JP2000211542A - 車両の運転支援装置 - Google Patents
車両の運転支援装置Info
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- JP2000211542A JP2000211542A JP11017499A JP1749999A JP2000211542A JP 2000211542 A JP2000211542 A JP 2000211542A JP 11017499 A JP11017499 A JP 11017499A JP 1749999 A JP1749999 A JP 1749999A JP 2000211542 A JP2000211542 A JP 2000211542A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 走行状態の変化に応じて運転操作を最適に支
援する車両の運転支援装置の提供。 【解決手段】 制御器は、車両の車速、走行中の道路の
曲率、周囲の天候状態、ヘッドライトの点灯状態、そし
て先行車両との離間距離の各条件に基づいて、前方注視
距離Ｌ０からＬ４を算出し、それらの値の中からドライ
バによる運転操作にとって最も条件が悪い値を選択し(S
1-S14)、その選択した値等を利用して実際にステアリン
グアクチュエータを駆動制御する制御トルクＴを算出す
る(S15-S17)。
援する車両の運転支援装置の提供。 【解決手段】 制御器は、車両の車速、走行中の道路の
曲率、周囲の天候状態、ヘッドライトの点灯状態、そし
て先行車両との離間距離の各条件に基づいて、前方注視
距離Ｌ０からＬ４を算出し、それらの値の中からドライ
バによる運転操作にとって最も条件が悪い値を選択し(S
1-S14)、その選択した値等を利用して実際にステアリン
グアクチュエータを駆動制御する制御トルクＴを算出す
る(S15-S17)。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両運転者の運転
操作を支援する車両の運転支援装置に関し、例えば、代
表的な車両である自動車の車両の運転支援装置に関す
る。
操作を支援する車両の運転支援装置に関し、例えば、代
表的な車両である自動車の車両の運転支援装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、車両運転者の運転操作を支援
する運転支援装置が提案されている。このような運転支
援装置の一例として、例えば、特開平７−８１６０３に
は、車両がカーブに進入しようとすることを予め検出
し、そのカーブの曲率を前方の道路状況から推定し、車
両が実際にカーブに進入するときには、操舵操作が既に
完了しているように運転支援を行う技術が提案されてい
る。
する運転支援装置が提案されている。このような運転支
援装置の一例として、例えば、特開平７−８１６０３に
は、車両がカーブに進入しようとすることを予め検出
し、そのカーブの曲率を前方の道路状況から推定し、車
両が実際にカーブに進入するときには、操舵操作が既に
完了しているように運転支援を行う技術が提案されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に運転者は、注視
する車両前方の位置（ポイント）に向かって車両が進ん
でいくように運転操作を行う傾向があることが知られて
おり、これから行うべき運転操作を判断する際に重要な
要素となるが、運転者は、前方の注視位置を天候や先行
車両の有無等の車両周囲の走行状態（走行環境）によっ
て刻々と変化させている。
する車両前方の位置（ポイント）に向かって車両が進ん
でいくように運転操作を行う傾向があることが知られて
おり、これから行うべき運転操作を判断する際に重要な
要素となるが、運転者は、前方の注視位置を天候や先行
車両の有無等の車両周囲の走行状態（走行環境）によっ
て刻々と変化させている。
【０００４】しかしながら、上記従来例による運転支援
制御においては、そのような周囲の走行状態の変化を運
転支援動作に反映することができないため、自動的な運
転支援動作が、場合によっては運転者に違和感を与える
可能性がある。
制御においては、そのような周囲の走行状態の変化を運
転支援動作に反映することができないため、自動的な運
転支援動作が、場合によっては運転者に違和感を与える
可能性がある。
【０００５】そこで本発明は、走行状態の変化に応じて
運転操作を最適に支援する車両の運転支援装置の提供を
目的とする。
運転操作を最適に支援する車両の運転支援装置の提供を
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る車両の運転支援装置は、以下の構成を
