JP2013246767A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】支援対象の移動体の手前に支援対象でない移動体が存在する場合でも支援対象の移動体に対する適切な運転支援を実施することができる運転支援装置を提供することを課題とする。
【解決手段】衝突を回避するための運転支援を実施する運転支援装置１であって、自車両の進行方向とその進行方向に交差する方向とにおいて自車両と移動体とが交差する交差地点に自車両が到達するまでの第１時間（ＴＴＣ）と、交差地点に移動体が到達するまでの第２時間（ＴＴＶ）との相対関係に基づいて支援内容を決定する支援内容決定手段３５，３６と、移動体が支援対象か否かを判定する支援対象判定手段３３とを備え、支援内容決定手段３５，３６は、支援対象の移動体と自車両との間に支援対象でない移動体が存在する場合には支援対象でない移動体が存在しない場合と比較して運転支援が実施され難くすることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、自車両と移動体との衝突を回避する運転支援を実施する運転支援装置に関する。

近年、車両の運転者の運転負荷を軽減するために、自車両と歩行者等の移動体とが衝突する可能性があるか否かを判定し、衝突する可能性がある場合には衝突を回避するための運転支援を実施する運転支援装置が開発されている。例えば、特許文献１に記載の装置では、自車両の進行方向に存在する物体の位置と移動速度を検出し、その物体の自車両進行方向に対する横移動速度が所定速度以下と判断される場合にはその物体の検出方向と自車両進行方向との角度に基づいて自車両と物体との接触の可能性の有無を判定している。

特開２０１０−２５７２９８号公報 特開２００４−１６４３１５号公報

例えば、自車両進行方向の前方に存在する歩行者が道路を横断しようとしているシーンにおいて、その歩行者が自車両から遠方に存在する場合には、歩行者との衝突を回避するための運転支援を実施しなくても、自車両が歩行者の横断地点に到達する頃にはその歩行者が既に横断し終えていると考えられる。しかし、上記の装置では、そのようなシーンでも、その歩行者の横移動速度が所定速度以下の場合には歩行者の横断方向と自車両進行方向との角度に基づいて自車両と歩行者との接触の可能性を判定し、接触の可能性があると判定した場合には運転支援を実施する。この場合、不要な運転支援が実施されことになるので、その運転支援に対して運転者は違和感を受ける。

特に、支援対象となる移動体（例えば、自車両前方を横断する歩行者）よりも手前に、支援対象でない移動体（例えば、自車両と並行に歩く歩行者）が存在する場合、自車両の運転者は、最初に、自車両から近い支援対象でない移動体を注視する。この際、運転者は、その支援対象でない移動体の移動方向等から衝突する可能性がないと判断している。そのため、支援対象となる移動体に対して通常のタイミングで運転支援を実施すると、運転者は、支援対象となる移動体に対してはまだ注視していないので、その通常のタイミングで実施された運転支援がどの移動体に対して実施されたのかが分からず、違和感を受ける。

そこで、本発明は、支援対象の移動体の手前に支援対象でない移動体が存在する場合でも支援対象の移動体に対する適切な運転支援を実施することができる運転支援装置を提供することを課題とする。

本発明に係る運転支援装置は、自車両と移動体との衝突を回避する運転支援を実施する運転支援装置であって、自車両の進行方向と当該進行方向に交差する方向とにおいて自車両と移動体とが交差する交差地点に自車両が到達するまでの第１時間と、交差地点に移動体が到達するまでの第２時間との相対関係に基づいて支援内容を決定する支援内容決定手段と、移動体が支援対象か否かを判定する支援対象判定手段とを備え、支援内容決定手段は、支援対象判定手段で判定した支援対象の移動体と自車両との間に支援対象判定手段で判定した支援対象でない移動体が存在する場合には支援対象でない移動体が存在しない場合と比較して運転支援が実施され難くすることを特徴とする。

この運転支援装置では、支援内容決定手段によって、自車両の進行方向とその進行方向に交差する方向（つまり、自車両の横方向）とにおいて自車両と移動体とが交差する交差地点に自車両が到達するまでの第１時間と交差地点に移動体が到達するまでの第２時間との相対関係に基づいて支援内容（例えば、運転支援の実施の有無、運転支援を実施する場合にはＨＭＩ、車両制御（減速制御等））を決定する。そして、運転支援装置では、その決定した支援内容に応じて、運転支援を実施する場合には自車両と移動体との衝突を回避するための運転支援を実施する。特に、運転支援装置では、支援対象判定手段によって、移動体が支援対象か否かを判定する。移動体の中には、自車両の進行方向と移動体の進行方向とが交差しない場合や移動体が停止している場合等により、自車両と衝突する可能性がない移動体がおり、そのような移動体は支援対象外となる。しかし、運転者は、通常、自車両の進行方向に存在する移動体を近い方から順次注視しているので、支援対象でない移動体を注視している場合もある。そこで、支援内容決定手段では、支援対象の移動体と自車両との間に支援対象でない移動体が存在する場合、支援対象でない移動体が存在しない場合と比較して、運転支援が実施され難くする。その結果、支援対象の移動体の手前に支援対象でない移動体が存在する場合には、支援対象でない移動体が存在しない場合よりも運転支援が実施されるタイミングが遅くなり、運転者の注視が手前の支援対象でない移動体から支援対象の移動体へ移ってから運転支援が実施される可能性が高くなる。このように、運転支援装置では、支援対象の移動体の手前に支援対象でない移動体が存在する場合、支援対象でない移動体が存在しない場合よりも運転支援を実施し難くすることにより、支援対象の移動体に対する適切なタイミングで運転支援を実施することができ、運転者に与える違和感を低減できる。

