JP2012079116A

JP2012079116A - 走行支援装置及び方法

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Publication number: JP2012079116A
Application number: JP2010224155A
Authority: JP
Inventors: Tomonori Akiyama; 知範秋山
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-10-01
Filing date: 2010-10-01
Publication date: 2012-04-19
Anticipated expiration: 2030-10-01
Also published as: EP2621791A2; WO2012042358A3; EP2621791B1; JP5510254B2; US20130187772A1; WO2012042358A2; US8836492B2

Abstract

【課題】運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行う技術を提供する。
【解決手段】車線境界を示す道路標示又は走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援装置であって、走路の曲がりの程度に基づいて、車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更する。
【選択図】図３

Description

本発明は、走行支援装置及び走行支援方法に関する。

車線境界を示す道路指標としての道路上の２本の白線が検出された場合には、これら２本の白線に基づいて車輌の操舵を制御し、白線が検出できない場合には、側壁までの距離に基づいて車輌の操舵を制御する技術が開示されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１の技術によると、白線のかすれや途切れが存在しても、側壁までの距離に基づいて車輌の操舵の制御を維持することができる。

特開平１０−０３１７９９号公報

ところで、運転者は、車輌が走行する走路の曲がりの程度が大きい場合には車輌の幅方向の対象に対する距離や到達余裕時間で衝突危機感を感じる。一方で、運転者は、走路の曲がりの程度が小さい場合には車輌の進行方向の対象に対する距離や到達余裕時間で衝突危機感を感じる。このため、運転者に衝突危機感をなるべく感じさせないで走行を支援するためには、走路の曲がりの程度に応じて走行を支援する判定基準を変更する必要がある。

本発明の目的は、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行う技術を提供することにある。

本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
車線境界を示す道路標示又は走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援装置であって、
前記走路の曲がりの程度に基づいて、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更することを特徴とする走行支援装置である。

本発明によると、走路の曲がりの程度に基づいて、車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更するので、走路の曲がりの程度が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行うことができる。

ここで、走路の曲がりの程度とは、走路の曲率半径等を挙げることができる。ここで、車線境界を示す道路標示とは、道路表面における、白線、黄線、点線等の線、道路鋲、発光体等といった中央分離帯や車線間の仕切り、アスファルトと砂利との境界といった車道と車道以外との境界等が挙げられる。走行不可域とは、側壁、縁石、歩行者、自転車、他車輌等の障害物や、側溝、段差等の車輌走行平面と高低差のある領域が挙げられる。走行不可域には、車輌が走行できない領域の他に、車輌を走行させたくない領域や車輌の走行が好ましくない領域が含まれる。

車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準として、車輌の幅方向の前記走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間、又は、車輌の進行方向の前記走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間のいずれかを選択して用いるとよい。

本発明によると、走路の曲がりの程度に応じて変化する運転者の衝突危機感を感じる対象（若しくは方向）に合わせて車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更するので、走路の曲がりの程度が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行うことができる。

前記走路の曲がりの程度が大きい場合には、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準として、車輌の幅方向の前記走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用い、
前記走路の曲がりの程度が小さい場合には、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準として、車輌の進行方向の前記走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるとよい。

運転者は、走路の曲がりの程度が大きい場合には車輌の幅方向の対象に対する距離や到達余裕時間で衝突危機感を感じる。一方で、運転者は、走路の曲がりの程度が小さい場合には車輌の進行方向の対象に対する距離や到達余裕時間で衝突危機感を感じる。本発明によると、走路の曲がりの程度が大きい場合と小さい場合とで変化する運転者の衝突危機感を感じる対象（若しくは方向）に合わせて車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更するので、走路の曲がりの程度が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行うことができる。

前記走路の幅に基づいて、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更するとよい。

本発明によると、走路の幅に基づいて、車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更するので、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行うことができる。

また本発明は、
車線境界を示す道路標示又は走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援方法であって、
前記走路の曲がりの程度に基づいて、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更することを特徴とする走行支援方法である。

本発明によっても、走路の曲がりの程度に基づいて、車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更するので、走路の曲がりの程度が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行うことができる。

