JP2019117494A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車線変更先の車線の後方車両に対して車線変更の意思を的確に伝達できる運転支援装置を提供する。【解決手段】経路の分岐路に進入するための自車両１の車線変更を支援する運転支援装置１０であって、自車両１の位置から分岐路の分岐点までの走行時間と、自車両１が分岐路に進入しなかった場合の迂回に要する走行距離と、分岐点の混雑度とに基づいて、車線変更の必要度合を算出する必要度合算出部２１と、車線変更先の車線の後方車両に車線変更の意思を伝えるための車両制御を実行させる車両制御信号を生成する車両制御信号生成部２２とを備え、車両制御信号生成部２２は、車線変更の必要度合が後方車両に伝達されるように車両制御を実行させる車両制御信号を生成する。【選択図】図１

Description

本発明は、運転支援装置に関する。

従来、自車両が隣接車線に車線変更する場合、方向指示器を作動させることによって、車線変更する方向を後方車両に伝達している（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

特開平９−１３２０９４号公報 特許第４２８１５８９号公報

ところで、経路の分岐路に進入するために、自車両が分岐点に到達する前に車線変更を行う場合がある。しかしながら、自車両の方向指示器の作動だけでは、道路が混雑や渋滞している状況下において、車線変更先の車線を走行する後方車両が道を譲ってくれない場合、自車両は、車線変更先の車線において車線変更を行うための十分なスペースを確保できず、分岐点に到達する前に車線変更できない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、車線変更先の車線の後方車両に対して車線変更の意思を的確に伝達できる運転支援装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の運転支援装置は、経路の分岐路に進入するための自車両の車線変更を支援する運転支援装置であって、前記自車両の位置から前記分岐路の分岐点までの走行時間と、前記自車両が前記分岐路に進入しなかった場合の迂回に要する走行距離と、前記分岐点の混雑度とに基づいて、前記車線変更の必要度合を算出する必要度合算出部と、車線変更先の車線の後方車両に車線変更の意思を伝えるための車両制御を実行させる車両制御信号を生成する車両制御信号生成部と、を備え、前記車両制御信号生成部は、前記車線変更の必要度合が前記後方車両に伝達されるように前記車両制御を実行させる前記車両制御信号を生成することを特徴とする。
なお、本発明では、分岐点は、道路が２つ以上に分れる分岐点だけでなく、道路が交差する交差点も含む。また、本発明では、分岐路は、交差点で交差する交差路も含む。

また、前記必要度合算出部は、前記迂回に要する走行距離に基づく前記車線変更ができない場合の影響度と前記走行時間とに基づいて前記車線変更の緊急度を算出し、前記緊急度と前記混雑度とに基づいて前記必要度合を算出する構成としてもよい。

また、前記影響度は、前記迂回に要する走行距離に基づいて算出される前記迂回によって増加する時間である構成としてもよい。

また、前記必要度合算出部は、前記車線変更先の車線における前記自車両の側方に設定される並走領域の車両の有無と、前記並走領域の前方に設定される前方領域の車両の有無と、前記並走領域の後方に設定される後方領域の車両の有無とに基づいて、前記混雑度を取得する構成としてもよい。

また、前記必要度合算出部は、前記自車両の位置から前記分岐点までの距離と前記自車両の車速とに基づいて前記走行時間を算出する構成としてもよい。

また、前記車両制御は、前記車線変更先の車線側への幅寄せ制御であり、前記車両制御信号生成部は、前記車線変更の必要度合が大きいほど前記幅寄せ制御で移動させる前記自車両の移動距離を長く設定し、当該設定した移動距離を含む前記車両制御信号を生成する構成としてもよい。

また、前記車両制御信号生成部は、前記車線変更の必要度合が大きいほど前記幅寄せ制御で前記移動距離を移動させるときの移動速度を高く設定し、当該設定した移動速度を含む前記車両制御信号を生成する構成としてもよい。

また、前記車両制御信号生成部は、前記自車両が前記分岐路に進入するために前記車線変更を行うときに、前記車線変更の方向を示す方向指示器を作動させる車両制御信号を生成する構成としてもよい。