特徴とする。
め、本発明に係る車両の運転支援装置は、以下の構成を
特徴とする。
【０００７】即ち、車両のステアリング装置に操舵補助
力を付与する付与手段と、前記車両の走行状態を検出す
る検出手段と、前記検出手段による検出結果に基づい
て、前記車両が走行すべき所定の走行軌跡と、その所定
の走行軌跡に対する前記車両の横偏移量とを算出する演
算手段と、前記検出手段による検出結果に基づいて前記
車両のドライバの前方注視距離を推定し、その推定結果
と前記演算手段により算出した横偏移量とに基づいて、
前記付与手段を制御することにより、前記車両に前記所
定の走行軌跡を走行させる制御手段と、を備えることを
特徴とする。
力を付与する付与手段と、前記車両の走行状態を検出す
る検出手段と、前記検出手段による検出結果に基づい
て、前記車両が走行すべき所定の走行軌跡と、その所定
の走行軌跡に対する前記車両の横偏移量とを算出する演
算手段と、前記検出手段による検出結果に基づいて前記
車両のドライバの前方注視距離を推定し、その推定結果
と前記演算手段により算出した横偏移量とに基づいて、
前記付与手段を制御することにより、前記車両に前記所
定の走行軌跡を走行させる制御手段と、を備えることを
特徴とする。
【０００８】また、例えば前記制御手段は、前記検出手
段によって前記車両がカーブを走行していることが検出
されたときに、その検出されたカーブの曲率半径に基づ
いて前記前方注視距離の変化を推定し、その推定結果に
応じて前記付与手段を制御するとよい。
段によって前記車両がカーブを走行していることが検出
されたときに、その検出されたカーブの曲率半径に基づ
いて前記前方注視距離の変化を推定し、その推定結果に
応じて前記付与手段を制御するとよい。
【０００９】また、前記検出手段は、更にドライバの視
認可能距離を、例えば、車両周囲の天候、前方車両との
車間距離等に応じて推定可能であって、前記制御手段
は、前記推定された視認可能距離を前記前方注視距離と
して前記付与手段の制御量を決定することを特徴とす
る。
認可能距離を、例えば、車両周囲の天候、前方車両との
車間距離等に応じて推定可能であって、前記制御手段
は、前記推定された視認可能距離を前記前方注視距離と
して前記付与手段の制御量を決定することを特徴とす
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る車両の運転支
援装置を、代表的な車両である自動車に搭載された運転
支援装置の一実施形態として、図面を参照して詳細に説
明する。
援装置を、代表的な車両である自動車に搭載された運転
支援装置の一実施形態として、図面を参照して詳細に説
明する。
【００１１】図１は、本発明の一実施形態における運転
支援装置が搭載された車両のシステム構成を示す図であ
る。
支援装置が搭載された車両のシステム構成を示す図であ
る。
【００１２】同図において、２は、運転支援装置の全体
の動作を制御する制御器である。３は、車両１の前方の
撮像エリア１００を撮像するＣＣＤ(Charge Couple Dev
ice)カメラ等の撮像デバイスである。４は、車両１の車
速を検出する車速センサである。５は、車両１のヘッド
ライトを点灯・消灯可能なヘッドライトスイッチであ
る。６は、車両１が受ける雨滴を検出する雨滴センサで
ある。７は、車両１の前方に存在する他車両等の障害物
との距離を検出する前方障害物レーダである。８は、車
両１の操舵を実際に行う機構の一例として、操舵補助力
を付与すべく、ステアリングシャフトを駆動するモータ
等のステアリングアクチュエータである。
の動作を制御する制御器である。３は、車両１の前方の
撮像エリア１００を撮像するＣＣＤ(Charge Couple Dev
ice)カメラ等の撮像デバイスである。４は、車両１の車
速を検出する車速センサである。５は、車両１のヘッド
ライトを点灯・消灯可能なヘッドライトスイッチであ
る。６は、車両１が受ける雨滴を検出する雨滴センサで
ある。７は、車両１の前方に存在する他車両等の障害物
との距離を検出する前方障害物レーダである。８は、車
両１の操舵を実際に行う機構の一例として、操舵補助力
を付与すべく、ステアリングシャフトを駆動するモータ
等のステアリングアクチュエータである。
【００１３】図２は、本発明の一実施形態における運転
支援装置の制御構成を示すブロック図であり、制御器２
の内部に表わす各ブロックは、制御器２が行う制御動作
を入力信号の利用の観点から表わしたものである。制御
器２による実際の制御処理は、予めＲＯＭ（不図示）等
に格納されたソフトウエアに従って、ＣＰＵ（不図示）
が実行する（詳細は後述する）。また、図３は、本発明
の一実施形態における車両と車線との位置関係を説明す
る図である。
支援装置の制御構成を示すブロック図であり、制御器２