本発明によると、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告又は補助を行うことができる。

本発明の実施例１に係る運転支援装置の構成を機能別に示すブロック図である。運転者が衝突危機感を感じる対象を示す図である。実施例１に係る警報判定制御ルーチン１を示すフローチャートである。実施例１に係る制御判定制御ルーチン１を示すフローチャートである。その他の実施例に係る警報判定制御ルーチン２を示すフローチャートである。その他の実施例に係る制御判定制御ルーチン２を示すフローチャートである。

以下に本発明の具体的な実施例を説明する。ここでは、車線や走行不可域を認識して車輌の走路を設定し、設定された走路からの逸脱を回避するための運転支援処理を行う運転支援装置について説明する。なおここでいう運転支援処理は、車輌が緊急停止してしまう場合や車輌と障害物との衝突が不可避な場合に実行される衝突被害軽減処理より早く実行される。また、以下の実施例において説明する構成は、本発明の一実施態様を示すものであり、本発明の構成を限定するものではない。

＜実施例１＞
（運転支援装置）
図１は、本発明の実施例１に係る運転支援装置の構成を機能別に示すブロック図である。図１に示すように、車輌には、運転支援用の電子制御ユニット（ＥＣＵ）１が搭載されている。

ＥＣＵ１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェイス等を備えた電子制御ユニットである。ＥＣＵ１には、レーダ装置２、車外用カメラ３、ドライバー用カメラ４、ヨーレートセンサ５、車輪速センサ６、ブレーキセンサ７、アクセルセンサ８、ウィンカースイッチ９、舵角センサ１０、操舵トルクセンサ１１等の各種センサが電気的に接続され、それらセンサの出力信号がＥＣＵ１へ入力されるようになっている。

レーダ装置２は、車輌の前部に取り付けられ、車輌の前方へミリ波を送信すると共に車外の障害物により反射された反射波を受信することにより、車輌に対する障害物の相対位置に関する情報（例えば座標情報）を出力する。車外用カメラ３は、車室内において車輌前方を視野に捉えることができる位置に配置され、車輌前方の画像を出力する。ドライバー用カメラ４は、車室内において運転者を視野に捉えることができる位置に配置され、運転者の画像を出力する。ヨーレートセンサ５は、車体に取り付けられ、車輌のヨーレートに相関する電気信号を出力する。車輪速センサ６は、車輌の車輪に取り付けられ、車輌の走行速度に相関する電気信号を出力するセンサである。

ブレーキセンサ７は、車室内のブレーキペダルに取り付けられ、ブレーキペダルの操作トルク（踏力）に相関する電気信号を出力する。アクセルセンサ８は、車室内のアクセルペダルに取り付けられ、アクセルペダルの操作トルク（踏力）に相関する電気信号を出力する。ウィンカースイッチ９は、車室内のウィンカーレバーに取り付けられ、ウィンカーレバーが操作されたときにウィンカー（方向指示器）が示す方向に相関する電気信号を出力する。舵角センサ１０は、車室内のステアリングホイールに接続されたステアリングロッドに取り付けられ、ステアリングホイールの中立位置からの回転角度に相関する電気信号を出力する。操舵トルクセンサ１１は、ステアリングロッドに取り付けられ、ステアリングホイールに入力されるトルク（操舵トルク）に相関する電気信号を出力する。

また、ＥＣＵ１には、ブザー１２、表示装置１３、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）
１４、電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５等の各種機器が接続され、それら各種機器がＥＣＵ１によって電気的に制御されるようになっている。

ブザー１２は、車室内に取り付けられ、警告音等を出力する装置である。表示装置１３は、車室内に取り付けられ、各種メッセージや警告灯を表示する装置である。電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４は、電動モータが発生するトルクを利用して、ステアリングホイールの操作を補助する装置である。電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５は、各車輪に設けられた摩擦ブレーキの作動油圧（ブレーキ油圧）を電気的に調整する装置である。

ＥＣＵ１は、上記した各種センサの出力信号を利用して各種機器を制御するために、以下のような機能を有している。すなわち、ＥＣＵ１は、障害物情報処理部１００、車線情報処理部１０１、意識低下判定部１０２、運転者意図判定部１０３、統合認識処理部１０４、共通支援判定部１０５、警報判定部１０６、制御判定部１０７、及び、制御量演算部１０８を備えている。