本発明によれば、車線変更先の車線の後方車両に対して車線変更の意思を的確に伝達できる。

運転支援装置の構成を示すブロック図。 分岐路での車両状況を模式的に示す図。 混雑度の算出方法の説明図。 車線変更の必要度合と各制御との対応関係を示す図。 自車両の幅寄せ状態を模式的に示す図。 運転支援装置の一連の動作を示すフローチャート。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態の運転支援装置１０の構成図である。
本実施形態の運転支援装置１０は、自車両１に搭載されて、使用される。自車両１は、運転支援装置１０の他に、方向指示器１１、ＡＤＡＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｄｒｉｖｅｒ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ）ユニット１２、ナビゲーション装置４０、車速センサ４１、カメラ４２を備える。

自車両１は、自動運転制御及び手動運転制御を実行可能である。自車両１は、例えば、予め設定された自動運転区間（自動運転制御の実行が許可された区間）を走行している場合に限定して自動運転制御を実行し、自動運転区間以外の区間（非自動運転区間）を走行している場合には自動運転制御の実行を禁止する。本実施形態では、例えば、高速道路が自動運転区間に設定され、高速道路以外の一般道路が非自動運転区間に設定される。なお、非自動運転区間がなく、一般道路を含めた全ての道路において自動運転区間が設定される場合にも適用可能である。
自車両１は、自動運転区間を走行している場合に、必ず自動運転制御を行うわけではなく、運転者による自動運転制御の実行と停止の操作に応じて、自動運転制御による走行を制御する状態と、自動運転制御を禁止して手動運転制御による走行を制御する状態とを切り替え可能である。

運転支援装置１０は、片側二車線以上の道路において自動運転中に、経路に沿って分岐路に進入するために車線変更を行う必要がある場合に、車線変更先の車線を走行している後方車両に対して車線変更の意思を伝達するための運転支援を行う。運転支援装置１０は、この運転支援を、方向指示器１１及びＡＤＡＳユニット（駆動機構、制動機構、操舵機構等）１２を利用して行う。運転支援装置１０の制御については、後で詳細に説明する。

方向指示器１１は、右方向用と左方向用とがあり、自車両１の前端部及び後端部などに設けられる。方向指示器１１は、運転支援装置１０からの作動制御信号を受信すると、作動（点滅）する。

ＡＤＡＳユニット１２は、他車両との衝突などを回避しつつ、自動駆動、自動制動、自動操舵などの機能を有する。ＡＤＡＳユニット１２は、運転支援装置１０からの各車両制御信号を受信すると、受信した車両制御信号に基づき作動する。

ナビゲーション装置４０は、自車両１の現在位置や進行方向等を検出する機能を有する。ナビゲーション装置４０は、自車両１の現在位置や進行方向の情報を含む現在位置信号を運転支援装置１０に送信する。また、ナビゲーション装置４０は、自車両１の乗員によって目的地が設定されている場合、目的地までの経路を探索する機能及び探索した経路を案内する機能を有する。ナビゲーション装置４０は、目的地までの経路の情報を含む経路信号を運転支援装置１０に送信する。ナビゲーション装置４０は、道路の各種情報等を格納した地図データベース（図示略）を備える。ナビゲーション装置４０は、地図データベースから自車両１が走行している道路情報やその周辺の道路情報を含む道路情報信号を運転支援装置１０に送信する。

車速センサ４１は、自車両１の車速を検出する。車速センサ４１は、車速の情報を含む車速信号を運転支援装置１０に送信する。

カメラ４２は、自車両１の前方、後方、左側方、右側方などの各方向を撮像する複数のカメラを含む。各方向のカメラ４２は、撮像した画像の情報を含む撮像画像信号を運転支援装置１０に送信する。

