JP2017087940A - 車速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車速を低下させるべき所定の状況において、ドライバの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができる車速制御装置を提供する。【解決手段】車両の車速を制御する車速制御装置としてのＥＣＵ２０は、ドライバの視線方向を検出し、検出したドライバの視線方向の変化に基づき、当該ドライバの判断処理能力を推定し、車速を低下させるべき所定の状況において、推定したドライバの判断処理能力に応じた目標車速を設定し、この目標車速に基づき車両の車速を制御する。【選択図】図６

Description

本発明は、車両の車速を制御する車速制御装置に関する。

従来から、車両の車速を制御する種々の技術が知られている。例えば、特許文献１には、運転者が設定した車速を維持するクルーズコントロールに関する技術が開示されている。具体的には、特許文献１には、目標車速に基づいて車両の車速を制御する車速制御装置において、推定した運転者の特性と走行中の道路形状とに基づいて目標車速を変更することで、様々な形状の道路において運転者の感覚に合った走行ができるようにした技術が開示されている。

特開２０１０−０８３４０２号公報

ところで、車速を低下させるべき所定の状況において、例えば車両が前方障害物を回避するような場合に、車速を低下させるように制御を行うことが考えられる。この場合、目標車速を設定して車速を制御することとなるが、ドライバごとに設定すべき最適な目標車速が異なるものと考えられる。具体的には、判断処理能力が高めのドライバには比較的高い目標車速を設定するのが良く、判断処理能力が低めのドライバには比較的低い目標車速を設定するのが良いと考えられる。したがって、車速を低下させるべき所定の状況において、ドライバの判断処理能力に応じて目標車速を設定することが望ましいと言える。

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、車速を低下させるべき所定の状況において、ドライバの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができる、車速制御装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は、車両の車速を制御する車速制御装置であって、ドライバの視線方向を検出する視線検出手段と、視線検出手段によって検出されたドライバの視線方向の変化に基づき、当該ドライバの判断処理能力を推定する判断処理能力推定手段と、車速を低下させるべき所定の状況において、判断処理能力推定手段によって推定されたドライバの判断処理能力に応じた目標車速を設定し、この目標車速に基づき車両の車速を制御する車速制御手段とを有する、ことを特徴とする。

このように構成された本発明では、視線検出手段によって検出されたドライバの視線方向の変化に基づき当該ドライバの判断処理能力を推定し、車速を低下させるべき所定の状況において、ドライバの判断処理能力に応じた目標車速を設定して車速を制御する。そのため、車速を低下させるべき所定の状況において、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができる。
ここで、比較例として、種々の状況においてドライバが走行時に実際に適用した車速のデータを事前に収集しておき、当該種々の状況に該当する所定の状況において、収集した車速のデータに基づき車速を設定して制御するという方法が考えられる。しかしながら、この方法だと、膨大なデータを収集する必要がある。また、車速のデータを収集した状況と同じような状況への適用に限定されてしまう。他方で、本発明では、種々の状況において視線方向の変化からドライバの判断処理能力を推定し、判断処理能力を推定した状況との関連性を特に問わない、車速を低下させるべき所定の状況において、このようにして推定した判断処理能力に応じた車速を設定することができる。したがって、本発明によれば、比較例と比較すると、膨大なデータを収集する必要はなく、また、本発明により設定する車速を適用する状況が限定されてしまうこともない。

本発明において、好ましくは、判断処理能力推定手段は、視線検出手段によって検出されたドライバの視線方向の変化に基づき、ドライバにおける判断に必要な距離である判断距離と、ドライバにおける判断に必要な視認時間とを、判断処理能力として求める。
このように構成された本発明によれば、ドライバごとの判断処理能力の指標として判断距離及び視認時間を用いるので、ドライバごとの判断処理能力の水準に応じた目標車速を適切に設定することができる。

本発明において、好ましくは、車速制御手段は、車両が前方の障害物を回避する状況を所定の状況として適用し、判断距離と視認時間との関係に応じて、障害物と走行路境界との間の距離が短くなるほど低くなるように目標車速を設定し、車両が障害物を通過するときの車速を当該目標車速に制御する。
このように構成された本発明によれば、自車両が前方の障害物を回避する場合に、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができる。よって、自車両が障害物の側方を通過するときに、ドライバが危険などを感じることを抑制することができる。