障害物情報処理部１００は、レーダ装置２から出力される複数の障害物等の走行不可域の座標情報に基づいて、複数の走行不可域を回避することができる回帰直線を近似的に求め、その回帰直線の座標情報や回帰直線に対する車輌のヨー角等を含む情報を生成する。また、レーダ装置２により単体の障害物等の走行不可域が検出された場合は、その走行不可域の座標情報や走行不可域に対する車輌のヨー角に関する情報も生成する。なお、障害物情報処理部１００は、車外用カメラ３により撮像された画像に基づいて、走行不可域に関する情報を生成してもよい。走行不可域とは、側壁、縁石、歩行者、自転車、他車輌等の障害物や、側溝、段差等の車輌走行平面と高低差のある領域が挙げられる。走行不可域には、車輌が走行できない領域の他に、車輌を走行させたくない領域や車輌の走行が好ましくない領域が含まれる。

車線情報処理部１０１は、車外用カメラ３により撮像された画像に基づいて、車線に関する情報や車線に対する車輌の姿勢に関する情報を生成する。車線に関する情報は、車線境界を示す道路標示に関する情報や、当該道路標示で規定される車線の幅に関する情報である。車線境界を示す道路標示とは、道路表面における、白線、黄線、点線等の線、道路鋲、発光体等といった中央分離帯や車線間の仕切り、アスファルトと砂利との境界といった車道と車道以外との境界等が挙げられる。車線に対する車輌の姿勢に関する情報は、車線境界を示す道路標示と車輌との距離に関する情報、車線中央部に対する車輌位置のオフセット量に関する情報、車線境界を示す道路標示に対する車輌進行方向のヨー角に関する情報である。なお、車輌がナビゲーションシステムを搭載している場合には、車線情報処理部１０１は、ナビゲーションシステムが有する地図情報とＧＰＳ情報とから車線に関する情報を生成してもよい。

意識低下判定部１０２は、ドライバー用カメラ４により撮像された画像に基づいて、運転者の意識低下度（覚醒度）を判定する。意識低下判定部１０２は、ドライバー用カメラ４により撮像された画像から運転者の閉眼時間や閉眼頻度を演算し、閉眼時間又は閉眼頻度が上限値を超えたときに運転者の意識が低下していると判定（覚醒度が低いと判定）する。また、意識低下判定部１０２は、ドライバー用カメラ４により撮像された画像から運転者の顔の向きや視線の方向が車輌進行方向から逸脱している時間を演算し、算出された時間が上限値を超えたときに運転者が脇見をしていると判定してもよい。

運転者意図判定部１０３は、車輪速センサ６、ブレーキセンサ７、アクセルセンサ８、ウィンカースイッチ９、舵角センサ１０、及び操舵トルクセンサ１１の出力信号に基づいて、ブレーキペダルの操作量の変化、アクセルペダルの操作量の変化、或いはステアリングホイールの操作（操舵）量の変化が、運転者の意図に因るものであるか否かを判別する
。

統合認識処理部１０４は、障害物情報処理部１００により生成された情報と、車線情報処理部１０１により生成された情報とに基づいて、車輌が走行可能な走路を設定し、走路境界に対する車輌のヨー角や、走路中央部に対する車輌のオフセット量を求める。なお、車線の幅が狭い道路においては、運転者は、車輌を車線から逸脱させざるを得ない場合がある。これに対し、統合認識処理部１０４は、車線の幅が狭い道路については、車線境界を示す道路標示に関する情報と、車線の周囲に存在する走行不可域に関する情報と、に基づいて、当該道路標示を逸脱して走路を設定するようにしてもよい。つまり、統合認識処理部１０４は、車線境界を示す道路標示から当該道路標示を逸脱する仮の走路を設定し、その仮の走路と走行不可域とから当該道路標示を逸脱する正規の走路を設定するようにしてもよい。また、統合認識処理部１０４は、障害物情報処理部１００から単体の走行不可域に関する情報を受け取った場合は、その走行不可域の長さを道路と平行に延長することにより、走路を設定するようにしてもよい。すなわち、統合認識処理部１０４は、座標上の点として検出された走行不可域について、座標上の線とみなして走路の設定を行うようにしてもよい。その際の延長量（線の長さ）は、車輪速センサ６の出力信号（車速）が高い時や線に対する車輌のヨー角が大きい時は、車速が低い時や線に対するヨー角が小さい時より長くされてもよい。