の内部に表わす各ブロックは、制御器２が行う制御動作
を入力信号の利用の観点から表わしたものである。制御
器２による実際の制御処理は、予めＲＯＭ（不図示）等
に格納されたソフトウエアに従って、ＣＰＵ（不図示）
が実行する（詳細は後述する）。また、図３は、本発明
の一実施形態における車両と車線との位置関係を説明す
る図である。
【００１４】図２において、制御器２は、ＣＣＤカメラ
３により撮像した車両１前方の画像に基づいて、一般的
な手法により、車両１が進行すべき目標軌跡Ｌｔの推
定、横位置Ｄの検出、ヨー角θの検出、道路の曲率（１
／Ｒ）の推定、そしてドライバの視認可能な距離の推定
を行う。ここで、横位置Ｄは、例えば左側の白線２００
と車両１の中央ライン２０２との距離である（図３参
照）。
３により撮像した車両１前方の画像に基づいて、一般的
な手法により、車両１が進行すべき目標軌跡Ｌｔの推
定、横位置Ｄの検出、ヨー角θの検出、道路の曲率（１
／Ｒ）の推定、そしてドライバの視認可能な距離の推定
を行う。ここで、横位置Ｄは、例えば左側の白線２００
と車両１の中央ライン２０２との距離である（図３参
照）。
【００１５】尚、本実施形態において、目標軌跡Ｌｔの
推定は、撮像した画像に含まれる白線等の路面上の車道
区分ラインの検出を一般的な画像処理によって行い、例
えば、その検出したラインから所定距離だけ離れた位置
を通るライン、或いは、検出した路面上の２本の車道区
分ラインの中央部分を通るライン（図３に示す車線中央
ライン２０１）を算出し、その算出したラインを目標軌
跡Ｌｔとして設定すればよい。
推定は、撮像した画像に含まれる白線等の路面上の車道
区分ラインの検出を一般的な画像処理によって行い、例
えば、その検出したラインから所定距離だけ離れた位置
を通るライン、或いは、検出した路面上の２本の車道区
分ラインの中央部分を通るライン（図３に示す車線中央
ライン２０１）を算出し、その算出したラインを目標軌
跡Ｌｔとして設定すればよい。
【００１６】また、制御器２は、車速センサ４により検
出した自車速、ヘッドライトスイッチ５により検出した
ヘッドライトの点灯状態、雨滴センサ６により検出した
天候状態、前方障害物レーダ７により検出した先行車両
との車間距離、そしてＣＣＤカメラ３により撮像した画
像に基づいて推定した道路の曲率（１／Ｒ）及び視認可
能距離の算出結果に基づいて、前方注視距離（Ｌ）の推
定を行う（詳細は後述する）。
出した自車速、ヘッドライトスイッチ５により検出した
ヘッドライトの点灯状態、雨滴センサ６により検出した
天候状態、前方障害物レーダ７により検出した先行車両
との車間距離、そしてＣＣＤカメラ３により撮像した画
像に基づいて推定した道路の曲率（１／Ｒ）及び視認可
能距離の算出結果に基づいて、前方注視距離（Ｌ）の推
定を行う（詳細は後述する）。
【００１７】そして、制御器２は、算出した目標軌跡Ｌ
ｔ、横位置Ｄ、ヨー角θ、そして前方注視距離Ｌに基づ
いて、車両１の将来の横偏差ｙ１を算出し、その算出し
た将来横偏差ｙ１が０となるような制御量（制御トルク
Ｔ）をステアリングアクチュエータ８に出力する。尚、
後述する制御処理において、前方注視距離Ｌは、車速、
道路の曲率等の複数の条件に基づいてそれぞれ算出した
候補値の中から最も小さい何れかの値を選択する。
ｔ、横位置Ｄ、ヨー角θ、そして前方注視距離Ｌに基づ
いて、車両１の将来の横偏差ｙ１を算出し、その算出し
た将来横偏差ｙ１が０となるような制御量（制御トルク
Ｔ）をステアリングアクチュエータ８に出力する。尚、
後述する制御処理において、前方注視距離Ｌは、車速、
道路の曲率等の複数の条件に基づいてそれぞれ算出した
候補値の中から最も小さい何れかの値を選択する。
【００１８】次に、制御器２にて実行されるソフトウエ
アについて、図４及び図５を参照して説明する。
アについて、図４及び図５を参照して説明する。
【００１９】図４は、本発明の一実施形態における運転
支援装置の制御処理を示すフローチャートである。図５
は、本発明の一実施形態に係る制御処理における車両と
車線との位置関係を説明する図である。
支援装置の制御処理を示すフローチャートである。図５
は、本発明の一実施形態に係る制御処理における車両と
車線との位置関係を説明する図である。
【００２０】図４において、ステップＳ１：ＣＣＤカメ
ラ３により撮像した画像や車速センサ４により検出した
自車速等の上述した各種センサ及びスイッチからの入力
信号を不図示のＲＡＭに格納することにより、各種セン
サ入力信号及びスイッチの操作状態を最新の状態に更新
する。
ラ３により撮像した画像や車速センサ４により検出した
自車速等の上述した各種センサ及びスイッチからの入力
信号を不図示のＲＡＭに格納することにより、各種セン
