JP2007333502A - 合流支援装置及び合流支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両が合流を開始してから終了するまでの間における自車両と周囲車両との位置関係を自車両の運転者に直感的に把握させ、最適な運転操作を正しく選択できるようにする。
【解決手段】コントローラ１の経路予測演算部１４が、自車両把握部１１、周囲車両把握部１２、道路状況把握部１３からの情報をもとに、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路を算出する。そして、表示画像生成部１５が、経路予測演算部１４からの情報をもとに、所定時間間隔ごとの自車両及び周囲車両の予測到達位置をそれぞれ算出し、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を関連付けて表した表示画像を生成して、表示装置９に表示させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、合流車線を走行する自車両が本線車線に合流する際の運転者による運転操作を支援する合流支援装置及び合流支援方法に関する。

従来、合流車線を走行する自車両が本線車線に合流する際に、運転操作の指標となる各種の情報を自車両の表示手段に表示することで、運転者による運転操作を支援する合流支援装置が提案されている（例えば、特許文献１等を参照。）。

特許文献１に記載の合流支援装置では、自車両の合流に適した最適速度の情報や、合流のための操舵を開始する最適タイミング及び最適操舵角度の情報、合流車線を走行している自車両の現在位置と本線車線を走行している周囲車両の現在位置との位置関係を示す情報などを、自車両の表示手段に表示するようにしている。
特開平１０−１０５８８４号公報

ところで、自車両が合流車線から本線車線へと合流する際に、自車両の運転者は、上述した各種の表示情報を運転操作の参考にはするものの、最終的には自らの判断で最適と思われる運転操作を選択して実行している場合が多い。このとき、自車両の運転者が実際に最適な運転操作を正しく選択できるようにするためには、自車両が合流を開始してから終了するまでの間における自車両と周囲車両との位置関係を、自車両の運転者に事前に把握させておくことが重要と考えられる。

しかしながら、特許文献１に記載の合流支援装置をはじめとして、従来のこの種の合流支援装置では、合流を開始してから終了するまでの間における自車両と周囲車両との位置関係を自車両の運転者が直感的に把握できるような情報は提示されないため、自車両の運転者に、最適な運転操作の判断に迷いを生じさせて、不安感を抱かせてしまう場合があるといった問題があった。

本発明は、以上のような従来技術が有する問題点を解消すべく創案されたものであって、自車両が合流を開始してから終了するまでの間における自車両と周囲車両との位置関係を自車両の運転者に直感的に把握させ、最適な運転操作を正しく選択できるようにして、スムーズな合流を実施させることができる合流支援装置及び合流支援方法を提供することを目的としている。

本発明は、自車両や周囲車両の位置及び挙動に基づいて、自車両や周囲車両の所定経過時間内における経路を予測し、予測した自車両や周囲車両の経路の情報に基づいて、自車両と周囲車両が同時刻に到達すると予測される位置をそれぞれ求め、これら同時刻での自車両及び周囲車両の到達予測位置を互いに関連付けて表した表示画像を生成して、表示する。

本発明によれば、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を関連付けて表した表示画像を表示するので、自車両の運転者は、この表示画像を参照することで、自車両が合流を開始してから終了するまでの間における自車両と周囲車両との位置関係を直感的に把握することができ、合流時に不安を感じることなく適切な運転操作を行って、スムーズな合流を実施することができる。

以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

［第１の実施形態］
＜装置構成＞
本発明を適用した第１の実施形態の合流支援装置の概略構成を図１に示す。本実施形態の合流支援装置は、図１に示すように、本装置の中核をなすコントローラ１と、このコントローラ１の入力側に接続されたＧＰＳ（Global Positioning System）受信機２、車速センサ３、舵角センサ４、車載カメラ５、レーザレーダ６、通信機７、地図データ格納装置８と、コントローラ１の出力側に接続された表示装置９とを備えて構成される。

ＧＰＳ受信機２は、ＧＰＳ衛星からの信号を所定の受信周期毎に受信して、自車両の絶対位置を示す緯度経度情報を検出する。また、車速センサ３は自車両の走行速度を検出し、舵角センサ４は自車両のステアリング操舵角度を検出する。

車載カメラ５は、自車両の周囲の画像、特に自車両の前後方向の車線や自車両周囲を走行する周囲車両などを撮影対象とした自車両周囲の画像を撮影する。また、レーザレーダ６は、自車両周囲の所定のスキャン範囲にレーザ光をスキャンして、自車両の周囲を走行する周囲車両の有無や、周囲車両までの車間距離及び方位を各周囲車両毎に検出する。