共通支援判定部１０５は、統合認識処理部１０４により生成された情報と、意識低下判定部１０２の判定結果と、運転者意図判定部１０３の判定結果と、に基づいて、運転支援処理を実行するか否かを判別する。共通支援判定部１０５は、意識低下判定部１０２により運転者の意識が低下している、或いは運転者が脇見をしていると判定された場合に、運転支援処理の実行を許可する。また、共通支援判定部１０５は、運転者意図判定部１０３により運転者が意図的な操作を行っていると判定された場合には、運転支援処理の実行を制限する。

警報判定部１０６は、共通支援判定部１０５により運転支援処理の実行が許可された場合に、ブザー１２の鳴動タイミングや、表示装置１３による警告メッセージ又は警告灯の表示タイミングを決定する。警報判定部１０６に関する詳細な説明は後述する。

なお、運転者に対する警告の方法は、ブザー１２の鳴動や表示装置１３における警告メッセージ又は警告灯の表示に限られず、シートベルトの締め付けトルクを断続的に変化させる方法等を採用してもよい。

制御判定部１０７は、共通支援判定部１０５により運転支援処理の実行が許可された場合に、走路からの逸脱を回避するために、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４や電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５を作動させるか否かを決定する。制御判定部１０７に関する詳細な説明は後述する。

制御量演算部１０８は、制御判定部１０７により電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４や電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５の作動要求が発生した時に、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４や電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５の制御量を演算すると共に、算出された制御量に従って電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４や電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５を作動させる。制御量演算部１０８は、統合認識処理部１０４により生成された情報と、車輪速センサ６の出力信号（車速）と、ヨーレートセンサ５の出力信号（ヨーレート）と、をパラメータとして、走路逸脱を回避するために必要な目標ヨーレートを演算する。詳細には、制御量演算部１０８は、走路境界との相対距離をＤ、車輌の速度（車速）をＶ、走路境界に対する車輌のヨー角をθとした場合に、以下の式により目標ヨーレートＹｔｒｇを演算する。
Ｙｔｒｇ＝（θ・Ｖｓｉｎθ）／Ｄ

制御量演算部１０８は、目標ヨーレートＹｔｒｇを引数として、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４の制御量（操舵トルク）と電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５の制御量（ブレーキ油圧）とを求める。その際、目標ヨーレートＹｔｒｇと操舵トルクとの関係、及び目標ヨーレートＹｔｒｇとブレーキ油圧との関係は、予めマップ化されていてもよい。なお、目標ヨーレートＹｔｒｇが予め定めた値（走路逸脱の回避を操舵のみで達成し得るヨーレートの最大値）より小さい時には、電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５のブレーキ油圧は０に設定されてもよい。また、電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５が作動する際に、車輌の左右輪の摩擦ブレーキに対して異なるブレーキ油圧が印加されると、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４により発生させられるヨーレートと干渉するヨーレートが発生してしまう。そのため、左右輪の摩擦ブレーキに対して同等のブレーキ油圧が印加されることが望ましい。なお、制御量演算部１０８は、走路境界を基準に電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４や電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５を作動させるだけでなく、走路境界をポテンシャル的に幅広く捉え、走路から外れる方向程その制御量を大きくするものでもよい。

なお、車輌を減速させる方法は、電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５により摩擦ブレーキを作動させる方法に限られず、車輌の運動エネルギを電気エネルギに変換（回生）させる方法や、変速機の変速比を変更させてエンジンブレーキを増大させる方法を用いてもよい。

以上述べた運転支援装置によれば、障害物等の走行不可域や車線に基づいて設定された走路からの逸脱を運転者に警告したり、走路逸脱を回避するための操作を補助したりすることができる。

