JP2003035541A - 車両用離脱判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転者がターンシグナル操作をしなかった場
合であっても、車両の離脱車線への進入を検出する。 【解決手段】 自車両の現在位置及び自車両の進行方向
を検出する自車位置検出部１と、自車両が走行する道路
の接続関係を示す道路データを記憶する地図記憶部２
と、自車位置検出部１で検出した現在位置から、自車両
の進行方向に存在する道路データを地図記憶部２から取
得して、自車両の進行方向に存在する分岐を検出する分
岐距離測定部３及び分岐方向判定部４と、検出された分
岐の手前における、自車位置検出部１で検出した自車両
の位置の変化を横位置算出部５及び離脱エリア判定部６
により算出及び判定して、自車両の道路離脱を判定する
離脱判定部７とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば高速道路車
線から離脱車線に車両が進入したことを判定する車両用
離脱判定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自車両が高速道路から離脱車
線に進入したことを検出する技術として、例えば特開２
０００−２８５３９７号公報に開示された車両走行制御
装置が知られている。

【０００３】この車両走行制御装置は、道路地図データ
及び現在位置情報により車両誘導をするナビゲーション
システムにより自車両が離脱車線と繋がる車線を走行し
ていることを検出し、且つ、離脱車線へのターンシグナ
ル操作が行われた場合に、自車両が離脱車線に進入した
ことを判定していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
車両走行制御装置では、運転者の操作によるターンシグ
ナル操作を検出し、離脱車線への進入を判定しているた
め、ターンシグナル操作をせずに離脱車線に進入した場
合には、離脱車線への進入を判定することができないと
いう問題があった。

【０００５】そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて
提案されたものであり、運転者がターンシグナル操作を
しなかった場合であっても、車両の離脱車線への進入を
検出することができる車両用離脱判定装置を提供するも
のである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明で
は、上述の課題を解決するために、自車両の現在位置及
び自車両の進行方向を検出する自車両位置検出手段と、
自車両が走行する道路の接続関係を示す道路データを記
憶する地図記憶手段と、上記自車両位置検出手段で検出
した現在位置から、自車両の進行方向に存在する道路デ
ータを上記地図記憶手段から取得して、自車両の進行方
向に存在する分岐を検出する分岐検出手段と、上記分岐
検出手段で検出された分岐の手前における、上記自車両
位置検出手段で検出した自車両の位置の変化に基づい
て、自車両の道路離脱を判定する離脱判定手段とを備え
る。

【０００７】請求項２に係る発明では、上述の課題を解
決するために、自車両の現在位置及び自車両の進行方向
を検出する自車両位置検出手段と、道路を線で表現した
道路リンク、道路リンクの接続点、及び道路幅を少なく
とも道路データとして記憶する地図記憶手段と、上記自
車両位置検出手段で検出した現在位置から、自車両の進
行方向に存在する道路の道路リンク及び道路リンクの接
続点を上記地図記憶手段から取得して、自車両の進行方
向に存在する分岐を検出する分岐検出手段と、上記分岐
検出手段で検出された分岐の手前における、上記地図記
憶手段から取得した道路幅と、道路幅方向における自車
両の位置の変化とに基づいて、自車両の道路離脱を判定
する離脱判定手段とを備える。

【０００８】請求項３に係る発明では、上述の課題を解
決するために、自車両の現在位置及び自車両の進行方向
を検出する自車両位置検出手段と、道路を線で表現した
道路リンク、道路リンクの接続点を少なくとも道路デー
タとして記憶する地図記憶手段と、上記自車両位置検出
手段で検出した現在位置から、自車両の進行方向に存在
する道路の道路リンク及び道路リンクの接続点を上記地
図記憶手段から取得して、自車両の進行方向に存在する
分岐を検出する分岐検出手段と、道路端から自車両の位
置までの距離を自車両の横位置として検出する横位置検
出手段と、上記分岐検出手段で検出された分岐の手前に
おける、上記横位置検出手段で検出した横位置の変化に
基づいて、自車両の道路離脱を判定する離脱判定手段と
を備える。

【０００９】請求項４に係る発明では、上述の課題を解
決するために、自車両の現在位置及び自車両の進行方向
を検出する自車両位置検出手段と、道路を線で表現した
道路リンク、道路リンクの接続点、及び道路幅を少なく
とも道路データとして記憶する地図記憶手段と、上記自
車両位置検出手段で検出した現在位置から、自車両の進
行方向に存在する道路の道路リンク及び道路リンクの接
続点を上記地図記憶手段から取得して、自車両の進行方
向に存在する分岐までの距離及び分岐方向を検出する分
岐検出手段と、上記地図記憶手段から取得した道路デー
タに、道路離脱時に走行する離脱エリアを設定する離脱
エリア設定手段と、上記分岐検出手段で検出された分岐
までの距離が所定値以下であって、上記分岐検出手段で
検出された分岐方向への自車両位置の変位が検出され、
更に自車両が離脱エリアに進入したことに基づいて、自
車両の道路離脱を判定する離脱判定手段とを備える。

【００１０】請求項５に係る発明では、請求項１〜請求
項４の何れか一に記載の車両用離脱判定装置であって、
上記自車両位置検出手段はＧＰＳ（global positioning
system）受信装置であり、ＤＧＰＳ（differential GP
S）システムにおける前記ＧＰＳ受信装置で受信する信
号を補正する信号補正装置の有無、連続測位回数、ＧＰ
Ｓ衛星配置による位置検出精度の低下率を示す値、ＧＰ
Ｓ受信装置と無線通信可能なＧＰＳ衛星数を示す衛星捕
捉数を含む、自車両位置の測位状態を示す少なくとも一
のパラメータに基づいて、所定の条件を満足した場合に
離脱を判定する。

