CN110116726B - 车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够降低给赶超对象的交通参与者带来的影响的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。车辆控制装置(100)具备：识别部(130)，其识别车辆的周边状况；以及驾驶控制部(140、160)，其基于由识别部识别出的周边状况，来自动地控制车辆的加减速及转向，其中，通过识别部在车辆的行进方向上识别车辆的停止位置，并且在比停止位置靠近前的位置识别出在行进方向上以小于车辆的速度行进的交通参与者的情况下，驾驶控制部判定在车辆到达停止位置之前车辆是否会追上交通参与者，并基于判定结果来决定是否使车辆在行进方向上到达比交通参与者靠前方的位置。

Description

车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。
背景技术
近年来，关于自动地控制车辆的研究不断进展。与此相关联而已知有超过本车辆的周边的其他车辆等的情况下的控制本车辆的技术(例如，参照日本国特开2017-35902号公报)。
然而，在以往的技术中，没有考虑超过其他车辆等交通参与者之后的将来的本车辆的停止状态来控制本车辆。其结果是，根据在停止位置停车的本车辆的停止状态的不同，存在因交通参与者追上本车辆而给交通参与者带来不适当的影响的情况。
发明内容
本发明是考虑到这样的情况而完成的，其目的之一在于提供一种能够降低给赶超对象的交通参与者带来的影响的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。
本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质采用了以下的结构。
(1)：本发明的一方案的车辆控制装置具备：识别部，其识别车辆的周边状况；以及驾驶控制部，其基于由所述识别部识别出的周边状况，来自动地控制所述车辆的加减速及转向，其中，通过所述识别部在所述车辆的行进方向上识别所述车辆的停止位置，并且在比所述停止位置靠近前的位置识别出在所述行进方向上以小于所述车辆的速度行进的交通参与者的情况下，所述驾驶控制部判定在所述车辆到达所述停止位置之前所述车辆是否会追上所述交通参与者，并基于判定结果来决定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
(2)：在上述(1)的方案的基础上，所述驾驶控制部在所述车辆不妨碍所述交通参与者的通行的情况下，决定为使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
(3)：在上述(1)的方案的基础上，所述驾驶控制部在所述车辆追上所述交通参与者的位置与所述停止位置之间的距离分离开规定距离以上的情况下，决定为使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
(4)：在上述(1)的方案的基础上，所述驾驶控制部在不对所述交通参与者进行赶超等的情况下的追随时间被预测为规定时间以上的情况下，决定为使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
(5)：在上述(1)的方案的基础上，所述驾驶控制部根据所述交通参与者的属性来判定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
(6)：在上述(1)的方案的基础上，所述驾驶控制部在判定为所述车辆到达所述停止位置之前所述车辆会追上所述交通参与者的情况下，综合地评价对所述交通参与者产生的危险的成本，并基于评价结果来决定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
(7)：在上述(1)的方案的基础上，所述交通参与者为轻型车辆或行人。
(8)：本发明的一方案的车辆控制方法是由搭载于车辆的计算机执行的车辆控制方法，其中，所述车辆控制方法使计算机进行如下处理：识别车辆的周边状况；基于识别出的周边状况，来自动地控制所述车辆的加减速及转向；在所述车辆的行进方向上识别所述车辆的停止位置，并且在比所述停止位置靠近前的位置识别出在所述行进方向上以小于所述车辆的速度行进的交通参与者的情况下，判定在所述车辆到达所述停止位置之前所述车辆是否会追上所述交通参与者；以及基于判定结果，来决定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
(9)：本发明的一方案的存储介质存储有程序，该程序使计算机进行如下处理：识别车辆的周边状况；基于识别出的周边状况，来自动地控制所述车辆的加减速及转向；在所述车辆的行进方向上识别所述车辆的停止位置，并且在比所述停止位置靠近前的位置识别出在所述行进方向上以小于所述车辆的速度行进的交通参与者的情况下，判定在所述车辆到达所述停止位置之前所述车辆是否会追上所述交通参与者；以及基于判定结果，来决定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
发明效果
根据(1)～(9)的方案，能够降低给赶超对象的交通参与者带来的影响。
根据(2)～(4)的方案，还能够根据交通参与者的状态来降低给交通参与者带来的影响。
根据(5)的方案，还能够根据交通参与者的属性来降低给交通参与者带来的影响。
根据(6)的方案，还通过具体的评价基准进行评价，从而能够更可靠地降低给交通参与者带来的影响。
附图说明
图1是利用了第一实施方式的车辆控制装置的车辆系统的结构图。
图2是表示第一实施方式的第一控制部及第二控制部的功能结构的一例的图。
图3是表示本车辆在停止位置停止的状态的一例的图。
图4是表示本车辆不妨碍交通参与者的通行的状态的一例的图。
图5是表示道路的宽度狭窄的状态的一例的图。
图6是表示在自动驾驶控制装置中执行的处理的流程的一例的流程图。
图7是表示第二实施方式的自动驾驶控制装置的功能结构的一例的图。
图8是表示在自动驾驶控制装置中执行的处理的流程的一例的流程图。