本発明において、好ましくは、判断処理能力推定手段は、車両が前方の障害物を回避する場合に、視線検出手段によって検出されたドライバの視線方向の変化に基づき、車両が障害物と走行路境界との間を通過可能であるかどうかをドライバが判断し始めるときの車両と障害物との距離を判断距離として求めると共に、車両が障害物と走行路境界との間を通過可能であるかどうかを判断するための視認行動をドライバが行った総時間を視認時間として求める。
このように構成された本発明によれば、ドライバごとの判断処理能力を的確に推定することができる。

本発明において、好ましくは、判断処理能力推定手段は、ドライバの視線方向が障害物と走行路境界とに交互に移動し始めたときの車両と障害物との距離を判断距離として求めると共に、ドライバの視線方向が障害物と走行路境界とに交互に移動している総時間を視認時間として求める。
このように構成された本発明によれば、ドライバごとの判断処理能力をより的確に推定することができる。

本発明において、好ましくは、車速制御手段は、車両が所定の道路を通過する場合、又は車両が所定の地点を通過する場合を、所定の状況として適用し、車両が所定の道路又は所定の地点を通過するときの車速を目標車速に制御する。
このように構成された本発明によれば、車両が車速を低下させるべき所定の道路を通過する場合、又は車両が車速を低下させるべき所定の地点を通過する場合に、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができる。

本発明において、好ましくは、車速制御手段は、所定の状況になる前に車速を所定の減速度により減速させて目標車速に到達させ、この後に車速を目標車速に維持して、所定の状況になったときの車速が目標車速に設定されているようにする。
このように構成された本発明によれば、車速を適切に低下させて目標車速に設定することができる。例えば、ドライバの運転特性に応じた減速度を適用すれば、目標車速までの減速をドライバの感覚に合ったものにすることができる。

本発明において、好ましくは、判断処理能力推定手段によって推定されたドライバの判断処理能力に関するデータを事前に記憶しておく記憶手段を更に備え、車速制御手段は、所定の状況において、記憶手段に事前に記憶されたドライバの判断処理能力に関するデータに基づき目標車速を設定するのがよい。

本発明の車速制御装置によれば、車速を低下させるべき所定の状況において、ドライバの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができる。

本発明の実施形態による車速制御装置を搭載した車両の電気的構成を示すブロック図である。 自車両による前方の障害物の回避についての説明図である。 本発明の実施形態において用いる判断距離及び視認時間についての説明図である。 自車両と障害物との回避スペース幅と、通過判断開始距離及び回避スペース総視認時間との関係についての説明図である。 自車両と障害物との回避スペース幅と、自車両が回避スペースを通過する車速（通過車速）との関係についての説明図である。 本発明の実施形態による目標車速の決定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態による車速制御処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態による減速プロファイルについての説明図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による車速制御装置について説明する。

［装置構成］
図１を参照して、本発明の実施形態による車速制御装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施形態による車速制御装置を搭載した車両の電気的構成を示すブロック図である。

図１に示すように、車両１（以下では適宜「自車両１」と表記する。）においては、主に、ミリ波レーダ２、超音波センサ４、第１カメラ６、第２カメラ７及び車速センサ８からの信号が、車速制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０に入力される。

ミリ波レーダ２は、自車両１の前方の所定の角度範囲へ向けて電波を発し、送信波と受信波との時間差や受信波の強度などから、自車両１と先行車両との車間距離や相対速度などを検出する。ミリ波レーダ２は、例えば自車両１の前方１００ｍ程度の距離を走行する先行車両まで検出可能である。

超音波センサ４は、自車両１の前方へ向けて、上述したミリ波レーダ２の検知範囲よりも広い角度範囲へ向けて超音波を発し、超音波の放射から対象物による反射波の受信までの時間差から、自車両１と先行車両や歩行者などを含む前方障害物との間の距離や相対速度などを検出する。超音波センサ４は、例えば自車両１の前方１０ｍ程度の前方障害物まで検出可能である。

第１カメラ６は、自車両１の前方において上述したミリ波レーダ６の検知範囲よりも広い角度範囲の画像を撮影する。自車両１の移動時に第１カメラ６によって撮影された画像に基づき、先行車両や歩行者などを含む前方障害物との間の距離などを推定可能である。

第２カメラ７は、車内を撮影するカメラである。具体的には、第２カメラ７は、少なくともドライバの眼が含まれる範囲を撮影するように設けられ、これにより、第２カメラ７の撮影画像からドライバの視線方向を検出できるようになっている。