本発明の上記運転支援装置では、支援対象の移動体と自車両との間に支援対象でない移動体が存在する場合には支援対象でない移動体が存在しない場合と比較して、第１時間と第２時間との相対関係に応じた支援内容を設定したマップにおける運転支援を実施する範囲を小さくするマップ変更手段を備え、支援内容決定手段は、第１時間と第２時間との相対関係に応じた支援内容を設定したマップに基づいて支援内容を決定し、支援対象の移動体と自車両との間に支援対象でない移動体が存在する場合にはマップ変更手段で変更したマップに基づいて支援内容を決定すると好適である。

この運転支援装置の支援内容決定手段では、実際に求められる第１時間と第２時間との関係を、第１時間と第２時間との相対関係に応じた支援内容を設定したマップに適用することによって支援内容を決定している。特に、支援対象の移動体と自車両との間に支援対象でない移動体が存在する場合、運転支援装置では、マップ変更手段によって支援対象でない移動体が存在しない場合の通常のマップに比較してマップにおける運転支援を実施する範囲を小さくし、支援内容決定手段によってその変更後のマップに基づいて支援内容を決定する。その結果、支援対象の移動体の手前に支援対象でない移動体が存在する場合には、実際に求められる第１時間と第２時間との関係がマップにおける運転支援を実施する範囲内に入るタイミングが支援対象でない移動体が存在しない場合の通常のマップの場合よりも遅くなり、運転支援が実施されるタイミングが通常よりも遅くなる。このように、運転支援装置では、支援対象の移動体の手前に支援対象でない移動体が存在する場合、支援対象でない移動体が存在しない場合よりも、マップにおける運転支援を実施する範囲を小さくすることにより、運転支援が実施されるタイミングが遅くなり、運転支援を実施し難くすることができる。

本発明によれば、支援対象の移動体の手前に支援対象でない移動体が存在する場合、支援対象でない移動体が存在しない場合よりも運転支援を実施し難くすることにより、支援対象の移動体に対する適切なタイミングで運転支援を実施することができ、運転者に与える違和感を低減できる。

本実施の形態に係る運転支援装置の構成図である。 自車両と歩行者との位置関係の例であり、（ａ）が支援対象の歩行者と自車両との間に他の歩行者がいない場合であり、（ｂ）が支援対象の歩行者と自車両との間に他の歩行者がいる場合である。 ＴＴＣ−ＴＴＶマップ（基本）である。 ＴＴＣ−ＴＴＶマップの変更後のマップの一例である。 本実施の形態に係る運転支援装置における動作の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明に係る運転支援装置の実施の形態を説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

本実施の形態では、本発明を、車両に搭載され、自車両と自車両前方に存在する移動体との衝突を回避するための運転支援を実施する運転支援装置に適用する。本実施の形態に係る運転支援装置は、ＴＴＣ[Time To Collision]（第１時間に相当）とＴＴＶ[Time ToVehicle]（第２時間に相当）との相対関係に基づいて運転支援内容を決定し、運転支援を実施する場合（衝突の可能性がある場合）には衝突の可能性の高さに応じてＨＭＩ[Human Machine Interface]、介入制御、緊急介入制御の順で運転支援を実施する。

なお、移動体は、例えば、歩行者、自転車、電動車椅子である。ＴＴＣは、自車両の進行方向と移動体の移動方向とが交差する地点に自車両が到達するまでの時間（自車両が現在の状態で進行方向に走行した場合に何秒後に移動体に衝突するかを示す値）である。ＴＴＶは、自車両の進行方向と移動体の移動方向とが交差する地点に移動体が到達するまでの時間（移動体が現在の状態で自車両の進行方向に交差する方向（自車両の横方向）に移動した場合に何秒後に自車両に衝突するかを示す値）である。

図１〜図４を参照して、本実施の形態に係る運転支援装置１について説明する。図１は、本実施の形態に係る運転支援装置の構成図である。図２は、自車両と歩行者との位置関係の例である。図３は、ＴＴＣ−ＴＴＶマップ（基本）である。図４は、ＴＴＣ−ＴＴＶマップの変更後のマップの一例である。

運転支援装置１は、ＴＴＣとＴＴＶとの相対関係に応じた各エリア（運転支援不要エリア、運転支援エリア（ＨＭＩエリア、介入制御エリア、緊急介入制御エリア））を規定したマップを利用し、マップに基づいて運転支援内容を決定する。特に、運転支援装置１は、自車両前方に存在する移動体が支援対象か否かを判定し、自車両と支援対象の移動体との間に支援対象でない移動体が存在する場合、通常よりも支援タイミングが遅くなるように（支援が実施され難くなるように）、マップの運転支援エリア（ＨＭＩエリア、介入制御エリア、緊急介入制御エリア）を基本のマップよりも小さくする。