サ入力信号及びスイッチの操作状態を最新の状態に更新
する。
【００２１】ステップＳ２，ステップＳ３：前方注視距
離（Ｌ）を所定値に初期化し（ステップＳ２）、現在の
自車速に応じたドライバの前方注視距離Ｌ０を推定する
（ステップＳ３）。一般に、ドライバが前方を注視する
ポイントは、車速が遅いほど近くに向けられ、速いほど
遠くに向けられることが知られている。そこで、ドライ
バの視点から注視ポイントまでの距離である前方注視距
離Ｌ０は、車速に応じて長くなる前方注視距離Ｌ０の特
性を表わす曲線を、予め不図示のＲＯＭ等にルックアッ
プテーブル（ＬＵＴ）として格納しておき、そのＬＵＴ
を車速センサ４によって検出した自車速に従って本ステ
ップで参照することにより求めればよい。
離（Ｌ）を所定値に初期化し（ステップＳ２）、現在の
自車速に応じたドライバの前方注視距離Ｌ０を推定する
（ステップＳ３）。一般に、ドライバが前方を注視する
ポイントは、車速が遅いほど近くに向けられ、速いほど
遠くに向けられることが知られている。そこで、ドライ
バの視点から注視ポイントまでの距離である前方注視距
離Ｌ０は、車速に応じて長くなる前方注視距離Ｌ０の特
性を表わす曲線を、予め不図示のＲＯＭ等にルックアッ
プテーブル（ＬＵＴ）として格納しておき、そのＬＵＴ
を車速センサ４によって検出した自車速に従って本ステ
ップで参照することにより求めればよい。
【００２２】ステップＳ４：ＣＣＤカメラ３により撮像
した画像に含まれる白線等の曲率を一般的な画像処理に
より算出し、その算出した曲率を車両１が現在走行中の
道路の曲率（１／Ｒ）とする。
した画像に含まれる白線等の曲率を一般的な画像処理に
より算出し、その算出した曲率を車両１が現在走行中の
道路の曲率（１／Ｒ）とする。
【００２３】ステップＳ５：ステップＳ４で算出した道
路の曲率（１／Ｒ）が、予めＲＯＭ等に格納している所
定値Ａ１より大きいか否かを判断することにより、車両
１がこれから進行する道路がカーブしているか否かを判
断する。この判断でＮＯのとき（カーブしていない）に
は、ステップＳ７に進む。
路の曲率（１／Ｒ）が、予めＲＯＭ等に格納している所
定値Ａ１より大きいか否かを判断することにより、車両
１がこれから進行する道路がカーブしているか否かを判
断する。この判断でＮＯのとき（カーブしていない）に
は、ステップＳ７に進む。
【００２４】ステップＳ６：ステップＳ５の判断でＹＥ
Ｓのとき（カーブしているのとき）には、道路の曲率
（１／Ｒ）に応じたドライバの前方注視距離Ｌ１を推定
する。道路がカーブしているときの前方注視距離Ｌ１に
ついても、ドライバの注視ポイントはカーブの度合いに
応じて変化することが知られているため、この特性を表
わす曲線を、上述した前方注視距離Ｌ０の場合と同様に
ＬＵＴに予め格納しておき、そのＬＵＴを、ステップＳ
４で算出した道路の曲率（１／Ｒ）に従って参照すれば
よい。
Ｓのとき（カーブしているのとき）には、道路の曲率
（１／Ｒ）に応じたドライバの前方注視距離Ｌ１を推定
する。道路がカーブしているときの前方注視距離Ｌ１に
ついても、ドライバの注視ポイントはカーブの度合いに
応じて変化することが知られているため、この特性を表
わす曲線を、上述した前方注視距離Ｌ０の場合と同様に
ＬＵＴに予め格納しておき、そのＬＵＴを、ステップＳ
４で算出した道路の曲率（１／Ｒ）に従って参照すれば
よい。
【００２５】ステップＳ７：ＣＣＤカメラ３により撮像
した画像に含まれる白線の画像のうち、最もＣＣＤカメ
ラ３から遠方のポイントまでの距離を算出し、その距離
を、現時点におけるドライバの視認可能距離ＷＬｍａｘ
とする。
した画像に含まれる白線の画像のうち、最もＣＣＤカメ
ラ３から遠方のポイントまでの距離を算出し、その距離
を、現時点におけるドライバの視認可能距離ＷＬｍａｘ
とする。
【００２６】ステップＳ８：雨滴センサ６の出力値が所
定量Ａ２より大きいか否かを判断することにより、現時
点における車両１周囲の天候が、例えば大雨等の悪天候
か否かを判断する。この判断でＮＯ（悪天候でない）の
ときにはステップＳ１０に進む。
定量Ａ２より大きいか否かを判断することにより、現時
点における車両１周囲の天候が、例えば大雨等の悪天候
か否かを判断する。この判断でＮＯ（悪天候でない）の
ときにはステップＳ１０に進む。
【００２７】ステップＳ９：ステップＳ８の判断でＹＥ
Ｓのとき（悪天候のとき）には、雨によってドライバの
視界が妨げられるため、ステップＳ７で算出した視認可
能距離ＷＬｍａｘを、前方注視距離Ｌ２とする。
Ｓのとき（悪天候のとき）には、雨によってドライバの
視界が妨げられるため、ステップＳ７で算出した視認可
能距離ＷＬｍａｘを、前方注視距離Ｌ２とする。
【００２８】ステップＳ１０：ヘッドライトスイッチ５