ＥＣＵ２０は、これらのミリ波レーダ２、超音波センサ４、第１カメラ６及び第２カメラ７から入力された信号、並びに自車両１の車速を検出する車速センサ８から入力された信号に基づき、エンジン１０及びブレーキ１２（例えば油圧ブレーキ）に対して制御信号を供給して、これらを制御する。特に、本実施形態では、ＥＣＵ２０は、自車両１の車速が目標車速に設定されるように、典型的には自車両１の車速が目標車速まで低下するように、エンジン１０の出力を低下させる制御や、ブレーキ１２から制動力を付与させる制御を行う（この場合、エンジンブレーキも制動力として自車両に付与するようにエンジン１０を制御してもよい）。ＥＣＵ２０は、このような自車両１の車速を目標車速に設定するための制御を、ドライバの運転を支援するための制御（運転支援制御）の中で実行する、若しくは自動運転のための制御の中で実行する。詳細は後述するが、ＥＣＵ２０は、本発明における「車速制御装置」に相当し、本発明における「視線検出手段」、「判断処理能力推定手段」及び「車速制御手段」として機能する。

［目標車速設定方法］
次に、本発明の実施形態による目標車速の設定方法について説明する。ここでは、自車両１が前方の障害物を回避するような状況において設定する目標車速を例に挙げる。

まず、図２を参照して、自車両１による前方の障害物の回避について説明する。図２において、符号ＯＢは、自車両１の前方に存在する障害物（ここでは障害物としてパイロンを想定している）を示し、符号ＢＯは、ガードレールなどの走行路境界を示している。また、符号ＡＳは、矢印Ａ１１に示すように自車両１が障害物ＯＢを回避するときに通過する回避スペースを示し、より具体的には、この回避スペースＡＳは、障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとの間に存在するスペースである。また、符号ＡＳＷは、回避スペースＡＳの幅、換言すると障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとの間の距離（より詳しくは走行路に沿った方向に垂直な方向に沿った長さ）を示している。以下では、回避スペースＡＳの幅ＡＳＷを適宜「回避スペース幅ＡＳＷ」と表記する。
なお、本明細書では、走行路境界ＢＯは、自車両１が障害物ＯＢを回避するときに通過する経路に面した境界を意味する、換言すると、障害物ＯＢと共に回避スペースＡＳを形成する境界（障害物ＯＢが形成する回避スペースＡＳの側面と反対側の側面を形成する境界）を意味する。

本実施形態では、ＥＣＵ２０は、矢印Ａ１１に示すように自車両１が障害物ＯＢを回避するときの目標車速を設定する、具体的には自車両１が障害物ＯＢを回避して障害物ＯＢの側方を通過するときの目標車速を設定する。基本的には、ＥＣＵ２０は、回避スペース幅ＡＳＷが小さくなるほど目標車速を低く設定する。特に、本実施形態では、ＥＣＵ２０は、第２カメラ７の撮影画像からドライバの視線方向を検出し、この検出した視線方向の変化に基づき当該ドライバの判断処理能力を推定し、この推定したドライバの判断処理能力に応じた目標車速を設定する。つまり、自車両１が障害物ＯＢを回避するときにドライバにとって最適な通過車速を設定する。この場合、ＥＣＵ２０は、検出したドライバの視線方向の変化に基づき、ドライバにおける判断に必要な距離である判断距離と、ドライバにおける判断に必要な視認時間とを、ドライバの判断処理能力として求める。

次に、図３を参照して、本発明の実施形態において用いる判断距離及び視認時間について説明する。図３は、自車両１が障害物ＯＢを回避するときに得られた、典型的な実験結果の一例を示している。

図３において上に示すグラフＧ１１は、自車両１と障害物ＯＢとの距離（走行路に沿った方向の距離を意味する。以下同様とする。）に対する、自車両１が障害物ＯＢを回避するときの自車両１の横位置（詳しくは走行路に沿った方向に垂直な方向に沿った位置）を示している。このグラフＧ１１には、障害物ＯＢの位置と、自車両１が障害物ＯＢを回避するときに障害物ＯＢの側方を通過する位置（通過位置）Ｐ１と、ガードレールなどの走行路境界ＢＯの位置とを重ねて示している。また、図３において中央に示すグラフＧ１２は、自車両１と障害物ＯＢとの距離に対する、自車両１の車速を示している。また、図３において下に示すグラフＧ１３は、自車両１と障害物ＯＢとの距離に対する、ドライバの視線方向を示している。