【００１１】請求項６に係る発明では、請求項１〜請求
項５の何れか一に記載の車両用離脱判定装置であって、
上記自車両位置検出手段は、ＧＰＳ（global positioni
ng system）受信装置及び自律航法ユニットを備え、Ｇ
ＰＳ受信装置と自律航法ユニットとを組み合わせて使用
して現在位置を検出する。

【００１２】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、分岐の手
前における、自車両位置検出手段で検出した自車両の位
置の変化に基づいて、自車両の道路離脱を判定するの
で、運転者がターンシグナル操作をしなかった場合であ
っても、車両の離脱車線への進入を検出することができ
る。

【００１３】請求項２に係る発明によれば、分岐の手前
における、地図記憶手段から取得した道路幅と、道路幅
方向における自車両の位置の変化とに基づいて、自車両
の道路離脱を判定するので、地図データに含まれる道路
幅を用いて、道路幅方向における自車位置の変化から離
脱を判定することができ、運転者がターンシグナル操作
をしなかった場合であっても、精度良く車両の離脱を判
定することができる。

【００１４】請求項３に係る発明によれば、分岐の手前
における、横位置検出手段で検出した横位置の変化に基
づいて、自車両の道路離脱を判定するので、道路形状を
示す地図データを保有することなく、運転者がターンシ
グナル操作をしなかった場合であっても、精度良く離脱
を判定することができる。

【００１５】請求項４に係る発明によれば、分岐までの
距離が所定値以下であって、分岐検出手段で検出された
分岐方向への自車両位置の変位が検出され、更に自車両
が離脱エリアに進入したことに基づいて、自車両の道路
離脱を判定するので、運転者がターンシグナル操作をし
なかった場合であっても、精度良く離脱を判定すること
ができる。

【００１６】請求項５に係る発明によれば、ＤＧＰＳ
（differential GPS）システムにおける前記ＧＰＳ受信
装置で受信する信号を補正する信号補正装置の有無、連
続測位回数、ＧＰＳ衛星配置による位置検出精度の低下
率を示す値、ＧＰＳ受信装置と無線通信可能なＧＰＳ衛
星数を示す衛星捕捉数を含む、自車両位置の測位状態を
示す少なくとも一のパラメータに基づいて、所定の条件
を満足した場合に離脱を判定する処理を実行するので、
精度高く現在位置を検出して、離脱の誤判定を抑制して
正確な離脱判定をすることができる。

【００１７】請求項６に係る発明によれば、ＧＰＳ受信
装置と自律航法ユニットとを組み合わせて使用して現在
位置を検出するので、精度の高い現在位置情報を用い、
離脱の誤判定を抑制して正確な離脱判定をすることがで
きる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１９】［第１実施形態］本発明は、例えば図１に
示すように構成された第１実施形態に係る車両走行制御
装置に適用される。この車両走行制御装置は、例えば高
速道路を走行している車両が離脱車線に進入するにも拘
わらず、車両速度が減速しない場合に警報音を発するも
のである。

【００２０】『第１実施形態に係る車両走行制御装置の
構成』第１実施形態に係る車両走行制御装置は、車両に
搭載されており、図１に示すように、自車位置検出部
１、地図記憶部２、分岐距離測定部３、分岐方向判定部
４、横位置算出部５、離脱エリア判定部６、離脱判定部
７、車速取得部８、警報部９を備えて構成されている。

【００２１】自車位置検出部１は、ＧＰＳ（global pos
itioning system）衛星と接続され、ＧＰＳ衛星からの
無線信号に基づいて自車両の位置を検出して自車両の現
在位置を示す現在位置情報を取得するＧＰＳシステム単
体、又はＧＰＳシステムと自律航法ユニットとを併用し
て現在位置情報を取得するシステムが使用可能である。

【００２２】また、この自車位置検出部１は、現在位置
情報として、自車位置のみならず、自車方位（自車両の
進行方向）も検出する。自車位置検出部１は、自車方位
を検出するに際して、ＧＰＳシステムを用いる場合に
は、時間的に前後する車両移動ベクトルを用いて自車方
位を求めて取得しても良い。また、この自車位置検出部
１では、自車方位を検出するために、ジャイロを備えて
いても良い。

【００２３】自車位置検出部１は、自車位置及び自車方
位を含む現在位置情報を分岐距離測定部３及び横位置算
出部５に出力する。

【００２４】地図記憶部２は、情報を記憶する情報記憶
媒体からなり、道路を線で表現し、複数の道路の接続関
係を示す道路接続（リンク）情報と、道路の形状を示す
道路形状（ポリゴン）情報とを少なくとも含む地図デー
タを記憶している。この地図記憶部２には、一つの道路
について道路接続情報と道路形状情報とが設定されて記
憶され、道路接続情報と道路形状情報とが一対一で対応
づけられて記憶されている。