の操作状態を検出することにより、車両１のヘッドライ
トが点灯しているか否かを判断する。この判断でＮＯ
（ヘッドライト：オフ）のときにはステップＳ１２に進
む。
の操作状態を検出することにより、車両１のヘッドライ
トが点灯しているか否かを判断する。この判断でＮＯ
（ヘッドライト：オフ）のときにはステップＳ１２に進
む。
【００２９】ステップＳ１１：ステップＳ１０の判断で
ＹＥＳ（ヘッドライト：オン）のときには、少なくとも
現時点においてヘッドライトを点灯させることが必要な
走行環境（例えば夜間走行やトンネル内の走行等）であ
るため、予めＲＯＭ等に記憶している車両１のヘッドラ
イト照射距離Ｌｈｄを、前方注視距離Ｌ３とする。
ＹＥＳ（ヘッドライト：オン）のときには、少なくとも
現時点においてヘッドライトを点灯させることが必要な
走行環境（例えば夜間走行やトンネル内の走行等）であ
るため、予めＲＯＭ等に記憶している車両１のヘッドラ
イト照射距離Ｌｈｄを、前方注視距離Ｌ３とする。
【００３０】ステップＳ１２：前方障害物レーダ７の出
力値及びＣＣＤカメラ３により撮像した車両１前方の画
像に基づいて、一般的な手法によって車両１の前方の先
行車両との車間距離を算出し、その算出した値が所定距
離より短いか否かを判断することにより、ドライバが自
車両を先行車両に追従させて走行している状態か否かを
判断する。この判断でＮＯ（追従走行ではない）のとき
にはステップＳ１４に進む。
力値及びＣＣＤカメラ３により撮像した車両１前方の画
像に基づいて、一般的な手法によって車両１の前方の先
行車両との車間距離を算出し、その算出した値が所定距
離より短いか否かを判断することにより、ドライバが自
車両を先行車両に追従させて走行している状態か否かを
判断する。この判断でＮＯ（追従走行ではない）のとき
にはステップＳ１４に進む。
【００３１】ステップＳ１３：ステップＳ１２の判断で
ＹＥＳのとき（追従走行のとき）には、先行車両が近く
に存在しているためにその車両によってドライバの視界
が遮られている状態であるため、ステップＳ１２で算出
した当該先行車両との車間距離を、前方注視距離Ｌ４と
する。
ＹＥＳのとき（追従走行のとき）には、先行車両が近く
に存在しているためにその車両によってドライバの視界
が遮られている状態であるため、ステップＳ１２で算出
した当該先行車両との車間距離を、前方注視距離Ｌ４と
する。
【００３２】ステップＳ１４：車速、道路の曲率、天
候、ヘッドライトの点灯状態、そして先行車両との車間
距離の５つの観点から、本ステップまでにそれぞれ算出
した前方注視距離Ｌ０からＬ４の中から最も小さい値、
即ちドライバによる運転操作にとって最も条件が悪い値
を選択し、その値を、実際にステアリングアクチュエー
タ８を駆動制御するために採用すべく、現時点における
ドライバの前方注視距離Ｌとする。この前方注視距離Ｌ
は、図５に示すＣＣＤカメラ３の撮像ポイントＱからＰ
点までの距離に相当する。
候、ヘッドライトの点灯状態、そして先行車両との車間
距離の５つの観点から、本ステップまでにそれぞれ算出
した前方注視距離Ｌ０からＬ４の中から最も小さい値、
即ちドライバによる運転操作にとって最も条件が悪い値
を選択し、その値を、実際にステアリングアクチュエー
タ８を駆動制御するために採用すべく、現時点における
ドライバの前方注視距離Ｌとする。この前方注視距離Ｌ
は、図５に示すＣＣＤカメラ３の撮像ポイントＱからＰ
点までの距離に相当する。
【００３３】ステップＳ１５：ＣＣＤカメラ３により撮
像した車両１前方の画像に基づいて、一般的な手法によ
り、車両１が進行すべき目標軌跡Ｌｔの推定、横位置Ｄ
の検出、そしてヨー角θの検出を行う。尚、図５に示す
例においては、目標軌跡Ｌｔを車線中央ライン２０１と
設定し、車両１の横位置Ｄが車線中央ライン２０１に一
致している場合（横偏差ｄｙ＝０の場合）を示している
が、目標軌跡Ｌｔは、必要に応じて車線中央ライン２０
１から所定距離だけ離れた位置に設定してもよい。
像した車両１前方の画像に基づいて、一般的な手法によ
り、車両１が進行すべき目標軌跡Ｌｔの推定、横位置Ｄ
の検出、そしてヨー角θの検出を行う。尚、図５に示す
例においては、目標軌跡Ｌｔを車線中央ライン２０１と
設定し、車両１の横位置Ｄが車線中央ライン２０１に一
致している場合（横偏差ｄｙ＝０の場合）を示している
が、目標軌跡Ｌｔは、必要に応じて車線中央ライン２０
１から所定距離だけ離れた位置に設定してもよい。
【００３４】ステップＳ１６：将来横偏差ｙ１を、 ｙ１＝ｙｏ＋ｄｙ＋Ｌ×θ， なる式により算出する。ここで、横偏差ｄｙは、目標軌
跡Ｌｔからの現時点における車両１の車線側方へのずれ
量であり、ステップＳ１５で目標軌跡Ｌｔ及び横位置Ｄ
を算出したとき、または本ステップにおいて、白線２０