图9是表示第三实施方式的自动驾驶控制装置的功能结构的一例的图。
图10是表示在自动驾驶控制装置中执行的处理的流程的一例的流程图。
图11是表示实施方式的自动驾驶控制装置的硬件结构的一例的图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质的实施方式。以下，说明适用左侧通行的法规的情况，但在适用右侧通行的法规的情况下，将左右反过来读即可。
[第一实施方式]
[整体结构]
图1是利用了第一实施方式的车辆控制装置的车辆系统1的结构图。搭载有车辆系统1的车辆例如是二轮、三轮、四轮等的车辆，其驱动源是柴油发动机、汽油发动机等内燃机、电动机、或者它们的组合。电动机使用由与内燃机连结的发电机发出的发电电力、或者二次电池、燃料电池的放电电力来进行动作。
车辆系统1例如具备相机10、雷达装置12、探测器14、物体识别装置16、通信装置20、HMI(Human Machine Interface)30、车辆传感器40、导航装置50、MPU(Map PositioningUnit)60、驾驶操作件80、自动驾驶控制装置(车辆控制装置)100、行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220。这些装置、设备通过CAN(Controller Area Network)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而彼此连接。图1所示的结构只是一例，可以省略结构的一部分，也可以进一步追加其他的结构。
相机10例如是利用了CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机10安装于搭载有车辆系统1的车辆(以下称作本车辆M)的任意部位。在对前方进行拍摄的情况下，相机10安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。相机10例如周期性地反复对本车辆M的周边进行拍摄。相机10也可以是立体摄影机。
雷达装置12向本车辆M的周边放射毫米波等电波并且检测由物体反射的电波(反射波)来至少检测物体的位置(距离及方位)。雷达装置12安装于本车辆M的任意部位。雷达装置12也可以通过FM-CW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式来检测物体的位置及速度。
探测器14是LIDAR(Light Detection and Ranging)。探测器14向本车辆M的周边照射光并测定散射光。探测器14基于从发光到受光为止的时间，来检测到对象的距离。照射的光例如是脉冲状的激光。探测器14安装于本车辆M的任意部位。
物体识别装置16对由相机10、雷达装置12及探测器14中的一部分或全部检测的检测结果进行传感器融合处理，从而识别物体的位置、种类、速度等。物体识别装置16将识别结果向自动驾驶控制装置100输出。物体识别装置16也可以将相机10、雷达装置12及探测器14的检测结果直接向自动驾驶控制装置100输出。也可以从车辆系统1中省略物体识别装置16。
通信装置20例如利用蜂窝网、Wi-Fi(注册商标)网、Bluetooth(注册商标)、DSRC(Dedicated Short Range Communication)等与存在于本车辆M的周边的其他车辆进行通信，或者经由无线基地站与各种服务器装置进行通信。通信装置20也可以与周围的信号装置进行通信，或者经由无线基地站与各种服务器装置进行通信，来取得信号装置的显示切换的时机的信息。
HMI30对本车辆M的乘客提示各种信息，并且接受由乘客进行的输入操作。HMI30包括各种显示装置、扬声器、蜂鸣器、触摸面板、开关、按键等。
车辆传感器40包括检测本车辆M的速度的车速传感器、检测加速度的加速度传感器、检测绕铅垂轴的角速度的横摆角速度传感器、以及检测本车辆M的朝向的方位传感器等。
导航装置50例如具备GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机51、导航HMI52及路径决定部53。导航装置50将第一地图信息54保持于HDD(Hard Disk Drive)、闪存器等存储装置。GNSS接收机51基于从GNSS卫星接收到的信号，来确定本车辆M的位置。本车辆M的位置也可以通过利用了车辆传感器40的输出的INS(Inertial NavigationSystem)来确定或补充。导航HMI52包括显示装置、扬声器、触摸面板、按键等。导航HMI52也可以与前述的HMI30一部分或全部共用化。路径决定部53例如参照第一地图信息54来决定从由GNSS接收机51确定的本车辆M的位置(或者输入的任意的位置)到由乘客使用导航HMI52输入的目的地为止的路径(以下称作地图上路径)。第一地图信息54例如是通过表示道路的线路和由线路连接的节点来表现道路形状的信息。第一地图信息54也可以包括道路的曲率、POI(Point Of Interest)信息等。地图上路径向MPU60输出。导航装置50也可以基于地图上路径来进行使用了导航HMI52的路径引导。导航装置50例如也可以通过乘客持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能来实现。导航装置50也可以经由通信装置20向导航服务器发送当前位置和目的地，并从导航服务器取得与地图上路径同等的路径。
MPU60例如包括推荐车道决定部61，且将第二地图信息62保持于HDD、闪存器等存储装置。推荐车道决定部61将从导航装置50提供的地图上路径分割为多个区段(例如，在车辆行进方向上按100[m]进行分割)，并参照第二地图信息62而按区段决定推荐车道。推荐车道决定部61进行在从左侧起的第几个车道上行驶这样的决定。在地图上路径存在分支部位的情况下，推荐车道决定部61决定推荐车道，以使本车辆M能够在用于向分支目的地行进的合理的路径上行驶。
