JP2009230627A - 車両の運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】路側の状況に応じて自車両の走行制御を行う。
【解決手段】車両の運転支援装置は、自車両Ｃの走行路内における走行位置を検出する走行位置検出部１ｃと、走行路の路側の情報を取得する路側情報取得部１ｅと、自車両Ｃが走行する基準ラインＬ_ｆを算出する通常時基準ライン算出部１ｄ及び通常時基準ライン補正部１ｊと、基準ラインＬ_ｆと走行位置検出部１ｃによって検出される自車両Ｃの走行位置とに基づいて、自車両Ｃが基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように走行制御する操舵制御部１ｋとを備えている。通常時基準ライン算出部１ｄ及び通常時基準ライン補正部１ｊは、路側情報取得部１ｅの結果に応じて基準ラインＬ_ｆを算出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、所定の走行路内を自車両が走行するように自車両の走行制御を行う車両の運転支援装置に関するものである。

従来より、自車両が走行路内を走行するように走行制御を行う車両の運転支援装置が知られている。

例えば、特許文献１に係るレーンキープ装置は、走行路に対する自車両のずれ角度量及び横ずれ量とから操舵制御量を求め、該操舵制御量に基づいて操舵制御を行っている。こうすることで、刻々と変わる道路形状においても、自車両が走行路内を走行できるように制御している。
特開２００５−１６５９１５号公報

ところで、走行路の路側には建物や対向車等の様々な路側物が存在する。上述のような走行制御を行わない車両を運転者が運転する場合には、走行路内を走行することはもちろんであるが、走行路内における走行ラインを路側の状況に応じて変えながら走行する。つまり、路側の状況に応じて最適な走行ラインは変わる。

しかしながら、特許文献１に係る走行支援装置は、自車両と走行路との関係のみを考慮して走行制御を行っており、必ずしも最適な走行ラインを走行できるわけではない。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、路側の状況に応じて自車両の走行制御を行うことにある。

本発明は、走行路の路側の情報を取得し、該路側の情報に基づいて基準ラインを設定して走行制御を行うようにしたものである。

具体的には、第１の発明は、走行路内を自車両が走行するように自車両の走行制御を行う車両の運転支援装置が対象である。そして、自車両の走行路内における走行位置を検出する位置検出手段と、走行路の路側の情報を取得する路側情報取得手段と、自車両が走行する基準ラインを算出する基準ライン算出手段と、前記基準ラインと前記位置検出手段によって検出される自車両の走行位置とに基づいて、自車両が該基準ラインに沿って走行するように走行制御する走行制御手段とを備え、前記基準ライン算出手段は、前記路側情報取得手段の結果に応じて前記基準ラインを算出するものとする。

前記の構成の場合、自車両は、前記位置検出手段によって検出される走行位置と前記基準ライン算出手段によって算出された基準ラインに基づいて、該基準ラインに沿って走行するように走行制御される。このとき、前記基準ライン算出手段は、前記路側情報取得手段の結果に応じて前記基準ラインを算出する。こうすることで、自車両が路側状況に応じた基準ラインに沿って走行するように走行制御することができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記基準ライン算出手段は、走行路に応じた通常時の基準ラインを路側の状況を考慮することなく算出する通常時基準ライン算出手段と、該通常時の基準ラインを前記路側情報取得手段の結果に応じて補正することで前記基準ラインを算出する基準ライン補正手段とを有するものとする。

前記の構成の場合、前記通常時基準ライン算出手段が路側の状況を考慮することなく、走行路に応じた通常時の基準ラインを算出する。そして、前記基準ライン補正手段が該通常時の基準ラインを路側情報に応じて補正して基準ラインを算出する。このように、路側状況に応じた基準ラインの算出を、路側の状況を考慮しない通常時の基準ラインの算出と路側情報に基づく該通常時の基準ラインの補正とを分けることによって、それぞれの処理を簡素化することができ、結果として、路側状況に応じた基準ラインの算出を容易に行うことができる。

第３の発明は、第２の発明において、前記基準ライン補正手段は、自車両が距離を確保して通過すべき路側物が前記路側情報取得手段によって検出されたときには、前記通常時の基準ラインを該路側物とは反対側にオフセットさせるものとする。

前記の構成の場合、前記基準ライン補正手段が前記路側情報取得手段の結果から距離を確保して通過すべき路側物を検出したときには、前記通常時の基準ラインを該路側物と反対側にオフセットさせるように補正する。こうすることによって、該路側物との間に距離を確保した基準ラインを設定することができ、自車両を該路側物との間に距離を確保した状態で走行させることができる。

第４の発明は、第２又は第３の発明において、前記基準ライン補正手段は、両側の路側において自車両が距離を確保して通過すべき路側物が前記路側情報取得手段によって検出されたときには、距離を確保して通過する必要性が高い方の路側物とは反対側に前記通常時の基準ラインをオフセットさせるものとする。

前記の構成の場合、前記基準ライン補正手段が距離を確保して通過すべき路側物を路側の両側に検出したときには、距離を確保して通過する必要性が高い方の路側物に対して優先的に距離を確保して基準ラインを設定することができる。

第５の発明は、第２〜第４の何れか１つの発明において、前記基準ライン補正手段は、自車両の車速及び走行路の道路構造の少なくとも一方に応じて、前記通常時の基準ラインを補正するための補正量を補正するものとする。

前記の構成の場合、前記基準ライン補正手段が通常時の基準ラインの補正量を自車両の車速及び走行路の道路構造に応じて補正する。つまり、路側物との間に確保すべき距離は車速及び道路構造によって異なるため、通常時の基準ラインを補正する程度を車速及び走行路の道路構造に応じて変えるようにしている。こうすることで、路側の状況に加えて、車速及び走行路の道路構造に応じた自車両の走行制御を行うことができる。