通信機７は、各種通信インフラから情報を取得するためのものであり、具体的には、例えば、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）による交通情報を受信し、また、いわゆる路車間通信によって、道路合流部などに設置された車両検知装置からの検知情報をＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）等で受信し、また、いわゆる車車間通信によって、周囲車両の位置情報やウィンカ操作情報、ブレーキ操作情報などの各種情報を周囲車両から受信する。

地図データ格納装置８は、例えばＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、ハードディスクなどの地図データが記録された記録媒体と、この記録媒体に格納された地図データの読み出しを行う再生装置とを有する。以上のＧＰＳ受信機２、車速センサ３、舵角センサ４、車載カメラ５、レーザレーダ６、通信機７、地図データ格納装置８からの情報は、コントローラ１の指令に応じて随時コントローラ１の内部に取り込まれる。

表示装置９は、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬパネル、ヘッドアップディスプレイなどの表示部を有し、コントローラ１によって生成された表示画像を表示部に表示して、自車両の運転者に提示する。

コントローラ１は、制御プログラムを内蔵するマイクロコンピュータを中心に構成され、マイクロコンピュータで制御プログラムが実行されることにより、本実施形態の合流支援装置に特徴的な機能構成として、自車両把握部１１、周囲車両把握部１２、道路状況把握部１３、経路予測演算部１４、表示画像生成部１５の各機能構成を実現する。

自車両把握部１１は、ＧＰＳ受信機２で検出された緯度経度情報に基づいて、自車両のＧＰＳ受信周期毎の位置を特定するとともに、ＧＰＳ受信周期の間の自車両の位置を車速センサ３や舵角センサ４の検出値に基づいて補完して、自車両の現在位置を常時把握する。なお、自車両把握部１１は、自車両の現在位置をより正確に把握するために、車載カメラ５で撮影された自車両周囲の画像や、通信機７を用いた路車間通信や車車間通信で得られる情報も利用して、自車両の道路上における詳細位置などを特定するようにしてもよい。また、自車両把握部１１は、車速センサ３や舵角センサ４の検出値から現在の自車両の状態を把握するとともに、時々刻々と変化する自車両の現在位置を時間的に追跡することにより、自車両の挙動を把握する。

周囲車両把握部１２は、車載カメラ５で撮影された自車両周囲の画像に対してエッジ検出等の処理を行って、本線車線上を走行する周囲車両と車線との位置関係を検出し、また、レーザレーダ６で検出された自車両を基準とした本線車線上の周囲車両までの車間距離や方位、さらには通信機７を用いた路車間通信や車車間通信で得られる情報も利用して、周囲車両の現在位置を常時把握する。また、周囲車両把握部１２は、時々刻々と変化する本線車線上の周囲車両の現在位置を時間的に追跡することにより、周囲車両の挙動を把握する。

道路状況把握部１３は、自車両把握部１１によって把握される自車両の現在位置と地図データ格納装置８に格納されている地図データとに基づいて、自車両周囲の道路環境を把握する。なお、道路状況把握部１３は、自車両周囲の道路環境をより正確に把握するために、車載カメラ５で撮影された画像や、通信機７を用いた路車間通信で得られる情報も利用するようにしてもよい。また、道路状況把握部１３は、通信機７で受信されるＶＩＣＳ交通情報に基づいて、自車両周囲の本線車線の混雑状況を把握する。なお、本線車線上の交通密度は、ＶＩＣＳ交通情報の区間到達時間により算出することができる。

経路予測演算部１４は、自車両把握部１１や周囲車両把握部１２、道路状況把握部１３からの情報に基づいて、自車両が合流車線から本線車線へと合流する合流シーンでの所定経過時間内における自車両及び周囲車両の経路を予測する。具体的には、経路予測演算部１４は、自車両把握部１１や道路状況把握部１３からの情報に基づいて、自車両が、合流車線上の本線車線への合流地点から所定距離（例えば１００ｍ）手前の地点（以下、この地点を処理開始位置という。）に到達したか否かを判定する。そして、自車両が処理開始位置に到達したときに、自車両把握部１１により把握されている自車両の現在位置に関する情報や、走行速度や操舵角度などの自車両の挙動に関する情報、さらには道路状況把握部１３により把握されている本線車線の混雑状況を示す情報などを用いて、現時点から所定時間が経過するまでの間における自車両の経路を予測する。また、経路予測演算部１４は、自車両が処理開始位置に到達したときに、周囲車両把握部１２により把握されている本線車線上の周囲車両の現在位置に関する情報や、走行速度や操舵角度などの周囲車両の挙動に関する情報、さらには道路状況把握部１３により把握されている本線車線の混雑状況を示す情報などを用いて、現時点から所定時間が経過するまでの間における周囲車両の経路を予測する。なお、ここでの所定経過時間は、例えば、自車両が合流車線から本線車線への合流を完了して本線車線上で安定的な走行状態に落ち着くまでの所要時間であり、自車両の現在位置と走行速度とに基づいて随時設定される。