【００２５】この地図記憶部２に記憶される情報の一例
を図２に示す。図２に示す一例では、直線道路（例えば
高速道路車線）１１から分岐道路（例えば離脱車線）１
２が分岐して接続されている場合、地図記憶部２には、
直線道路１１と分岐道路１２との接続点（ノード）１３
までの直線道路１１の略中心に位置する道路リンク１４
を示す道路接続情報、ノードから先の直線道路１１の略
中心に位置する道路リンク１５を示す道路接続情報、分
岐道路１２の略中心に位置する道路リンク１６を示す道
路接続情報が記憶される。また、地図記憶部２には、道
路リンク１４が略中心に配された道路ポリゴン１７を示
す道路形状情報、道路リンク１５が略中心に配された道
路ポリゴン１８を示す道路形状情報、道路リンク１６が
略中心に配された道路ポリゴン１９を示す道路形状情報
が記憶される。また、接続点１３の位置を示す情報は、
道路接続情報に含まれているものとする。

【００２６】地図記憶部２は、記憶している道路接続情
報を読み出して分岐距離測定部３、横位置算出部５及び
離脱エリア判定部６に出力すると共に、記憶している道
路形状情報を読み出して分岐距離測定部３、横位置算出
部５及び離脱エリア判定部６に出力する。

【００２７】分岐距離測定部３は、自車位置検出部１か
らの現在位置情報で示される自車位置を、地図記憶部２
に記憶されている道路接続情報に載せこむ処理をするこ
とで、道路リンク上の自車位置を認識し、自車位置か
ら、車両進行方向上であって自車位置から最も近い分岐
点までの距離である分岐距離情報を生成する。分岐距離
測定部３は、生成した分岐距離情報を分岐方向判定部４
に出力する。

【００２８】このとき、分岐距離測定部３は、現在位置
情報に基づいて車両が存在する道路を示す道路接続情報
及び道路形状情報を地図記憶部２から読み出すと共に、
時間的に前後する複数の自車位置（図３中の●）を自車
位置検出部１から取得する。そして、分岐距離測定部３
は、自車位置の変化から車両進行方向を認識して直近の
分岐点を認識し、自車位置を修正をして道路ポリゴン２
１内に載せこみ（図３中の○）、複数の自車位置を道路
リンク２２上に載せこむ処理をする。これにより、取得
した複数の自車位置（図３中の●）のうち、道路ポリゴ
ン２１外の自車位置を道路ポリゴン２１内の修正位置
（図３中の○）に修正し、更に道路リンク２２上の位置
（図３中の×）に載せこむ。

【００２９】分岐方向判定部４は、分岐距離測定部３か
らの分岐距離情報から、自車位置から分岐点までの距離
を認識し、認識した距離が所定値Ｌ以下である場合に、
直近の分岐点と接続した道路リンクを示す道路接続情報
から、車両進行方向に対して右分岐であるか、左分岐で
あるかの判定をし、分岐方向を示す分岐方向情報を生成
する。そして、分岐方向判定部４は、生成した分岐方向
情報を横位置算出部５及び離脱エリア判定部６に出力す
る。

【００３０】ここで、上記所定値Ｌは、離脱車線が長い
分岐点もあるので、少なくとも１０００ｍ以上にするこ
とが望ましい。

【００３１】また、分岐方向判定部４により分岐方向を
判定するに際して、図４に示すように、分岐点１３を構
成する道路リンク１４，１５，１６を用い、これら道路
リンク１４，１５，１６の接続関係より分岐方向を「左
方向」と判定する。

【００３２】また、図４に示す場合において、車両の分
岐点１３に対する手前の分岐手前道路リンク１４と接続
する道路リンクのうち、車両が走行中であって同一の道
路を構成し、属性が同一とみなせる道路リンクを本線道
路リンクとし、それ以外の分岐点１３に接続した道路リ
ンクを分岐道路リンクとする。更に、図５に示す場合に
おいて、本線道路リンク１４から分岐する分岐道路リン
ク３２，３３は、属性が等しいために同等分岐とする。

【００３３】横位置算出部５は、分岐方向判定部４から
分岐方向情報が入力されると共に、地図記憶部２から道
路形状情報及び道路接続情報が入力され、更に自車位置
検出部１から現在位置情報が入力される。横位置算出部
５は、自車位置を道路ポリゴン上にプロットし、道路ポ
リゴンの横方向における自車位置と道路端と距離を求め
て、横位置を示す横位置情報を生成して離脱判定部７に
出力する。このとき、横位置算出部５は、自車位置がプ
ロットされている道路ポリゴンに対応する道路リンクに
対する垂直線であって、自車位置と交差する垂直線上の
道路端のうち、車両進行方向における分岐方向とは反対
の道路端と、自車位置との距離を求める。

【００３４】すなわち、横位置算出部５は、車両進行方
向に対して左に分岐道路が存在する図６（ａ）、及び、
車両進行方向に対して右に分岐道路が存在する図６
（ｂ）に示すように、車両進行方向に対する横方向であ
って、分岐道路の反対側の道路端４１と、自車位置３１
との距離ｄを求める。

【００３５】なお、この横位置算出部５の処理におい
て、図５に示すように本線道路に対して同属性の分岐道
路が複数存在する場合には、何れか一方の道路端４１と
自車位置との距離ｄを求める。

【００３６】離脱エリア判定部６は、分岐方向判定部４
から分岐方向情報が入力されると共に、地図記憶部２か
ら道路形状情報及び道路接続情報を入力する。この離脱
エリア判定部６は、自車両の自車位置を含み直近の分岐
点１３を構成する道路ポリゴンについての道路形状情
報、道路接続情報及び分岐方向情報に基づいて、車両が
本線道路から分岐道路に離脱するときに通過する離脱エ
リアを判定する。離脱エリア判定部６は、離脱エリアを
示す離脱エリア情報を離脱判定部７に出力する。