第６の発明は、第２〜第５の何れか１つの発明において、前記走行制御手段は、前記走行制御中に、運転者によって前記基準ラインの補正方向とは反対側に操舵操作が行われたときには、該走行制御を停止するものとする。

前記の構成の場合、前記通常時の基準ラインの補正方向に抗して、運転者が操舵操作を行ったときには、該走行制御が停止される。つまり、路側物の存在よりも、運転者の意図を優先し、運転者の操舵操作を妨げないようにして、スムーズな運転操作を可能としている。

第７の発明は、第２〜第６の何れか１つの発明において、前記基準ライン補正手段は、前記通常時の基準ラインを補正するための補正量を所定の路側物ごとに記憶していて、該補正量が乗員によって設定可能となっているものとする。

前記の構成の場合、通常時の基準ラインの各路側物に対する補正量を乗員の意思で設定することができる。つまり、路側に路側物が存在する場合に、該路側物との間に確保する距離は乗員に応じて異なる。そこで、通常時の基準ラインの各路側物に対する補正量を乗員の意思で設定可能にすることによって、乗員の意思に則した走行制御を行うことができる。

第８の発明には、第２〜第７の何れか１つの発明において、前記基準ライン補正手段による前記通常時の基準ラインの補正を実行する実行区間が乗員によって設定可能となっているものとする。

前記の構成の場合、前記通常時の基準ラインの補正を実行する実行区間を乗員が設定可能とすることによって、乗員が必要とするときだけ路側状況に応じた走行制御を行うことができる。

本発明によれば、路側情報取得手段の結果に応じて基準ラインを算出することによって、路側状況に応じた基準ラインを設定することができ、路側状況に応じた走行制御を行うことができる。

第２の発明によれば、一旦、通常時の基準ラインを算出した後に、路側状況に応じて該通常時の基準ラインを補正することで基準ラインを算出することによって、路側状況に応じた基準ラインを算出する過程を簡素化された複数の処理に分けることによって、基準ラインの算出を全体として容易に行うことができる。

第３の発明によれば、通常時の基準ラインを距離を確保して通過すべき路側物と反対側にオフセットすることで基準ラインを算出することによって、自車両が該路側物との間に距離を確保した状態で走行するように走行制御を行うことができる。

第４の発明によれば、距離を確保して通過すべき路側物を両側の路側で検出したときには、距離を確保して通過する必要性が高い方の路側物とは反対側に通常時の基準ラインをオフセットすることで基準ラインを算出することによって、何れの路側物に対して距離を確保する必要性が高いかに優劣をつけて走行制御を行うことができる。

第５の発明によれば、通常時の基準ラインの補正量を自車両の車速及び走行路の道路構造に応じて補正することによって、路側の状況に加えて、車速及び走行路の道路構造に応じた自車両の走行制御を行うことができる。

第６の発明によれば、運転者によって通常時の基準ラインの補正方向とは反対側に操舵操作が行われたときには走行制御を停止するように構成することによって、走行制御中であっても、運転者の運転操作を妨げることを防止することができる。

第７の発明によれば、各路側物ごとの、通常時の基準ラインの補正量を乗員が設定できるように構成することによって、路側物との間に乗員の意思に則した距離を確保して走行制御を行うことができる。

第８の発明によれば、通常時の基準ラインの補正を実行する実行区間を乗員が設定可能とすることによって、乗員が必要とするときだけ路側状況に応じた走行制御を行うことができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

本発明の実施形態に係る車両の運転支援装置を搭載した車両Ｃ（自車両に相当し、本実施形態では自動車である）は、図１，２に示すように、車両Ｃを走行路内の基準ラインに沿って走行させるレーンキープ走行制御を行う制御ユニット１と、車両Ｃの前方を撮像するＣＣＤカメラ２と、車両Ｃの現在位置を検出するＧＰＳ３と、車両Ｃの走行案内を行うナビゲーション装置４と、車両Ｃの車速を検出する車速センサ５と、ステアリングホイール１１の舵角を検出する舵角センサ６と、車両Ｃに発生するヨーレートを検出するヨーレートセンサ７と、レーンキープ走行制御のＯＮ／ＯＦＦを切り替える設定スイッチ８と、操舵力を出力するステアリングアクチュエータ９とを備えている。これらＣＣＤカメラ２、ＧＰＳ３、ナビゲーション装置４、車速センサ５、舵角センサ６、ヨーレートセンサ７及び設定スイッチ８は、制御ユニット１に接続されていて、それぞれの情報を制御ユニット１に出力するようになっている。また、ステアリングアクチュエータ９も制御ユニット１に接続されていて、制御ユニット１からの制御信号が入力されるようになっている。

ナビゲーション装置４は、道路地図情報を記憶する記憶部としてのＤＶＤ−ＲＯＭ４１と、各種情報を表示する表示部と乗員が操作を入力するための入力手段としてのタッチパネル式の液晶モニタ４２とを有している。このナビゲーション装置４は、ＧＰＳ３からの出力が入力されるように構成されていて、ＧＰＳ３により検出された車両Ｃの現在位置情報と、該ＤＶＤ−ＲＯＭ４１に記憶された道路地図情報とに基づいて、ナビゲーションを行うようになっている。

車両Ｃの乗員（運転者）が操作するステアリングホイール１１には、ステアリング軸１２が一体に設けられ、このステアリング軸１２にはユニバーサルジョイント（図示せず）を介して連結軸１３が連結されている。この連結軸１３と、車幅方向に延びるラック軸１４とがラック・ピニオン機構（図示せず）を介して連結されており、乗員の操作によりステアリングホイール１１から入力された回転運動は、ステアリング軸１２、ユニバーサルジョイント、連結軸１３及びラック・ピニオン機構を介してラック軸１４の往復運動に変換され、これにより、ラック軸１４の両端にタイロッド（図示せず）を介して連結された２つの操舵輪（前輪１５）を転舵させる。

