JP2019106050A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両が交通の妨げになることを抑制することが可能な運転支援装置を提供する。【解決手段】運転支援装置１００は、自車両Ｖの周辺物体を認識する周辺物体認識部１１と、自車両Ｖの前方における信号機の灯色状態を認識する信号認識部１２と、周辺物体認識部１１及び信号認識部１２の認識結果に基づいて自車両Ｖの運転を支援する支援部１５と、を備える。支援部１５の接触判定部１５ａは、信号機の交差点において灯色状態が赤で点灯している状態である場合に自車両Ｖが交差点に進入したとき、自車両Ｖが周辺物体と接触する接触可能性があるか否かを判定する。支援部１５の離脱進路候補算出部１５ｂは、接触判定部１５ａで接触可能性があると判定した場合、自車両Ｖが周辺物体と接触せずに交差点から離脱する離脱進路候補を算出する。【選択図】図１

Description

本発明の一態様は、運転支援装置に関する。

従来、運転支援装置に関する技術文献として、下記の特許文献１が知られている。特許文献１には、交差点に設置された信号機の信号情報を受信して車両の安全運転を支援する運転支援装置が記載されている。特許文献１に記載された運転支援装置では、交差点の信号機の灯色が赤に切り替わった時点で、当該交差点において停止線から対向右折車両の停止位置までの間の地点を自車両が通過している場合に、自車両を加減速するための情報を出力する。

特開２０１１−１４６０５３号公報

上記従来技術では、例えば、信号機の灯色が赤である交差点内に自車両が進入したシーン、及び交差点内において矢印式信号機で示された矢印以外の方向へ自車両が進行するシーンにおいて、当該自車両が交通の妨げになることを抑制する上で未だ改善の余地がある。

そこで、本発明の一態様は、自車両が交通の妨げになることを抑制することが可能な運転支援装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る運転支援装置は、自車両の周辺物体を認識する周辺物体認識部と、自車両の前方における信号機の灯色状態を認識する信号認識部と、周辺物体認識部の認識結果と信号認識部の認識結果とに基づいて、自車両の運転を支援する支援部と、を備え、支援部は、信号機の交差点において灯色状態が１又は複数の特定方向への進行を禁止する状態である場合に自車両が当該特定方向へ進行したとき、自車両が周辺物体と接触する可能性があるか否かを判定し、自車両が周辺物体と接触する可能性があると判定した場合、自車両が周辺物体と接触せずに交差点から離脱する離脱進路候補を算出する。

この運転支援装置では、信号機の交差点において灯色状態が１又は複数の特定方向への進行を禁止する状態である場合において、自車両が当該特定方向へ進行し、周辺物体と接触する可能性があるときでも、当該自車両を離脱進路候補に沿って走行させて交差点から離脱させることで、自車両が周辺物体と接触することを回避できる。自車両が交通の妨げになることを抑制することが可能となる。

本発明の一態様に係る運転支援装置では、支援部は、周辺物体の予測進路である周辺物体予測進路及び自車両の予測進路である自車両予測進路を算出し、周辺物体予測進路及び自車両予測進路に基づいて、自車両が周辺物体と接触する可能性があるか否かを判定し、自車両が周辺物体と接触する可能性があると判定した場合、自車両予測進路とは異なる離脱進路候補を算出してもよい。これにより、自車両と周辺物体との接触の回避を具体的に実現できる。

本発明の一態様に係る運転支援装置では、交差点は、複数の交差レーンを有し、支援部は、自車両が周辺物体と接触すると判定した場合、複数の交差レーンのうち当該接触位置よりも手前側の交差レーンである第１手前側交差レーンに進入する進路を、離脱進路候補として算出してもよい。このように離脱進路候補は、当該接触位置よりも手前側の第１手前側交差レーンに進入する進路である。よって、離脱進路候補は、自車両が周辺物体と接触せずに交差点から離脱させる上で一層安全な進路となる。

本発明の一態様に係る運転支援装置では、支援部は、離脱進路候補上に他の周辺物体が存在するか否かを判定し、離脱進路候補上に他の周辺物体が存在すると判定した場合、第１手前側交差レーンよりも手前側の第２手前側交差レーンに進入する進路へ離脱進路候補を変更してもよい。これにより、他の周辺物体が存在する場合においても、自車両が他の周辺物体と接触することを回避できる。

本発明の一態様に係る運転支援装置では、支援部は、離脱進路候補を複数算出すると共に、算出した複数の離脱進路候補を乗員に提示させ、乗員から複数の離脱進路候補のうちの何れかを選択する入力がなされた場合に、当該入力に係る離脱進路候補に基づいて自車両の運転制御を行ってもよい。これにより、乗員からの入力に基づいて、自車両が交通の妨げになることを抑制することが可能となる。