【００３７】この離脱エリア判定部６による離脱エリア
情報を生成する処理を図７〜図１２を参照して説明す
る。

【００３８】離脱エリア判定部６は、離脱エリアを設定
するに際して、先ず、分岐点部分において複数の道路ポ
リゴンが分離する分離点を求める処理を行う。この分離
点は、図７に示すように、直近の分岐を構成する道路リ
ンク（道路リンク０〜道路リンク２）に対応する道路ポ
リゴン（道路ポリゴン０〜道路ポリゴン２）において、
２つ以上の道路ポリゴン同士の交点であること、他の道
路ポリゴン内部に含まれないこと、道なりリンク（道路
リンク０）と分岐リンク（道路リンク２）との間に含ま
れる点であること、の３つの条件を全て満たす点とす
る。これにより、離脱エリア判定部６は、道路ポリゴン
０と道路ポリゴン２との交点のうち、道路ポリゴン１に
含まれない交点であって、道路ポリゴン０と道路ポリゴ
ン２との間に含まれる点を分離点５１とする。このと
き、離脱エリア判定部６は、処理に必要な道路接続情報
及び道路形状情報を読み出す処理をする。

【００３９】次に、離脱エリア判定部６は、図８に示す
ように、求めた分離点５１を通り分岐手前の道路リンク
（道路リンク１）と垂直な直線上で分岐道路部分に該当
する道幅ｗ１と、本線道路部分に該当する道幅ｗ２とを
求める。このとき、離脱エリア判定部６は、道路形状情
報に含まれる道路幅を示す情報を参照して道幅ｗ１及び
道幅ｗ２を求める。

【００４０】次に、離脱エリア判定部６は、求めた道幅
ｗ１と、道幅ｗ２とを用いて、本線道路から分岐道路に
離脱する離脱エリアを生成する。このとき、離脱エリア
判定部６は、分岐方向情報により直近の分岐方向が左方
向であるときには、読み出した複数の道路形状情報の道
路ポリゴン群において、道路右端から道幅ｗ２の領域を
本線道路のエリアとし、道幅ｗ２外のエリアを離脱エリ
アにする。

【００４１】図９に示す一例の場合、離脱エリア判定部
６は、本線道路の右端からの道幅ｗ２のエリアを本線エ
リアとし、本線道路から道幅ｗ２以上のエリアである分
岐道路の全体を離脱エリアとする。

【００４２】また、図１０に示すように、分岐車線が長
い左分岐が直近の分岐である場合、離脱エリア判定部６
は、本線道路から道幅ｗ２以上のエリアである本線道路
に隣接する道路部分、及び分岐道路の全体を離脱エリア
とする。

【００４３】更に、図１１に示すように、分岐方向が右
方向である場合には、離脱エリア判定部６は、左端から
道幅ｗ２以上のエリアを離脱エリアとする。

【００４４】更にまた、図１２に示すように、本線道路
から右方向及び左方向に同等の分岐である場合には、離
脱エリア判定部６は、分離点５１における左分岐の道幅
をｗ１にし、右分岐の道幅をｗ２にしたとき、道幅ｗ１
と道幅ｗ２の比率によって、左離脱エリアと右離脱エリ
アとを設定する。

【００４５】離脱判定部７は、横位置算出部５から横位
置情報が入力されると共に、離脱エリア判定部６から離
脱エリア情報が入力され、車両が離脱エリアを走行して
いるか否かの判定をして、離脱エリアを走行していると
きにはその旨の情報を警報部９に出力する。

【００４６】車速取得部８は、外部から車速パルス等の
車速に応じた信号が入力され、入力された信号に基づい
て車両速度情報を生成して警報部９に出力する。

【００４７】警報部９は、離脱判定部７からの情報か
ら、車両が離脱エリアを走行している可能性がある場合
に、車速取得部８から車両速度情報を取得し、取得した
車速が十分に減速されていないときには警報を運転者に
提示する。

【００４８】このような車両走行制御装置では、自車位
置検出部１としてＧＰＳシステムに含まれるＧＰＳ受信
装置を備えている場合には、ＤＧＰＳ（differential G
PS）システムにおけるＧＰＳ受信装置で受信する信号を
補正する信号補正装置の有無、連続測位回数、ＧＰＳ衛
星配置による位置検出精度の低下率を示すＤＯＰ値（Di
lution of Precision）、ＧＰＳ受信装置と無線通信可
能なＧＰＳ衛星数を示す衛星捕捉数等の、自車両位置の
測位状態を示すパラメータに基づいて、正確に現在位置
情報を取得することができる所定の条件を満足した場合
に離脱を判定する。

【００４９】これにより車両走行制御装置では、ＧＰＳ
システムによる自車位置検出部１の受信状態が良好でな
い時等における、離脱の誤判定を抑制して正確な判定を
することができる。

【００５０】また、この車両走行制御装置では、自車位
置検出部１がＧＰＳシステムと自律航法ユニットとを組
み合わせて使用して現在位置情報を作成するので、ＧＰ
Ｓシステムを使用したときの自車位置検出部１の受信状
態が良好でないときでも、自律航法ユニットにより正確
な現在位置情報を作成することができ、離脱の誤判定を
抑制して正確な判定をすることができる。