また、自車両が合流車線から本線車線へと合流する際の自車両の挙動は、自車両の運転者の運転特性に応じて大きく変化することも予想される。そこで、過去の合流時に自車両把握部１１により把握された自車両の挙動に関する情報などを蓄積して自車両運転者の合流時における運転特性を学習するようにして、経路予測演算部１４が所定経過時間内における自車両の経路を予測する際には、この自車両運転者の運転特性の学習値なども用いて経路の予測を行うことが望ましい。これにより、自車両の経路の予測精度を向上させることができる。

表示画像生成部１５は、経路予測演算部１４からの情報に基づいて、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を関連付けて表した表示画像を生成する。具体的には、表示画像生成部１５は、経路予測演算部１４により算出された所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路に関する情報を用いて、現時点から所定時間間隔ごと（Δｔ１経過時、Δｔ２経過時、Δｔ３経過時・・・）の自車両及び周囲車両の予測到達位置を算出する。そして、表示画像生成部１５は、例えば図２に示すように、合流地点における道路状況を拡大して平面図として表す道路拡大図を描画し、この道路拡大図上の自車両及び周囲車両の現在位置に相当する位置に、それぞれ車両を模した現在位置マークＶＭａ，ＶＭｂを重畳する。また、表示画像生成部１５は、道路拡大図上のΔｔ１経過時における自車両及び周囲車両の予測到達位置に相当する位置、Δｔ２経過時における自車両及び周囲車両の予測到達位置に相当する位置、Δｔ３経過時における自車両及び周囲車両の予測到達位置に相当する位置・・・に、例えば車両の輪郭を模した矩形の枠図形などの所定の予測到達位置マークＭ１ａ，Ｍ１ｂ，Ｍ２ａ，Ｍ２ｂ，Ｍ３ａ，Ｍ３ｂ・・・をそれぞれ重畳する。このとき、表示画像生成部１５は、道路拡大図上に重畳する予測到達位置マークＭ１ａ，Ｍ１ｂ，Ｍ２ａ，Ｍ２ｂ，Ｍ３ａ，Ｍ３ｂ・・・の中で、同時刻での自車両と周囲車両の予測到達位置を表すマーク同士の表示形態（例えば、枠図形の色や線の種類、大きさ、形状など）を共通化することで、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けて表した画像とする。図２に示した画像の例では、予測到達位置マークＭ１ａがΔｔ１経過時における自車両の予測到達位置を表すマーク、予測到達位置マークＭ１ｂがΔｔ１経過時における周囲車両の予測到達位置を表すマークであり、これら予測到達位置マークＭ１ａとＭ１ｂの表示形態（ここでは線種）が共通化されている。また、予測到達位置マークＭ２ａがΔｔ２経過時における自車両の予測到達位置を表すマーク、予測到達位置マークＭ２ｂがΔｔ２経過時における周囲車両の予測到達位置を表すマークであり、これら予測到達位置マークＭ２ａとＭ２ｂの表示形態が共通化されている。また、予測到達位置マークＭ３ａがΔｔ３経過時における自車両の予測到達位置を表すマーク、予測到達位置マークＭ３ｂがΔｔ３経過時における周囲車両の予測到達位置を表すマークであり、これら予測到達位置マークＭ３ａとＭ３ｂの表示形態が共通化されている。

表示画像生成部１５は、以上のように同時刻での自車両および周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けて表した画像を表示画像として生成して表示装置９に出力し、当該表示画像を表示装置９の表示部に表示させる。

なお、図３に概念的に示すように、経路予測演算部１４で算出された所定経過時間内における自車両の予測経路Ｌ１と周囲車両の予測経路Ｌ２とに重なりが生じていない場合には、自車両と周囲車両との間に十分な余裕があり、自車両の合流に関して周囲車両がほとんど影響を及ぼさないものと考えられる。したがって、このような場合には、表示装置９に上述した表示画像を表示させる意義は薄く、自車両運転者に不要な注意を喚起することで却って適切な運転操作の妨げになることも想定される。そこで、表示画像生成部１５は、経路予測演算部１４で算出された所定経過時間内における自車両の予測経路と周囲車両の予測経路とに重なりが生じていない場合には上述した表示画像の生成は行わず、自車両の予測経路と周囲車両の予測経路とに重なりが生じる場合にのみ表示画像を生成して表示装置９に表示させることが望ましい。