本発明の一態様によれば、自車両が交通の妨げになることを抑制することが可能な運転支援装置を提供することが可能となる。

図１は、第１実施形態に係る運転支援装置を示すブロック図である。 図２は、図１の運転支援装置の処理を示すフローチャートである。 図３（ａ）は、図１の運転支援装置で実施される運転処理のシーンを例示する俯瞰図である。図３（ｂ）は、図１の運転支援装置で実施される運転処理のシーンを例示する俯瞰図である。 図４（ａ）は、図１の運転支援装置で実施される運転処理のシーンを例示する俯瞰図である。図４（ｂ）は、図１の運転支援装置で実施される運転処理のシーンを例示する俯瞰図である。 図５は、第２実施形態に係る運転支援装置を示すブロック図である。 図６は、図５の運転支援装置の処理を示すフローチャートである。 図７は、図５の運転支援装置で実施される運転処理のシーンを例示する俯瞰図である。 図８は、第３実施形態に係る運転支援装置を示すブロック図である。 図９は、図８の運転支援装置の処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る運転支援装置１００を示すブロック図である。図１に示すように、運転支援装置１００は、乗用車等の自車両Ｖに搭載されている。運転支援装置１００は、自車両Ｖの自動運転制御を実行可能である。自動運転制御とは、予め設定された目的地に向かって自動で自車両Ｖを走行させる車両制御である。自動運転制御では、乗員（運転者を含む）が運転操作を行う必要が無く、自車両Ｖが自動で走行する。

運転支援装置１００は、システムを統括的に管理するＥＣＵ[Electronic Control Unit]１０を備えている。ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ１０では、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。ＥＣＵ１０は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。

ＥＣＵ１０は、ＧＰＳ受信部１、外部センサ２、内部センサ３、地図データベース４、ナビゲーションシステム６、アクチュエータ７、及びＨＭＩ［Human Machine Interface］８と接続されている。

ＧＰＳ受信部１は、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信することにより、自車両Ｖの位置（例えば自車両Ｖの緯度及び経度）を測定する。ＧＰＳ受信部１は、測定した自車両Ｖの位置情報をＥＣＵ１０へ送信する。

外部センサ２は、自車両Ｖの周辺の状況を検出する検出機器である。外部センサ２は、カメラ及びレーダセンサを含む。カメラは、自車両Ｖの外部状況を撮像する撮像機器である。カメラは、少なくとも自車両Ｖのフロントガラスの裏側に設けられている。カメラは、自車両Ｖの外部状況に関する撮像情報をＥＣＵ１０へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、両眼視差を再現するように配置された二つの撮像部を有している。レーダセンサは、電波（例えばミリ波）又は光を利用して自車両Ｖの周辺の障害物を検出する検出機器である。レーダセンサには、例えば、ミリ波レーダ又はライダー［ＬＩＤＡＲ：Light Detection and Ranging］が含まれる。レーダセンサは、電波又は光を自車両Ｖの周辺に送信し、障害物で反射された電波又は光を受信することで障害物を検出する。レーダセンサは、検出した障害物情報をＥＣＵ１０へ送信する。障害物には、ガードレール、建物等の固定障害物の他、歩行者、自転車、他車両等の移動障害物が含まれる。

内部センサ３は、自車両Ｖの走行状態及び車両状態を検出する検出機器である。内部センサ３は、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサを含む。車速センサは、自車両Ｖの速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、自車両Ｖの車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車速情報（車輪速情報）をＥＣＵ１０に送信する。加速度センサは、自車両Ｖの加速度を検出する検出器である。加速度センサは、例えば、自車両Ｖの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、自車両Ｖの横加速度を検出する横加速度センサとを含んでいる。加速度センサは、例えば、自車両Ｖの加速度情報をＥＣＵ１０に送信する。ヨーレートセンサは、自車両Ｖの重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサを用いることができる。ヨーレートセンサは、検出した自車両Ｖのヨーレート情報をＥＣＵ１０へ送信する。内部センサ３は、車両状態として自車両Ｖのドアの開閉を検出するドアセンサを含む。

地図データベース４は、地図情報を記憶するデータベースである。地図データベース４は、例えば、自車両Ｖに搭載されたＨＤＤ［Hard Disk Drive］内に形成されている。地図情報には、道路の位置情報、道路形状の情報（例えばカーブ、直線部の種別、カーブの曲率等）、交差点及び分岐点の位置情報、及び構造物の位置情報等が含まれる。地図情報には、位置情報と関連付けられた法定速度等の交通規制情報も含まれている。地図情報には、施設の位置と施設の種類（学校、病院、駅、コンビニエンスストア等の種類）を含む施設データも含まれる。なお、地図データベース４は、自車両Ｖと通信可能な管理センター等の施設のコンピュータに記憶されていてもよい。

ナビゲーションシステム６は、自車両Ｖに搭載され、自動運転制御によって自車両Ｖが走行する目標ルートを設定する。ナビゲーションシステム６は、予め設定された目的地、ＧＰＳ受信部１によって測定された自車両Ｖの位置、及び地図データベース４の地図情報に基づいて、自車両Ｖの位置から目的地に至るまでの目標ルートを演算する。自動運転制御の目的地は、自車両Ｖの乗員がナビゲーションシステム６の備える入力ボタン（又はタッチパネル）を操作することにより設定される。目標ルートは、道路を構成するレーン（車線）を区別して設定される。ナビゲーションシステム６は、周知の手法により目標ルートを設定することができる。ナビゲーションシステム６は、乗員による自車両Ｖの手動運転時において、目標ルートに沿った案内を行う機能を有していてもよい。ナビゲーションシステム６は、自車両Ｖの目標ルートの情報をＥＣＵ１０へ出力する。ナビゲーションシステム６は、その機能の一部が自車両Ｖと通信可能な情報処理センター等の施設のサーバで実行されていてもよい。ナビゲーションシステム６の機能は、ＥＣＵ１０において実行されてもよい。