【００５１】「第１実施形態に係る車両走行制御装置に
よる車両走行制御処理」図１３に、上述の第１実施形態
に係る車両走行制御装置による車両走行制御処理の処理
手順について説明する。

【００５２】ステップＳ１において、車両が走行してい
る時に、自車位置検出部１により自車位置及び自車方位
を取得してステップＳ２に処理を進める。

【００５３】ステップＳ２において、分岐距離測定部３
により、ステップＳ１で取得した自車位置と一致する地
図上での道路形状情報を読み出して、自車位置を道路ポ
リゴン上に載せこむ処理をして、ステップＳ３に処理を
進める。

【００５４】ステップＳ３において、分岐距離測定部３
により、ステップＳ２での処理を行った結果、自車位置
が道路ポリゴンに存在したか否かの判定をする。自車位
置が道路ポリゴン上に存在するときにはステップＳ５に
処理を進め、存在しないときにはステップＳ４に処理を
進める。

【００５５】ステップＳ４において、分岐距離測定部３
により、図３を参照して説明したような処理を行うこと
で、自車位置を最寄りの道路ポリゴンに載せこむ処理を
して、ステップＳ５に処理を進める。

【００５６】ステップＳ５において、分岐距離測定部３
により、ステップＳ２又はステップＳ４で自車位置を載
せこんだ道路ポリゴンに対応する道路リンクを示す道路
接続情報を地図記憶部２から検索して読み出して、ステ
ップＳ６に処理を進める。

【００５７】ステップＳ６において、分岐距離測定部３
により、自車位置からステップＳ５で読み出した道路接
続情報で示される道路リンクに下ろした垂線と、道路リ
ンクとの交点位置を検出して、ステップＳ７に処理を進
める。

【００５８】ステップＳ７において、分岐距離測定部３
により、車両の進行方向に存在する直近の分岐点を検索
して、ステップＳ８に処理を進める。

【００５９】ステップＳ８において、分岐距離測定部３
により、ステップＳ６で検出した交点位置と、ステップ
Ｓ７で検索した分岐点との距離を求めることで、自車位
置と分岐点の位置との距離を求めてステップＳ９に処理
を進める。

【００６０】ステップＳ９において、分岐方向判定部４
により、ステップＳ８で求めた自車位置と分岐点の位置
との距離が所定距離Ｎｍよりも小さいか否かの判定を
し、距離が所定距離Ｎｍよりも小さいときにはステップ
Ｓ１０に処理を進め、小さくないときにはステップＳ１
に処理を戻す。

【００６１】ステップＳ１０において、分岐方向判定部
４により、直近の分岐点と接続した道路リンクを示す道
路接続情報から、車両進行方向に対して右分岐である
か、左分岐であるかの判定をし、分岐方向を示す分岐方
向情報を生成して、ステップＳ１１に処理を進める。

【００６２】ステップＳ１１において、横位置算出部５
により、図６を参照して説明した処理を行うことで、ス
テップＳ４で求めた分岐方向を用いて、道路ポリゴンの
端部から自車位置の横位置を求めてステップＳ１２に処
理を進める。

【００６３】ステップＳ１２において、離脱判定部７に
より、図８を参照して説明した処理を行うことで道幅ｗ
１、道幅ｗ２を求めて、ステップＳ１３処理を進め、ス
テップＳ１３において、ステップＳ１１で求めた横位
置、及びステップＳ１２で求めた道幅の保存することに
より、横位置及び道幅の車両が走行することによる変化
を得てステップＳ１４に処理を進め、時間によって変化
する横位置及び道幅の変化パターンを算出して、ステッ
プＳ１５に処理を進める。

【００６４】ステップＳ１５において、離脱判定部７に
より、ステップＳ１４で行った横位置及び道幅の情報の
変化パターンから、自車位置がステップＳ１２で求めた
離脱エリア内となったか否かを判定し、離脱エリア内と
なっていないときにはステップＳ１に処理を戻し、離脱
エリア内となったときにはステップＳ１６に処理を進め
る。

【００６５】ステップＳ１６において、ステップＳ１５
において車両が離脱エリアに入ったことに応じて警報部
９により車速取得部８から車両速度情報を取得してステ
ップＳ１７に処理を進める。

【００６６】ステップＳ１７において、ステップＳ１６
で取得した車両速度情報から、警報部９により、車速が
十分に減速されているか否かの判定を行い、十分に減速
されているときにはステップＳ１に処理を戻し、十分に
減速されていないときにはステップＳ１８に処理を進め
て、警報を運転者に提示して、ステップＳ１９に処理を
進める。

【００６７】そして、ステップＳ１９において、車両の
イグニッションキーがオフであるか否かを判定し、オフ
であるときには処理を終了し、オフでないときにはステ
ップＳ１に処理を戻し、イグニッションスイッチがオフ
とされるまでステップＳ１〜ステップＳ１９の処理を繰
り返す。

【００６８】このような第１実施形態に係る車両走行制
御装置によれば、分岐点手前の自車位置の変化から、車
両の離脱エリアへの離脱を判定するようにしたので、運
転者がターンシグナル操作をしなかった場合であって
も、車両の離脱車線への進入を検出することができ、更
には例えばＡＣＣ（アクティブ・クルーズ・コントロー
ル）制御において、分岐道路に進入した後に不意に加速
するような状況を防止することができる。

【００６９】また、第１実施形態に係る車両走行制御装
置によれば、道路ポリゴンの道路幅を用いて、道路幅方
向における自車位置の変化から離脱を判定するので、精
度良く車両の離脱を判定することができる。