＜動作概要＞
次に、以上のように構成される合流支援装置の動作概要について、図４のフローチャートを参照して説明する。

図４は、本実施形態の合流支援装置において、自車両が合流車線上を走行している間にコントローラ１により実行される一連の処理の流れを示すフローチャートである。この図４のフローチャートで示すように、コントローラ１は、処理が開始されると、まず、ステップＳ１において自車両の位置及び挙動を把握するとともに、ステップＳ２において自車両周囲の道路環境を把握し、ステップＳ３において、自車両が所定の処理開始位置（例えば合流地点から１００ｍ手前の地点）に到達したか否かを判定する。なお、合流地点の大まかな位置は、自車両近傍の道路環境を表す地図データの中でリンクが３本以上接続されているノードを検出することで求めることができ、また、その詳細位置については、例えば路車間通信で取得した情報などから求めることができる。以上のステップＳ１〜ステップＳ３の処理は、自車両が処理開始位置に到達したと判定されるまで繰り返され、自車両が処理開始位置に到達するとステップＳ４へと進む。

次に、コントローラ１は、ステップＳ４において、ステップＳ１で把握した自車両の現在位置や挙動に関する情報と、ステップＳ２で把握した自車両周囲の本線車線の混雑状況に関する情報を用い、所定経過時間内における自車両の予測経路を算出する。また、コントローラ１は、ステップＳ５において本線車線上を走行している周囲車両の位置及び挙動を把握し、ステップＳ６において、ステップＳ５で把握した周囲車両の現在位置や挙動に関する情報と、ステップＳ２で把握した自車両周囲の本線車線の混雑状況に関する情報を用い、所定経過時間内における周囲車両の予測経路を算出する。

次に、コントローラ１は、ステップＳ７において、ステップＳ４で算出した所定経過時間内における自車両の予測経路と、ステップＳ６で算出した所定経過時間内における周囲車両の予測経路とに重なりが生じるか否かを判定する。そして、コントローラ１は、これらの予測経路に重なりが生じると判定した場合に、ステップＳ８において、自車両の予測経路に関する情報と周囲車両の予測経路に関する情報とを用いて、現時点から所定時間間隔ごと（Δｔ１経過時、Δｔ２経過時、Δｔ３経過時・・・）の自車両及び周囲車両の予測到達位置をそれぞれ算出する。

次に、コントローラ１は、ステップＳ９において、例えば図２に例示したように、合流地点の道路拡大図上に、ステップＳ８で算出した自車両及び周囲車両の予測到達位置を表す予測到達位置マークＭ１ａ，Ｍ１ｂ，Ｍ２ａ，Ｍ２ｂ，Ｍ３ａ，Ｍ３ｂ・・・をそれぞれ重畳し、同時刻での自車両と周囲車両の予測到達位置を表すマーク同士の表示形態を共通化することで、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けて表した画像を表示画像として生成する。そして、コントローラ１は、ステップＳ１０において、ステップＳ９で生成した表示画像を表示装置９に出力し、当該表示画像を表示装置９の表示部に表示させる。

＜実施形態の効果＞
以上、具体的な例を挙げて説明したように、本実施形態の合流支援装置では、合流車線上を走行している自車両が所定の処理開始位置に到達したときに、コントローラ１が、所定経過時間内における自車両の予測経路と本線車線上の周囲車両の予測経路とを算出し、これら自車両及び周囲車両の予測経路に関する情報を用いて、所定時間間隔ごとの自車両及び周囲車両の予測到達位置をそれぞれ算出する。そして、コントローラ１が、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を関連付けて表した表示画像を生成して、表示装置９に表示させる。したがって、自車両の運転者は、この表示装置９に表示された表示画像を参照することで、自車両が合流を開始してから終了するまでの間における自車両と周囲車両との位置関係を直感的に把握することができ、合流時に不安を感じることなく適切な運転操作を行って、スムーズな合流を実施することができる。

＜表示画像のバリエーション＞
本実施形態の合流支援装置において、コントローラ１が生成する表示画像としては、図２に例示したものだけでなく様々なバリエーションが考えられる。図５及び図６は、コントローラ１が生成する表示画像のバリエーションの一例を示したものである。