なお、ここで言う目標ルートには、特許５３８２２１８号公報（ＷＯ２０１１／１５８３４７号公報）に記載された「運転支援装置」、又は、特開２０１１−１６２１３２号公報に記載された「自動運転装置」における道なり走行ルートのように、目的地の設定が乗員から明示的に行われていない際に、過去の目的地の履歴や地図情報に基づき自動的に生成される目標ルートも含まれる。

アクチュエータ７は、自車両Ｖの制御に用いられる機器である。アクチュエータ７は、スロットルアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、及び操舵アクチュエータを少なくとも含む。スロットルアクチュエータは、ＥＣＵ１０からの加速制御指令値に応じてエンジンに対する空気の供給量（スロットル開度）を制御し、自車両Ｖの駆動力を制御する。なお、自車両Ｖがハイブリッド車である場合には、エンジンに対する空気の供給量の他に、動力源としてのモータにＥＣＵ１０からの加速制御指令値が入力されて当該駆動力が制御される。自車両Ｖが電気自動車である場合には、スロットルアクチュエータの代わりに動力源としてのモータにＥＣＵ１０からの加速制御指令値が入力されて当該駆動力が制御される。これらの場合における動力源としてのモータは、アクチュエータ７を構成する。ブレーキアクチュエータは、ＥＣＵ１０からの減速制御指令値に応じてブレーキシステムを制御し、自車両Ｖの車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、ＥＣＵ１０からの操舵制御指令値に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、自車両Ｖの操舵トルクを制御する。

ＨＭＩ８は、運転支援装置１００と乗員との間で情報の入出力を行うためのインターフェイスである。ＨＭＩ８は、例えば、ディスプレイ、スピーカ等を備えている。ＨＭＩ８は、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じて、ディスプレイの画像出力及びスピーカからの音声出力を行う。ディスプレイは、ヘッドアップディスプレイであってもよい。ＨＭＩ８は、例えば、乗員からの入力を受け付けるための入力機器（ボタン、タッチパネル、音声入力器等）を備えている。

次に、ＥＣＵ１０の機能的構成について説明する。図１に示すように、ＥＣＵ１０は、周辺物体認識部１１、信号認識部１２及び支援部１５を有する。

周辺物体認識部１１は、外部センサ２の検出結果に基づいて、自車両Ｖの周辺物体を認識する。周辺物体は、自車両Ｖの周辺における他車両、歩行者及び自転車等の障害物を含む。周辺物体認識部１１は、車車間通信及び路車間通信の少なくとも何れか行う通信部が自車両Ｖに搭載されている場合、外部センサ２の検出結果に代えてもしくは加えて、その通信結果に基づいて周辺物体を認識してもよい。周辺物体の認識手法としては特に限定されず、種々の公知の認識手法を適用できる。

信号認識部１２は、外部センサ２のカメラの撮像結果に基づいて、自車両Ｖの前方における信号機の灯色状態を認識する。信号機は、交通の安全確保又は交通の流れの円滑化のために、進行禁止又は進行許可に係る信号を示す交通信号機である。自車両Ｖの前方に複数の信号機が存在する場合、灯色状態を認識する対象となる信号機は、複数の信号機のうち自車両Ｖに最も近い交差点に設置された信号機であってもよい。以下、灯色状態を認識する対象となる信号機を単に「信号機」と称し、当該信号機の灯色状態を単に「灯色状態」と称し、当該信号機が設置された交差点を単に「交差点」と称する。

灯色状態は、交差点において１又は複数の特定方向への進行を禁止する状態を含む。例えば灯色状態は、赤が点灯されている状態、すなわち、交差点において全ての特定方向への進行（直進及び右左折）を禁止する状態を含む。例えば灯色状態は、信号機が矢印式信号機である場合、交差点において点灯している矢印以外の方向への進行を禁止する状態を含む。例えば灯色状態は、赤が点灯され且つ右の矢印が点灯されている状態、すなわち、右方向以外への進行（直進及び左折）を禁止する状態を含む。

信号認識部１２は、車車間通信及び路車間通信の少なくとも何れか行う通信部が自車両Ｖに搭載されている場合、外部センサ２のカメラの撮像結果に代えてもしくは加えて、その通信結果に基づいて灯色状態を認識してもよい。灯色状態の認識手法としては特に限定されず、種々の公知の認識手法を適用できる。

支援部１５は、ＧＰＳ受信部１、外部センサ２、内部センサ３、地図データベース４、ナビゲーションシステム６、ＨＭＩ８、周辺物体認識部１１並びに信号認識部１２からの各入力に適宜に基づいて、自車両Ｖの運転を支援する。支援部１５は、走行計画生成部１６、車両制御部１７、接触判定部１５ａ及び離脱進路候補算出部１５ｂを含む。

走行計画生成部１６は、地図データベース４の地図情報と、ナビゲーションシステム６の経路情報と、ＧＰＳ受信部１の位置情報又は地図データベース４の地図情報から認識した自車両Ｖの位置と、外部センサ２の検出結果から認識した自車両Ｖの周辺状況と、内部センサ３の検出結果から認識した自車両Ｖの走行状態と、に基づいて、自動運転制御のための走行計画を生成する。