【００７０】［第２実施形態］図１４に、第２実施形態
に係る車両走行制御装置の構成を示す。なお、この第２
実施形態の説明では、上述の第１実施形態と同様の部分
はその詳細な説明を省略する。

【００７１】この第２実施形態に係る車両走行制御装置
は、第１実施形態と同様に、例えば高速道路を走行して
いる車両が離脱車線に進入するにも拘わらず、車両速度
が減速しない場合に警報音を発するものである。

【００７２】第２実施形態に係る車両走行制御装置は、
図１４から分かるように、自車位置検出部６１、地図記
憶部６２、分岐距離測定部６３、分岐方向判定部６４、
横位置算出部６５、離脱判定部６６、警報部９及び車速
取得部８を備えて構成されている。

【００７３】自車位置検出部６１は、車両側面に搭載さ
れて車両周囲の道路端を撮像するカメラ装置、ＧＰＳシ
ステム、及び自律航法ユニットから構成されている。

【００７４】自車位置検出部６１に備えられるカメラ装
置６１ａは、図１５に示すように、ｘｙｚ座標系におい
て、座標（０，０，Ｃｚ）に設けられており、車両の左
側方を撮像するように設置されている。また、カメラ装
置６１ａは、ｙｚ平面において、図１６に示すように、
画角βに設定され、高さＣｚ位置に見下ろし角度αで路
面を撮像するように配置されている。これにより、カメ
ラ装置６１ａは、ｘｙ平面において、図１７に示すよう
に、例えばガードレール７１を含む走行道路７２の左端
点Ｐを撮像する。

【００７５】地図記憶部６２は、少なくとも道路接続情
報が格納され、必要に応じて分岐距離測定部６３により
読み出される。

【００７６】分岐距離測定部６３は、自車位置検出部１
を構成するＧＰＳシステム及び自律航法ユニットによっ
て生成された現在位置情報を入力とし、自車位置を含む
道路接続情報を地図記憶部２から読み出し、対応した道
路リンク上に自車位置をマッチングさせることにより、
自車両の進行方向上に存在する直近の分岐点を求め、求
めた分岐点と自車位置との距離を計算する。そして、分
岐距離測定部６３は、計算した距離を示す分岐距離情報
を離脱判定部６６に出力する。

【００７７】分岐方向判定部６４は、分岐距離測定部６
３からの分岐距離情報を入力とし、第１実施形態と同様
の処理を行うことにより自車位置から直近の分岐点での
分岐方向を示す分岐方向情報を作成して離脱判定部６６
に出力する。

【００７８】横位置算出部６５は、自車位置検出部６１
を構成するカメラ装置６１ａからのカメラ画像を入力し
て、カメラ画像に視点変換処理を施すことにより、道路
端から自車位置までの距離、すなわち横位置を求めて横
位置情報を離脱判定部６６に出力する。上記視点変換処
理では、図１５〜図１７を参照して説明したように、カ
メラ装置６１ａの画角β、見下ろし角α、カメラ装置６
１ａの配設位置が予め規定されており、これらの規定値
を用いることで、実際にカメラ装置６１ａが撮像したカ
メラ画像の視点を変換して、例えば車両の真上から見た
カメラ画像に変換して自車位置と道路端との距離を求め
る。

【００７９】離脱判定部６６は、分岐距離測定部６３か
らの分岐距離情報、分岐方向判定部６４からの分岐方向
情報、横位置算出部６５からの横位置情報を入力とし、
これらの情報に基づいて車両が分岐道路に進入する可能
性があるか否かの判定をして、判定結果を警報部９に出
力する。このとき、離脱判定部６６は、横位置の変化パ
ターンに基づいて、自車両が本線から離脱車線に進入し
たか否かの判定をする。

【００８０】図１８（ａ）に示すように、離脱車線が短
い左方向への分岐となっている道路形状を車両が走行す
る場合、図１８（ｂ）に示すように、離脱車線を通過す
るときの分岐までの距離と、左端からの距離との関係
は、図１８（ｂ）に示すようになる。図１８（ｂ）の離
脱車線を通過した場合（図中の◆、■）には、分岐点に
近づくと左端からの距離が大きくなる。一方、離脱車線
に進入した場合（図中の＊、●）には、分岐点に近づい
ても左端からの距離が略一定になっている。

【００８１】また、図１９（ａ）に示すように、離脱車
線が長い左方向への分岐となっている道路形状を車両が
走行する場合、図１９（ｂ）に示すように、離脱車線を
通過するときの分岐までの距離と、左端からの距離との
関係は、図１８（ｂ）に示すようになる。図１９（ｂ）
の離脱車線を通過した場合の横位置の変化パターン（図
中の◆、■）では、離脱車線が長いので車線変更をした
後に離脱車線に進入するので、車両が左側に接近するこ
とにより、先ず左端からの距離が小さくなり、次いで離
脱車線に進入することにより左端からの距離が大きくな
る。一方、離脱車線を通過する変化パターン（図中の
＊、●）では、分岐点に近づくと左端からの距離が大き
くなる。

【００８２】このような離脱判定部６６は、図１８及び
図１９に示すような変化パターンの特徴を予め記憶して
おいて、横位置算出部６５からの横位置情報、分岐方向
情報、分岐距離情報に基づいて、横位置の変化パターン
を解析して自車両が離脱車線に離脱する可能性があるか
否かの判定をする。