（警報判定制御）
図２は、運転者が衝突危機感を感じる対象を示す図である。図２（ａ）は、走路の曲率半径が大きい場合であり、図２（ｂ）は、走路の曲率半径が小さい場合である。運転者は、図２（ａ）に示すように設定された走路の曲率半径が大きい場合には車輌の幅方向の対象に対する距離や到達余裕時間で衝突危機感を感じる。一方で、運転者は、図２（ｂ）に示すように設定された走路の曲率半径が小さい場合には車輌の進行方向の対象に対する距離や到達余裕時間で衝突危機感を感じる。また特に運転者は、設定された走路の幅が狭い場合に車輌の進行方向の対象に対する距離や到達余裕時間で衝突危機感を感じる。このため、運転者に衝突危機感をなるべく感じさせないで走行を支援するためには、走路の曲率半径等に応じて走行を支援する判定基準を変更する必要がある。

そこで、本実施例では、警報判定部１０６は、走路の曲率半径及び走路の幅に基づいて、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準を変更するようにした。

以下、本実施例に係る警報判定部１０６の機能について詳しく説明する。

警報判定部１０６は、共通支援判定部１０５により運転支援処理の実行が許可された場合に、ブザー１２の鳴動タイミングや、表示装置１３による警告メッセージ又は警告灯の表示タイミングを決定する。以下、警報判定部１０６が決定するブザー１２の鳴動タイミングや表示装置１３による警告メッセージ又は警告灯の表示タイミングを、総括して警告タイミングという。このような警告タイミングが走路からの車輌逸脱時に対応する。

警報判定部１０６は、先ず、統合認識処理部１０４により設定された走路の曲率半径Ｒを算出すると共に走路の幅Ｈを算出する。次に、走路の曲率半径Ｒが第１閾値Ｘ１（ｍ）
以下、且つ、走路の幅Ｈが第２閾値Ｙ１（ｍ）以下となるか否かを判別する。そして、走路の曲率半径Ｒが第１閾値Ｘ１（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第２閾値Ｙ１（ｍ）以下ではない場合には、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準として、車輌の幅方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。つまり、図２（ａ）に示すような車輌の幅方向の走路境界に対する距離や到達余裕時間を用いる。一方、走路の曲率半径Ｒが第１閾値Ｘ１（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第２閾値Ｙ１（ｍ）以下の場合には、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準として、車輌の進行方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。つまり、図２（ｂ）に示すような車輌の進行方向の走路境界に対する距離や到達余裕時間を用いる。ここで、第１閾値Ｘ１（ｍ）とは、走路の曲率半径を大と小とのどちらかに分ける値であり、予め実験や検証等で定められた値であり、固定値であってもよいし車速やヨーレート等に応じて変わる変動値であってもよい。第２閾値Ｙ１（ｍ）とは、走路の幅を広と狭とのどちらかに分ける値であり、予め実験や検証等で定められた値であり、固定値であってもよいし車速やヨーレート等に応じて変わる変動値であってもよい。これにより、車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかに決定された方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間が予め定められた距離若しくは時間以下になると、警告を発する警告タイミングを決定する。警告タイミングを決定すると、決定の直後に警告を発するようにしてもよいし、決定後の予め定められた時間が経過してから警告を発するようにしてもよい。

ここで、警報判定部１０６が警告タイミングを決定するために、車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかに決定された方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間と比較する、予め定めた距離若しくは時間は、車輪速センサ６の出力信号（車速）やヨーレートセンサ５の出力信号（ヨーレート）に応じて変更される値である。車速が高い時は低い時に比べ、予め定めた距離が長く設定され、又は予め定めた時間が長く設定される。また、ヨーレートが大きい時は小さい時に比べ、予め定めた距離が長く設定され、又は予め定めた時間が長く設定される。

このように、走路の曲率半径及び走路の幅に基づいて、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準を変更するので、走路の曲率半径や走路の幅が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告を行うことができる。

なお、警報判定部１０６は、走路境界を基準にブザー１２の鳴動や、表示装置１３による警告メッセージ又は警告灯に表示を行うだけでなく、走路境界をポテンシャル的に幅広く捉え、走路から外れる方向程ブザー１２の鳴動を大きくしたり表示装置１３による警告メッセージ又は警告灯に表示を大きくしたりしてもよい。

（警報判定制御ルーチン１）
警報判定部１０６における警報判定制御ルーチン１について、図３に示すフローチャートに基づいて説明する。図３は、警報判定制御ルーチン１を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しＥＣＵ１の警報判定部１０６によって実行される。