第二地图信息62是比第一地图信息54精度高的地图信息。第二地图信息62例如包括车道的中央的信息或车道的边界的信息等。在第二地图信息62中也可以包括道路信息、交通限制信息、住所信息(住所、邮政编码)、设施信息、电话号码信息等。第二地图信息62可以通过通信装置20与其他的装置进行通信而随时被更新。
驾驶操作件80例如包括油门踏板、制动踏板、换挡杆、转向盘、异形方向盘、操纵杆等操作件。在驾驶操作件80上安装有检测操作量或操作的有无的传感器，其检测结果向自动驾驶控制装置100、或者行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220中的一部分或全部输出。
自动驾驶控制装置100例如具备第一控制部120和第二控制部160。第一控制部120和第二控制部160分别例如通过CPU(Central Processing Unit)等硬件处理器执行程序(软件)来实现。这些构成要素中的一部分或全部可以通过LSI(Large ScaleIntegration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)等硬件(包括电路部：circuitry)来实现，也可以通过软件与硬件的协同配合来实现。程序可以预先保存于自动驾驶控制装置100的HDD、闪存器等存储装置，也可以保存于DVD、CD-ROM等能够装卸的存储介质，并通过将存储介质装配于驱动装置而安装于自动驾驶控制装置100的HDD、闪存器。
图2是表示第一实施方式的第一控制部120及第二控制部160的功能结构的一例的图。第一控制部120例如具备识别部130和行动计划生成部140。第一控制部120例如并行实现基于AI(Artificial Intelligence：人工智能)实现的功能和基于预先提供的模型实现的功能。例如，“识别交叉路口”的功能通过并行执行基于深度学习等实现的交叉路口的识别和基于预先提供的条件(存在能够进行图案匹配的信号、道路标志等)实现的识别，并对双方附加分数而进行综合地评价来实现。由此，能够确保自动驾驶的可靠性。
识别部130基于从相机10、雷达装置12及探测器14经由物体识别装置16输入的信息，来识别处于本车辆M的周边的物体的位置、速度、加速度等状态。物体的位置例如被识别为以本车辆M的代表点(重心、驱动轴中心等)为原点的绝对坐标上的位置，并被使用于控制。物体的位置可以通过该物体的重心、角部等代表点来表示，也可以通过表现出的区域来表示。物体的“状态”可以包括物体的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正进行车道变更或要进行车道变更)。
识别部130例如识别本车辆M正行驶的车道(行驶车道)。例如，识别部130将从第二地图信息62得到的道路划分线的图案(例如实线与虚线的排列)与从由相机10拍摄到的图像识别出的本车辆M的周边的道路划分线的图案进行比较，来识别行驶车道。识别部130不限于识别道路划分线，可以通过识别包括道路划分线、路肩、缘石、中央隔离带、护栏等在内的行驶路边界(道路边界)来识别行驶车道。在该识别中，也可以加进从导航装置50取得的本车辆M的位置、由INS处理的处理结果。识别部130识别其他车辆、行人、轻型车辆、包括暂时停止线在内的本车辆的停止位置、障碍物、红灯、收费站、其他道路事项。
识别部130在识别行驶车道时，识别本车辆M相对于行驶车道的位置、姿态。识别部130例如也可以识别本车辆M的基准点从车道中央的偏离、以及本车辆M的行进方向相对于将车道中央相连的线所成的角度，来作为本车辆M相对于行驶车道的相对位置及姿态。也可以代替于此，识别部130识别本车辆M的基准点相对于行驶车道的任一侧端部(道路划分线或道路边界)的位置等，来作为本车辆M相对于行驶车道的相对位置。识别部130例如具备停止原因识别部132和交通参与者识别部134(参照图2)。停止原因识别部132和交通参与者识别部134的详细的结构在后面进行说明。
行动计划生成部140生成使本车辆M自动地(不依赖于驾驶员的操作地)在将来行驶的目标轨道，以便原则上在由推荐车道决定部61决定的推荐车道上行驶，而且能够应对本车辆M的周边状况。目标轨道例如包括速度要素。例如，目标轨道表现为将本车辆M应该到达的地点(轨道点)依次排列而成的轨道。轨道点是按沿途距离计每隔规定的行驶距离(例如几[m]程度)的本车辆M应该到达的地点，与此不同，将每隔规定的采样时间(例如零点几[sec]程度)的目标速度及目标加速度作为目标轨道的一部分来生成。轨道点也可以是每隔规定的采样时间的在该采样时刻下的本车辆M应该到达的位置。在该情况下，目标速度、目标加速度的信息通过轨道点的间隔来表现。
行动计划生成部140可以在生成目标轨道时，设定自动驾驶的事件。在自动驾驶的事件中存在定速行驶事件、低速追随行驶事件、车道变更事件、分支事件、汇合事件、接管事件等。行动计划生成部140生成与起动的事件相应的目标轨道。
行动计划生成部140例如基于识别部130的识别结果，在本车辆M停止于停止位置之前判定交通参与者的状态，并基于判定结果来决定是否超过交通参与者。行动计划生成部140具备追随/赶超控制部142(参照图2)。追随/赶超控制部142的详细结构在后面进行说明。
第二控制部160控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220，以使本车辆M按照预定的时刻通过由行动计划生成部140生成的目标轨道。第二控制部160基于由识别部130识别出的周边状况，来自动地控制本车辆M的加减速及转向。将行动计划生成部140与第二控制部160合起来为驾驶控制部的一例。
第二控制部160例如具备取得部162、速度控制部164及转向控制部166。取得部162取得由行动计划生成部140生成的目标轨道(轨道点)的信息，并使存储器(未图示)存储该信息。速度控制部164基于存储于存储器的目标轨道所附带的速度要素，来控制行驶驱动力输出装置200或制动装置210。转向控制部166根据存储于存储器的目标轨道的弯曲情况，来控制转向装置220。速度控制部164及转向控制部166的处理例如通过前馈控制与反馈控制的组合来实现。作为一例，转向控制部166将与本车辆M的前方的道路的曲率相应的前馈控制和基于从目标轨道的偏离进行的反馈控制组合而执行。