【００８３】図１３に示すフローチャートにおいて、離
脱判定部６６は、ステップＳ１４において、横位置の変
化パターンを算出することにより、ステップＳ１５で自
車位置が離脱したか否かの判定をする。

【００８４】このような第２実施形態に係る車両走行制
御装置によれば、車両進行方向に対する道路端から自車
位置までの距離を計測し、距離の変化から離脱を判定す
るので、第１実施形態に係る車両走行制御装置のように
道路ポリゴンを示す情報を保有することなく、精度良く
離脱を判定することができる。

【００８５】［第３実施形態］図２０に、第３実施形態
に係る車両走行制御装置の構成を示す。なお、この第３
実施形態の説明では、上述の実施形態と同様の部分はそ
の詳細な説明を省略する。

【００８６】第３実施形態に係る車両走行制御装置は、
地図記憶部として第１実施形態に係る地図記憶部２を備
えると共に、第２実施形態に係る車両走行制御装置に、
地図記憶部２及び自車位置検出部６１からの情報を入力
とし、自車両が走行している道路の道幅を求めて離脱判
定部６６に出力する道幅算出部８１を追加して構成され
ている。

【００８７】道幅算出部８１は、自車位置検出部６１か
ら現在位置情報を入力して、自車位置の道路形状情報を
入力して、道路ポリゴンに自車位置を載せこみ、自車が
存在する道路の道幅を求めて、道幅情報を離脱判定部６
６に出力する。

【００８８】離脱判定部６６は、道幅情報と共に、横位
置算出部６５から横位置情報を入力し、道幅に対する横
位置の比率に基づいて、自車両が道路離脱するか否かの
判定をする。

【００８９】また、離脱判定部６６は、図２１に示すよ
うに、道幅情報に基づいて道路幅を自車両の進行方向で
２等分し、横位置が分岐方向の離脱車線側領域９１によ
っているか否かにより、自車両が道路離脱するか否かの
判定をしても良い。

【００９０】図１３に示すフローチャートにおいて、離
脱判定部６６は、ステップＳ１４において、横位置の変
化パターンを算出することにより、ステップＳ１５で自
車位置が離脱したか否かの判定をする。

【００９１】これにより、例えば道路形状が異なる分岐
であるが、同じような車両の横変位が見られる場合、例
えば図２２に示すように、実線で示した道路形状１０１
と、斜線領域で示した道路形状１０２とは異なる形状を
した分岐において、略同じ移動軌跡を検出した場合には
道路右端からの横位置が略同じとなり、道路形状１０１
では車線変更であり、道路形状１０２では離脱斜線への
進入となる。これに対し、離脱判定部６６により道路幅
及び横位置に基づいて、自車両の位置を判定して自車両
が道路離脱するか否かの判定をすることにより、道路形
状が異なることによって車線変更と離脱道路への進入と
を誤判定することを防止することができる。

【００９２】なお、上述の実施の形態は本発明の一例で
ある。このため、本発明は、上述の実施形態に限定され
ることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明
に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に
応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した第１実施形態に係る車両走行
制御装置の構成を示すブロック図である。

【図２】地図記憶部に記憶される情報について説明する
ための図である。

【図３】自車位置を修正することを説明するための図で
ある。

【図４】道路リンクの接続関係により分岐方向を判定す
ることを説明するための図である。

【図５】本線の道路リンクから分岐する分岐道路リンク
の属性が等しいときの分岐方向を判定することを説明す
るための図である。

【図６】車両進行方向に対して左に分岐道路が存在する
場合（ａ）、車両進行方向に対して右に分岐道路が存在
する場合（ｂ）において、車両進行方向に対する横方向
であって、分岐道路の反対側の道路端と、自車位置との
距離を求めることを説明するための図である。

【図７】分離点を求める処理内容を説明するための図で
ある。

【図８】分離点から、道幅ｗ１、道幅ｗ２を求める処理
内容を説明するための図である。

【図９】分岐車線が短い場合において離脱エリアを求め
ることを説明するための図である。

【図１０】分岐車線が長い場合において離脱エリアを求
めることを説明するための図である。

【図１１】分岐方向が右である場合における離脱エリア
を求めることを説明するための図である。

【図１２】本線道路から右方向及び左方向に同等の分岐
である場合において離脱エリアを求めることを説明する
ための図である。

【図１３】第１実施形態に係る車両走行制御装置による
車両走行制御処理の処理手順を示すフローチャートであ
る。

【図１４】第２実施形態に係る車両走行制御装置の構成
を示すブロック図である。

【図１５】ｘｙｚ座標軸におけるカメラ装置の配設位置
を説明するための図である。

【図１６】ｙｚ平面におけるカメラ装置の配設位置を説
明するための図である。

【図１７】ｘｙ平面におけるカメラ装置の配設位置、カ
メラ装置により撮像したカメラ画像について説明するた
めの図である。

【図１８】離脱車線が短い左方向への分岐となっている
道路形状を車両が走行する場合における離脱車線を通過
又は離脱車線に進入するときの分岐までの距離と、左端
からの距離との関係を説明するための図である。

【図１９】離脱車線が長い左方向への分岐となっている
道路形状を車両が走行する場合における離脱車線を通過
又は離脱車線に進入するときの分岐までの距離と、左端
からの距離との関係を説明するための図である。