連結軸１３には、前記舵角センサ６が配設されており、この舵角センサ６は、検出した舵角の情報を前記制御ユニット１に出力するようになっている。

また、前記ラック軸１４には、ステアリングアクチュエータ９（モータであっても、シリンダ等であってもよい）が配設されており、このステアリングアクチュエータ９により前記ラック軸１４を往復運動させることが可能になっている。このステアリングアクチュエータ９は、前記制御ユニット１によってその駆動が制御される。

制御ユニット１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成されていて、後述の手法で設定した基準ラインに沿って車両Ｃが走行路内を走行するようにレーンキープ走行制御を行う。詳しくは、制御ユニット１は、図１に示すように、後述する路側状況を考慮した基準ラインを用いた走行制御を実行する実行区間を設定する実行区間設定部１ａと、ＣＣＤカメラ２からの画像データ中において車両Ｃが走行する走行路の走行区分線を認識する走行区分線認識部１ｂと、走行路内の幅方向における車両Ｃの走行位置を検出する走行位置検出部１ｃと、通常時（即ち、走行路の路側に路側物が存在しないとき）に車両Ｃが走行すべき通常時の基準ライン（以下、通常時基準ラインという）を走行路に応じて算出する通常時基準ライン算出部１ｄと、走行路の路側の情報を取得する路側情報取得部１ｅと、通常時基準ラインをオフセットさせるためのオフセット率を求めるオフセット率導出部１ｆと、該オフセット率を補正するための第１補正量を求める第１補正量導出部１ｇと、該オフセット率を補正するための第２補正量を求める第２補正量導出部１ｈと、後述する各種マップや車両Ｃの車幅等の情報を記憶する記憶部１ｉと、通常時基準ラインを補正して最終的な基準ラインを算出する通常時基準ライン補正部１ｊと、車両Ｃが基準ラインに沿って走行するように走行制御としての操舵アシスト制御を行う操舵制御部１ｋと、記憶部１ｉの各種マップを書き換えるためのマップ変更部１ｌとを有している。

この制御ユニット１は、設定スイッチ８の出力を受けて、該設定スイッチ８がＯＮのときにはレーンキープ走行制御を行うレーンキープ走行モードとなる一方、設定スイッチ８がＯＦＦのときにはレーンキープ走行制御を行わない通常走行モードとなる。

実行区間設定部１ａは、路側状況を考慮した基準ラインを用いた走行制御を実行する、即ち、前記通常時基準ライン補正部１ｊによる路側状況に応じた通常時基準ラインの補正を実行する実行区間を乗員に入力させると共に、入力された区間を実行区間として設定する。詳しくは、実行区間設定部１ａは、ナビゲーション装置４の液晶モニタ４２に実行区間の設定を行うための実行区間設定ボタンを表示させる。乗員が液晶モニタ４２のタッチパネルを介してこの実行区間設定ボタンを押圧操作すると、実行区間設定部１ａは、実行区間の設定を行うための実行区間設定画面を液晶モニタ４２に表示させる。例えば、実行区間設定部１ａは、ＤＶＤ−ＲＯＭ４１に記憶された道路地図情報、乗員が操作可能なカーソル及び所定のガイダンス等を液晶モニタ４２に表示させて、液晶モニタ４２を実行区間の入力を受付可能な状態にさせる。そして、乗員がカーソルを操作して、実行区間の開始点と終了点とを入力すると、実行区間設定部１ａは、該開始点と終了点との間の区間を実行区間として設定（記憶）する。

上記走行区分線認識部１ｂには、ＣＣＤカメラ２による画像データが入力される。この走行区分線認識部１ｂは、該画像データに基づいて、道路上における車両Ｃ前方の左右両側に設けられた白線等の走行区分線を認識する。すなわち、走行区分線認識部１ｂは、画像処理によって、走行車線を区画する線や、中央線、車道と歩道との境界線等を認識する。走行区分線認識部１ｂにおける走行区分線認識結果は、制御ユニット１内の走行位置検出部１ｃ、通常時基準ライン算出部１ｄ及び通常時基準ライン補正部１ｊに出力される。

走行位置検出部１ｃは、上記走行区分線認識部１ｂにより認識された左右の走行区分線内を車両Ｃの走行路として設定し、該走行路内の幅方向の車両Ｃの走行位置を検出する。走行位置検出部１ｃによって検出された走行位置の情報は、制御ユニット１内の操舵制御部１ｋに出力される。この走行位置検出部１ｃ及び走行区分線認識部１ｂが位置検出手段を構成する。

通常時基準ライン算出部１ｄは、前記走行区分線認識部１ｂにより認識された左右の走行区分線内を車両Ｃの走行路として設定し、図３に示すように、該走行路の幅方向中央を通って該走行路に沿って延びる線を車両Ｃが走行する通常時基準ラインＬ_ｇとして設定する。通常時基準ライン算出部１ｄによって算出された通常時基準ラインＬ_ｇの情報は、制御ユニット１内の通常時基準ライン補正部１ｊに出力される。尚、通常時基準ラインＬ_ｇの算出方法は、上記の方法に限られるものではなく、路側状況を考慮することなく所定のルールに従って通常時基準ラインを算出する方法であれば、任意の方法を採用することができる。例えば、走行区分線認識部１ｂにより認識された左側の走行区分線からの距離を基準に通常時基準ラインＬ_ｇを設定（例えば、左側の走行区分線から所定距離だけ離れたところに通常時基準ラインＬ_ｇを設定する等）してもよい。