運転支援装置１０は、ＣＰＵ２０、メモリ３０、各種インターフェース回路（図示略）を含む電子回路ユニットを備え、ＣＰＵ２０がメモリ３０に保存された運転支援装置１０の制御用プログラム３１を読み込んで実行することにより、必要度合算出部２１、及び車両制御信号生成部２２として機能する。運転支援装置１０は、上述した現在位置信号、経路信号、道路情報信号、車速信号及び撮像画像信号を受信し、この各信号を用いて制御を行う。

図２は、分岐路での車両状況を模式的に示す図である。
運転支援装置１０は、例えば、図２に示すように、自車両１が片側二車線の道路の左車線ＬＬを走行中に、目的地までの経路に分岐路ＢＬが含まれている場合、右車線ＲＬに車線変更する必要がある。この場合、車線変更先の右車線ＲＬが渋滞や混雑していると、自車両１は、車線変更を行うためのスペースを右車線ＲＬにおいて確保し難い。この際、自車両１は、スペースを確保するために、右車線ＲＬを走行している後方車両２に道を譲ってもらう必要がある。後方車両２が減速するなどして道を譲ってくれた場合、自車両１は、空いたスペースを利用して右車線ＲＬに車線変更し、右車線ＲＬから分岐路ＢＬに進入できる。図２には、破線ＴＬにより、右車線ＲＬに車線変更して、分岐路ＢＬに進入した場合の自車両１の走行軌跡の一例を示す。

運転支援装置１０は、右車線ＲＬの後方車両２に対して車線変更の意思を伝えるために、右方向の方向指示器１１の作動制御に加えて、ＡＤＡＳユニット１２を利用して左車線ＬＬ内において右車線ＲＬ側への幅寄せ制御を行う。運転支援装置１０は、車線変更の緊急性の高さと、車線変更先の右車線ＲＬの車両の混み具合とを定量化し、これらの定量化された各値に基づく車線変更の必要度合に応じて幅寄せ制御の有無や幅寄せ制御の制御量を決定する。

前掲図１に戻って、必要度合算出部２１は、分岐路ＢＬに進入するための車線変更の必要度合を算出する。そのために、必要度合算出部２１は、周辺車両検出部２１ａ、余裕度算出部２１ｂ、影響度算出部２１ｃ、緊急度算出部２１ｄ、及び混雑度算出部２１ｅを有する。

周辺車両検出部２１ａは、各方向のカメラ４２の撮像画像信号に基づいて、自車両１周辺に存在する他車両を検出する。他車両の検出方法には、例えば、車両（例えば、乗用車、トラック、バス）の外形状を示すパターンを予めメモリ３０等に保存しておき、このパターンを用いたパターンマッチングによって撮像画像の中の車両を探索する方法が用いられる。

余裕度算出部２１ｂは、自車両１が分岐点ＢＰに到達するまでに要する走行時間を算出する。具体的には、余裕度算出部２１ｂは、現在位置信号及び道路情報信号に基づいて、自車両１の現在位置から分岐路ＢＬの分岐点ＢＰまでの距離Ｌ（図２参照）を算出する。余裕度算出部２１ｂは、車速信号に基づいて、自車両１の車速Ｖを取得する。そして、余裕度算出部２１ｂは、分岐点ＢＰまでの距離Ｌを車速Ｖで除算し、走行時間を算出する。この算出された走行時間は自車両１が分岐点ＢＰまでの時間的な余裕の度合を示し、この余裕度算出部２１ｂで算出される走行時間を以下では「余裕度」と呼ぶ。余裕度は、値が大きいほど、分岐点ＢＰに到達するまでに余裕があることを示す。

例えば、高速道路において分岐点ＢＰが数１００ｍ先であるが、自車両１の車速が高速道路の制限速度程度の高速である場合、分岐点ＢＰに到達するまでに要する走行時間が数秒であり、余裕度が低い。また、一般道路の交差点が数１０ｍ先であるが、渋滞で自車両１の車速が微低速である場合、交差点に到達するまでに要する走行時間が１０数〜数１０秒であり、余裕度が高い。