０から目標軌跡Ｌｔ（図３では車線中央ライン２０１）
までの距離と横位置Ｄとの差を算出することにより求め
ればよい。また、ｙｏは、ステップＳ１４で決定した前
方注視距離Ｌの位置（ポイントＰ）における目標軌跡Ｌ
ｔと、車両１の現在位置における目標軌跡Ｌｔの接線と
のずれ量であり、車道の曲率に応じて、 ｙｏ＝Ｒ−ＳＱＲ（Ｒ↑２−Ｌ↑２）， なる式（但し、ＳＱＲ（Ｘ）はＸの平方根、Ｚ↑２はＺ
の２乗、Ｒはカーブ曲率の逆数）により算出する値であ
る（図５参照）。
跡Ｌｔからの現時点における車両１の車線側方へのずれ
量であり、ステップＳ１５で目標軌跡Ｌｔ及び横位置Ｄ
を算出したとき、または本ステップにおいて、白線２０
０から目標軌跡Ｌｔ（図３では車線中央ライン２０１）
までの距離と横位置Ｄとの差を算出することにより求め
ればよい。また、ｙｏは、ステップＳ１４で決定した前
方注視距離Ｌの位置（ポイントＰ）における目標軌跡Ｌ
ｔと、車両１の現在位置における目標軌跡Ｌｔの接線と
のずれ量であり、車道の曲率に応じて、 ｙｏ＝Ｒ−ＳＱＲ（Ｒ↑２−Ｌ↑２）， なる式（但し、ＳＱＲ（Ｘ）はＸの平方根、Ｚ↑２はＺ
の２乗、Ｒはカーブ曲率の逆数）により算出する値であ
る（図５参照）。
【００３５】ステップＳ１７：ステップＳ１６で算出し
た将来横偏差ｙ１と制御ゲインｋ（ｋ：定数）との積を
ステアリングアクチュエータ８への制御トルクＴとして
算出する。
た将来横偏差ｙ１と制御ゲインｋ（ｋ：定数）との積を
ステアリングアクチュエータ８への制御トルクＴとして
算出する。
【００３６】ステップＳ１８：ステップＳ１７で算出し
た制御トルクＴを、ステアリングアクチュエータ８に出
力し、リターンする。
た制御トルクＴを、ステアリングアクチュエータ８に出
力し、リターンする。
【００３７】上述した本実施形態において、制御器２
は、走行状態（走行環境）としての、車両１の車速、走
行中の道路の曲率、周囲の天候状態、ヘッドライトの点
灯状態、そして先行車両との車間距離の各条件に基づい
て、前方注視距離Ｌ０からＬ４の５つの候補を算出し、
それら複数の候補の中からドライバによる運転操作にと
って最も条件が悪い値を選択するとにより、実際にステ
アリングアクチュエータ８を駆動制御するために採用す
る前方注視距離Ｌを決定している。更に、制御器２は、
将来横偏差ｙ１を算出するときに、前方注視距離Ｌと共
に、車両１の走行状態を表わすｙｏ、横位置Ｄ（横偏差
ｄｙ）、そしてヨー角θを利用している。このため、車
両１周囲の走行状態が変化することにより、ドライバの
実際の前方注視距離が刻々と変化しても、その変化に応
じて運転操作を最適に支援することができ、自動的に操
舵支援が行われることによるドライバの違和感を無くす
ことができる。
は、走行状態（走行環境）としての、車両１の車速、走
行中の道路の曲率、周囲の天候状態、ヘッドライトの点
灯状態、そして先行車両との車間距離の各条件に基づい
て、前方注視距離Ｌ０からＬ４の５つの候補を算出し、
それら複数の候補の中からドライバによる運転操作にと
って最も条件が悪い値を選択するとにより、実際にステ
アリングアクチュエータ８を駆動制御するために採用す
る前方注視距離Ｌを決定している。更に、制御器２は、
将来横偏差ｙ１を算出するときに、前方注視距離Ｌと共
に、車両１の走行状態を表わすｙｏ、横位置Ｄ（横偏差
ｄｙ）、そしてヨー角θを利用している。このため、車
両１周囲の走行状態が変化することにより、ドライバの
実際の前方注視距離が刻々と変化しても、その変化に応
じて運転操作を最適に支援することができ、自動的に操
舵支援が行われることによるドライバの違和感を無くす
ことができる。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
走行状態の変化に応じて運転操作を最適に支援する車両
の運転支援装置の提供が実現する。
走行状態の変化に応じて運転操作を最適に支援する車両
の運転支援装置の提供が実現する。
【００３９】即ち、請求項１の発明によれば、検出した
走行状態に応じて前方注視距離の推定値を変更すること
ができるため、ドライバの実際の前方注視距離が刻々と
変化しても、その変化に応じて運転操作を最適に支援す
ることができる。
走行状態に応じて前方注視距離の推定値を変更すること
ができるため、ドライバの実際の前方注視距離が刻々と
変化しても、その変化に応じて運転操作を最適に支援す
ることができる。
【００４０】また、請求項２及び請求項５から７の発明
によれば、一般にドライバの前方注視距離はカーブの曲
率、天候、或いは周囲の明るさに応じて変化するが、そ
の変化に応じて運転操作を最適に支援することができ
る。
によれば、一般にドライバの前方注視距離はカーブの曲
率、天候、或いは周囲の明るさに応じて変化するが、そ