ちなみに、通常のシーンとしては、例えば、図２（ａ）に示すように、自車両ＭＶの前方に、自車両走行中の道路を横断する歩行者Ｗ１が存在し、自車両ＭＶと歩行者Ｗ１との間に他の移動体（歩行者等）が存在しない場合である。この歩行者Ｗ１は、自車両ＭＶの進行方向を横切って移動するので、自車両ＭＶとは衝突する可能性があり、支援対象となる。マップの運転支援エリアを小さくするシーンとしては、例えば、図２（ｂ）に示すように、自車両ＭＶの前方に、自車両走行中の道路を横断する歩行者Ｗ１が存在し、自車両ＭＶと歩行者Ｗ１との間に他の移動体（歩行者Ｗ２，Ｗ３）が存在しない場合である。これらの歩行者Ｗ２，Ｗ３は、自車両と並行に移動しているので、自車両ＭＶとは衝突する可能性がなく、支援対象外となる。しかし、自車両ＭＶの運転者は、これらの歩行者Ｗ２，Ｗ３にも注視し、しかも、支援対象の歩行者Ｗ１よりも手前に存在するので歩行者Ｗ１よりも先に注視する。

運転支援装置１は、移動体検出センサ１０、車両センサ１１、ＨＭＩ２０、介入制御ＥＣＵ２１、ＥＣＵ[Electronic Control Unit]３０（衝突時間予測部３１、マップ記憶部３２、支援対象判定部３３、マップ変更部３４、運転支援判断部３５、運転支援制御部３６）を備えている。なお、本実施の形態では、支援対象判定部３３が特許請求の範囲に記載する支援対象判定手段に相当し、マップ変更部３４が特許請求の範囲に記載するマップ変更手段に相当し、運転支援判断部３５及び運転支援制御部３６が特許請求の範囲に記載する支援内容決定手段に相当する。

移動体検出センサ１０は、自車両前方に存在する移動体を検出する外界センサである。移動体検出センサ１０としては、例えば、ミリ波レーダやレーザレーダ等のレーダセンサ、カメラと画像処理装置からなる画像センサがある。移動体検出センサ１０がミリ波レーダの場合、左右方向における各走査角度でミリ波（ミリ波帯の電磁波）を自車両前方に向けてスキャンしながら送信し、反射して戻ってきたミリ波を受信し、その受信できたミリ波の情報に基づいて移動体検出を行い、移動体を検出できた場合には移動体の相対位置、移動速度、移動方向等を算出し、それらの情報からなる移動体情報を生成する。また、移動体検出センサ１０が画像センサの場合、カメラで自車両の前方を撮像し、画像処理装置でその撮像画像に対するパターンマッチングやオプティカルフロー算出等によって移動体認識を行い、移動体を認識できた場合には移動体の相対位置、移動速度、移動方向等を算出し、それらの情報からなる移動体情報を生成する。移動体検出センサ１０では、一定時間毎に、その移動体情報（移動体の有無、移動体が存在する場合には移動体毎に自車両からの相対位置、移動速度、移動方向等）をＥＣＵ３０に送信する。なお、移動体検出センサ１０は、レーダセンサと画像センサの両方から構成されてもよい。

車両センサ１１は、自車両の走行状態を検出する内界センサである。車両センサ１１としては、例えば、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ、車両の車速（走行速度）を検出する車速センサがある。車両センサ１１では、一定時間毎に、自車両の各種走行状態を検出すると、その各種走行状態を示す車両情報をＥＣＵ３０に送信する。

ＨＭＩ２０は、運転者に対する警告等を行う際に用いる装置である。ＨＭＩ２０としては、例えば、ブザーやスピーカ等の音声出力手段、ＨＵＤ[Head Up Display]、ナビゲーションシステムのディスプレイやコンビネーションメータ等の表示手段がある。ＨＭＩ２０では、ＥＣＵ３０からの警告指示信号を受信すると、その警告指示信号に応じて、運転者に移動体が前方に存在することを警告する音声を出力したり、移動体が前方に存在することを示す警告メッセージや警告ランプ等を表示する。例えば、ＨＭＩ２０がＨＵＤの場合、フロントガラスに移動体が存在することを示すポップアップを表示する。なお、ＨＭＩとしては、振動、光等でもよい。

介入制御ＥＣＵ２１は、自車両において介入制御を実行させるＥＣＵである。介入制御ＥＣＵ２１は、ブレーキＥＣＵ（図示せず）、操舵ＥＣＵ（図示せず）等から構成される。介入制御ＥＣＵ２１では、ＥＣＵ３０から介入制御信号を受信すると、介入制御信号に含まれる制御量に応じてブレーキアクチュエータ（図示せず）やステアリングアクチュエータ（図示せず）を制御し、自動介入制御(減速制御、操舵制御)を実施する。

ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read OnlyMemory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]等からなる電子制御ユニットであり、運転支援装置１を統括制御する。ＥＣＵ３０では、ＲＯＭに格納されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することにより、衝突時間予測部３１、支援対象判定部３３、マップ変更部３４、運転支援判断部３５、運転支援制御部３６を構成する。また、ＥＣＵ３０では、ＲＡＭの所定の領域にマップ記憶部３２を構成している。ＥＣＵ３０では、一定時間毎に、移動体検出センサ１０からの移動体情報や車両センサ１１からの車両情報を受信し、その各情報を用いて各部３１，３３，３４，３５，３６の処理を行う。そして、ＥＣＵ３０では、運転支援を実施する場合には制御信号をＨＭＩ２０や介入制御ＥＣＵ２１に送信する。

衝突時間予測部３１は、移動体検出センサ１０からの移動体情報及び車両センサ１１からの車両情報に基づいて、自車両及び移動体検出センサ１０で検出されている各移動体が交差地点（自車両の進行方向と移動体の移動方向とが交差する地点）に到達するまでの時間（衝突時間）を予測する処理部である。衝突時間予測部３１は、車両情報に基づいて自車両の予測軌跡等を求め、自車両が交差地点に到達するまでの時間（ＴＴＣ）を算出する。また、衝突時間予測部３１では、移動体毎に、移動体情報に基づいて移動体の速度ベクトル等を求め、移動体が交差地点に到達するまでの時間（ＴＴＶ）を算出する。

具体的には、衝突時間予測部３１では、以下の式（１）によってＴＴＣ［ｓ（秒）］を算出し、式（２）によってＴＴＶ［ｓ］を算出する。
ＴＴＣ＝ｘ／（Ｖ−ｖｘ）・・・（１）
ＴＴＶ＝ｙ／ｖｙ・・・（２）
式（１）、（２）において、Ｖ：自車両の車速、ｘ、ｙ：移動体の相対位置、ｖｘ、ｖｙ：移動体の速度である。衝突時間予測部３１では、算出したＴＴＣ及び各移動体のＴＴＶをＴＴＣ情報及びＴＴＶ情報として支援対象判定部３３及び運転支援判断部３５に出力する。なお、移動体が自車両と並行している移動している場合、自車両の進行方向から離れる方向に移動している場合、停止している場合等は、移動体が交差地点には到達しないので、ＴＴＶが無限大になる。

マップ記憶部３２は、ＲＡＭの所定のエリアに構成され、基本のマップＭを記憶する記憶部である。基本のマップＭは、自車両と支援対象の移動体との間に他の移動体が存在しない場合に用いられる通常のマップである。図３には、基本のマップＭを示す。マップＭは、縦軸がＴＴＣ［ｓ］、横軸がＴＴＶ［ｓ］であり、ＴＴＣとＴＴＶとの相対関係に応じた支援内容の各エリアを規定している。マップＭにおいて、原点が自車両と移動体との交差地点が設定されている。マップＭでは、原点から離れるにつれて（ＴＴＣ，ＴＴＶが大きくなるにつれて）交差地点から離れた場所に位置していることになる。マップＭには、運転支援不要エリアＡ１、運転支援エリアＡ２（ＨＭＩエリアＡ２１、介入制御エリアＡ２２、緊急介入制御エリアＡ２３）とが設定されている。マップＭについて、以下に具体的に説明する。

運転支援エリアＡ２は、ｙ＝ｆ×（ＴＴＣ，ＴＴＶ）の関数で囲まれた領域である。例えば、運転支援エリアＡ２の幅を規定する２本の直線は、ｙ＝α１（プラス値）×ＴＴＶ＋β１（プラス値）とｙ＝α１×ＴＴＶ＋β２（マイナス値）で表すことができる。また、運転支援エリアＡ２の長さを規定する１本の直線は、ｙ＝α３（マイナス値）×ＴＴＶ＋β３（プラス値）で表すことができる。なお、図３に示すマップＭにおいて、Ｔ１（β１に相当）及びＴ２（−β２／α１に相当）は、例えば、１〜３秒に設定される。

運転支援エリアＡ２には、予め運転支援で実施する制御内容を示すエリアが緊急度（衝突の可能性の高さ）に応じて複数設定されており、ＨＭＩエリアＡ２１、介入制御エリアＡ２２及び緊急介入制御エリアＡ２３が設定されている。ＨＭＩエリアＡ２１は、運転支援エリアＡ２内で最も外側に設定されるエリアである。ＨＭＩエリアＡ２１は、緊急度が低レベルであり、運転者に対して警告等のＨＭＩでの運転支援を実施するエリアである。介入制御エリアＡ２２は、ＨＭＩエリアＡ２１の内側に設定されるエリアである。介入制御エリアＡ２２は、緊急度が中レベルであり、自車両に対して減速制御（制動制御）等の介入制御での運転支援を実施するエリアである。緊急介入制御エリアＡ２３は、運転支援エリアＡ２内の最も内側（マップＭの原点寄り、つまり自車両と移動体との交差地点に近い部分）に設定されるエリアである。緊急介入制御エリアＡ２３は、緊急度が高レベルであり、自車両に対して急減速制御（交差地点手前での停止制御を含む）等の衝突を回避するための緊急介入制御での運転支援を実施するエリアである。