グラフＧ１３に示すように、自車両１と障害物ＯＢとの距離がＬ１になったときに、ドライバの視線方向が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとに交互に移動し始める。このときに、自車両１が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとの間（つまり回避スペースＡＳ）を通過可能であるかどうかをドライバが判断し始めるものと考えられる。したがって、距離Ｌ１は、ドライバにおける判断に必要な距離である判断距離に相当する。以下では、このような判断距離を適宜「通過判断開始距離」と呼ぶ。

この後、グラフＧ１３に示すように、ドライバの視線方向が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとに交互に継続的に移動する（矢印Ａ２参照）。このようにドライバの視線方向が交互に継続的に移動している間には、自車両１が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとの間（つまり回避スペースＡＳ）を通過可能であるかどうかを判断するための視認行動をドライバが継続的に行っているものと考えられる。したがって、ドライバの視線方向が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとに交互に継続的に移動している時間（図３中の符号Ｔ１にて示す距離に対応する時間）は、ドライバにおける判断に必要な視認時間に相当する。以下では、このような視認時間を適宜「回避スペース総視認時間」と呼ぶ。

次に、図４を参照して、自車両１と障害物ＯＢとの回避スペース幅ＡＳＷと、上記した通過判断開始距離及び回避スペース総視認時間との関係について説明する。図４も、自車両１が障害物ＯＢを回避するときに得られた、典型的な実験結果の一例を示している。

図４（Ａ）は、回避スペース幅ＡＳＷ（横軸）と通過判断開始距離（縦軸）との関係を示している。図４（Ａ）より、回避スペース幅ＡＳＷが小さくなるほど、通過判断開始距離が短くなることがわかる（換言すると、回避スペース幅ＡＳＷが大きくなるほど、通過判断開始距離が長くなることがわかる）。これは、自車両１が比較的小さな回避スペース幅ＡＳＷを通過できるか否かという、高い精度が要求される判断は、自車両１が障害物ＯＢにより近付いた場所で行う必要があることを示している。他方で、図４（Ｂ）は、回避スペース幅ＡＳＷ（横軸）と回避スペース総視認時間（縦軸）との関係を示している。図４（Ｂ）より、回避スペース総視認時間は回避スペース幅ＡＳＷに依らずにほぼ一定であることがわかる。

なお、回避スペース幅ＡＳＷに応じた通過判断開始距離の変化態様（変化率など）、及び、回避スペース幅ＡＳＷに依らずにほぼ一定となる回避スペース総視認時間の長さは、ドライバごとに異なるものである。具体的には、判断処理能力が高いドライバにおいては、通過判断開始距離が長くなると共に、回避スペース総視認時間が短くなる傾向にある。

次に、図５を参照して、自車両１と障害物ＯＢとの回避スペース幅ＡＳＷと、自車両１が回避スペースＡＳを通過する車速（以下では適宜「通過車速」と呼ぶ。）との関係について説明する。図５も、自車両１が障害物ＯＢを回避するときに得られた、典型的な実験結果の一例を示している。

図５において、グラフＧ２１は、自車両１が回避スペースＡＳを通過する前の初速がＶ１（例えば４０ｋｍ／ｈ）であるときに得られた、回避スペース幅ＡＳＷと通過車速との関係を示しており、グラフＧ２２は、自車両１が回避スペースＡＳを通過する前の初速がＶ２（例えば３０ｋｍ／ｈ）であるときに得られた、回避スペース幅ＡＳＷと通過車速との関係を示している。グラフＧ２１、Ｇ２２より、回避スペース幅ＡＳＷが小さくなるほど、通過車速が遅くなること、換言すると回避スペース幅ＡＳＷが大きくなるほど、通過車速が速くなることがわかる。

ここで、回避スペース幅ＡＳＷと通過車速との関係は、上記した通過判断開始距離と回避スペース総視認時間との関係に応じたものとなると考えられる。具体的には、図５中の破線のグラフＧ２３に示すように、実質的に、「通過判断開始距離／回避スペース総視認時間」により得られる傾きに従って、回避スペース幅ＡＳＷに応じて通過車速が変化するものと考えられる。この場合、通過判断開始距離及び回避スペース総視認時間はドライバごとに異なるものであるため、当然、このような「通過判断開始距離／回避スペース総視認時間」の値もドライバごとに異なることとなる。