行驶驱动力输出装置200将用于使车辆行驶的行驶驱动力(转矩)向驱动轮输出。行驶驱动力输出装置200例如具备内燃机、电动机及变速器等的组合、以及对它们进行控制的ECU。ECU按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制上述的结构。
制动装置210例如具备制动钳、向制动钳传递液压的液压缸、使液压缸产生液压的电动马达、以及制动ECU。制动ECU按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制电动马达，且将与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210也可以具备将通过驾驶操作件80所包含的制动踏板的操作而产生的液压经由主液压缸向液压缸传递的机构来作为备用。制动装置210不限于上述说明的结构，也可以是按照从第二控制部160输入的信息来控制致动器，从而将主液压缸的液压向液压缸传递的电子控制式液压制动装置。
转向装置220例如具备转向ECU和电动马达。电动马达例如使力作用于齿条-小齿轮机构来变更转向轮的朝向。转向ECU按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来驱动电动马达，使转向轮的朝向变更。
[交通参与者的赶超等]
以下，说明自动驾驶控制装置100的追随/赶超控制部142决定是否使本车辆M进行交通参与者的赶超等的处理。交通参与者例如是指与本车辆M的相对速度为一定程度以上的速度不同的道路上的移动物体。交通参与者例如包括行人、自行车、轮椅等。
当本车辆M在停止位置的近前赶超了行人、轻型车辆等交通参与者的情况下，有时在停止位置停止中被作为赶超对象的交通参与者追上。当在停止位置处交通参与者出现在本车辆M的前方时，本车辆M可能需要再次赶超交通参与者。
因此，本车辆M在行驶中在比停止位置靠近前的位置识别出交通参与者的情况下，期望根据状况的不同，不强行赶超交通参与者而追随行驶到停止位置，从而使交通顺畅，并且降低给交通参与者带来的影响。
在以下的说明中，赶超是指改变本车辆M的前进道路而出现在行进中的对象的前方，超过是指不改变本车辆M的前进道路地出现在行进中的对象的前方。以下，在意味着“赶超或超过”的情况下，适当记载为“赶超等”、“到达交通参与者的前方”。
在预测为本车辆M停止的情况下，自动驾驶控制装置100的追随/赶超控制部142基于本车辆M的周边状况来判定给在停止位置的近前识别出的交通参与者将来带来的影响，并决定是否使本车辆M在本车辆M的行进方向上到达交通参与者的前方。首先，说明用于该决定处理的各种识别处理。
[停止原因识别部]
停止原因识别部132基于相机10等的识别结果，来识别本车辆M的行进方向上的本车辆M的停止原因。停止原因是指成为本车辆M停止的原因的事项，例如包括红灯、道口、暂时停止、拥堵、停止车辆、障碍物、施工部位等。
图3是表示本车辆M在停止位置停止的状态的一例的图。停止原因识别部132例如作为停止原因而识别本车辆M的行进方向的信号灯G的显示内容(显示颜色、指示方向)。在信号灯G示出指示本车辆M停止的内容的情况下(例如显示红色的情况下)，停止原因识别部132将该状态识别为停止原因。停止原因识别部132例如通过相机10来识别信号灯G的显示部分的位置和显色。
停止原因识别部132例如从由相机10等拍摄到的图像提取道路R和其以外的物体，并提取在道路R上停车中的车辆、障碍物等，且作为停止原因而进行识别。在其他车辆m停止于停止线S的近前侧的情况下、多个车辆因拥堵而停止了的情况下，停止原因识别部132将从车列的最后尾的其他车辆m的后端向近前侧分离了规定距离的道路R的路面上的位置识别为停止位置。
此外，在识别出障碍物、施工部位等停止原因的情况下，停止原因识别部132将从停止原因的对象物向近前侧分离了规定距离的道路R的路面上的位置识别为停止位置。
停止原因识别部132也可以预测信号灯G的将来的显示内容，将预测出如下情况的状态识别为停止原因。该情况是在预想为本车辆M到达根据信号灯G的停止指示而应该停止的停止位置的时刻下，由信号灯G进行停止指示的情况。以下，说明停止原因的模式(1)～(5)。
(1)停止原因识别部132例如可以在识别出信号灯的显示内容如绿→红→绿这样发生一个循环的变化的情况下，识别一个循环所需的时间来预测由信号灯G进行停止指示的时机、期间。
(2)停止原因识别部132也可以识别行人用的信号灯的显示内容的变化、与本车辆M行驶的道路R交叉的道路的信号灯的显示内容发生了变化的情况，来预测将来的信号灯G的显示的变化。例如，停止原因识别部132可以在道路R的车辆用的信号灯G的附近设置的与本车辆M的行进方向相同的方向的行人用的信号灯的显示内容成为了表示停止指示的状态的情况下，预测出不久信号灯G就会切换为停止指示。
停止原因识别部132也可以在识别出与道路R交叉的道路的信号灯的显示内容从成为停止指示起经过了相应的时间的情况下，预测为信号灯G的显示内容从停止指示切换为行进许可。
(3)停止原因识别部132在信号灯G具有通信功能的情况下，也可以取得“之后***秒成为红灯”的信息来预测由信号灯G进行停止指示的情况。停止原因识别部132例如基于经由通信装置20取得的在信号灯G上显示的显示内容的预定的信息，来识别信号灯G的显示内容。
(4)此外，停止原因识别部132也可以将在过去的行驶中识别出的信号灯G的显示模式(切换间隔)与位置建立关联而存储，并通过基于存储的数据进行的学习来预测将来的信号灯G的显示。
(5)停止原因识别部132除了信号灯G的显示内容以外，在识别出暂时停止位置的情况、识别出因拥堵等而多个停止车辆在道路的车道上形成列地停止了的情况下，也可以识别为停止原因。
停止原因识别部132在识别出停止原因的情况下，识别本车辆M应该停止的道路R的路面上的停止位置。停止原因识别部132例如识别作为停止位置而在道路R的路面上标记的停止线S。停止原因识别部132例如基于由相机10等拍摄到的道路R的图像的对比度，来提取路面上的白线。停止原因识别部132基于白线的位置、方向来识别停止线S。停止原因识别部132将从停止线S向近前侧分离了规定距离的位置识别为停止位置。