図５の表示画像は、図２に例示した形式の表示画像における予測到達位置マークＭ１ａ，Ｍ１ｂ，Ｍ２ａ，Ｍ２ｂ，Ｍ３ａ，Ｍ３ｂ・・・の中で、自車両と周囲車両との接近度が最も高くなる時刻での双方の予測到達位置マークＭ２ａ，Ｍ２ｂを、他の時刻での予測到達位置マークＭ１ａ，Ｍ１ｂ，Ｍ３ａ，Ｍ３ｂ・・・よりも強調して表すようにしたものである。ここで、自車両と周囲車両との接近度とは、本線車線上の位置を前提とした自車両と周囲車両との位置の接近度合いをいい、自車両が合流地点に到達する前の予測到達位置（図５の例では予想到達位置マークＭ１ａの位置）は対象から除かれる。また、予測到達位置マークを強調する手法は特に限定されるものではなく、例えば、枠図形の内部を所定の表示色で塗りつぶす、或いは枠図形を点滅させるなど、様々な手法が適用できる。

本実施形態の合流支援装置では、この図５の例のように、自車両と周囲車両との接近度が最も高くなる時刻での双方の予測到達位置マークを他の時刻での予測到達位置マークよりも強調して表す表示画像を生成して表示装置９に表示させるようにした場合には、自車両の運転者に対して、合流の際に特に注意を要する場所やその場所での自車両と周囲車両との位置関係を、より的確且つ確実に把握させることができ、合流時の運転操作をさらに適切に支援することができる。

図６の表示画像は、図２に例示した形式の表示画像を基本として、合流地点の道路拡大図上に、自車両及び周囲車両の予測到達位置を表す予測到達位置マークＭ１ａ，Ｍ１ｂ，Ｍ２ａ，Ｍ２ｂ，Ｍ３ａ，Ｍ３ｂ・・・に加えて、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路を表す予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂも重畳するようにしたものである。なお、予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂの形態は図６で示す例に限定されるものではなく、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路を一目で把握できるものであれば、どのような形態で表されていてもよい。

本実施形態の合流支援装置では、この図６の例のように、合流地点の道路拡大図上に、自車両及び周囲車両の予測到達位置を表す予測到達位置マークに加えて、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路を表す予測経路も重畳した表示画像を生成して表示装置９に表示させるようにした場合には、自車両の運転者に対して、合流の際の自車両及び周囲車両の一連の動きを、より的確且つ確実に把握させることができ、合流時の運転操作をさらに適切に支援することができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態の合流支援装置は、上述した第１の実施形態の合流支援装置と同様の構成（図１参照）を有し、コントローラ１の表示画像生成部１５での処理内容が、第１の実施形態とは若干異なるものである。すなわち、第１の実施形態では、コントローラ１の表示画像生成部１５が、図２や図５、図６に例示したように、所定時間間隔ごとの自車両及び周囲車両の予測到達位置を各々関連付けて表した１つの表示画像を生成して表示装置９に表示させるようにしているが、本実施形態におけるコントローラ１の表示画像生成部１５は、所定時間間隔ごとの自車両及び周囲車両の予測到達位置を個別に関連付けて表した複数の表示画像を生成し、これら複数の表示画像を表示装置９に順番に表示させるようにしている。以下では、第１の実施形態と共通の部分については説明を省略し、本実施形態に特徴的な部分についてのみ説明する。

本実施形態の合流支援装置において、コントローラ１の表示画像生成部１５は、まず、第１の実施形態と同様に、経路予測演算部１４により算出された所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路に関する情報を用いて、現時点から所定時間間隔ごと（Δｔ１経過時、Δｔ２経過時、Δｔ３経過時・・・）の自車両及び周囲車両の予測到達位置を算出する。そして、表示画像生成部１５は、例えば図７に示すように、合流地点の道路拡大図上で、所定時間間隔ごとの自車両及び周囲車両の予測到達位置を個別に関連付けて表した複数の画像をそれぞれ表示画像として生成する。具体的には、表示画像生成部１５は、図７（ａ）に示すように、合流地点における道路状況を拡大して平面図として表す道路拡大図を描画して、この道路拡大図上の自車両及び周囲車両の現在位置に相当する位置に、それぞれ車両を模した現在位置マークＶＭａ，ＶＭｂを重畳した画像を表示画像として生成する。また、表示画像生成部１５は、図７（ｂ）に示すように、合流地点の道路拡大図を描画して、この道路拡大図上のΔｔ１経過時における自車両及び周囲車両の予測到達位置に相当する位置に、例えば車両の輪郭を模した矩形の枠図形などの所定の予測到達位置マークＭ１ａ，Ｍ１ｂを重畳した画像を表示画像として生成する。また、表示画像生成部１５は、図７（ｃ）に示すように、合流地点の道路拡大図を描画して、この道路拡大図上のΔｔ２経過時における自車両及び周囲車両の予測到達位置に相当する位置に、所定の予測到達位置マークＭ２ａ，Ｍ２ｂを重畳した画像を表示画像として生成する。また、表示画像生成部１５は、図７（ｄ）に示すように、合流地点の道路拡大図を描画して、この道路拡大図上のΔｔ３経過時における自車両及び周囲車両の予測到達位置に相当する位置に、所定の予測到達位置マークＭ３ａ，Ｍ３ｂを重畳した画像を表示画像として生成する。