前記路側情報取得部１ｅには、前記ＣＣＤカメラ２による画像データと、走行区分線認識部１ｂにおける走行区分線認識結果と、車速センサ５からの出力とが入力される。そして、路側情報取得部１ｅは、画像データに基づいて、走行区分線よりも外側の領域、即ち、走行路の路側に存在する路側物を検出すると共に、その路側物がどのような物体か、詳しくは、その路側物が距離を確保して通過すべき路側物か否かを特定する。する。詳しくは、路側情報取得部１ｅは、画像データから路側物を検出すると、画像データから算出される路側物の車両Ｃに対する相対速度と車速センサ５からの車速とに基づいて該路側物が静止しているか否かを判定する。路側物が静止物であるときには、画像データから取得される、路側物の大きさ、形状、色等に基づいて、該路側物が、民家や店舗等の建物か、ガードレール（その場合には切れ目があるかないか）か、中央分離帯かなど、識別可能な範囲で予め分類されたカテゴリーに分類する。一方、路側物が動体であるときには、路側物の車両Ｃに対する相対速度と車速とから、人であるのか、並走車であるのか、対向車であるのか、渋滞中の車両なのか、通常の速度で走行中の車両なのか等、識別可能な範囲で予め分類されたカテゴリーに分類する。こうして、路側物がどのような物体であるのかを特定する。この路側情報取得部１ｅによって検出された路側の情報は、制御ユニット１内のオフセット率導出部１ｆに出力される。これら路側情報取得部１ｅ、ＣＣＤカメラ２、走行区分線認識部１ｂ及び車速センサ５が路側情報取得手段を構成する。

オフセット率導出部１ｆは、前記路側情報取得部１ｅによって取得された路側の情報に基づいて前記通常時基準ラインＬ_ｇの補正量を求める。すなわち、オフセット率導出部１ｆは、制御ユニット１内の記憶部１ｉから、図４に示すようなオフセット率マップを読み出すと共に、該オフセット率マップを参照して、路側のどちら側に何の路側物が存在するのかに応じて、オフセット方向及びオフセット率Ｓ_Ａを求める。オフセット率マップにおいては、路側の左右両側に路側物が存在するときには、距離を確保して通過する必要性が高い方の路側物を予め定め、該距離を確保して通過する必要性が高い方の路側物とは反対方向にオフセット方向が設定されている。例えば、図４のオフセット率マップによれば、オフセット方向及びオフセット率Ｓ_Ａは、左の路側には路側物が存在せず且つ右の路側に対向車両が存在するときには左側に８０％であり、左の路側に切れ目があるガードレールが存在し且つ右の路側に渋滞車両が存在するときには右側に７０％である。このオフセット率導出部１ｆによって求められたオフセット方向及びオフセット率Ｓ_Ａは、制御ユニット１内の通常時基準ライン補正部１ｊに出力される。

また、第１補正量導出部１ｇは、車速センサ５からの出力が入力され、車速に基づいて第１補正量Ｓ_Ｂを求める。詳しくは、第１補正量導出部１ｇは、記憶部１ｉから図５に示すような車速補正マップを読み出すと共に、該車速補正マップを参照して、車速に基づいて第１補正量Ｓ_Ｂを求める。例えば、図５の車速補正マップによれば、第１補正量Ｓ_Ｂは、車速が５０ｋｍ／ｈ以下のときには０であり、車速が５０ｋｍ／ｈよりも速く６０ｋｍ／ｈ以下のときには−５％であり、車速が６０ｋｍ／ｈよりも速く７０ｋｍ／ｈ以下のときには−１０％である。この第１補正量導出部１ｇによって求められた第１補正量Ｓ_Ｂは、制御ユニット１内の通常時基準ライン補正部１ｊに出力される。

さらに、第２補正量導出部１ｈは、ナビゲーション装置４から車両Ｃが走行している道路の情報が入力され、走行路の道路構造としての道路形状に基づいて第２補正量Ｓ_Ｃを求める。詳しくは、第２補正量導出部１ｈは、記憶部１ｉから図６に示すような道路形状補正マップを読み出すと共に、該道路形状補正マップを参照して、道路形状に基づいて第２補正量Ｓ_Ｃを求める。例えば、図６の道路形状補正マップによれば、第２補正量Ｓ_Ｃは、道路が直線のときには０であり、道路がカーブであって且つその曲率半径が１５０ｍのときには−１０％であり、道路がカーブであって且つその曲率半径が１０ｍのときには−５０％である。この第２補正量導出部１ｈによって求められた第２補正量Ｓ_Ｃは、制御ユニット１内の通常時基準ライン補正部１ｊに出力される。

そして、通常時基準ライン補正部１ｊは、前記走行区分線認識部１ｂによって認識された左右の走行区分線、オフセット率導出部１ｆによって求められたオフセット方向、オフセット率Ｓ_Ａ、第１補正量導出部１ｇによって求められた第１補正量Ｓ_Ｂ、及び第２補正量導出部１ｈによって求められた第２補正量Ｓ_Ｃに基づいて、通常時基準ライン算出部１ｄによって算出された通常時基準ラインＬ_ｇを補正して、最終的な基準ラインを算出する。詳しくは、通常時基準ライン補正部１ｊは、オフセット率Ｓ_Ａ、第１補正量Ｓ_Ｂ及び第２補正量Ｓ_Ｃに基づいて、以下の式（１）から補正オフセット率Ｓ_Ｓを算出する。

Ｓ_Ｓ＝Ｓ_Ａ＋Ｓ_Ｂ＋Ｓ_Ｃ ・・・（１）
尚、Ｓ_Ａ＋Ｓ_Ｂ＋Ｓ_Ｃが負の値になるときには、補正オフセット率Ｓ_Ｓを０にする。つまり、補正オフセット率Ｓ_Ｓは負の値にはならない。