停止原因识别部132也可以在识别出停止原因之后，推定停止原因消除的时刻。停止原因消除是指本车辆M从停止的状态成为能够起步的状态的情况。例如是指在信号灯G的显示内容变成绿灯后本车辆M成为能够起步的状态、在本车辆M的前方停车的其他车辆起步后本车辆M成为能够起步的状态。
为了进行该推定，停止原因识别部132识别到停止位置的距离，并基于当前的时刻T1、到停止位置的距离、以及本车辆M的速度(或者交通流的速度)，来推定从本车辆M的当前的位置抵达停止位置的时刻T2。
并且，停止原因识别部132例如基于信号灯G的显示时间，来推定停止原因消除的时刻T3。例如在停止线S的近前停车了的情况下，停止原因识别部132将信号灯G的显示从红灯变化为绿灯的时刻推定为时刻T3。在本车辆M停车于在停止线S的近前停止了的车列的中途(不是排头)的情况下，在信号灯G的显示从红灯变化为绿灯之后，停止原因识别部132基于在本车辆M的前方停车的多个车辆各自的起步的传输时间而将本车辆M的前方的车辆起步的时刻推定为时刻T3。
停止原因识别部132在识别出暂时停止位置的情况下，推定本车辆M从当前的位置抵达停止位置的时刻T2，并将时刻T2与暂时停止中的规定时间(例如几[sec]程度)相加而推定从暂时停止位置起步的时刻T3。
停止原因识别部132例如在识别出因拥堵而停止了的车辆的情况下，推定从本车辆M的当前的位置抵达停止的最后尾的车辆的后端的近前侧的停止位置的时刻T2，并推定为在时刻T2以后以拥堵区间的交通流的速度移动，且适当推定时刻T2以后的位置及时刻。拥堵区间的交通流的速度例如基于从网络取得的交通信息来设定。停止原因识别部132将识别结果、推定结果向追随/赶超控制部142输出。
[交通参与者识别部]
交通参与者识别部134基于相机10等的识别结果，来识别在停止位置的近前侧的道路上沿着本车辆M的行进方向以小于本车辆M的速度移动的交通参与者。交通参与者识别部134例如从相机10拍摄到的多个图像等中提取道路R上的移动物体，并基于移动物体的位置、移动方向来从移动物体中识别交通参与者。
交通参与者识别部134基于相机10拍摄到的多个图像等，来识别本车辆M与交通参与者的相对速度及相对位置。交通参与者识别部134将识别结果向追随/赶超控制部142输出。
[追随/赶超控制部]
追随/赶超控制部142进行用于使本车辆M到达由交通参与者识别部134识别出的交通参与者的前方、或者追随于交通参与者的控制。追随/赶超控制部142在车辆的行进方向上由识别部130识别出本车辆M的停止位置、且识别出在与车辆的行进方向相同的方向上以小于车辆的速度行进的交通参与者的情况下，判定在本车辆M停止于停止位置之前是否会追上交通参与者。
例如，追随/赶超控制部142如式(1)所示那样，将交通参与者相对于本车辆M的相对位置d除以相对速度v，来算出本车辆M追上交通参与者的时间t0。
t0＝d/v…(1)
接着，追随/赶超控制部142如式(2)所示那样，将从抵达停止位置的时刻T2减去当前的时刻T1来算出直至本车辆M抵达停止位置的时间t1。
然后，追随/赶超控制部142将t0与t1进行比较，在t0小于t1的情况下，判定为在本车辆M停止于停止位置之前会追上交通参与者。
而且，追随/赶超控制部142在判定为在本车辆M停止于停止位置之前会追上交通参与者的情况下，在假设使本车辆M对交通参与者进行了赶超等时，判定在本车辆M停止于停止位置的期间交通参与者是否会追上本车辆M。
追随/赶超控制部142例如推定交通参与者的将来的位置。在图3的例子中，追随/赶超控制部142基于由交通参与者识别部134识别出的本车辆M与交通参与者(行人p1)的相对位置，来算出行人p1的当前的时刻T1下的位置。追随/赶超控制部142基于由交通参与者识别部134识别出的本车辆M与行人p1的相对速度(矢量)、以及本车辆M的速度矢量，来算出行人p1的速度V2(矢量)，并基于对算出的速度V2以时间进行积分得到的值，来推定行人p1的将来的位置。
追随/赶超控制部142在推定为交通参与者的位置在停止原因被消除的时刻T3之前不会到达停止位置的情况下，判定为即便对交通参与者进行了赶超等，也不会被交通参与者追上。另一方面，追随/赶超控制部142在推定为交通参与者的位置在停止原因被消除的时刻T3之前会到达停止位置的情况下，判定为假设对交通参与者进行赶超等时会被交通参与者追上。
在判定为会被交通参与者追上的情况下，追随/赶超控制部142评价在本车辆M对交通参与者进行了赶超等的情况下对停止位置处的交通参与者产生的危险和赶超等的有用性(以下，给交通参与者带来的影响)。给交通参与者带来的影响的评价结果例如可以由高/低这两个值表示，也可以由连续的数值表示。以下，示出以两个值进行给交通参与者带来的影响的评价的例子。
关于对交通参与者产生的危险，例如基于本车辆M的被预测的周边状况是否满足第一条件来评价。第一条件例如包括(A)本车辆M不会妨碍交通参与者的通行的情况、以及(B)道路的宽度不狭窄的情况。(A)中的不会妨碍交通参与者的通行的状态是指，本车辆M能够不给交通参与者的行进带来影响地行驶的状态。(B)中的道路不狭窄是指道路宽度宽到假设在本车辆M对交通参与者进行了赶超等的情况下，本车辆M能够不给交通参与者带来影响地行驶的程度。
追随/赶超控制部142例如在第一条件全部满足的情况下，判定为危险低，并决定使本车辆M对交通参与者进行赶超等。相反，追随/赶超控制部142在第一条件的至少一部分不满足的情况下，判定为危险高，并决定使本车辆M追随交通参与者。
除了第一条件以外，根据是否满足第二条件来评价本车辆M对交通参与者进行赶超等的情况的有用性。第二条件例如包括(C)本车辆M追上交通参与者的位置与停止位置之间的距离分离开规定距离以上的情况、以及(D)预测为不对交通参与者进行赶超等的情况下的追随时间长的情况。
追随/赶超控制部142例如在第二条件的至少一部分满足的情况下，判定为本车辆M不会妨碍交通参与者的通行，并决定为使本车辆M对交通参与者进行赶超等。相反，例如在不满足第二条件的情况下，追随/赶超控制部142判定为本车辆M会妨碍交通参与者的通行，并决定为使本车辆M追随交通参与者。