したがって、本実施形態では、ＥＣＵ２０は、第２カメラ７の撮影画像から検出されたドライバの視線方向に基づき、ドライバごとの通過判断開始距離及び回避スペース総視認時間を求めて、ドライバごとの「通過判断開始距離／回避スペース総視認時間」の値（傾き）を事前に求めておく。そして、ＥＣＵ２０は、こうして求めた値（傾き）から、回避スペース幅ＡＳＷに応じてドライバごとに設定すべき通過車速（つまりドライバにとって最適な通過車速）を、目標車速として事前に決定しておく。ＥＣＵ２０は、こうして決定した目標車速のデータを記憶手段としての所定のメモリに記憶させておき、自車両１が前方の障害物ＯＢを回避するような状況になった場合に、所定のメモリから現在のドライバに対して設定すべき目標車速のデータを読み出して、回避スペース幅ＡＳＷに応じた目標車速を設定する。そして、ＥＣＵ２０は、自車両１が障害物ＯＢの側方を通過するときの車速が当該目標車速に設定されるように、エンジン１０及び／又はブレーキ１２を制御する。

なお、上記した例では、自車両１が前方の障害物ＯＢを回避するような状況において判断距離（通過判断開始距離）及び視認時間（回避スペース総視認時間）を求めて目標車速を決定していたが、自車両１が前方の障害物ＯＢを回避するような状況以外の状況において、判断距離及び視認時間を求めて目標車速を決定してもよい。また、上記した例では、「通過判断開始距離／回避スペース総視認時間」の値に基づき目標車速を決定していたが、目標車速の決定方法はこれに限定はされない。要は、判断距離及び視認時間に応じたドライバの判断処理能力の水準に基づき目標車速を決定すればよい。

［フローチャート］
次に、図６及び図７を参照して、本発明の実施形態においてＥＣＵ２０が行う制御処理について具体的に説明する。図６は、本発明の実施形態による目標車速の決定処理を示すフローチャートであり、図７は、本発明の実施形態による車速制御処理を示すフローチャートである。

最初に、図６に示す本実施形態による目標車速の決定処理について説明する。まず、ステップＳ１１において、ＥＣＵ２０は、第２カメラ７の撮影画像を画像処理することで得られたドライバの視線方向を示すデータ（以下では適宜「視線データ」と呼ぶ。）に基づき、ドライバにおける判断に必要な距離である判断距離を求める。１つの例では、ＥＣＵ２０は、自車両１が前方の障害物ＯＢを回避するような状況において、ドライバの視線方向が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとに交互に移動し始めたときの自車両１と障害物ＯＢとの距離（通過判断開始距離）を、判断距離として求める（図３参照）。他の例では、ＥＣＵ２０は、自車両１が前方車両に接近していくような状況において、ドライバの視線方向がばらつき始めたとき（このときにドライバが前方車両に注意を払い始めたと考えることができる）の自車両１と前方車両との距離を、判断距離として求める。
なお、ＥＣＵ２０は、上記した例において、第１カメラ６によって撮影された画像データに基づいて障害物ＯＢや前方車両の存在を検出する。また、ＥＣＵ２０は、ミリ波レーダ２から入力された信号、超音波センサ４から入力された信号、及び第１カメラ６によって撮影された画像データのうちの少なくとも１以上に基づいて、自車両１と障害物ＯＢとの距離や、自車両１と前方車両との距離を求める。

次いで、ステップＳ１２において、ＥＣＵ２０は、視線データに基づき、ドライバにおける判断に必要な視認時間を求める。１つの例では、ＥＣＵ２０は、自車両１が前方の障害物ＯＢを回避するような状況において、ドライバの視線方向が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとに交互に継続的に移動している時間（回避スペース総視認時間）を、視認時間として求める（図３参照）。他の例では、ＥＣＵ２０は、自車両１の前方に歩行者が存在するような状況において、ドライバの視線方向が歩行者付近に停留している時間（ドライバが歩行者の存在を認知した時間）を、視認時間として求める。

次いで、ステップＳ１３において、ＥＣＵ２０は、ステップＳ１１で求めた判断距離及びステップＳ１２で求めた視認時間の水準を決定する。例えば、種々の判断距離及び種々の視認時間に対して対応付けられたドライバの判断処理能力の水準（１つの例では、高い、普通、低いなど）を示すマップを事前に作成しておき、ＥＣＵ２０は、そのようなマップを参照して、ステップＳ１１、Ｓ１２で求めた判断距離及び視認時間に対応するドライバの判断処理能力の水準を決定する。