の変化に応じて運転操作を最適に支援することができ
る。
【００４１】請求項３及び請求項４の発明によれば、推
定された視認可能距離に応じて前方注視距離の推定値を
変更することができるため、ドライバの実際の前方注視
距離が刻々と変化しても、その変化に応じて運転操作を
最適に支援することができる。
定された視認可能距離に応じて前方注視距離の推定値を
変更することができるため、ドライバの実際の前方注視
距離が刻々と変化しても、その変化に応じて運転操作を
最適に支援することができる。
【００４２】請求項８及び請求項９の発明によれば、前
方に先行車両が存在するときには、その先行車両をドラ
イバは注視するため、前方注視距離を該車両との車間距
離と設定することにより、運転操作を最適に支援するこ
とができる。
方に先行車両が存在するときには、その先行車両をドラ
イバは注視するため、前方注視距離を該車両との車間距
離と設定することにより、運転操作を最適に支援するこ
とができる。
【図１】本発明の一実施形態における運転支援装置が搭
載された車両のシステム構成を示す図である。
載された車両のシステム構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態における運転支援装置の制
御構成を示すブロック図である。
御構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態における車両と車線との位
置関係を説明する図である。
置関係を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態における運転支援装置の制
御処理を示すフローチャートである。
御処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態に係る制御処理における車
両と車線との位置関係を説明する図である。
両と車線との位置関係を説明する図である。
１：車両， ２：制御器， ３：ＣＣＤカメラ， ４：車速センサ， ５：ヘッドライトスイッチ， ６：雨滴センサ， ７：前方障害物レーダ， ８：ステアリングアクチュエータ， １００：ＣＣＤカメラ３の撮像エリア， ２００：白線， ２０１：車線中央ライン， ２０２：車両中央ライン， ２０３：目標軌跡の接線，
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 137:00 (72)発明者 山本 雅史 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 千葉 正基 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 Ｆターム(参考） 3D032 CC01 CC08 DA22 DA23 DA32 DA71 DA77 DA81 DA84 DA88 DA91 DD02 DD05 EB11 EC22 GG01 5H180 AA01 CC04 CC14 LL01 LL04 LL09 LL15
Claims (9)
- 【請求項１】 車両のステアリング装置に操舵補助力を
付与する付与手段と、 前記車両の走行状態を検出する検出手段と、 前記検出手段による検出結果に基づいて、前記車両が走
行すべき所定の走行軌跡と、その所定の走行軌跡に対す
る前記車両の横偏移量とを算出する演算手段と、 前記検出手段による検出結果に基づいて前記車両のドラ
イバの前方注視距離を推定し、その推定結果と前記演算
手段により算出した横偏移量とに基づいて、前記付与手
段を制御することにより、前記車両に前記所定の走行軌
跡を走行させる制御手段と、を備えることを特徴とする
車両の運転支援装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記検出手段によって
前記車両がカーブを走行していることが検出されたとき
に、その検出されたカーブの曲率半径に基づいて前記前
方注視距離の変化を推定し、その推定結果に応じて前記
付与手段を制御することを特徴とする請求項１記載の車
両の運転支援装置。 - 【請求項３】 前記検出手段は、更にドライバの視認可
能距離を推定可能であって、 前記制御手段は、前記推定された視認可能距離を前記前
方注視距離として前記付与手段の制御量を決定すること
を特徴とする請求項１記載の車両の運転支援装置。 - 【請求項４】 前記検出手段は、撮像デバイスにより撮
影した路面上の車道区分ラインの検出結果に基づいて、
前記視認可能距離を推定することを特徴とする請求項３
記載の車両の運転支援装置。 - 【請求項５】 前記検出手段は、更に前記車両周囲の天
候の検出が可能であって、 前記制御手段は、前記検出手段によって悪天候であるこ