運転支援不要エリアＡ１は、運転支援エリアＡ２以外の部分であり、運転支援エリアＡ２外に設定されるエリアである。運転支援不要エリアＡ１は、自車両と移動体との衝突を回避するための運転支援を必要としないエリアである。つまり、運転支援不要エリアＡ１に該当する場合、自車両が交差地点に到達するときには、移動体が交差地点を既に通過しているあるいは移動体が交差地点から離れた場所に位置していることになり、自車両が移動体と衝突する可能性がない。ちなみに、移動体が自車両と並行している移動している等でＴＴＶが無限大になる場合も、運転支援不要エリアＡ１に該当する。

マップＭの運転支援エリアＡ２及び運転支援不要エリアＡ１（上記のα１、α３、β１、β２、β３の各値）並びに運転支援エリアＡ２内の各エリアＡ２１，Ａ２２，Ａ２３は、実験やシミュレーション等によって設定されてもよいし、運転者の運転特性（アクセル特性、ブレーキ特性）を学習させることにより設定されてもよい。また、マップＭの介入制御エリアＡ２２及び緊急介入制御エリアＡ２３においては、運転支援の介入制御の制御量がそれぞれ設定されてもよい。マップ記憶部３２に記憶（格納）されるマップＭは、書き換え（マップＭの更新）可能とされている。

支援対象判定部３３は、移動体検出センサ１０で検出されている各移動体が支援対象の移動体か否かを判定し、特に、支援対象の移動体が存在する場合には自車両と支援対象の移動体との間に支援対象外の移動体が存在するか否か判定する処理部である。具体的には、支援対象判定部３３では、移動体毎に、衝突時間予測部３１から入力したＴＴＣ情報とＴＴＶ情報を用いて、ＴＴＣ及びＴＴＶを基本のマップＭに適用し、ＴＴＣとＴＴＶとが交差する交点（ＴＴＣとＴＴＶとの関係を表す点）がマップＭの運転支援不要エリアＡ１内かあるいは運転支援エリアＡ２内かを判定する。そして、支援対象判定部３３では、移動体毎に、ＴＴＣとＴＴＶとの交点が運転支援不要エリアＡ１内と判定した場合にはその移動体が支援対象外（運転支援を実施しない）と判別し、ＴＴＣとＴＴＶとの交点が運転支援エリアＡ２内と判定した場合にはその移動体が支援対象（運転支援を実施する）と判別する。図３に示す例の場合、ＴＴＣとＴＴＶとの交点がＰ１の場合、Ｐ１が運転支援不要エリアＡ１内なので、支援対象外と判別し、運転支援を実施しない。ＴＴＣとＴＴＶとの交点がＰ２の場合、Ｐ２が運転支援エリアＡ２内なので、支援対象と判別し、運転支援を実施する。また、図２（ａ）に示す例の場合には歩行者Ｗ１が支援対象と判別され、図２（ｂ）に示す例の場合には歩行者Ｗ１が支援対象と判別され、歩行者Ｗ２，Ｗ３が支援対象外と判別される。

支援対象の移動体が存在する場合、支援対象判定部３３では、支援対象外の移動体が存在するか否かを判定する。支援対象外の移動体が存在すると判定した場合、支援対象判定部３３では、支援対象の移動体の相対位置及び支援対象外の移動体の相対位置に基づいて、支援対象外の移動体が自車両と支援対象の移動体との間（支援対象の移動体の手前）に存在するか否かを判定する。そして、支援対象判定部３３では、その判定した結果をマップ変更部３４及び運転支援判断部３５に出力する。図２（ａ）に示す例の場合には支援対象外の移動体が存在しないと判定され、図２（ｂ）に示す例の場合には歩行者Ｗ２，Ｗ３が支援対象外の移動体と判定され、さらに、支援対象外の歩行者Ｗ２，Ｗ３が自車両と支援対象の歩行者Ｗ１との間に存在すると判定される。

マップ変更部３４は、支援対象判定部３３で支援対象外の移動体が自車両と支援対象の移動体との間に存在すると判定している場合に支援が実施され難くなる（支援タイミングが遅くなる）マップＭ’に変更する処理部である。つまり、マップ変更部３４では、基本のマップＭにおける運転支援エリアＡ２（ひいては、ＨＭＩエリアＡ２１、介入制御エリアＡ２２、緊急介入制御エリアＡ２３）よりも小さくし、補正のマップＭ’を生成する。

例えば、マップ変更部３４では、マップの幅を規定する２本の直線ｙ＝α１×ＴＴＶ＋β１とｙ＝α１×ＴＴＶ＋β２におけるβ１、β２を原点に近づける（β１はプラス値なので値を小さくし、β２はマイナス値なので値を大きく）とともに、マップの長さを規定する１本の直線ｙ＝α３×ＴＴＶ＋β３におけるβ３を原点に近づける（β３はプラス値なので値を小さくする）。そして、マップ変更部３４では、この各βを変更した３本の直線とＴＴＣ軸及びＴＴＶ軸で囲まれるエリアを運転支援エリアＡ２’とし、その運転支援エリアＡ２’外を運転支援不要エリアＡ１’とする。さらに、マップ変更部３４では、基本の運転支援エリアＡ２から運転支援エリアＡ２’への縮小度合いに応じて、ＨＭＩエリア、介入制御エリア、緊急介入制御エリアをそれぞれ縮小し、ＨＭＩエリアＡ２１’、介入制御エリアＡ２２’、緊急介入制御エリアＡ２３’とする。図４には、変更後のマップＭ’の一例を示している。