続いて、通常時基準ライン補正部１ｊは、走行区分線認識部１ｂによって認識された左右の走行区分線から走行路幅Ｌ_ｗを算出し、該走行路幅と、式（１）から求めた補正オフセット率Ｓ_Ｓと、記憶部１ｉから読み込んだ車両Ｃの車幅Ｌ_ｂとに基づいて、以下の式（２）からオフセット量Ｌ_ｏｆｆを算出する。

Ｌ_ｏｆｆ＝｛（Ｌ_ｗ−Ｌ_ｂ）／２｝×Ｓ_Ｓ ・・・（２）
すなわち、車両Ｃが走行路の幅方向中央に位置するときの車両Ｃと走行路の両側の境界線との隙間に補正オフセット率Ｓ_Ｓを掛け合わせることで、オフセット量Ｌ_ｏｆｆが算出される。つまり、補正オフセット率Ｓ_Ｓは、車両Ｃが走行路の幅方向中央に位置するときの車両Ｃと走行路の両側の境界線との隙間をどの程度縮小させるかという割合を表している。

そして、通常時基準ライン補正部１ｊは、オフセット率導出部１ｆで求めたオフセット方向へ、式（２）で求めたオフセット量Ｌ_ｏｆｆだけ通常時基準ラインＬ_ｇをオフセットさせて、最終的な基準ラインＬ_ｆを算出する。こうして、通常時基準ライン補正部１ｊによって算出された基準ラインＬ_ｆの情報は、制御ユニット１内の操舵制御部１ｋに出力される。

すなわち、通常時基準ライン算出部１ｄ、オフセット率導出部１ｆ、第１補正量導出部１ｇ、第２補正量導出部１ｈ及び通常時基準ライン補正部１ｊが基準ライン算出手段を構成する。そして、そのうちの通常時基準ライン算出部１ｄが通常時基準ライン算出手段を構成し、そのうちのオフセット率導出部１ｆ、第１補正量導出部１ｇ、第２補正量導出部１ｈ及び通常時基準ライン補正部１ｊが基準ライン補正手段を構成する。

操舵制御部１ｋは、車両Ｃが基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように車両Ｃの走行制御（本実施形態では、操舵アシスト制御）を行う。すなわち、操舵制御部１ｋは、最終的な基準ラインＬ_ｆの情報に加えて、車速センサ５、舵角センサ６、ヨーレートセンサ７、図示は省略するが、２つの前輪１５及び２つの後輪１６の各回転速度を検出する車輪速センサ、車両Ｃの乗員のブレーキペダル踏込み操作を検出するブレーキセンサ等からの各情報が入力される。そして、これら入力情報に基づいて、車両Ｃが該基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように、前記ステアリングアクチュエータ９の駆動を制御する。詳しくは、車両Ｃを基準ラインＬ_ｆ上に導く方向への乗員による操舵操作時の操舵力が軽減されるようにステアリングアクチュエータ９を駆動して、乗員による操舵操作を補助する。この操舵制御部１ｋが走行制御手段を構成する。

尚、走行制御としては、前記操舵アシスト制御以外に、例えば２つの前輪１５及び２つの後輪１６の各制動力をそれぞれ制御する制動制御であってもよく、操舵アシスト制御及び制動制御の併用であってもよい。

マップ変更部１ｌは、乗員からの各種マップの値の変更を受け付けると共に、変更されたマップを記憶部１ｉに記憶させる。詳しくは、マップ変更部１ｌは、ナビゲーション装置４の液晶モニタ４２に各種マップの変更を行うためのマップ変更ボタンを表示させる。乗員が液晶モニタ４２のタッチパネルを介してこのマップ変更ボタンを押圧操作すると、マップ変更部１ｌは、各種マップの変更を行うためのマップ変更画面を液晶モニタ４２に表示させる。例えば、マップ変更部１ｌは、記憶部１ｉに記憶している各種マップ、乗員が操作可能なカーソル、テンキー及び所定のガイダンス等を液晶モニタ４２に表示させる。そして、乗員がカーソル及びテンキーを操作して、マップ内の値を変更すると、マップ変更部１ｌは、乗員によって変更された後のマップを記憶部１ｉに記憶させる。

ここで、前記制御ユニット１の処理動作について、図７のフローチャートに基づいて説明する。

まず、ステップＳ１では、制御ユニット１が各種センサの出力の読み込みを行う。こうして、制御ユニット１には各センサの出力が入力される。

続いて、ステップＳ２において、制御ユニット１は、レーンキープ走行モードか否かを判定する。具体的には、設定スイッチ８がＯＮか否かを判定する。そして、設定スイッチ８がＯＮのとき（ＹＥＳ）はステップＳ３へ進む一方、設定スイッチ８がＯＦＦのとき（ＮＯ）は、ステップＳ１２へ進む。

ステップＳ３では、路側状況を考慮した基準ラインＬ_ｆを用いた走行制御を実行する実行区間を車両Ｃが走行中か否かを判定する。詳しくは、制御ユニット１は、ＧＰＳ３からの出力とナビゲーション装置４からの出力に応じて検出される車両Ｃが走行している現在位置が実行区間設定部１ａに設定されている実行区間内か否かを判定する。車両Ｃの現在位置が実行区間内のとき（ＹＥＳ）にはステップＳ４へ進む一方、車両Ｃの現在位置が実行区間外のとき（ＮＯ）にはステップＳ８へ進む。

ステップＳ４では、路側情報取得部１ｅが、前述の如く、ＣＣＤカメラ２により撮像された画像データに基づいて、車両Ｃが走行する走行路の路側に存在する路側物を検出すると共に、路側物が検出されたときには該路側物がどのような物体なのかを特定する。