次いで、ステップＳ１４において、ＥＣＵ２０は、ステップＳ１３で決定したドライバの判断処理能力の水準に基づき、自車両１が障害物ＯＢを回避して障害物ＯＢの側方を通過するときの目標車速を決定する。例えば、ＥＣＵ２０は、ドライバの判断処理能力の水準に応じて定められた係数を用いて、基準となる目標車速を補正することで、ドライバに対して設定すべき目標車速を決定する。ＥＣＵ２０は、このようにして決定した目標車速のデータを、記憶手段としての所定のメモリに記憶させておく。なお、所定のメモリに記憶される目標車速のデータは、種々の回避スペース幅ＡＳＷに対して設定すべき目標車速を含むデータである。

次に、図７に示す本実施形態による車速制御処理について説明する。まず、ステップＳ２１において、ＥＣＵ２０は、ミリ波レーダ２から入力された信号、超音波センサ４から入力された信号、及び第１カメラ６によって撮影された画像データのうちの少なくとも１以上に基づいて、自車両１の前方に障害物ＯＢが存在するか否かを判定する。その結果、障害物ＯＢが存在すると判定された場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２２に進み、障害物ＯＢが存在すると判定されなかった場合（ステップＳ２１：Ｎｏ）、処理はステップＳ２１に戻る。

次いで、ステップＳ２２において、ＥＣＵ２０は、第１カメラ６によって撮影された障害物ＯＢを含む画像データを画像処理することで、障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとの間の距離である回避スペース幅ＡＳＷを求める。なお、回避スペース幅ＡＳＷを求めるときに、第１カメラ６の撮影画像に加えて、ミリ波レーダ２及び／又は超音波センサ４から入力された信号を適宜組み合わせて用いてもよい。

次いで、ステップＳ２３において、ＥＣＵ２０は、ステップＳ２２で求めた回避スペース幅ＡＳＷに基づき、自車両１が障害物ＯＢを回避して障害物ＯＢの側方を通過するときの目標車速を設定する。この場合、ＥＣＵ２０は、図６に示した目標車速の決定処理により決定されて所定のメモリに事前に記憶された目標車速のデータを読み出し、具体的には現在のドライバに対応する目標車速のデータを読み出し、この目標車速のデータを参照して、現在の回避スペース幅ＡＳＷに応じた目標車速を設定する。

次いで、ステップＳ２４において、ＥＣＵ２０は、ステップＳ２３で設定した目標車速に基づき、自車両１の車速を当該目標車速まで減速させるときのプロファイル（減速プロファイル）を設定する。

ここで、図８を参照して、本発明の実施形態による減速プロファイルについて具体的に説明する。図８は、本実施形態による減速プロファイルについての説明図である。図８は、横軸に、自車両１が障害物ＯＢに衝突するまでの衝突余裕時間（いわゆる「ＴＴＣ（Time to Collision）」）を示しており、縦軸に、自車両１の車速を示している。

図８に示すように、本実施形態による減速プロファイルは、ＴＴＣが所定時間Ｔ２（例えば１秒）より大きいときには、ＴＴＣが小さくなるにつれて、換言すると自車両１が障害物ＯＢに近付くにつれて、車速が所定の変化率（減速度）にて目標車速Ｖｔに向けて低下するように規定されている。この減速度には、実際のドライバが障害物ＯＢを回避するときに車速を低下させる態様に応じた減速度（例えば０．２Ｇ程度）が適用される。また、本実施形態による減速プロファイルは、ＴＴＣが所定時間Ｔ２になると、車速が目標車速Ｖｔに到達し、ＴＴＣが所定時間Ｔ２より小さくなると、ＴＴＣに依らずに車速が目標車速Ｖｔに維持されるように規定されている。

図７に戻ると、ステップＳ２５において、ＥＣＵ２０は、ステップＳ２４で設定した減速プロファイルに基づき、自車両１の車速を制御する。具体的には、ＥＣＵ２０は、自車両１の車速が減速プロファイルに規定された車速よりも高くならないように、エンジン１０及び／又はブレーキ１２を介して自車両１の車速を制御する。例えば、ＥＣＵ２０は、自車両１が障害物ＯＢに近付いていく最中（つまりＴＴＣが短くなっている最中）で自車両１の車速が減速プロファイルに規定された車速に一致したときに、減速プロファイルに従ってＴＴＣに応じて車速を低下させていき、車速が目標車速Ｖｔに到達すると、車速を目標車速Ｖｔに維持するように、エンジン１０及び／又はブレーキ１２に対する制御を行う。