以下，说明第一条件的判定例。图4是表示本车辆M不会妨碍交通参与者的通行的状态的一例的图。例如，在识别为本车辆M不会妨碍交通参与者(在图的例子中为自行车ml)的通行的第一条件(1)的情况下，追随/赶超控制部142判定为对交通参与者产生的危险低，并决定为使本车辆M超过交通参与者。
在图4的例子中，示出了本车辆M正行驶的道路R的宽度是在道路R的横穿方向上自行车m1与本车辆M之间为规定的距离以上的宽度的状态。在该情况下，即便在本车辆M停止于停止位置的期间被自行车m1追上，交通参与者也能够不用顾忌本车辆M的位置而不妨碍通行地进行移动，因此满足第一条件(1)，评价为对自行车ml产生的危险低。
追随/赶超控制部142例如对第二控制部160进行指示，以便使本车辆M沿着目标轨道K行驶，将自行车m1与本车辆M的侧面的间隔隔开规定值以上，并同时使本车辆M超过自行车m1。但是，在符合上述条件的情况下，在存在由交通法规决定的基准时，追随/赶超控制部142也决定为使本车辆M按照交通法规行驶(以下同样)。
图5是表示道路R的宽度狭窄的状态的一例的图。在道路R的宽度狭窄的情况下，追随/赶超控制部142判定为不满足第一条件(2)而对交通参与者产生的危险高，并决定为使本车辆M追随交通参与者。
假定为在狭窄的道路R中，在停止位置的近前赶超交通参与者，且本车辆M在停止位置停止。当本车辆M在停止位置停止时，有时在停止中的本车辆M的左侧未确保使交通参与者能够通行的宽度。当在该状态下交通参与者追上停止中的本车辆M时，交通参与者(例如行人p1)要通过本车辆M的后侧并从本车辆M的右侧来赶超本车辆M，从而行人p1可能产生与相向车接近的危险。因此，在道路R的宽度狭窄的情况下，不满足第一条件(2)而评价为对行人p1产生的危险高。
以下，说明第二条件的判定方法。追随/赶超控制部142在通过停止原因识别部132而得出本车辆M追上交通参与者的位置与停止位置之间的距离分离开规定距离以上的情况下，判定为满足第二条件(3)且本车辆M对交通参与者进行赶超等的情况的有用性高，并基于判定结果而决定为使本车辆M对交通参与者进行赶超等。
在本车辆M追上交通参与者的位置与停止位置之间的距离分离开规定距离以上的情况下，若本车辆M在长的距离中对交通参与者持续追随到停止位置，则可能给被追随的交通参与者带来不适感。因而，本车辆M持续追随交通参与者为不自然的状态，因此在本车辆M追上交通参与者的位置与停止位置之间的距离分离开规定距离以上的情况下，评价为本车辆M对交通参与者进行赶超等的情况的有用性高。本车辆M追上交通参与者的位置例如是指本车辆M与交通参与者之间的距离成为规定值以下的位置。距停止位置的规定距离例如可以预先设定，也可以根据交通参与者的相对速度来决定。
追随/赶超控制部142在不对交通参与者进行赶超等的情况下的追随时间长的情况下，判定为满足第二条件(4)且本车辆M对交通参与者进行赶超等的情况的有用性高，并基于判定结果而决定为使本车辆M对交通参与者进行赶超等。
追随/赶超控制部142例如基于交通参与者的移动速度，假定为在本车辆M追上交通参与者的第一位置与停止位置之间的区间对交通参与者进行追随，来算出追随所需的时间。
当在长时间的期间以低速持续追随交通参与者时，可能给交通参与者带来不适感。因而，本车辆M持续追随交通参与者为不自然的状态，因此在预测为不对通参加者进行赶超等的情况下的追随时间长的情况下，评价为本车辆M对交通参与者进行赶超等的情况的有用性高。
[处理流程]
接着，说明在自动驾驶控制装置100中执行的处理。图6是表示在自动驾驶控制装置100中执行的处理的流程的一例的流程图。
停止原因识别部132判定在本车辆M的行进方向上是否存在停止位置(步骤S100)。在步骤S100中得到了肯定的判定的情况下，交通参与者识别部134判定在比本车辆M的停止位置靠近前的位置且在本车辆M的行进方向上是否存在以小于本车辆M的速度行进的交通参与者(步骤S102)。在步骤S102中得到了肯定的判定的情况下，追随/赶超控制部142判定在抵达停止位置的期间本车辆M是否会追上交通参与者(步骤S104)。
在步骤S104中得到了肯定的判定的情况下，追随/赶超控制部142判定在假定为本车辆M赶超了交通参与者的情况下是否给交通参与者带来影响(步骤S106)。在步骤S106中得到了否定的判定的情况下，追随/赶超控制部142决定为使本车辆M对交通参与者进行赶超等(步骤S108)。在步骤S106中得到了肯定的判定的情况下，追随/赶超控制部142决定为使本车辆M追随于交通参与者(步骤S110)。
在执行了步骤S108或步骤S110的处理之后，自动驾驶控制装置100结束流程图的处理。在步骤S100中得到了否定的判定的情况下，交通参与者识别部134判定在本车辆M的行进方向上是否存在以小于本车辆M的速度行进的交通参与者(步骤S103)。在步骤S103中得到了否定的判定的情况下，使处理进入步骤S112。在步骤S103中得到了肯定的判定的情况下，使处理进入步骤S106。自动驾驶控制装置100在步骤S102及步骤S104中得到了否定的判定的情况下，追随/赶超控制部142决定为使本车辆M进行通常的行驶(步骤S112)，并结束流程图的处理。在此，通常的行驶例如是指遵循交通法规、交通的流动的行驶。
如上所述，根据第一实施方式，自动驾驶控制装置100能够降低给在停止位置的近前侧识别出的交通参与者带来的影响。由此，自动驾驶控制装置100能够使交通顺畅。
[第二实施方式]
在第一实施方式中，自动驾驶控制装置100判定对在停止位置的近前识别出的交通参与者产生的危险等，并决定是否使本车辆对交通参与者进行赶超等。在第二实施方式中，自动驾驶控制装置100A在给交通参与者带来的影响的判定中，将交通参与者的属性追加于判定的根据，并根据交通参与者的属性来变更停止位置的近前的本车辆的控制。在以下的说明中，对与一实施方式相同的结构使用同一名称及符号，并适当省略重复的说明。
图7是表示第二实施方式的自动驾驶控制装置100A的功能结构的一例的图。自动驾驶控制装置100A具备第一控制部120A和第二控制部160。在第一控制部120A中，交通参与者识别部134A除了第一实施方式的功能以外，还识别交通参与者的属性。交通参与者识别部134A例如在行人的识别处理中对由相机10等拍摄到的图像进行解析，来推定行人的身高、体型等，并区别地识别行人是大人还是儿童。