βの各値をどの程度変更するかは、実験やシミュレーション等によって設定する。また、βの各値については、自車両と支援対象の移動体との間に存在する支援対象外の移動体の数に応じて変更してもよい。例えば、支援対象外の移動体の数に比例してβの各値を変更する（β１、β３の場合は支援対象外の移動体の数が多くなるほど小さくし、β２の場合は支援対象外の移動体の数が多くなるほど大きくする）。このように、βの各値を変更することによって、支援対象外の移動体の数が多くなるほど、運転支援エリアＡ２’（ＨＭＩエリアＡ２１’、介入制御エリアＡ２２’、緊急介入制御エリアＡ２３’）の大きさが小さくなり、支援の実施のタイミングが遅くなる。なお、運転支援エリアＡ２’が小さくなり過ぎると、運転支援が間に合わない可能性があるので、運転支援エリアＡ２’が小さくする際の下限の大きさを設けるとよい。

なお、マップの幅の変更（β１、β２の変更）とマップの長さの変更（β３の変更）の両方を行うのではなく、マップの幅の変更とマップの長さの変更のいずれか一方の変更だけを行ってもよい。また、βの各値だけでなく、α１やα３の各値を変更してもよい。また、３本のｙ＝αｉ×ＴＴＶ＋βｉにおけるβｉを変更してマップを変更するのでなく、他の方法でマップを変更してもよい。

運転支援判断部３５は、支援対象判定部３３で支援対象の移動体が存在すると判定している場合には運転支援の支援内容を判断する処理部である。具体的には、支援対象判定部３３で自車両と支援対象の移動体との間に支援対象外の移動体が存在しないと判定している場合（この場合、必ずいずれかの支援を実施する）、運転支援判断部３５では、衝突時間予測部３１から入力したＴＴＣ情報とＴＴＶ情報を用いて、ＴＴＣ及びその支援対象の移動体のＴＴＶをマップ記憶部３２に記憶されている通常のマップＭに適用し、ＴＴＣとＴＴＶとの交点がマップＭの運転支援エリアＡ２内のＨＭＩエリアＡ２１、介入制御エリアＡ２２、緊急介入制御エリアＡ２３のいずれのエリアかを判定する。そして、運転支援判断部３５では、その判定したエリアの運転支援の内容を示す支援実施情報を運転支援制御部３６に出力する。図３に示す例の場合、ＴＴＣとＴＴＶとの交点Ｐ２がＨＭＩエリアＡ２１と判定する。

支援対象判定部３３で自車両と支援対象の移動体との間に支援対象外の移動体が存在する判定している場合（この場合、支援対象の移動体であるが、まだ、支援を実施しない場合がある）、運転支援判断部３５では、衝突時間予測部３１から入力したＴＴＣ情報とＴＴＶ情報を用いて、ＴＴＣ及びその支援対象の移動体のＴＴＶをマップ変更部３４で変更したマップＭ’に適用し、ＴＴＣとＴＴＶとの交点がマップＭ’の運転支援不要エリアＡ１’内かあるいは運転支援エリアＡ２’内かを判定する。運転支援不要エリアＡ１’内と判定した場合、運転支援判断部３５では、まだ、運転支援を実施しないと判断する。運転支援エリアＡ２’内と判定した場合、運転支援判断部３５では、運転支援を実施すると判断し、ＴＴＣとＴＴＶとの交点がマップＭ’の運転支援エリアＡ２’内のＨＭＩエリアＡ２１’、介入制御エリアＡ２２’、緊急介入制御エリアＡ２３’のいずれのエリアかを判定する。そして、運転支援判断部３５では、運転支援を実施する場合には、その判定したエリアの運転支援の内容を示す支援実施情報を運転支援制御部３６に出力する。図４に示す例の場合、図３と同じＴＴＣとＴＴＶとの交点Ｐ２が運転支援不要エリアＡ１’内なので、まだ、運転支援を実施しないと判断する。

図２に示す例の場合、図２（ａ）の歩行者Ｗ１に対するＴＴＣ及びＴＴＶと図２（ｂ）の歩行者Ｗ１に対するＴＴＣ及びＴＴＶとが同じ場合、図２（ａ）の場合に警告等の運転支援を実施するタイミングでも、図２（ｂ）の場合には運転支援が実施されない場合がある。このタイミングから少し時間が経過したタイミングで、ＴＴＣとＴＴＶとの交点がマップＭ’の運転支援エリアＡ２’内に入ると、図２（ｂ）の場合には運転支援が実施される。この際、運転者の注視が、歩行者Ｗ２，Ｗ３から歩行者Ｗ１に移っている可能性が高い。

運転支援制御部３６は、自車両における運転支援を制御する処理部である。具体的には、運転支援制御部３６では、運転支援判断部３５から入力した支援実施情報に基づいて、運転支援としてＨＭＩ、介入制御、緊急介入制御のいずれの制御を行うかを判断する。ＨＭＩは、例えば、警告音声やブザー音の出力、警告メッセージの表示がある。介入制御や緊急介入制御は、例えば、減速制御（停止制御を含む）、操舵制御がある。