走行計画には、自車両Ｖの操舵に関する操舵計画と自車両Ｖの車速に関する車速計画とが含まれる。操舵計画には、自動運転制御により自車両Ｖが走行する経路上の位置に応じた目標操舵角が含まれている。経路上の位置とは、地図上で経路（すなわち自動運転制御の目標ルート）の延在方向における位置である。具体的に、経路上の位置は、経路の延在方向において所定間隔（例えば１ｍ）毎に設定された設定縦位置とすることができる。目標操舵角は、走行計画において自車両Ｖの操舵角の制御目標となる値である。走行計画生成部１６は、経路上で所定間隔離れた位置毎に目標操舵角を設定することで、操舵計画を生成する。なお、目標操舵角に代えて目標操舵トルク又は目標横位置（自車両Ｖの目標となる道路の幅方向における位置）を用いてもよい。

車速計画には、自動運転制御により自車両Ｖが走行する経路上の位置に応じた目標車速が含まれている。目標車速は、走行計画において自車両Ｖの車速の制御目標となる値である。走行計画生成部１６は、経路上で所定間隔離れた位置毎に目標車速を設定することで、車速計画を生成する。なお、目標車速に代えて目標加速度又は目標ジャークを用いてもよい。経路上の位置（設定縦位置）に代えて時間を基準としてもよい。走行計画は、例えば、現在時刻から数秒先の将来までの走行計画であってもよい。

走行計画生成部１６は、後述の離脱進路候補算出部１５ｂで離脱進路候補を決定した場合、当該離脱進路候補に沿って自車両Ｖを走行させる走行計画を生成する。換言すると、走行計画生成部１６は、離脱進路候補を決定した場合、当該離脱進路候補に沿って自車両Ｖを交差点から離脱させる走行計画へ、既成の走行計画を更新する。

車両制御部１７は、地図情報、自車両Ｖの位置、自車両Ｖの周辺状況、自車両Ｖの走行状態及び走行計画に基づいて、自車両Ｖの自動運転制御を実行する。車両制御部１７は、アクチュエータ７に制御指令値（操舵制御指令値、加速制御指令値、減速制御指令値等）を送信することにより、走行計画に沿った自車両Ｖの自動運転制御を行う。車両制御部１７は、周知手法により自動運転制御を実行することができる。

接触判定部１５ａは、信号認識部１２の認識結果と外部センサ２及び内部センサ３の各検出結果とから、交差点において灯色状態が１又は複数の特定方向への進行を禁止する状態であって自車両Ｖが当該特定方向へ進行したか否かを判定する。交差点における当該特定方向への進行は、当該特定方向に進む自車両Ｖの一部又は全部が交差点の停止線よりも交差点内に入った場合に判定される。ここでは、接触判定部１５ａは、灯色状態が赤の点灯状態のときに自車両Ｖが交差点内に進入したか否か（自車両Ｖが交差点の停止線を越えて直進又は右左折したか否か）を判定する。自車両Ｖが交差点内に進入したか否かの判定には、当該判定時に自車両Ｖが走行中であるか否か（停車しているか否か）は考慮不要である。

接触判定部１５ａは、自車両Ｖが当該特定方向へ進行したと判定したとき、周辺物体認識部１１の認識結果から、自車両Ｖが周辺物体と接触する可能性（以下、「接触可能性」と称する）があるか否かを判定する。

具体的には、接触判定部１５ａは、周辺物体認識部１１の認識結果から、周辺物体の予測進路である周辺物体予測進路を算出する。接触判定部１５ａは、自車両Ｖの走行状態及び走行計画の少なくとも何れかから、自車両Ｖの予測進路である自車両予測進路を算出する。接触判定部１５ａは、算出した周辺物体予測進路及び自車両予測進路に基づいて、自車両Ｖが周辺物体と接触する接触可能性の有無を判定する。接触可能性の判定では、種々の接触判定手法（衝突判定手法）を用いることができる。接触可能性の判定では、公知の手法を用いて予測進路を生成することができる。接触可能性の判定では、周辺物体予測進路上における周辺物体の位置の推移（時間的変化）、及び、自車両予測進路上における自車両Ｖの位置の推移を考慮してもよい。

離脱進路候補算出部１５ｂは、接触判定部１５ａで接触可能性があると判定した場合、自車両Ｖが周辺物体と接触せずに交差点から離脱する離脱進路候補を算出する。離脱進路候補は、自車両予測進路とは異なる進路である。

具体的には、離脱進路候補算出部１５ｂは、交差点が複数の交差レーンを有する場合に、接触判定部１５ａで接触可能性があると判定したとき、まず、その接触位置を算出する。接触位置は、例えば周辺物体予測進路及び自車両予測進路から求めることができる。離脱進路候補算出部１５ｂは、複数の交差レーンのうち当該接触位置よりも手前側の交差レーンである第１手前側交差レーンに進入する進路を、離脱進路候補として算出して決定する。交差レーンとは、交差点において自車両Ｖが走行する走行レーンと交差するレーンである。手前側とは、自車両Ｖに近い側である。ここでの離脱進路候補は、第１手前側交差レーンに進入した後、第１手前側交差レーンを進み、交差点を抜ける進路である。