交通参与者识别部134A也可以在轻型车辆的识别处理中，对由相机10等拍摄到的图像进行解析，来推定轻型车辆的驾驶员的身高、体型等，并区别地识别轻型车辆的驾驶员是大人还是儿童。交通参与者识别部134A还可以在轻型车辆的识别处理中对由相机10等拍摄到的图像进行解析，来识别轻型车辆的车型。轻型车辆的车型例如是指自行车、轮椅、后货架三轮汽车、人力车等。
追随/赶超控制部142A基于停止原因识别部132及交通参与者识别部134A的识别结果，并根据交通参与者的属性来判定在假定为本车辆M对在停止位置的近前识别出的交通参与者进行赶超等的情况下给交通参与者带来的影响。追随/赶超控制部142A例如在交通参与者被识别为儿童的情况下，与大人的情况相比判定为给交通参与者带来的影响高。
然后，追随/赶超控制部142A基于判定结果来决定是否使本车辆对交通参与者进行赶超等。追随/赶超控制部142A在判定为给交通参与者带来的影响高且识别出儿童的情况下，在使本车辆M进行赶超等时，将交通参与者与本车辆M之间的距离设定为比大人的情况长。
[处理流程]
接着，说明在自动驾驶控制装置100A中执行的处理的流程。图8是表示在自动驾驶控制装置100A中执行的处理的流程的一例的流程图。步骤S200、步骤S203、步骤S204、步骤S212的处理与第一实施方式的步骤S100、步骤S104的处理同样。以下，说明与第一实施方式不同的处理。
交通参与者识别部134A判定在比本车辆M的停止位置靠近前的位置且在本车辆M的行进方向上是否存在以小于本车辆M的速度行进的交通参与者(步骤S202)。此时，交通参与者识别部134A在交通参与者的识别中也识别交通参与者的属性。
接着，说明在步骤S206中执行的处理。在步骤S204中判定为在抵达停止位置的期间本车辆M会追上交通参与者的情况下，追随/赶超控制部142基于交通参与者的属性，来判定在假定为本车辆M赶超了交通参与者的情况下是否给交通参与者带来影响(步骤S206)。在步骤S206中得到不会给交通参与者带来影响这一判定的情况下，追随/赶超控制部142根据交通参与者的属性，决定为使本车辆M对交通参与者进行赶超等(步骤S208)。
在步骤S206中得到了会给交通参与者带来影响这一判定的情况下，追随/赶超控制部142A根据交通参与者的属性，决定为使本车辆M追随于交通参与者(步骤S210)。
如上所述，根据第二实施方式，自动驾驶控制装置100A通过在判定对交通参与者产生的影响时将交通参与者的属性加入到判定的根据，从而能够防止本车辆M接近交通参与者的情况，能够降低给交通参与者带来的影响。
[第三实施方式]
在第一实施方式及第二实施方式中，根据本车辆M的周边状况来判定给交通参与者带来的影响，并决定是否使本车辆M进行赶超等。在第三实施方式中，将给交通参与者带来的影响成本化并进行评价。在以下的说明中，对与第一实施方式相同的结构使用同一名称及符号，并适当省略重复的说明。
图9是表示第三实施方式的自动驾驶控制装置100B的功能结构的一例的图。自动驾驶控制装置100B具备第一控制部120B和第二控制部160。在第一控制部120B中，追随/赶超控制部142B在基于由停止原因识别部132B及交通参与者识别部134B识别出的识别结果而判定为在本车辆M到达停止位置之前本车辆M会追上交通参与者的情况下，将给交通参与者带来的影响成本化，并根据成本来决定是否使本车辆M对交通参与者进行赶超等。
追随/赶超控制部142B例如将给交通参与者带来的影响原因所包含的多个要素分别成本化。成本可以是正值也可以是负值。
与道路相关的要素例如包括道路的宽度、车道数、到停止位置的距离、基于其他车辆的数量得到的拥挤度、以及道路上的车辆的平均速度等。与交通参与者相关的要素例如包括大人、儿童、轻型车辆的种类、轻型车辆的驾驶员、相对于本车辆M的相对速度、相对于本车辆M的相对距离等。与停止原因相关的危险要素包括到停止位置的距离、不对交通参与者进行赶超等的情况下的追随时间、停止时间、信号显示、拥堵、暂时停止、施工部位、障碍物等。
追随/赶超控制部142B例如根据给交通参与者带来的影响的高低来对各要素赋予成本。例如关于给交通参与者带来的影响的要素，追随/赶超控制部142B使儿童的成本比大人的成本上升。例如关于与道路相关的要素，道路的宽度越是成为规定宽度以下，则追随/赶超控制部142B越使成本上升。规定宽度是指在对交通参与者进行赶超等时，在本车辆M与交通参与者之间能够确保使交通参与者能够通过的充分的距离的道路的横穿方向上的宽度。例如关于与停止原因相关的要素，到停止位置的距离越短，则追随/赶超控制部142B越使成本上升。
此时，在根据不同的要素的相关关系而评价为对交通参与者产生的危险变高的情况下，追随/赶超控制部142B也可以对成本赋予加权。追随/赶超控制部142B也可以将对各要素设定的阈值与各要素的成本进行比较，来按各要素评价给交通参与者带来的影响。
追随/赶超控制部142B例如对多个成本要素的成本相加得到的综合的成本与阈值进行比较，来评价给交通参与者带来的影响。例如在成本小于预先设定的阈值的情况下，追随/赶超控制部142B决定为使本车辆M对交通参与者进行赶超等。在成本为预先设定的阈值以上的情况下，追随/赶超控制部142B决定为使本车辆M追随交通参与者。
[处理流程]
接着，说明在自动驾驶控制装置100B中执行的处理的流程。图10是表示在自动驾驶控制装置100B中执行的处理的流程的一例的流程图。该处理例如在第一实施方式的步骤S106、或者第二实施方式的步骤S206的判定处理中执行。
追随/赶超控制部142B基于由停止原因识别部132B及交通参与者识别部134B识别出的识别结果，对假定为在本车辆M到达停止位置之前本车辆M追上交通参与者且之后本车辆M赶超了交通参与者的情况下的给交通参与者带来的影响进行成本化(步骤S300)。追随/赶超控制部142B评价成本是否为预先设定的阈值以上(步骤S302)。
在步骤S302中成本小于预先设定的阈值的情况下，追随/赶超控制部142B决定为使本车辆M对交通参与者进行赶超等(步骤S304)。在步骤S302中成本为预先设定的阈值以上的情况下，追随/赶超控制部142B决定为使本车辆M追随交通参与者(步骤S306)。