とが検出されたときに、前記推定された視認可能距離
を、前記前方注視距離として採用することを特徴とする
請求項３記載の車両の運転支援装置。 - 【請求項６】 前記制御手段は、前記車両のヘッドライ
トの前方照射距離を、前記前方注視距離として採用する
ことを特徴とする請求項１記載の車両の運転支援装置。 - 【請求項７】 前記検出手段は、更に前記ヘッドライト
の点灯状態が検出可能であって、 前記制御手段は、前記検出手段によって前記ヘッドライ
トが点灯していることが検出されたときに、前記前方照
射距離を、前記前方注視距離として採用することを特徴
とする請求項６記載の車両の運転支援装置。 - 【請求項８】 前記検出手段は、更に前記車両の前方車
両との車間距離を検出可能であって、 前記制御手段は、前記検出された車間距離に応じて、前
記前方注視距離を推定することを特徴とする請求項１記
載の車両の運転支援装置。 - 【請求項９】 前記制御手段は、前記車両が前方車両に
追従して走行しているときに、前記検出された車間距離
を、前記前方注視距離として採用することを特徴とする
請求項８記載の車両の運転支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11017499A JP2000211542A (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | 車両の運転支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11017499A JP2000211542A (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | 車両の運転支援装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000211542A true JP2000211542A (ja) | 2000-08-02 |
Family
ID=11945695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11017499A Pending JP2000211542A (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | 車両の運転支援装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000211542A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011192070A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Honda Motor Co Ltd | 車両の周辺監視装置 |
| JP2016091468A (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | 株式会社豊田中央研究所 | 目標軌跡算出装置及びプログラム |
| JP2018012369A (ja) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
| CN112744212A (zh) * | 2019-10-30 | 2021-05-04 | 比亚迪股份有限公司 | 车辆控制方法、装置及车辆 |
-
1999
- 1999-01-26 JP JP11017499A patent/JP2000211542A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011192070A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Honda Motor Co Ltd | 車両の周辺監視装置 |
| JP2016091468A (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | 株式会社豊田中央研究所 | 目標軌跡算出装置及びプログラム |
| JP2018012369A (ja) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
| CN112744212A (zh) * | 2019-10-30 | 2021-05-04 | 比亚迪股份有限公司 | 车辆控制方法、装置及车辆 |
| CN112744212B (zh) * | 2019-10-30 | 2022-09-09 | 比亚迪股份有限公司 | 车辆控制方法、装置及车辆 |
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