ＨＭＩを行う場合、運転支援制御部３６では、運転者に移動体が前方に存在することを警告する音声や移動体が前方に存在することを示す警告メッセージを生成し、その音声の出力や警告メッセージの表示を指示する警告指示信号をＨＭＩ２０に送信する。

介入制御や緊急介入制御を行う場合、運転支援制御部３６では、介入制御の制御量を算出する。この際、緊急介入制御の場合、衝突を回避するための介入制御となるので、制御量が大きくなる。マップＭの介入制御エリアＡ２２や緊急介入制御エリアＡ２３において制御量が予め設定されている場合、運転支援制御部３６では、そのマップＭに設定されている減速制御等の制御量（例えば、目標の減速加速度、目標の速度）からなる介入制御信号を介入制御ＥＣＵ２１に送信する。マップＭにおいて制御量が設定されていない場合、運転支援制御部３６では、例えば、以下の式（３）に基づいて減速の制御量を算出する。
ａ×ＴＴＣ＋ｂ×ＴＴＶ＋ｃ・・・（３）
式（３）において、ａ，ｂは係数であり、ｃは定数である。ａ，ｂ，ｃは、実験やシミュレーション等によって設定される。また、操舵の制御量についても、所定の式等を用いて算出する。そして、運転支援制御部３６では、その制御量を含む介入制御信号を介入制御ＥＣＵ２１に送信する。

図１〜図４を参照して、運転支援装置１の動作を図５のフローチャートに沿って説明する。図５は、本実施の形態に係る運転支援装置における動作の流れを示すフローチャートである。運転支援装置１では、以下で説明する動作を所定時間毎に繰り返し行っている。

移動体検出センサ１０では、自車両前方に移動体が存在するか否かを検出し、存在する場合には移動体毎に移動体の状態（相対位置、移動速度、移動方向等）を検出する（Ｓ１）。また、車両センサ１１では、自車両の走行状態（車速、ヨーレート、操舵角等）を検出する（Ｓ２）。

ＥＣＵ３０では、検出されている移動体毎に、移動体の状態情報と自車両の走行状態情報を用いて、ＴＴＣ及びＴＴＶを算出する（Ｓ３）。そして、ＥＣＵ３０では、移動体毎に、そのＴＴＣ及びＴＴＶをマップ記憶部３２に記憶されている基本のマップＭに適用し、移動体が支援対象か否かを判定する（Ｓ４）。

支援対象の移動体が存在する場合、ＥＣＵ３０では、支援対象の移動体の手前に支援対象外の移動体が存在するか否かを判定する（Ｓ５）。Ｓ５にて支援対象の移動体の手前に支援対象外の移動体が存在すると判定した場合、ＥＣＵ３０では、基本のマップＭよりも支援が実施され難くなる（支援タイミングが遅くなる）マップＭ’に変更する（Ｓ６）。Ｓ５にて支援対象の移動体の手前に支援対象外の移動体が存在しないと判定した場合、ＥＣＵ３０では、Ｓ７の処理に移行し、マップを変更しない。

ＥＣＵ３０では、支援対象の移動体の手前に支援対象外の移動体が存在する場合にはＳ６で変更したマップＭ’を適用し、支援対象の移動体の手前に支援対象外の移動体が存在しない場合には基本のマップＭを適用し、支援対象の移動体についてのＴＴＣとＴＴＶとの交点がＨＭＩエリア内か否かを判定する（Ｓ７）。Ｓ７にて支援対象の移動体についてのＴＴＣとＴＴＶとの交点がＨＭＩエリア外と判定した場合、ＥＣＵ３０では、今回の処理を終了する。

Ｓ７にて支援対象の移動体についてのＴＴＣとＴＴＶとの交点がＨＭＩエリア内と判定した場合、ＥＣＵ３０では、ＨＭＩ作動フラグを「１」に設定する（Ｓ８）。さらに、ＥＣＵ３０では、支援対象の移動体の手前に支援対象外の移動体が存在する場合にはＳ６で変更したマップＭ’を適用し、支援対象の移動体の手前に支援対象外の移動体が存在しない場合には基本のマップＭを適用し、支援対象の移動体についてのＴＴＣとＴＴＶとの交点が介入制御エリア内か否かを判定する（Ｓ９）。Ｓ９にてＴＴＣとＴＴＶとの交点が介入制御エリア外と判定した場合、ＥＣＵ３０では、Ｓ１３の処理に移行する。

Ｓ９にてＴＴＣとＴＴＶとの交点が介入制御エリア内と判定した場合、ＥＣＵ３０では、介入制御の制御量を算出する（Ｓ１０）。ここでは、マップに基づいて算出する。さらに、ＥＣＵ３０では、支援対象の移動体の手前に支援対象外の移動体が存在する場合にはＳ６で変更したマップＭ’を適用し、支援対象の移動体の手前に支援対象外の移動体が存在しない場合には基本のマップＭを適用し、支援対象の移動体についてのＴＴＣとＴＴＶとの交点が緊急介入制御エリア内か否かを判定する（Ｓ１１）。Ｓ１１にてＴＴＣとＴＴＶとの交点が緊急介入制御エリア外と判定した場合、ＥＣＵ３０では、Ｓ１３の処理に移行する。Ｓ１１にてＴＴＣとＴＴＶとの交点が緊急介入制御エリア内と判定した場合、ＥＣＵ３０では、衝突回避のための制御量を算出する（Ｓ１２）。