如上所述，根据第三实施方式，自动驾驶控制装置100B通过对给交通参与者带来的影响进行成本化并基于具体的基准来进行评价，由此能够防止本车辆M接近交通参与者的情况，能够降低给交通参与者带来的影响，使交通参与者的保护更可靠。
[硬件结构]
图11是表示实施方式的自动驾驶控制装置100的硬件结构的一例的图。如图所示，自动驾驶控制装置100成为通信控制器100-1、CPU100-2、作为工作存储器而使用的RAM(Random Access Memory)100-3、保存引导程序等的ROM(Read Only Memory)100-4、闪存器、HDD(Hard Disk Drive)等存储装置100-5、驱动装置100-6等通过内部总线或专用通信线而相互连接的结构。通信控制器100-1进行与自动驾驶控制装置100以外的构成要素的通信。在存储装置100-5中保存有CPU100-2执行的程序100-5a。该程序通过DMA(DirectMemory Access)控制器(未图示)等在RAM100-3中展开，并由CPU100-2执行。由此，实现停止原因识别部132、交通参与者识别部134及追随/赶超控制部142中的一部分或全部。图11所示的硬件结构对于自动驾驶控制装置100A、100B也同样。
上述说明的实施方式能够如以下这样表现。
一种车辆控制装置，其构成为，具备：
存储装置，其存储有程序；以及
硬件处理器，
所述硬件处理器通过执行存储于所述存储装置的程序来进行如下处理：
识别车辆的周边状况；
基于识别出的周边状况来自动地控制所述车辆的加减速及转向；
在所述车辆的行进方向上识别所述车辆的停止位置，并且在比所述停止位置靠近前的位置识别出在所述行进方向上以小于所述车辆的速度行进的交通参与者的情况下，判定在所述车辆到达所述停止位置之前所述车辆是否会追上所述交通参与者；以及
基于判定结果，来决定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
以上使用实施方式说明了本发明的具体实施方式，但本发明丝毫不被这样的实施方式限定，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变形及替换。

Claims (9)

1.一种车辆控制装置，其中，
所述车辆控制装置具备：
识别部，其识别车辆的周边状况；以及
驾驶控制部，其基于由所述识别部识别出的周边状况，来自动地控制所述车辆的加减速及转向，
通过所述识别部在所述车辆的行进方向上识别所述车辆的停止位置，并且在比所述停止位置靠近前的位置识别出在所述行进方向上以小于所述车辆的速度行进的交通参与者的情况下，所述驾驶控制部判定在所述车辆到达所述停止位置之前所述车辆是否会追上所述交通参与者，并基于判定结果来决定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述驾驶控制部在所述车辆不妨碍所述交通参与者的通行的情况下，决定为使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
3.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述驾驶控制部在所述车辆追上所述交通参与者的位置与所述停止位置之间的距离分离开规定距离以上的情况下，决定为使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
4.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述驾驶控制部在不使所述车辆到达所述交通参与者的前方的情况下的追随时间被预测为规定时间以上的情况下，决定为使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
5.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述驾驶控制部根据所述交通参与者的属性来判定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
6.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述驾驶控制部在判定为所述车辆到达所述停止位置之前所述车辆会追上所述交通参与者的情况下，综合地评价对所述交通参与者产生的危险的成本，并基于评价结果来决定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
7.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
所述交通参与者为轻型车辆或行人。
8.一种车辆控制方法，其中，
所述车辆控制方法使计算机进行如下处理：
识别车辆的周边状况；
基于识别出的周边状况，来自动地控制所述车辆的加减速及转向；
在所述车辆的行进方向上识别所述车辆的停止位置，并且在比所述停止位置靠近前的位置识别出在所述行进方向上以小于所述车辆的速度行进的交通参与者的情况下，判定在所述车辆到达所述停止位置之前所述车辆是否会追上所述交通参与者；以及
基于判定结果，来决定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
9.一种存储介质，其中，
所述存储介质存储有程序，该程序使计算机进行如下处理：
识别车辆的周边状况；
基于识别出的周边状况，来自动地控制所述车辆的加减速及转向；
在所述车辆的行进方向上识别所述车辆的停止位置，并且在比所述停止位置靠近前的位置识别出在所述行进方向上以小于所述车辆的速度行进的交通参与者的情况下，判定在所述车辆到达所述停止位置之前所述车辆是否会追上所述交通参与者；以及
基于判定结果，来决定是否使所述车辆在所述行进方向上到达比所述交通参与者靠前方的位置。
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