図３に示すルーチンが開始されると、Ｓ１０１では、統合認識処理部１０４により設定された走路の曲率半径Ｒを算出する。Ｓ１０２では、統合認識処理部１０４により設定された走路の幅Ｈを算出する。

Ｓ１０３では、走路の曲率半径Ｒが第１閾値Ｘ１（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第２閾値Ｙ１（ｍ）以下となるか否かを判別する。Ｓ１０３において、走路の曲率半径Ｒが第１閾値Ｘ１（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第２閾値Ｙ１（ｍ）以下ではないと否定判定
された場合には、Ｓ１０４へ移行する。Ｓ１０３において、走路の曲率半径Ｒが第１閾値Ｘ１（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第２閾値Ｙ１（ｍ）以下であると肯定判定された場合には、Ｓ１０５へ移行する。

Ｓ１０４では、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準として、図２（ａ）に示すように、車輌の幅方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。

Ｓ１０５では、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準として、図２（ｂ）に示すように、車輌の進行方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。

Ｓ１０６では、警告タイミングを決定する。警告タイミングは、Ｓ１０４又はＳ１０５のどちらかで車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかに決定された方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間が予め定められた距離若しくは時間以下になると、警告を発するよう決定される。

以上の本ルーチンであると、走路の曲率半径及び走路の幅に基づいて、車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかの走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間に、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準を選択するので、走路の曲率半径や走路の幅が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告を行うことができる。

（制御判定制御）
制御判定部１０７が電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４や電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５を作動させる作動タイミングも、上述した警報判定制御と同様に決定することができる。

つまり、本実施例では、制御判定部１０７は、走路の曲率半径及び走路の幅に基づいて、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準を変更するようにした。

以下、本実施例に係る制御判定部１０７の機能について詳しく説明する。

制御判定部１０７は、共通支援判定部１０５により運転支援処理の実行が許可された場合に、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１４や電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）１５を作動させる作動タイミングを決定する。このような作動タイミングが走路からの車輌逸脱時に対応する。

制御判定部１０７は、先ず、統合認識処理部１０４により設定された走路の曲率半径Ｒを算出すると共に走路の幅Ｈを算出する。次に、走路の曲率半径Ｒが第３閾値Ｘ２（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第４閾値Ｙ２（ｍ）以下となるか否かを判別する。そして、走路の曲率半径Ｒが第３閾値Ｘ２（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第４閾値Ｙ２（ｍ）以下ではない場合には、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準として、車輌の幅方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。つまり、図２（ａ）に示すような車輌の幅方向の走路境界に対する距離や到達余裕時間を用いる。一方、走路の曲率半径Ｒが第３閾値Ｘ２（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第４閾値Ｙ２（ｍ）以下の場合には、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準として、車輌の進行方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。つまり、図２（ｂ）に示すような車輌の進行方向の走路境界に対する距離や到達余裕時間を用いる。ここで、第３閾値Ｘ２（ｍ）とは、走路の曲率半径を大と小とのどちらかに分ける値で
あり、予め実験や検証等で定められた値であり、固定値であってもよいし車速やヨーレート等に応じて変わる変動値であってもよい。第４閾値Ｙ２（ｍ）とは、走路の幅を広と狭とのどちらかに分ける値であり、予め実験や検証等で定められた値であり、固定値であってもよいし車速やヨーレート等に応じて変わる変動値であってもよい。これにより、車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかに決定された方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間が予め定められた距離若しくは時間以下になると、補助を行う作動タイミングを決定する。作動タイミングを決定すると、決定の直後に制御量演算部１０８で演算した制御量で作動を開始するようにしてもよいし、決定後の予め定められた時間が経過してから制御量演算部１０８で演算した制御量で作動を開始するようにしてもよい。

ここで、制御判定部１０７が作動タイミングを決定するために、車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかに決定された方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間と比較する、予め定めた距離若しくは時間は、警報判定部１０６が使用する予め定めた距離や予め定めた時間と同様に車輪速センサ６の出力信号（車速）やヨーレートセンサ５の出力信号（ヨーレート）に応じて変更される値である。車速が高い時は低い時に比べ、予め定めた距離が長く設定され、又は予め定めた時間が長く設定される。また、ヨーレートが大きい時は小さい時に比べ、予め定めた距離が長く設定され、又は予め定めた時間が長く設定される。さらには、制御判定部１０７が使用する予め定めた距離若しくは時間は、警報判定部１０６が使用する予め定めた距離や予め定めた時間よりも短く設定されるとよい。