そして、表示画像生成部１５は、以上のように作成した図７（ａ）〜（ｄ）に示すような複数の表示画像を、（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）の順番で表示装置９に対して繰り返し出力する。これにより、表示装置９の表示部には、図７（ａ）〜（ｄ）に示したような複数の表示画像が時分割で順次表示されることになる。

以上のように、本実施形態の合流支援装置では、コントローラ１の表示画像生成部１５が、所定時間間隔ごとの自車両及び周囲車両の予測到達位置を個別に関連付けて表した複数の表示画像を生成し、これら複数の表示画像を表示装置９に順番に表示させるようにしているので、自車両の運転者に対して、同時刻での自車両と周囲車両との位置関係をより明確に把握させることが可能となり、合流時の運転操作をさらに適切に支援することができる。

なお、本実施形態の合流支援装置においても、上述した第１の実施形態で表示画像のバリエーションとして説明したように、自車両と周囲車両との接近度が最も高くなる時刻での予測到達位置マークを他の時刻での予測到達位置マークよりも強調した表示画像を生成して表示装置９に表示させるようにしてもよいし、また、合流地点の道路拡大図上に、自車両及び周囲車両の予測到達位置を表す予測到達位置マークに加えて、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路を表す予測経路も重畳した表示画像を生成して表示装置９に表示させるようにしてもよい。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態の合流支援装置は、上述した第１の実施形態の合流支援装置と同様の構成（図１参照）を有し、コントローラ１の表示画像生成部１５での処理内容が、第１の実施形態とは若干異なるものである。すなわち、第１の実施形態では、コントローラ１の表示画像生成部１５が、合流地点の道路拡大図上に所定時間間隔ごとの自車両及び周囲車両の予測到達位置を表す予測到達位置マークＭ１ａ，Ｍ１ｂ，Ｍ２ａ，Ｍ２ｂ，Ｍ３ａ，Ｍ３ｂ・・・をそれぞれ重畳し、同時刻での自車両と周囲車両の予測到達位置を表すマーク同士の表示形態を共通化することで、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けて表した画像を表示画像として生成するようにしているが、本実施形態におけるコントローラ１の表示画像生成部１５は、経路予測演算部１４で算出された所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路を立体的に表し、予測経路の立体画像における同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置となる部分の表示形態を共通化することで、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けて表した画像を表示画像として生成するようにしている。以下では、第１の実施形態と共通の部分については説明を省略し、本実施形態に特徴的な部分についてのみ説明する。

本実施形態の合流支援装置において、コントローラ１の表示画像生成部１５は、まず、第１の実施形態と同様に、経路予測演算部１４により算出された所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路に関する情報を用いて、現時点から所定時間間隔ごと（Δｔ１経過時、Δｔ２経過時、Δｔ３経過時・・・）の自車両及び周囲車両の予測到達位置を算出する。そして、表示画像生成部１５は、例えば図８に示すように、合流地点を斜め上から見下ろした様子を表す鳥瞰図を描画して、この合流地点の鳥瞰図上に、自車両及び周囲車両の予測経路を立体的に表す予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂをそれぞれ重畳する。このとき、表示画像生成部１５は、自車両の予測経路を表す予測経路マークＬＭａの中で、現時点からΔｔ１経過時までの間に自車両が通過する部分である第１セグメントＳ１ａの表示形態（例えば、表示色など）と、周囲車両の予測経路を表す予測経路マークＬＭｂの中で、現時点からΔｔ１経過時までの間に周囲車両が通過する部分である第１セグメントＳ１ｂの表示形態とを共通化する。また、同様に、自車両の予測経路を表す予測経路マークＬＭａの中で、Δｔ１経過時からΔｔ２経過時までの間に自車両が通過する部分である第２セグメントＳ２ａの表示形態と、周囲車両の予測経路を表す予測経路マークＬＭｂの中で、Δｔ１経過時からΔｔ２経過時までの間に周囲車両が通過する部分である第２セグメントＳ２ｂの表示形態とを共通化し、自車両の予測経路を表す予測経路マークＬＭａの中で、Δｔ２経過時からΔｔ３経過時までの間に自車両が通過する部分である第３セグメントＳ３ａの表示形態と、周囲車両の予測経路を表す予測経路マークＬＭｂの中で、Δｔ２経過時からΔｔ３経過時までの間に周囲車両が通過する部分である第３セグメントＳ３ｂの表示形態とを共通化する。