影響度算出部２１ｃは、車線変更をできずに分岐路ＢＬを進入しなかった場合に、経路を外れ、迂回する場合の到着時間への影響度を算出する。具体的には、影響度算出部２１ｃは、経路信号及び道路情報信号に基づいて、分岐路ＢＬを分岐せずに直進した場合、迂回して目的地までの経路に戻るまでの走行距離を取得する。影響度算出部２１ｃは、その取得した走行距離と車速（例えば、自車両１の平均車速、現在走行中の道路の制限車速）とに基づいて、迂回時の到着時間の増分の時間を算出する。この到着時間の増分の時間を、以下では「影響度」と呼ぶ。影響度は、値が大きいほど、分岐路ＢＬに進入できなかった場合の影響が大きいことを示す。

例えば、高速道路の場合、目的地までの経路に含まれる分岐路ＢＬに進入できず、出口（インターチェンジ）を通り過ぎると、次の出口で高速道路から出ることになるため、到着時間が大幅に遅くなり、影響度が大きくなる。また、一般道路の場合、目的地までの経路に含まれる交差点で右折できなかったが、その次の交差点で右折すると、経路に直ぐに戻れるため、到着時間がそれほど増加せず、影響度が小さい。

緊急度算出部２１ｄは、分岐路ＢＬに進入するための車線変更の緊急度を算出する。具体的には、緊急度算出部２１ｄは、影響度算出部２１ｃで算出した影響度（時間）を余裕度算出部２１ｂで算出した余裕度（時間）で除算し、緊急度を算出する。緊急度は、影響度の到着時間の増分の時間が大きいほど、大きくなる。また、緊急度は、分岐点ＢＰに到着するまでに要する時間が小さいほど、大きくなる。緊急度は、値が大きいほど、分岐路ＢＬに進入するための車線変更の緊急性が高いことを示す。この緊急性が高いほど、車線変更先の車線の後方車両２に対して強い車線変更の意思を示す必要がある。

図３は、混雑度の算出方法の説明図である。
混雑度算出部２１ｅは、車線変更先の車線における車両の混雑度を取得する。具体的には、混雑度算出部２１ｅは、例えば、図３に示すように、車線変更先の車線において、自車両１の側方に並走領域ＰＡ、並走領域ＰＡの前方に前方領域ＦＡ、並走領域ＰＡの後方に後方領域ＢＡを設定する。各領域ＰＡ、ＦＡ、ＢＡの長さは、例えば、走行中の道路の制限速度等によって設定される。混雑度算出部２１ｅは、周辺車両検出部２１ａの他車両の検出結果に基づいて、並走領域ＰＡに他車両が存在する場合には２点とし、前方領域ＦＡに他車両が存在する場合には１点とし、後方領域ＢＡに他車両が存在する場合には１点とし、領域ＰＡ、ＦＡ、ＢＡに他車両が存在しない場合には０点とし、この各領域ＰＡ、ＦＡ、ＢＡの点数を合計した点数を混雑度とする。この場合、混雑度は、０〜４点である。混雑度は、点数が大きいほど、車線変更先の車線が混雑していることを示す。車線変更先の車線が混雑しているほど、車線変更するためのスペースを確保し難くなるため、車線変更先の車線の後方車両２に対して強い車線変更の意思を示す必要がある。
図３に示す例の場合、並走領域ＰＡには他車両３が存在し、前方領域ＦＡには他車両４が存在し、後方領域ＢＡには他車両５が存在するので、２点＋１点＋１点により、混雑度は４点となる。
なお、車線変更先の車線において設定する領域の数、領域の長さ等は適宜に変更可能である。また、各領域における点数の設定方法も適宜に変更可能である。例えば、領域に存在する他車両の台数に応じて、各領域の点数を変えるようにしてもよい。

前掲図１に戻って、必要度合算出部２１は、緊急度算出部２１ｄで算出した緊急度に、混雑度算出部２１ｅで算出した混雑度を乗算することで、自車両１の車線変更の必要度合を算出する。必要度合は、値が大きいほど、分岐路ＢＬに進入するための車線変更の必要性が高く、車線変更先の車線を走行する後方車両に対して車線変更の意思を伝える必要性が高いことを示す。