［作用効果］
次に、本発明の実施形態による車速制御装置の作用効果について説明する。

本実施形態では、第２カメラ７の撮影画像からドライバの視線方向を検出し、この検出した視線方向の変化に基づき当該ドライバの判断処理能力を推定し、車速を低下させるべき所定の状況において、ドライバの判断処理能力に応じた目標車速を設定して車速を制御する。このような本実施形態によれば、車速を低下させるべき所定の状況において、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができる。
ここで、比較例として、種々の状況においてドライバが走行時に実際に適用した車速のデータを事前に収集しておき、当該種々の状況に該当する所定の状況において、収集した車速のデータに基づき車速を設定して制御するという方法が考えられる。しかしながら、この方法だと、膨大なデータを収集する必要がある。また、車速のデータを収集した状況と同じような状況への適用に限定されてしまう。他方で、本実施形態では、種々の状況において視線方向の変化からドライバの判断処理能力を推定し、判断処理能力を推定した状況との関連性を特に問わない、車速を低下させるべき所定の状況において、このようにして推定した判断処理能力に応じた車速を設定する。したがって、本実施形態によれば、比較例と比較すると、膨大なデータを収集する必要はなく、また、本実施形態により設定する車速を適用する状況が限定されてしまうこともない。

また、本実施形態では、ドライバにおける判断に必要な距離である判断距離（通過判断開始距離）、及びドライバにおける判断に必要な視認時間（回避スペース総視認時間）を判断処理能力として推定しておき、自車両１が前方の障害物ＯＢを回避する状況において、これら判断距離と視認時間との関係に応じて、障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとの間の距離（回避スペース幅ＡＳＷ）が短くなるほど低くなるように目標車速を設定し、車両が障害物ＯＢを通過するときの車速を当該目標車速に制御する。このような本実施形態によれば、自車両１が前方の障害物ＯＢを回避する場合に、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができる。よって、自車両１が障害物ＯＢの側方を通過するときに、ドライバが危険などを感じることを抑制することができる。

また、本実施形態では、自車両１が前方の障害物ＯＢを回避する場合に、ドライバの視線方向の変化に基づき、自車両１が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとの間を通過可能であるかどうかをドライバが判断し始めるときの車両と障害物との距離を判断距離として求めると共に、自車両１が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとの間を通過可能であるかどうかを判断するための視認行動をドライバが行った総時間を視認時間として求めるので、ドライバごとの判断処理能力を的確に推定することができる。

特に、本実施形態では、ドライバの視線方向が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとに交互に移動し始めたときの自車両１と障害物ＯＢとの距離を判断距離として求めると共に、ドライバの視線方向が障害物ＯＢと走行路境界ＢＯとに交互に移動している総時間を視認時間として求めるので、ドライバごとの判断処理能力をより的確に推定することができる。

また、本実施形態によれば、自車両１が障害物ＯＢを通過する前に車速を所定の減速度により減速させて目標車速に到達させ、この後に車速を目標車速に維持して、自車両１が障害物ＯＢを通過するときの車速が目標車速に設定されるようにするので、車速を適切に低下させて目標車速に設定することができる。例えば、ドライバの運転特性に応じた減速度を適用すれば、目標車速までの減速をドライバの感覚に合ったものにすることができる。

［変形例］
次に、上記した実施形態による車速制御装置の変形例について説明する。上記した実施形態では、自車両１が前方の障害物ＯＢを回避するような状況に対して本発明を適用する例を示したが、本発明を当該状況に適用することに限定されない。以下では、本発明の適用が可能な他の状況（変形例１〜４）について述べる。

（変形例１）
変形例１では、自車両１が狭路を通過する状況において、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を設定して車速を制御する。この場合、上記した実施形態と異なり、回避スペース幅ＡＳＷの代わりに、狭路の道幅や、駐車車両と対向車両との間隔などに応じて、目標車速を設定するのがよい。このような変形例１によれば、自車両１が狭路を通過する場合に、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができ、自車両１が狭路において駐車車両や対向車両などに接触することを抑制することが可能となる。

（変形例２）
変形例２では、自車両１が交差点を通過する状況において、特に自車両１が交差点を右左折する状況において、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を設定して車速を制御する。この場合には、交差点の横断者の有無やその数に応じて、及び／又は、交差点を直進する車両の有無やその数などに応じて、目標車速を設定するのがよい。このような変形例２によれば、自車両１が交差点を右左折する場合に、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができ、自車両１が横断者や直進車両などに接触することを抑制することが可能となる。