このように、走路の曲率半径及び走路の幅に基づいて、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準を変更するので、走路の曲率半径や走路の幅が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように補助を行うことができる。

（制御判定制御ルーチン１）
制御判定部１０７における制御判定制御ルーチン１について、図４に示すフローチャートに基づいて説明する。図４は、制御判定制御ルーチン１を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しＥＣＵ１の制御判定部１０７によって実行される。

図４に示すルーチンが開始されると、Ｓ２０１では、統合認識処理部１０４により設定された走路の曲率半径Ｒを算出する。Ｓ２０２では、統合認識処理部１０４により設定された走路の幅Ｈを算出する。

Ｓ２０３では、走路の曲率半径Ｒが第３閾値Ｘ２（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第４閾値Ｙ２（ｍ）以下となるか否かを判別する。Ｓ２０３において、走路の曲率半径Ｒが第３閾値Ｘ２（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第４閾値Ｙ２（ｍ）以下ではないと否定判定された場合には、Ｓ２０４へ移行する。Ｓ２０３において、走路の曲率半径Ｒが第３閾値Ｘ２（ｍ）以下、且つ、走路の幅Ｈが第４閾値Ｙ２（ｍ）以下であると肯定判定された場合には、Ｓ２０５へ移行する。

Ｓ２０４では、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準として、図２（ａ）に示すように、車輌の幅方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。

Ｓ２０５では、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準として、図２（ｂ）に示すように、車輌の進行方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。

Ｓ２０６では、作動タイミングを決定する。作動タイミングは、Ｓ２０４又はＳ２０５のどちらかで車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかに決定された方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間が予め定められた距離若しくは時間以下になると、作動を行うよう決定される。

以上の本ルーチンであると、走路の曲率半径及び走路の幅に基づいて、車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかの走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間に、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準を選択するので、走路の曲率半径や走路の幅が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように補助を行うことができる。

＜その他の実施例＞
上記実施例１では、走路の曲率半径及び走路の幅に基づいて、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準及び補助を行う判定基準を変更するようにしていた。しかし、本発明はこれに限られない。運転者の衝突危機感は、走路の幅が変わることよりも走路の曲率半径が変わることによる影響の方が大きい。これに鑑みて、走路の曲率半径のみに基づいて、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準及び補助を行う判定基準を変更するようにしてもよい。

（警報判定制御ルーチン２）
警報判定部１０６における警報判定制御ルーチン２について、図５に示すフローチャートに基づいて説明する。図５は、警報判定制御ルーチン２を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しＥＣＵ１の警報判定部１０６によって実行される。

図５に示すルーチンが開始されると、Ｓ３０１では、統合認識処理部１０４により設定された走路の曲率半径Ｒを算出する。

Ｓ３０２では、走路の曲率半径Ｒが第５閾値Ｘ３（ｍ）以下となるか否かを判別する。ここで、第５閾値Ｘ３（ｍ）とは、走路の曲率半径を大と小とのどちらかに分ける値であり、予め実験や検証等で定められた値であり、固定値であってもよいし車速やヨーレート等に応じて変わる変動値であってもよい。Ｓ３０２において、走路の曲率半径Ｒが第５閾値Ｘ３（ｍ）以下ではないと否定判定された場合には、Ｓ３０３へ移行する。Ｓ３０２において、走路の曲率半径Ｒが第５閾値Ｘ３（ｍ）以下であると肯定判定された場合には、Ｓ３０４へ移行する。

Ｓ３０３では、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準として、図２（ａ）に示すように、車輌の幅方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。

Ｓ３０４では、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準として、図２（ｂ）に示すように、車輌の進行方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。

Ｓ３０５では、警告タイミングを決定する。警告タイミングは、Ｓ３０３又はＳ３０４のどちらかで車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかに決定された方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間が予め定められた距離若しくは時間以下になると、警告を発するよう決定される。