次に、運転支援装置１００の処理の一例について説明する。

図２は、図１の運転支援装置１００において実施される運転支援に係る処理を示すフローチャートである。図２に示すフローチャートの処理は、自車両Ｖが自動運転で走行中（自動運転制御の実行中）にＥＣＵ１０で行なわれる。ここでは、周辺物体として、交差レーンを走行する他車両を対象とする。交差点において１又は複数の特定方向への進行を禁止する灯色状態として、赤で点灯している状態を対象とする。

図２に示すように、まず、接触判定部１５ａにより、赤で点灯している灯色状態の信号機が設置された交差点内に自車両Ｖが進入したか否かを判定する（ステップＳ１）。ステップＳ１でＹＥＳの場合、接触判定部１５ａにより、交差レーンの他車両と接触する接触可能性があるか否かを判定する（ステップＳ２）。

ステップＳ２でＹＥＳの場合、離脱進路候補算出部１５ｂにより、離脱進路候補を算出する（ステップＳ３）。走行計画生成部１６により、離脱進路候補に沿った走行計画を生成する。車両制御部１７により当該走行計画に基づく自動運転制御を実行する（ステップＳ４）。ステップＳ４の後、自車両Ｖが交差点から離脱した場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、ステップＳ１の処理に戻る。ステップＳ１でＮＯの場合又はステップＳ２でＮＯの場合、車両制御部１７により、既成の走行計画に基づく自動運転制御を実行する（ステップＳ６）。ステップＳ６の後、ステップＳ１の処理に戻る。

図３及び図４は、運転支援装置１００で実施される運転処理のシーンを例示する俯瞰図である。図３及び図４に示すシーンでは、交差点Ｉは、４つの交差レーンＫ１〜Ｋ４を有する。信号機ＴＬの灯色状態は、矢印が点灯されておらず、赤が点滅ではなく点灯されている状態である。自車両Ｖの走行計画は、直進である。

図３（ａ）に示すシーンでは、自車両Ｖが停止線２１よりも交差点Ｉ内に入り込んでいることから、交差点Ｉにおいて進行が禁止された特定方向へ自車両Ｖが進行したと判定される。他車両５Ａ，５Ｂと自車両Ｖとは接触しないと判定される。よって、離脱進路候補は算出されず、既成の走行計画に沿った自動運転制御が継続される。その結果、自車両Ｖは、ルート変更せずにそのまま真っ直ぐ直進し、交差点Ｉから離脱する。

図３（ｂ）に示すシーンでは、自車両Ｖが停止線２１よりも交差点Ｉ内に入り込んでいることから、交差点Ｉにおいて進行が禁止された特定方向へ自車両Ｖが進行したと判定される。交差レーンＫ２を走行する他車両５Ｃと自車両Ｖとは互いに接触する可能性があると判定される。他車両５Ｃと自車両Ｖとの接触位置Ｏが算出され、複数の交差レーンＫ１〜Ｋ４のうち当該接触位置Ｏよりも手前側の交差レーンＫ１が、第１手前側交差レーンと設定される。第１手前側交差レーンに進入する進路が離脱進路候補として決定される。決定された離脱進路候補に沿った走行計画に基づき、自車両Ｖが自動運転される。その結果、自車両Ｖは、左折して交差レーンＫ１へルート変更し、交差レーンＫ１に沿って進み、交差点Ｉから離脱する。

図４（ａ）に示すシーンでは、自車両Ｖが停止線２１よりも交差点Ｉ内に入り込んでいることから、交差点Ｉにおいて進行が禁止された特定方向へ自車両Ｖが進行したと判定される。交差レーンＫ３を走行する他車両５Ｄと自車両Ｖとは互いに接触する可能性があると判定される。他車両５Ｄと自車両Ｖとの接触位置Ｏが算出され、複数の交差レーンＫ１〜Ｋ４のうち当該接触位置Ｏよりも手前側の交差レーンＫ２が、第１手前側交差レーンと設定される。第１手前側交差レーンに進入する進路が離脱進路候補として決定される。決定された離脱進路候補に沿った走行計画に基づき、自車両Ｖが自動運転される。その結果、自車両Ｖは、左折して交差レーンＫ２へルート変更し、交差レーンＫ２に沿って進み、交差点Ｉから離脱する。なお、ここでの第１手前側交差レーンは、交差レーンＫ１であってもよい。

図４（ｂ）に示すシーンでは、自車両Ｖが停止線２１よりも交差点Ｉ内に入り込んでいることから、交差点Ｉにおいて進行が禁止された特定方向へ自車両Ｖが進行したと判定される。交差レーンＫ４を走行する他車両５Ｅと自車両Ｖとは互いに接触する可能性があると判定される。他車両５Ｅと自車両Ｖとの接触位置Ｏが算出され、複数の交差レーンＫ１〜Ｋ４のうち当該接触位置Ｏよりも手前側の交差レーンＫ３が、第１手前側交差レーンと設定される。第１手前側交差レーンに進入する進路が離脱進路候補として決定される。決定された離脱進路候補に沿った走行計画に基づき、自車両Ｖが自動運転される。その結果、自車両Ｖは、右折して交差レーンＫ３へルート変更し、交差レーンＫ３に沿って進み、交差点Ｉから離脱する。なお、ここでの第１手前側交差レーンは、交差レーンＫ１又は交差レーンＫ２であってもよい。