表示画像生成部１５は、以上のように、自車両及び周囲車両の予測経路を立体的に表す予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂの中で、自車両及び周囲車両が同時刻に通過する部分のセグメント同士の表示色などの表示形態を共通化することで、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けて表した画像としている。そして、このように生成した表示画像を表示装置９に出力し、当該表示画像を表示装置９の表示部に表示させる。

以上のように、本実施形態の合流支援装置では、コントローラ１の表示画像生成部１５が、合流地点を斜め上から見下ろした様子を表す鳥瞰図上に自車両及び周囲車両の予測経路を立体的に表す予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂを重畳し、予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂの中で、自車両及び周囲車両が同時刻に通過する部分のセグメント同士の表示色などの表示形態を共通化することで、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けて表した画像を表示画像として生成して表示装置９に表示させるようにしているので、第１の実施形態と同様に、自車両が合流を開始してから終了するまでの間における自車両と周囲車両との位置関係を自車両運転者に直感的に把握させ、スムーズな合流を実施させることができる。

なお、本実施形態の合流支援装置において、コントローラ１の表示画像生成部１５は、合流時における自車両と周囲車両との位置関係を表示画像上でより明確にするために、例えば図９に示すように、上下方向に立体的に重なる自車両及び周囲車両の予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂの間隔の大小により自車両と周囲車両との接近度を表現した画像を表示画像として生成するようにしてもよい。図９の例では、自車両と周囲車両との接近度が高い位置ほど、自車両の予測経路マークＬＭａと周囲車両の予測経路マークＬＭｂとの立体的間隔が狭いことを表しており、図中のＣ地点からＢ地点にかけて自車両と周囲車両とが次第に接近して、Ｂ地点で最も接近度が高くなり、その後、Ｂ地点からＡ地点にかけて自車両と周囲車両とが次第に離れていくことを表している。なお、図９（ａ）が実際に表示装置９に表示される表示画像の例、図９（ｂ）は図９（ａ）の自車両及び周囲車両の予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂを横方向から見たと仮定した場合の模式図である。

本実施形態の合流支援装置では、この図９の例のように、上下方向に立体的に重なる自車両及び周囲車両の予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂの間隔の大小により自車両と周囲車両との接近度を表現した画像を表示画像として生成して表示装置９に表示させるようにすることで、自車両の運転者に対して、合流の際に特に注意を要する場所を自車両運転者により的確且つ確実に把握させることができ、合流時の運転操作をさらに適切に支援することができる。

また、本実施形態の合流支援装置では、コントローラ１での処理負荷を低減させるために、コントローラ１の表示画像生成部１５が、自車両及び周囲車両の予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂを上述したセグメント分けを行うことなく上下方向に立体的に重ねた、簡略化した形式の表示画像を生成するようにしてもよい。この場合、同時刻での自車両と周囲車両との位置関係を表示画像上で表現することはできないが、例えば図１０に示すように、自車両と周囲車両とが最も接近する位置における接近度に応じて、予測経路マークＬＭａ，ＬＭｂ間の立体的間隔ｈ１，ｈ２を設定するようにすれば、この表示画像から、合流時に本線車線上を走行している周囲車両が自車両に対して及ぼす影響の度合いを自車両運転者に直感的に把握させることができる。なお、図１０の例では、自車両と周囲車両とが最も接近する位置における接近度が高いほど、自車両の予測経路マークＬＭａと周囲車両の予測経路マークＬＭｂとの立体的間隔を狭く設定しており、図１０（ａ）の表示画像生成時の方が、図１０（ｂ）の表示画像生成時よりも、自車両と周囲車両とが最も接近する位置における接近度が高いことを示している。

以上、本発明の実施の形態として、本発明を適用した合流支援装置の具体例を詳細に説明したが、本発明の技術的範囲は、以上の各実施形態の説明で開示した内容に限定されるものではなく、これらの開示から容易に導き得る様々な代替技術も含まれることは勿論である。

本発明を適用した合流支援装置の概略構成図である。 コントローラの表示画像生成部により生成される表示画像の一例を示す図である。 コントローラの経路予測演算部で算出された所定経過時間内における自車両の予測経路と周囲車両の予測経路とに重なりが生じていない様子を概念的に示す図である。 本発明を適用した合流支援装置において、自車両が合流車線上を走行している間にコントローラにより実行される一連の処理の流れを示すフローチャートである。 コントローラの表示画像生成部により生成される表示画像の他の例を示す図である。 コントローラの表示画像生成部により生成される表示画像の他の例を示す図である。 本発明の第２の実施形態を説明する図であり、コントローラの表示画像生成部により生成されて表示装置に順次表示される複数の表示画像の一例を示す図である。 本発明の第３の実施形態を説明する図であり、自車両及び周囲車両の予測経路マークを立体的に表した表示画像の一例を示す図である。 自車両及び周囲車両の予測経路マークを立体的に表した表示画像の他の例を示す図である。 自車両及び周囲車両の予測経路マークを立体的に表した表示画像の他の例を示す図である。