以上の本ルーチンであると、走路の曲率半径のみに基づいて、車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかの走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間に、車輌を走路内で走行させるように警告を行う判定基準を選択するので、走路の曲率半径が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように警告を行うことができる。

（制御判定制御ルーチン２）
制御判定部１０７における制御判定制御ルーチン２について、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。図６は、制御判定制御ルーチン２を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しＥＣＵ１の制御判定部１０７によって実行される。

図６に示すルーチンが開始されると、Ｓ４０１では、統合認識処理部１０４により設定された走路の曲率半径Ｒを算出する。

Ｓ４０２では、走路の曲率半径Ｒが第６閾値Ｘ４（ｍ）以下となるか否かを判別する。ここで、第６閾値Ｘ４（ｍ）とは、走路の曲率半径を大と小とのどちらかに分ける値であり、予め実験や検証等で定められた値であり、固定値であってもよいし車速やヨーレート等に応じて変わる変動値であってもよい。Ｓ４０２において、走路の曲率半径Ｒが第６閾値Ｘ４（ｍ）以下ではないと否定判定された場合には、Ｓ４０３へ移行する。Ｓ４０２において、走路の曲率半径Ｒが第６閾値Ｘ４（ｍ）以下であると肯定判定された場合には、Ｓ４０４へ移行する。

Ｓ４０３では、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準として、図２（ａ）に示すように、車輌の幅方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。

Ｓ４０４では、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準として、図２（ｂ）に示すように、車輌の進行方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いるよう決定する。

Ｓ４０５では、作動タイミングを決定する。作動タイミングは、Ｓ４０３又はＳ４０４のどちらかで車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかに決定された方向の走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間が予め定められた距離若しくは時間以下になると、作動を行うよう決定される。

以上の本ルーチンであると、走路の曲率半径のみに基づいて、車輌の幅方向又は車輌の進行方向のどちらかの走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間に、車輌を走路内で走行させるように補助を行う判定基準を選択するので、走路の曲率半径が如何なるものであっても、運転者の衝突危機感に合致して車輌を走路内で走行させるように補助を行うことができる。

＜その他＞
なお、上記実施例では、走路の曲がりの程度として、走路の曲率半径をパラメータとして用いていたが、これに限られず、走路のカーブの度合が分かる他のパラメータを用いてもよい。本発明に係る走行支援装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。また、上記実施例は、走行支援装置だけでなく走行支援方法の実施例でもある。

１：ＥＣＵ、２：レーダ装置、３：車外用カメラ、４：ドライバー用カメラ、５：ヨーレートセンサ、６：車輪速センサ、７：ブレーキセンサ、８：アクセルセンサ、９：ウィンカースイッチ、１０：舵角センサ、１１：操舵トルクセンサ、１２：ブザー、１３：表示装置、１４：電動パワーステアリング（ＥＰＳ）、１５：電子制御式ブレーキ（ＥＣＢ）、１００：障害物情報処理部、１０１：車線情報処理部、１０２：意識低下判定部、１０３：運転者意図判定部、１０４：統合認識処理部、１０５：共通支援判定部、１０６：警報判定部、１０７：制御判定部、１０８：制御量演算部

Claims

車線境界を示す道路標示又は走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援装置であって、
前記走路の曲がりの程度に基づいて、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更することを特徴とする走行支援装置。
車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準として、車輌の幅方向の前記走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間、又は、車輌の進行方向の前記走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間のいずれかを選択して用いることを特徴とする請求項１に記載の走行支援装置。
前記走路の曲がりの程度が大きい場合には、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準として、車輌の幅方向の前記走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用い、
前記走路の曲がりの程度が小さい場合には、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準として、車輌の進行方向の前記走路境界に対する距離若しくは到達余裕時間を用いることを特徴とする請求項１に記載の走行支援装置。
前記走路の幅に基づいて、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の走行支援装置。
車線境界を示す道路標示又は走行不可域を基準にして車輌の走行可能な走路を設定し、当該走路からの車輌逸脱時に、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う走行支援方法であって、
前記走路の曲がりの程度に基づいて、車輌を前記走路内で走行させるように警告又は補助を行う判定基準を変更することを特徴とする走行支援方法。