ＨＭＩ作動フラグが１の場合、ＥＣＵ３０では、警告指示信号をＨＭＩ２０に送信する（Ｓ１３）。この警告指示信号を受信すると、ＨＭＩ２０では、警告指示信号に応じて、警告する音声を出力したり、警告メッセージや警告ランプ等を表示する（Ｓ１３）。さらに、Ｓ１２で衝突回避の制御量を算出している場合、ＥＣＵ３０では、その制御量を含む介入制御信号を介入制御ＥＣＵ２１に送信する（Ｓ１３）。あるいは、Ｓ１０で介入制御の制御量のみを算出している場合、ＥＣＵ３０では、その制御量を含む介入制御信号を介入制御ＥＣＵ２１に送信する（Ｓ１３）。その介入制御信号を受信すると、介入制御ＥＣＵ２１では、介入制御信号に含まれる制御量に応じてブレーキアクチュエータ等を制御し、自動介入制御（減速制御等)を実施する（Ｓ１３）。そして、今回の処理を終了する。

この運転支援装置１によれば、支援対象の移動体の手前に支援対象でない移動体が存在する場合、支援対象でない移動体が存在しない場合よりもマップの運転支援エリアを小さくする（運転支援を実施し難くする）ことにより、支援対象の移動体に対する支援の実施タイミングを通常よりも遅らせることができ、運転者に対して適切な運転支援を実施できる。その結果、支援対象の移動体の手前に支援対象でない移動体が存在する場合、その支援対象でない移動体に対して運転者が注視しているときに運転支援が実施されることを抑制でき、運転者に与える違和感を低減できる。

また、運転支援装置１によれば、支援対象の移動体の手前に存在する支援対象でない移動体の数に応じてマップの運転支援エリアを小さくするにより（数が多いほど小さくする）、支援対象の移動体の数に応じて支援の実施タイミングを遅らせることができ、運転者に対してより適切な運転支援を実施できる。

以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

例えば、本実施の形態では第１時間としてＴＴＣ、第２時間としてＴＴＶを適用したが、第１時間、第２時間としては他のパラメータを用いてもよい。また、本実施の形態では第１時間（ＴＴＣ）と第２時間（ＴＴＶ）との相対関係から支援内容を決定するためにマップを用いたが、マップを用いないで、第１時間（ＴＴＣ）と第２時間（ＴＴＶ）との相対関係から支援内容を決定してもよい。例えば、第１時間と第２時間を変数とする所定の式を用意し、その算出値に応じて支援内容を決定する。

また、本実施の形態では介入制御を実施する場合にはＨＭＩによる警告も同時に実施しているが、介入制御を実施する場合にはＨＭＩによる警告等を実施しなくてもよい。また、本実施の形態では運転支援としてＨＭＩ、介入制御、緊急介入制御の３段階としたが、運転支援としては２段階以下あるいは４段階以上の支援としてもよい。

また、上記の実施の形態に加えて、自車両の周辺情報（環境）を取得する手段を備え、自車両の周辺の状況（例えば、対向車両の有無）に応じて運転支援を実施する構成でもよい。

１…運転支援装置、１０…移動体検出センサ、１１…車両センサ、２０…ＨＭＩ、２１…介入制御ＥＣＵ、３０…ＥＣＵ、３１…衝突時間予測部、３２…マップ記憶部、３３…支援対象判定部、３４…マップ変更部、３５…運転支援判断部、３６…運転支援制御部。

Claims (2)

1. 自車両と移動体との衝突を回避する運転支援を実施する運転支援装置であって、
   自車両の進行方向と当該進行方向に交差する方向とにおいて自車両と移動体とが交差する交差地点に自車両が到達するまでの第１時間と、前記交差地点に前記移動体が到達するまでの第２時間との相対関係に基づいて支援内容を決定する支援内容決定手段と、
   移動体が支援対象か否かを判定する支援対象判定手段と、
   を備え、
   前記支援内容決定手段は、前記支援対象判定手段で判定した支援対象の移動体と自車両との間に前記支援対象判定手段で判定した支援対象でない移動体が存在する場合には支援対象でない移動体が存在しない場合と比較して運転支援が実施され難くすることを特徴とする運転支援装置。
2. 支援対象の移動体と自車両との間に支援対象でない移動体が存在する場合には支援対象でない移動体が存在しない場合と比較して、第１時間と第２時間との相対関係に応じた支援内容を設定したマップにおける運転支援を実施する範囲を小さくするマップ変更手段を備え、
   前記支援内容決定手段は、第１時間と第２時間との相対関係に応じた支援内容を設定したマップに基づいて支援内容を決定し、支援対象の移動体と自車両との間に支援対象でない移動体が存在する場合には前記マップ変更手段で変更したマップに基づいて支援内容を決定することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。

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