その後、ステップＳ５において、オフセット率導出部１ｆが、該路側情報取得部１ｅで特定された路側物とオフセット率マップとに基づいて、オフセット率Ｓ_Ａを導出する。

さらに、ステップＳ６において、第１補正量導出部ｇが車速と車速補正マップとに基づいて第１補正量Ｓ_Ｂを求めると共に、第２補正量導出部１ｈが道路形状と道路形状補正マップとに基づいて第２補正量Ｓ_Ｃを求める。

そして、ステップＳ７において、通常時基準ライン補正部１ｊが、オフセット率Ｓ_Ａと第１補正量Ｓ_Ｂと第２補正量Ｓ_Ｃとに基づいて補正オフセット率Ｓ_Ｓを算出し、該補正オフセット率Ｓ_Ｓと走行路幅Ｌ_ｗと車幅Ｌ_ｂとに基づいてオフセット量Ｌ_ｏｆｆを算出し、該オフセット量Ｌ_ｏｆｆと通常時基準ラインＬ_ｇとに基づいて最終的な基準ラインＬ_ｆを算出する。その後、ステップＳ９へ進む。

尚、ステップＳ３において、実行区間を走行中でないと判定されてステップＳ８へ進んだ場合には、ステップＳ８においてオフセット量Ｌ_ｏｆｆが０に設定される。その後、ステップＳ７へ進み、最終的な基準ラインＬ_ｆが算出される。ここで、オフセット量Ｌ_ｏｆｆが０であるため、通常時基準ラインＬ_ｇがそのまま最終的な基準ラインＬ_ｆとなる。その後、ステップＳ９へ進む。

ステップＳ９では、最終的な基準ラインＬ_ｆが通常時基準ラインＬ_ｇに対して左右の何れかにオフセットされている場合には、オフセット方向と反対方向への乗員の操舵操作があるか否かを判定する。ここで、オフセット方向と反対方向への乗員の操舵操作がないとき（ＮＯ）にはステップＳ１０へ進む一方、オフセット方向と反対方向への乗員の操舵操作があるとき（ＹＥＳ）にはステップＳ１１へ進む。尚、最終的な基準ラインＬ_ｆが通常時基準ラインＬ_ｇのままである場合には、ステップＳ９を通過してステップＳ１０へ進む。

ステップＳ１０では、車両Ｃが最終的な基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように操舵アシスト制御を行う。その後、ステップＳ１へ戻る。

一方、ステップＳ１１では、レーンキープ走行モードを解除して、通常走行モードに移行する。その後、ステップＳ１へ戻る。つまり、最終的な基準ラインＬ_ｆが通常時基準ラインＬ_ｇに対して左右の何れかにオフセットされている場合において、オフセット方向と反対方向への乗員の操舵操作があったときには、乗員の操作を優先して、乗員の操舵操作を妨げないようにする。その結果、乗員はスムーズな運転操作を行うことができる。

また、ステップＳ２においてレーンキープ走行モードでないと判定されてステップＳ１２へ進んだ場合には、ステップＳ１２において車両Ｃが停止中か否かを判定する。車両Ｃが停止中か否かは、車速センサ５からの出力やシフトレバー（図示省略）のシフト位置等により検出することができる。そして、車両Ｃが停止中のときはステップＳ１３へ進む。一方、車両Ｃが走行中であるときにはステップＳ１へ戻る。つまり、レーンキープ走行モードでなく且つ車両Ｃが走行中である場合には、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ１２を繰り返すことになり、レーンキープ走行制御が行われることはない。

ステップＳ１３では、制御ユニット１の実行区間設定部１ａがナビゲーション装置４の液晶モニタ４２に実行区間設定スイッチを表示させる。そして、実行区間設定部１ａは、乗員からの実行区間の入力を受け付けると、該実行区間を記憶する。ここで記憶した実行区間がそれ以降のステップＳ３における判定に用いられる。その後、ステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、制御ユニット１のマップ変更部１ｌがナビゲーション装置４の液晶モニタ４２にマップ変更スイッチを表示させる。そして、マップ変更部１ｌは、乗員からのマップ変更の入力を受け付けると、変更されたマップを記憶部１ｉに記憶する。ここで変更されたマップがそれ以降のステップＳ５，Ｓ６でのオフセット率Ｓ_Ａ、第１補正量Ｓ_Ｂ及び第２補正量Ｓ_Ｃの算出に用いられる。その後、ステップＳ１へ戻る。尚、このステップＳ１４は、ステップＳ１３の後に限らず、ステップＳ１３よりも先に、又は、ステップＳ１３と並行して行ってもよい。

つまり、これらステップＳ１２〜Ｓ１４では、車両Ｃの停止時に、次回以降のレーンキープ走行制御に備えて、路側状況に応じた基準ラインＬ_ｆを用いた走行制御を実行する実行区間の設定と、各種マップの変更とを行う。

このように、制御ユニット１がレーンキープ走行制御を行う結果、レーンキープ走行モードで且つ路側状況に応じた基準ラインＬ_ｆを用いた走行制御の実行区間を走行中は、以下のように、路側状況に応じて基準ラインＬ_ｆが設定され、該基準ラインＬ_ｆに沿って車両Ｃが走行するように車両Ｃが操舵アシスト制御される。尚、以下の例では、車速及び道路形状によるオフセット率Ｓ_Ａの補正を考慮していない。

例えば、図８に示すように、走行路の左の路側にガードレールＧが存在し且つ右の路側に路側物が存在しないときには、車両Ｃは通常時基準ラインＬ_ｇよりも右側にオフセットした基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように走行制御される。