ところで、自車両Ｖの前方の信号機ＴＬが赤で点灯している場合において、自車両Ｖが信号機ＴＬの交差点Ｉ内に進入しており、自車両Ｖと交差レーンＫ１〜Ｋ４を走行する他車両５とが接触する可能性があるシーンが考えられる。換言すると、交差点Ｉにおいて灯色状態が１又は複数の特定方向への進行を禁止する状態であるときに、自車両Ｖが当該特定方向へ進行し、周辺物体と接触する可能性があるシーンが考えられる。このようなシーンでも、運転支援装置１００によれば、自車両Ｖを離脱進路候補に沿って走行させて交差点Ｉから離脱させることで、自車両Ｖが周辺物体（他車両５）と接触することを回避できる。自車両Ｖが交通の妨げになることを抑制することが可能となる。自車両Ｖが他車両５の走行の妨げになることを抑制することが可能となる。自車両Ｖの進路を他車両５の走行の流れに乗るような進路へ変更でき、万が一に衝突したとしても、その被害を抑制することが可能となる。

運転支援装置１００では、周辺物体予測進路及び自車両予測進路を算出し、周辺物体予測進路及び自車両予測進路に基づいて、自車両Ｖと他車両５との接触可能性を判定する。接触可能性があると判定した場合、自車両予測進路とは異なる離脱進路候補を算出する。これにより、自車両Ｖと他車両５との接触の回避を具体的に実現できる。

運転支援装置１００では、交差点Ｉが複数の交差レーンＫ１〜Ｋ４を有する。自車両Ｖが他車両５と接触すると判定した場合、複数の交差レーンＫ１〜Ｋ４のうち当該接触位置Ｏよりも手前側の第１手前側交差レーンに進入する進路を、離脱進路候補として算出する。このように離脱進路候補は、接触位置Ｏよりも手前側の第１手前側交差レーンに進入する進路である。よって、離脱進路候補は、自車両Ｖが他車両５と接触せずに交差点Ｉから離脱させる上で一層安全な進路となる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る運転支援装置を説明する。本実施形態の説明では、第１実施形態と異なる点について説明する。

図５は、第２実施形態に係る運転支援装置２００を示すブロック図である。図５に示すように、運転支援装置２００の支援部１５は、移動障害物判定部１５ｃをさらに含む。

移動障害物判定部１５ｃは、自車両Ｖの周辺状況に基づいて、離脱進路候補算出部１５ｂで算出した離脱進路候補上に、移動障害物が存在するか否かを判定する。移動障害物判定部１５ｃの判定対象となる移動障害物は、接触判定部１５ａで接触可能性を判定した周辺物体とは異なる他の周辺物体である。

離脱進路候補算出部１５ｂは、離脱進路候補上に移動障害物が存在すると移動障害物判定部１５ｃで判定された場合、その離脱進路候補に係る交差レーン（第１手前側交差レーン）よりも手前側の交差レーンである第２手前側交差レーンに進入する進路へ、離脱進路候補を変更する。

なお、離脱進路候補に係る交差レーンよりも手前側の交差レーンが存在しない場合（例えば、離脱進路候補に係る交差レーンが、一番手前側の交差レーンである場合）、支援部１５は、自車両Ｖに回避行動を実行させてもよい。回避行動は、例えば操舵制御を行って、自車両Ｖの向き（走行方向）を交差レーンの他車両の向き（走行方向）と同じにする回避行動を含む。これに代えてもしくは加えて、回避行動は、例えば制動制御を行って、自車両Ｖを減速ひいては停車する回避行動を含む。

図６は、図５の運転支援装置２００において実施される運転支援に係る処理を示すフローチャートである。図６に示すフローチャートの処理は、自車両Ｖが自動運転で走行中にＥＣＵ１０で行なわれる。図６に示すように、まず、接触判定部１５ａにより、赤で点灯している灯色状態の信号機ＴＬが設置された交差点Ｉ内に自車両Ｖが進入したか否かを判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１でＹＥＳの場合、接触判定部１５ａにより、交差レーンＫ１〜Ｋ４の他車両５と接触する接触可能性があるか否かを判定する（ステップＳ１２）。

ステップＳ１２でＹＥＳの場合、離脱進路候補算出部１５ｂにより、離脱進路候補を算出する（ステップＳ１３）。移動障害物判定部１５ｃにより、ステップＳ１３で算出した離脱進路候補上に移動障害物が存在するか否かを判定する（ステップＳ１４）。

ステップＳ１４でＹＥＳの場合、離脱進路候補算出部１５ｂにより、現在の離脱進路候補に係る交差レーン（第１手前側交差レーン）よりも手前側の交差レーン（第２手前側交差レーン）に進入する進路へ、離脱進路候補を変更する（ステップＳ１５）。そして、ステップＳ１４の処理に戻る。なお、ステップＳ１５において、手前側の交差レーンが存在しない場合には、自車両Ｖに回避行動を実行させる。