（変形例３）
変形例３では、自車両１が高速道路を走行する状況において、特に自車両１が高速道路において並走車両を追い抜かす状況又は並走車両に追い抜かれる状況において、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を設定して車速を制御する。この場合には、並走車両の数や、並走車両と自車両１との間隔や、高速道路の道幅などに応じて、目標車速を設定するのがよい。このような変形例３によれば、自車両１が高速道路において並走車両を追い抜かす場合又は並走車両に追い抜かれる場合に、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができ、並走車両が自車両１に接触することを回避することが可能となる。

（変形例４）
変形例４では、自車両１が路地裏の道路を走行する状況において、特に自車両１が路地裏においてドライバにとって死角となるような場所を通過する状況において、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を設定して車速を制御する。この場合には、道幅や死角の数などに応じて、目標車速を設定するのがよい。このような変形例４によれば、自車両１が路地裏において死角を通過する場合に、ドライバごとの判断処理能力に応じた目標車速を適切に設定することができ、自車両１のドライバが死角から何かが飛び出してくるか否かを適切に判断することができるようになる。その結果、自車両１が死角から飛び出してきた物体と接触することを抑制することが可能となる。

１ 車両（自車両）
２ ミリ波レーダ
４ 超音波センサ
６ 第１カメラ
７ 第２カメラ
８ 車速センサ
１０ エンジン
１２ ブレーキ
２０ ＥＣＵ

Claims (8)

1. 車両の車速を制御する車速制御装置であって、
   ドライバの視線方向を検出する視線検出手段と、
   上記視線検出手段によって検出されたドライバの視線方向の変化に基づき、当該ドライバの判断処理能力を推定する判断処理能力推定手段と、
   車速を低下させるべき所定の状況において、上記判断処理能力推定手段によって推定されたドライバの判断処理能力に応じた目標車速を設定し、この目標車速に基づき車両の車速を制御する車速制御手段と、
   を有する、ことを特徴とする車速制御装置。
2. 上記判断処理能力推定手段は、上記視線検出手段によって検出されたドライバの視線方向の変化に基づき、ドライバにおける判断に必要な距離である判断距離と、ドライバにおける判断に必要な視認時間とを、上記判断処理能力として求める、請求項１に記載の車速制御装置。
3. 上記車速制御手段は、車両が前方の障害物を回避する状況を上記所定の状況として適用し、上記判断距離と上記視認時間との関係に応じて、障害物と走行路境界との間の距離が短くなるほど低くなるように上記目標車速を設定し、車両が障害物を通過するときの車速を当該目標車速に制御する、請求項２に記載の車速制御装置。
4. 上記判断処理能力推定手段は、車両が前方の障害物を回避する場合に、上記視線検出手段によって検出されたドライバの視線方向の変化に基づき、車両が障害物と走行路境界との間を通過可能であるかどうかをドライバが判断し始めるときの車両と障害物との距離を上記判断距離として求めると共に、車両が障害物と走行路境界との間を通過可能であるかどうかを判断するための視認行動をドライバが行った総時間を上記視認時間として求める、請求項２又は３に記載の車速制御装置。
5. 上記判断処理能力推定手段は、ドライバの視線方向が障害物と走行路境界とに交互に移動し始めたときの車両と障害物との距離を上記判断距離として求めると共に、ドライバの視線方向が障害物と走行路境界とに交互に移動している総時間を上記視認時間として求める、請求項４に記載の車速制御装置。
6. 上記車速制御手段は、車両が所定の道路を通過する場合、又は車両が所定の地点を通過する場合を、上記所定の状況として適用し、車両が上記所定の道路又は上記所定の地点を通過するときの車速を上記目標車速に制御する、請求項１又は２に記載の車速制御装置。
7. 上記車速制御手段は、上記所定の状況になる前に車速を所定の減速度により減速させて上記目標車速に到達させ、この後に車速を上記目標車速に維持して、上記所定の状況になったときの車速が上記目標車速に設定されているようにする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の車速制御装置。
8. 上記判断処理能力推定手段によって推定されたドライバの判断処理能力に関するデータを事前に記憶しておく記憶手段を更に備え、
   上記車速制御手段は、上記所定の状況において、上記記憶手段に事前に記憶されたドライバの判断処理能力に関するデータに基づき上記目標車速を設定する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の車速制御装置。

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