【図２０】第３実施形態に係る車両走行制御装置の構成
を示すブロック図である。

【図２１】道幅及び横位置に基づいて車両の離脱を判定
することを説明するための図である。

【図２２】道路形状が異なる場合における離脱の誤判定
を防止することを説明するための図である。

【符号の説明】

１ 自車位置検出部 ２ 地図記憶部 ３ 分岐距離測定部 ４ 分岐方向判定部 ５ 横位置算出部 ６ 離脱エリア判定部 ７ 離脱判定部 ８ 車速取得部８ ９ 警報部 １１ 直線道路 １２ 分岐道路 １３ 分岐点 ３１ 車両位置 ４１ 道路端 ５１ 分離点 ６１ 自車位置検出部 ６２ 地図記憶部 ６３ 分岐距離測定部 ６４ 分岐方向判定部 ６５ 横位置算出部 ６６ 離脱判定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C032 HB05 HB22 HC08 HC31 HD03 HD07 HD30 2F029 AA02 AB01 AB07 AB09 AC02 AC14 AC18 AD01 5H180 AA01 CC04 FF04 FF05 FF27 LL07

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自車両の現在位置及び自車両の進行方向
   を検出する自車両位置検出手段と、 自車両が走行する道路の接続関係を示す道路データを記
   憶する地図記憶手段と、 上記自車両位置検出手段で検出した現在位置から、自車
   両の進行方向に存在する道路データを上記地図記憶手段
   から取得して、自車両の進行方向に存在する分岐を検出
   する分岐検出手段と、 上記分岐検出手段で検出された分岐の手前における、上
   記自車両位置検出手段で検出した自車両の位置の変化に
   基づいて、自車両の道路離脱を判定する離脱判定手段と
   を備えることを特徴とする車両用離脱判定装置。
2. 【請求項２】 自車両の現在位置及び自車両の進行方向
   を検出する自車両位置検出手段と、 道路を線で表現した道路リンク、道路リンクの接続点、
   及び道路幅を少なくとも道路データとして記憶する地図
   記憶手段と、 上記自車両位置検出手段で検出した現在位置から、自車
   両の進行方向に存在する道路の道路リンク及び道路リン
   クの接続点を上記地図記憶手段から取得して、自車両の
   進行方向に存在する分岐を検出する分岐検出手段と、 上記分岐検出手段で検出された分岐の手前における、上
   記地図記憶手段から取得した道路幅と、道路幅方向にお
   ける自車両の位置の変化とに基づいて、自車両の道路離
   脱を判定する離脱判定手段とを備えることを特徴とする
   車両用離脱判定装置。
3. 【請求項３】 自車両の現在位置及び自車両の進行方向
   を検出する自車両位置検出手段と、 道路を線で表現した道路リンク、道路リンクの接続点を
   少なくとも道路データとして記憶する地図記憶手段と、 上記自車両位置検出手段で検出した現在位置から、自車
   両の進行方向に存在する道路の道路リンク及び道路リン
   クの接続点を上記地図記憶手段から取得して、自車両の
   進行方向に存在する分岐を検出する分岐検出手段と、 道路端から自車両の位置までの距離を自車両の横位置と
   して検出する横位置検出手段と、 上記分岐検出手段で検出された分岐の手前における、上
   記横位置検出手段で検出した横位置の変化に基づいて、
   自車両の道路離脱を判定する離脱判定手段とを備えるこ
   とを特徴とする車両用離脱判定装置。
4. 【請求項４】 自車両の現在位置及び自車両の進行方向
   を検出する自車両位置検出手段と、 道路を線で表現した道路リンク、道路リンクの接続点、
   及び道路幅を少なくとも道路データとして記憶する地図
   記憶手段と、 上記自車両位置検出手段で検出した現在位置から、自車
   両の進行方向に存在する道路の道路リンク及び道路リン
   クの接続点を上記地図記憶手段から取得して、自車両の
   進行方向に存在する分岐までの距離及び分岐方向を検出
   する分岐検出手段と、 上記地図記憶手段から取得した道路データに、道路離脱
   時に走行する離脱エリアを設定する離脱エリア設定手段
   と、 上記分岐検出手段で検出された分岐までの距離が所定値
   以下であって、上記分岐検出手段で検出された分岐方向
   への自車両位置の変位が検出され、更に自車両が離脱エ
   リアに進入したことに基づいて、自車両の道路離脱を判
   定する離脱判定手段とを備えることを特徴とする車両用
   離脱判定装置。
5. 【請求項５】 上記自車両位置検出手段はＧＰＳ（glob
   al positioning system）受信装置であり、ＤＧＰＳ（d
   ifferential GPS）システムにおける上記ＧＰＳ受信装
   置で受信する信号を補正する信号補正装置の有無、連続
   測位回数、ＧＰＳ衛星配置による位置検出精度の低下率
   を示す値、上記ＧＰＳ受信装置と無線通信可能なＧＰＳ
   衛星数を示す衛星捕捉数を含む、自車両位置の測位状態
   を示す少なくとも一のパラメータに基づいて、所定の条
   件を満足した場合に離脱を判定することを特徴とする請
   求項１〜請求項４の何れか一に記載の車両用離脱判定装
   置。
6. 【請求項６】 上記自車両位置検出手段は、ＧＰＳ（gl
   obal positioning system）受信装置及び自律航法ユニ
   ットを備え、上記ＧＰＳ受信装置と上記自律航法ユニッ
   トとを組み合わせて使用して現在位置を検出することを
   特徴とする請求項１〜請求項５の何れか一に記載の車両
   用離脱判定装置。