ステップＳ１４でＮＯの場合、走行計画生成部１６により、離脱進路候補に沿った走行計画を生成する。車両制御部１７により当該走行計画に基づく自動運転制御を実行する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６の後、自車両Ｖが交差点Ｉから離脱した場合（ステップＳ１７でＹＥＳ）、ステップＳ１１の処理に戻る。ステップＳ１１でＮＯの場合又はステップＳ１２でＮＯの場合、車両制御部１７により、既成の走行計画に基づく自動運転制御を実行する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８の後、ステップＳ１１の処理に戻る。

図７は、運転支援装置２００で実施される運転処理のシーンを例示する俯瞰図である。図７に示すシーンでは、交差点Ｉは、４つの交差レーンＫ１〜Ｋ４を有する。信号機ＴＬの灯色状態は、矢印が点灯されておらず、赤が点滅ではなく点灯されている状態である。自車両Ｖの走行計画は、直進である。

図示するシーンでは、自車両Ｖが停止線２１よりも交差点Ｉ内に入り込んでいることから、交差点Ｉにおいて進行が禁止された特定方向へ自車両Ｖが進行したと判定される。交差レーンＫ４を走行する他車両５Ｆと自車両Ｖとは互いに接触する可能性があると判定される。他車両５Ｆと自車両Ｖとの接触位置Ｏが算出され、複数の交差レーンＫ１〜Ｋ４のうち当該接触位置Ｏよりも手前側の交差レーンＫ３が、第１手前側交差レーンと設定される。交差レーンＫ３に進入する進路が離脱進路候補として算出される。

横断歩道Ｃにおける交差レーンＫ３の位置に歩行者５１が歩行していることから、当該離脱進路候補上に移動障害物が存在すると判定される。交差レーンＫ３よりも手前側の交差レーンＫ２が、第２手前側交差レーンと設定される。第２手前側交差レーンである交差レーンＫ２に進入する進路へ離脱進路候補が変更される。交差レーンＫ２上には、歩行者等の移動障害物が存在しないことから、交差レーンＫ２に進入する進路が離脱進路候補として決定される。決定された離脱進路候補に沿った走行計画に基づき、自車両Ｖが自動運転される。その結果、自車両Ｖは、左折して交差レーンＫ２へルート変更し、交差レーンＫ２に沿って進み、交差点Ｉから離脱する。

以上、運転支援装置２００においても、自車両Ｖが交通の妨げになることを抑制することが可能となる。また運転支援装置２００では、離脱進路候補上に他の周辺物体（歩行者５１）が存在すると判定した場合、第１手前側交差レーンよりも手前側の第２手前側交差レーンに進入する進路へ離脱進路候補を変更する。これにより、他の周辺物体が存在する場合でも、自車両Ｖが他の周辺物体と接触することを回避できる。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態に係る運転支援装置を説明する。本実施形態の説明では、第１実施形態と異なる点について説明する。

図８は、第３実施形態に係る運転支援装置３００を示すブロック図である。図８に示すように、運転支援装置３００において、支援部１５の離脱進路候補算出部１５ｂは、離脱進路候補を複数算出する。算出する複数の離脱進路候補は、接触位置Ｏよりも手前側の互いに異なる複数の交差レーンそれぞれに進入する進路である。支援部１５は、進路候補提示部１５ｄ及び選択入力認識部１５ｅをさらに含む。

進路候補提示部１５ｄは、離脱進路候補算出部１５ｂで算出した複数の離脱進路候補を、ＨＭＩ８を介して乗員に提示させる。提示態様は特に限定されず、表示及び音声等を用いた種々の態様を採用できる。提示は、ＨＭＩ８以外の装置又は機器を介して行ってもよい。選択入力認識部１５ｅは、ＨＭＩ８を介して乗員から複数の離脱進路候補のうちの何れかを選択する入力（以下、「選択入力」と称する）がなされた場合に、その選択入力を認識する。選択入力は、ＨＭＩ８以外の装置又は機器を介して乗員から入力されてもよい。

運転支援装置３００において、走行計画生成部１６は、選択入力認識部１５ｅで認識した選択入力に係る離脱進路候補に沿う走行計画を生成する。車両制御部１７は、生成した当該走行計画に基づいて、自車両Ｖの自動運転制御を実行する。

図９は、図８の運転支援装置３００において実施される運転支援に係る処理を示すフローチャートである。図９に示すフローチャートの処理は、自車両Ｖが自動運転で走行中にＥＣＵ１０で行なわれる。

図９に示すように、まず、接触判定部１５ａにより、赤で点灯している灯色状態の信号機ＴＬが設置された交差点Ｉ内に自車両Ｖが進入したか否かを判定する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１でＹＥＳの場合、接触判定部１５ａにより、交差レーンＫ１〜Ｋ４の他車両５と接触する接触可能性があるか否かを判定する（ステップＳ２２）。

ステップＳ２２でＹＥＳの場合、離脱進路候補算出部１５ｂにより、離脱進路候補を複数算出する（ステップＳ２３）。進路候補提示部１５ｄにより、離脱進路候補算出部１５ｂで算出した複数の離脱進路候補を、ＨＭＩ８を介して乗員に提示させる（ステップＳ２４）。ＨＭＩ８を介して乗員から選択入力が入力された場合に、選択入力認識部１５ｅにより選択入力を認識する（ステップＳ２５でＹＥＳ及びステップＳ２６）。ＨＭＩ８を介して乗員から選択入力が入力されない場合、ステップＳ２４に戻り、複数の離脱進路候補を提示させ続ける（ステップＳ２５でＮＯ）。