符号の説明

１ コントローラ
９ 表示装置
１１ 自車両把握部
１２ 周囲車両把握部
１３ 道路状況把握部
１４ 経路予測演算部
１５ 表示画像生成部

Claims (10)

1. 合流車線を走行する自車両が本線車線に合流する際の運転者による運転操作を支援する合流支援装置において、
   合流車線を走行している自車両の位置及び挙動を把握する自車両把握手段と、
   本線車線を走行している自車両周囲の周囲車両の位置及び挙動を把握する周囲車両把握手段と、
   前記自車両把握手段からの情報と、前記周囲車両把握手段からの情報とに基づいて、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の経路を予測する経路予測手段と、
   前記経路予測手段からの情報に基づいて、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けて表した表示画像を生成する表示画像生成手段と、
   前記表示画像生成手段で生成された表示画像を表示する表示手段とを備えることを特徴とする合流支援装置。
2. 前記表示画像生成手段は、所定時間間隔ごとの自車両及び周囲車両の予測到達位置を各々関連付けて表した１つの表示画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の合流支援装置。
3. 前記表示画像生成手段は、所定時間間隔ごとの自車両及び周囲車両の予測到達位置を個別に関連付けて表した複数の表示画像を生成し、
   前記表示手段は、前記表示画像生成手段で生成された複数の表示画像を順次表示することを特徴とする請求項１に記載の合流支援装置。
4. 前記表示画像生成手段は、自車両と周囲車両との接近度が最も高くなる時刻での双方の予測到達位置を、他の時刻での予測到達位置よりも強調して表した表示画像を生成することを特徴とする請求項２又は３に記載の合流支援装置。
5. 前記表示画像生成手段は、道路拡大図上に自車両及び周囲車両の予測到達位置を表すマークを重畳した画像を前記表示画像として生成し、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を表すマークの表示形態を共通化することで、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の合流支援装置。
6. 前記表示画像生成手段は、前記道路拡大図上に、自車両及び周囲車両の予測到達位置を表すマークに加え、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路を表すマークを重畳した画像を、前記表示画像として生成することを特徴とする請求項５に記載の合流支援装置。
7. 前記表示画像生成手段は、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路を立体的に表す画像を前記表示画像として生成し、前記予測経路の立体画像における同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置となる部分を共通の表示形態とすることで、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の合流支援装置。
8. 前記表示画像生成手段は、前記経路予測手段からの情報に基づいて、所定経過時間内における自車両の予測経路と周囲車両の予測経路とに重なりが生じると判断されるときに、前記表示画像を生成することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の合流支援装置。
9. 合流車線を走行する自車両が本線車線に合流する際の運転者による運転操作を支援する合流支援装置において、
   合流車線を走行している自車両の位置及び挙動を把握する自車両把握手段と、
   本線車線を走行している自車両周囲の周囲車両の位置及び挙動を把握する周囲車両把握手段と、
   前記自車両把握手段からの情報と、前記周囲車両把握手段からの情報とに基づいて、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の経路を予測する経路予測手段と、
   前記経路予測手段からの情報に基づいて、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の予測経路を立体的に表すとともに、これら自車両及び周囲車両の予測経路の立体的間隔を、自車両と周囲車両とが最も接近する位置での接近度に応じて設定した表示画像を生成する表示画像生成手段と、
   前記表示画像生成手段で生成された表示画像を表示する表示手段とを備えることを特徴とする合流支援装置。
10. 合流車線を走行する自車両が本線車線に合流する際の運転者による運転操作を支援する合流支援方法において、
    合流車線を走行している自車両の位置及び挙動を把握する自車両把握ステップと、
    本線車線を走行している自車両周囲の周囲車両の位置及び挙動を把握する周囲車両把握ステップと、
    前記自車両把握手段で把握された情報と、前記周囲車両把握で把握された情報とに基づいて、所定経過時間内における自車両及び周囲車両の経路を予測する経路予測ステップと、
    前記経路予測ステップで予測された自車両及び周囲車両の経路の情報に基づいて、同時刻での自車両及び周囲車両の予測到達位置を互いに関連付けて表した表示画像を生成する表示画像生成ステップと、
    前記表示画像生成ステップで生成された表示画像を表示する表示ステップとを有することを特徴とする合流支援方法。

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