また、図９に示すように、走行路の左の路側に民家等の建物Ｂ，Ｂ，Ｂが存在し且つ右の路側に路側物が存在しないときには、車両Ｃは通常時基準ラインＬ_ｇに対して右側へオフセットした基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように走行制御される。ただし、オフセット率マップに記憶された建物Ｂのオフセット率Ｓ_Ａは、前記ガードレールＧのオフセット率Ｓ_Ａよりも大きいため、基準ラインＬ_ｆは通常時基準ラインＬ_ｇに対して右側へ、ガードレールＧの場合よりも大きくオフセットされる。

さらに、図１０に示すように、走行路の右の路側に分離帯Ｄが存在し且つ左の路側に路側物が存在しないときには、車両Ｃは通常時基準ラインＬ_ｇに対して左側にオフセットした基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように走行制御される。

さらにまた、図１１に示すように、走行路の右の路側に対向車ＯＣが存在し且つ左の路側に路側物が存在しないときには、車両Ｃは通常時基準ラインＬ_ｇに対して左側にオフセットした基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように走行制御される。ただし、オフセット率マップに記憶された対向車ＯＣのオフセット率Ｓ_Ａは、前記分離帯Ｄのオフセット率Ｓ_Ａよりも大きいため、基準ラインＬ_ｆは通常時基準ラインＬ_ｇに対して左側へ、分離帯Ｄの場合よりも大きくオフセットされる。

また、図１２に示すように、走行路の左右両側に様々な路側物が存在するときには、以下のように基準ラインＬ_ｆが通常時基準ラインＬ_ｇに対して左右にオフセットされ、それに応じて車両Ｃが操舵アシスト制御される。すなわち、区間Ｚ１においては、左の路側にガードレールＧが存在し且つ右の路側には路側物が存在しないため、基準ラインＬ_ｆが通常時基準ラインＬ_ｇに対して右側にオフセット（オフセット率Ｓ_Ａは右へ２０％）され、車両Ｃは該基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように操舵アシスト制御される。次の区間Ｚ２では、左の路側に建物Ｂが、右の路側に対向車ＯＣが存在するため、基準ラインＬ_ｆは通常時基準ラインＬ_ｇに対して左側にオフセット（オフセット率Ｓ_Ａは左へ３０％）され、車両Ｃは該基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように操舵アシスト制御される。次の区間Ｚ３では、左の路側にガードレールＧの切れ目が存在し且つ右の路側には路側物が存在しないため、基準ラインＬ_ｆは通常時基準ラインＬ_ｇに対して右側にオフセット（オフセット率Ｓ_Ａは右へ８０％）され、車両Ｃは該基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように操舵アシスト制御される。次の区間Ｚ４では、再度、左の路側にガードレールＧが存在し且つ右の路側には路側物が存在しない状態となるため、区間Ｚ１と同様に、基準ラインＬ_ｆが通常時基準ラインＬ_ｇに対して右側にオフセット（オフセット率Ｓ_Ａは右へ２０％）され、車両Ｃは該基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように操舵アシスト制御される。

したがって、本実施形態によれば、路側情報取得部１ｅによって路側情報を取得し、該路側情報に基づいて基準ラインＬ_ｆを算出して、自車両Ｃが該基準ラインＬ_ｆに沿って走行するように走行制御することによって、路側状況に応じた走行制御を行うことができる。

このとき、まず、通常時基準ライン算出部１ｄにより路側状況を考慮しない走行路のみに応じた通常時基準ラインＬ_ｇを算出して、次に、通常時基準ライン補正部１ｊにより該通常時基準ラインＬ_ｇを路側状況に応じて補正することで最終的な基準ラインＬ_ｆを算出することによって、通常時基準ラインＬ_ｇの算出と、該通常時基準ラインＬ_ｇの補正とを分けて行うことで各処理を簡素化することができ、最終的な基準ラインＬ_ｆの算出を全体として容易にすることができる。

また、路側情報取得部１ｅによって距離を確保して通過すべき路側物が検出されたときには、通常時基準ラインＬ_ｇを該路側物とは反対側にオフセットさせて最終的な基準ラインＬ_ｆを算出することによって、自車両Ｃが距離を確保した状態で該路側物を通過するように走行制御することができ、路側物を考慮した最適な走行ラインに沿って自車両を走行制御することができる。

さらに、路側情報取得部１ｅによって、両側の路側に距離を確保して通過すべき路側物が検出されたときには、距離を確保すべき必要性が高い方の路側物と反対側に通常時基準ラインＬ_ｇをオフセットさせて最終的な基準ラインＬ_ｆを算出することによって、距離を確保して通過する必要性が高い方の路側物に対して優先的に距離を確保した状態で自車両Ｃが走行するように走行制御することができ、路側物を考慮した最適な走行ラインに沿って自車両を走行制御することができる。

さらにまた、通常時基準ライン補正部１ｊは、オフセット率導出部１ｆが路側情報に基づいて求めた、通常時基準ラインＬ_ｇの補正量を、車速及び走行路の道路構造に応じて補正することによって、路側状況に加えて車速及び道路構造を考慮した基準ラインＬ_ｆを算出することができ、より最適な走行ラインに沿って自車両を走行制御することができる。

また、運転者が通常時基準ラインＬ_ｇのオフセット方向とは反対側に操舵操作を行ったときには、レーンキープ走行制御を停止することによって、路側物の存在よりも、運転者の意図を優先して、運転者の操舵操作を妨げることを防止することができる。その結果、スムーズな運転操作を実現することができる。

さらに、オフセット率マップ、車速補正マップ、道路形状補正マップは、マップ変更部１ｌによって変更可能とすることによって、路側物が存在する場合に自車両Ｃと該路側物との間に確保する距離を乗員の意思で設定することができ、乗員の意思に則した走行制御を行うことができる。