走行計画生成部１６により、離脱進路候補に沿った走行計画を生成する。車両制御部１７により当該走行計画に基づく自動運転制御を実行する（ステップＳ２７）。ステップＳ２７の後、自車両Ｖが交差点Ｉから離脱した場合（ステップＳ２８でＹＥＳ）、ステップＳ２１の処理に戻る。ステップＳ２１でＮＯの場合又はステップＳ２２でＮＯの場合、車両制御部１７により、既成の走行計画に基づく自動運転制御を実行する（ステップＳ２９）。ステップＳ２９の後、ステップＳ２１の処理に戻る。

以上、運転支援装置３００においても、自車両Ｖが交通の妨げになることを抑制することが可能となる。また運転支援装置３００では、離脱進路候補を複数算出すると共に、算出した複数の離脱進路候補を乗員に提示させる。乗員から選択入力がなされた場合に、当該選択入力に係る離脱進路候補に基づいて自車両Ｖの運転制御を行う。これにより、乗員からの入力に基づいて、自車両Ｖが交通の妨げになることを抑制することが可能となる。

なお、複数の離脱進路候補の提示を開始した後（ステップＳ２４の開始後）、例えば予め設定された一定時間が経過しても乗員から選択入力が入力されない場合には、複数の離脱進路候補の中から何れか１つ（一例として、第１実施形態と同様な離脱進路候補）を自動的に選択してもよい。この場合、走行計画生成部１６により、自動的に選択された離脱進路候補に沿った走行計画が生成される。

以上、実施形態について説明したが、上述した実施形態に限定されない。本発明の一態様は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。

上記実施形態では、自動運転制御を実行しているが、自動運転制御を実行せずに、手動運転で自車両Ｖを走行させてもよい。手動運転で自車両Ｖを走行させる場合、支援部１５は、算出した１又は複数の離脱進路候補を、例えばＨＭＩ８を介して運転者へ提示ないし報知してもよい。

上記第２実施形態では、他の周辺物体として、歩行者５１等の移動障害物を対象としたが、他の周辺物体は特に限定されない。他の周辺物体は、接触判定部１５ａで接触可能性を判定する周辺物体とは異なる別の物体であればよい。上記実施形態では、交差レーンＫ１〜Ｋ４を有する交差点Ｉを例示したが、交差点の種類は特に限定されず、交差点が有する交差レーンの数も特に限定されない。上記実施形態では、ＥＣＵ１０の各機能の一部は、自車両Ｖと通信可能な情報処理センター等の施設のコンピュータにおいて実行されてもよい。

５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ…他車両（周辺物体）、１１…周辺物体認識部、１２…信号認識部、１５…支援部、５１…歩行者（他の周辺物体）、１００，２００，３００…運転支援装置、Ｉ…交差点、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４…交差レーン、Ｏ…接触位置、ＴＬ…信号機、Ｖ…自車両。

Claims (5)

1. 自車両の周辺物体を認識する周辺物体認識部と、
   前記自車両の前方における信号機の灯色状態を認識する信号認識部と、
   前記周辺物体認識部の認識結果と前記信号認識部の認識結果とに基づいて、前記自車両の運転を支援する支援部と、を備え、
   前記支援部は、
   前記信号機の交差点において前記灯色状態が１又は複数の特定方向への進行を禁止する状態である場合に前記自車両が当該特定方向へ進行したとき、前記自車両が前記周辺物体と接触する可能性があるか否かを判定し、
   前記自車両が前記周辺物体と接触する可能性があると判定した場合、前記自車両が前記周辺物体と接触せずに前記交差点から離脱する離脱進路候補を算出する、運転支援装置。
2. 前記支援部は、
   前記周辺物体の予測進路である周辺物体予測進路及び前記自車両の予測進路である自車両予測進路を算出し、前記周辺物体予測進路及び前記自車両予測進路に基づいて、前記自車両が前記周辺物体と接触する可能性があるか否かを判定し、
   前記自車両が前記周辺物体と接触する可能性があると判定した場合、前記自車両予測進路とは異なる前記離脱進路候補を算出する、請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記交差点は、複数の交差レーンを有し、
   前記支援部は、前記自車両が前記周辺物体と接触すると判定した場合、複数の前記交差レーンのうち当該接触位置よりも手前側の交差レーンである第１手前側交差レーンに進入する進路を、前記離脱進路候補として算出する、請求項１又は２に記載の運転支援装置。
4. 前記支援部は、
   前記離脱進路候補上に他の周辺物体が存在するか否かを判定し、
   前記離脱進路候補上に前記他の周辺物体が存在すると判定した場合、前記第１手前側交差レーンよりも手前側の第２手前側交差レーンに進入する進路へ前記離脱進路候補を変更する、請求項３に記載の運転支援装置。
5. 前記支援部は、
   前記離脱進路候補を複数算出すると共に、算出した複数の前記離脱進路候補を乗員に提示させ、
   前記乗員から複数の前記離脱進路候補のうちの何れかを選択する入力がなされた場合に、当該入力に係る前記離脱進路候補に基づいて前記自車両の運転制御を行う、請求項１〜４の何れか一項に記載の運転支援装置。

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