定为所述本车辆未加速，并且通过所述先行物判定步骤判定为所述物标是先行物的情况下，若所述本车速度小于规定值，则所述计算步骤基于所述相对速度、所述本车加速度以及所述相对距离计算所述碰撞预测时间，并且所述定时设定步骤将所述工作定时设定为小于所述基准定时的值。