さらにまた、路側状況を考慮した基準ラインＬ_ｆを用いた走行制御を実行する実行区間を実行区間設定部１ａによって設定可能とすることによって、乗員が必要とするときだけ路側状況に応じた走行制御を行うことができる。

《その他の実施形態》
本発明は、前記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、前記実施形態では、路側情報に基づく通常時基準ラインＬ_ｇの補正を実行する実行区間を乗員により設定させているが、これに限られるものではない。例えば、レーンキープ走行制御を行うときは、常に路側情報に基づく通常時基準ラインＬ_ｇの補正を実行するように構成してもよい。または、路側情報に基づく通常時基準ラインＬ_ｇの補正のＯＮ／ＯＦＦを切替可能なスイッチを設け、乗員による該スイッチの操作に応じて路側情報に基づく通常時基準ラインＬ_ｇの補正を実行するように構成してもよい。

また、前記オフセット量は、式（１）、（２）を用いた算出に限られず、任意の方法で算出することができる。

尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、所定の走行路内を自車両が走行するように自車両の走行制御を行う車両の運転支援装置について有用である。

本発明の実施形態に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。 運転支援装置を搭載した車両の概略構成を示す斜視図である。 通常時基準ラインを示すイメージ図である。 オフセット率マップを示す図である。 車速補正マップを示す図である。 道路形状補正マップを示す図である。 運転支援装置の制御ユニットの制御処理を示すフローチャートである。 左の路側にガードレールが存在し且つ右の路側に路側物が存在しないときの基準ラインを示すイメージ図である。 左の路側に民家等の建物が存在し且つ右の路側に路側物が存在しないときの基準ラインを示すイメージ図である。 左の路側に路側物が存在せず且つ右の路側に分離帯が存在するときの基準ラインを示すイメージ図である。 左の路側に路側物が存在せず且つ右の路側に対向車が存在するときの基準ラインを示すイメージ図である。 左右の路側に種々の路側物が存在するときの基準ラインを示すイメージ図である。

符号の説明

Ｃ 自車両
Ｂ 建物（路側物）
Ｄ 分離帯（路側物）
Ｇ ガードレール（路側物）
ＯＣ 対向車（路側物）
Ｌ_ｇ 通常時基準ライン
Ｌ_ｆ 基準ライン
１ｂ 走行区分線認識部（位置検出手段、路側情報取得手段）
１ｃ 走行位置検出部（位置検出手段）
１ｄ 通常時基準ライン算出部（基準ライン算出手段、通常時基準ライン算出手段）
１ｅ 路側情報取得部（路側情報取得手段）
１ｆ オフセット率導出部（基準ライン算出手段、基準ライン補正手段）
１ｇ 第１補正量導出部（基準ライン算出手段、基準ライン補正手段）
１ｈ 第２補正量導出部（基準ライン算出手段、基準ライン補正手段）
１ｊ 通常時基準ライン補正部（基準ライン算出手段、基準ライン補正手段）
１ｋ 操舵制御部（走行制御手段）
２ ＣＣＤカメラ（路側情報取得手段）
５ 車速センサ（路側情報取得手段）

Claims (8)

1. 走行路内を自車両が走行するように自車両の走行制御を行う車両の運転支援装置であって、
   自車両の走行路内における走行位置を検出する位置検出手段と、
   走行路の路側の情報を取得する路側情報取得手段と、
   自車両が走行する基準ラインを算出する基準ライン算出手段と、
   前記基準ラインと前記位置検出手段によって検出される自車両の走行位置とに基づいて、自車両が該基準ラインに沿って走行するように走行制御する走行制御手段とを備え、
   前記基準ライン算出手段は、前記路側情報取得手段の結果に応じて前記基準ラインを算出する車両の運転支援装置。
2. 請求項１に記載の車両の運転支援装置であって、
   前記基準ライン算出手段は、走行路に応じた通常時の基準ラインを路側の状況を考慮することなく算出する通常時基準ライン算出手段と、該通常時の基準ラインを前記路側情報取得手段の結果に応じて補正することで前記基準ラインを算出する基準ライン補正手段とを有する車両の運転支援装置。
3. 請求項２に記載の車両の運転支援装置であって、
   前記基準ライン補正手段は、自車両が距離を確保して通過すべき路側物が前記路側情報取得手段によって検出されたときには、前記通常時の基準ラインを該路側物とは反対側にオフセットさせる車両の運転支援装置。
4. 請求項２又は３に記載の車両の運転支援装置であって、
   前記基準ライン補正手段は、両側の路側において自車両が距離を確保して通過すべき路側物が前記路側情報取得手段によって検出されたときには、距離を確保して通過する必要性が高い方の路側物とは反対側に前記通常時の基準ラインをオフセットさせる車両の運転支援装置。
5. 請求項２乃至４の何れか１つに記載の車両の運転支援装置であって、
   前記基準ライン補正手段は、自車両の車速及び走行路の道路構造の少なくとも一方に応じて、前記通常時の基準ラインを補正するための補正量を補正する車両の運転支援装置。
6. 請求項２乃至５の何れか１つに記載の車両の運転支援装置であって、
   前記走行制御手段は、前記走行制御中に、運転者によって前記基準ラインの補正方向とは反対側に操舵操作が行われたときには、該走行制御を停止する車両の運転支援装置。
7. 請求項２乃至６の何れか１つに記載の車両の運転支援装置であって、
   前記基準ライン補正手段は、前記通常時の基準ラインを補正するための補正量を所定の路側物ごとに記憶していて、該補正量が乗員によって設定可能となっている車両の運転支援装置。
8. 請求項２乃至７の何れか１つに記載の車両の運転支援装置であって、
   前記基準ライン補正手段による前記通常時の基準ラインの補正を実行する実行区間が乗員によって設定可能となっている車両の運転支援装置。

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