車両制御信号生成部２２は、現在位置信号、経路信号及び道路情報信号に基づいて、経路の分岐路ＢＬに進入するために車線変更が必要と判断した場合、車線変更側の方向指示器１１を作動させるための作動制御信号を生成し、その作動制御信号を方向指示器１１に送信する。

また、車両制御信号生成部２２は、同様に経路の分岐路ＢＬに進入するために車線変更が必要と判断した場合、必要度合算出部２１で算出した必要度合に応じて、自車両１が走行する自車線内において車線変更先の車線側への幅寄せを行うための幅寄せ制御信号を生成し、この幅寄せ制御信号をＡＤＡＳユニット１２に送信する。幅寄せ制御では、自車両１の幅方向（左右方向）での移動距離と、その移動距離分の距離を左右方向に移動する移動速度とを設定し、その移動距離をその移動速度で自車両１が移動するように制御を行う。移動距離は、例えば、数１０ｃｍである。移動速度は、例えば、数ｋｍ／ｈである。

車両制御信号生成部２２は、例えば、第１閾値と第２閾値の２つの閾値により、必要度合の大きさを判定する。第１閾値は、第２閾値よりも小さい閾値である。第１閾値、第２閾値は、実験等により設定され、例えば、メモリ３０に予め保存される。車両制御信号生成部２２は、必要度合が第１閾値未満と判定した場合、幅寄せ制御を行わないと判断する。車両制御信号生成部２２は、必要度合が第１閾値以上かつ第２閾値以下と判定した場合、幅寄せ制御として弱い幅寄せ制御を行うと判断する。車両制御信号生成部２２は、必要度合が第２閾値より大きいと判定した場合、幅寄せ制御として強い幅寄せ制御を行うと判断する。強い幅寄せ制御では、弱い幅寄せ制御に比べて、移動距離が長くかつ移動速度が高い。

例えば、緊急度が高いが、車線変更先の車線において他車両が検出されていない（混雑度が０点）場合、車線変更の必要度合が低く、必要度合が第１閾値よりも小さくなる。この場合、車線変更の意思を伝える必要性が低いので、車両制御信号生成部２２は、方向指示器１１の作動制御のみを行う。また、緊急度が低くても、車線変更先の車線が混雑又は渋滞している（混雑度が３又は４点）場合、車線変更の必要度合が高くなる。この場合、車線変更先の車線を走行する後方車両に対して車線変更の意思を伝える必要性が高いので、車両制御信号生成部２２は、方向指示器１１の作動制御に加えて幅寄せ制御を行う。

図４は、車線変更の必要度合と各制御との対応関係を示す図である。
図４では、車線変更の必要度合Ａに対して、方向指示器１１のＯＮ制御Ｂと、幅寄せ制御の制御量である移動距離Ｃ及び移動速度Ｄとがそれぞれ対応付けられている。車線変更の必要度合Ａは、第１閾値未満の低レベル、第１閾値以上かつ第２閾値以下の中レベル、第２閾値より大きい高レベルの３つのレベルに分けられる。必要度合Ａが低レベルの場合、運転支援装置１０は、方向指示器１１のＯＮ制御を実施し、幅寄せ制御を実施しない。必要度合Ａが中レベルの場合、運転支援装置１０は、方向指示器１１のＯＮ制御を実施し、短い移動距離と遅い移動速度を制御量とする弱い幅寄せ制御を実施する。必要度合Ａが高レベルの場合、運転支援装置１０は、方向指示器１１のＯＮ制御を実施し、長い移動距離と速い移動速度を制御量とする強い幅寄せ制御を実施する。このように、運転支援装置１０は、車線変更の必要度合に応じて制御内容を変える。

幅寄せ制御の制御量である移動距離と移動速度の一例について説明する。
例えば、自車両１が走行する車線の車線幅を３．５ｍとし、自車両１の車幅を２ｍとし、自車両１が車線の中央を走行していると仮定する。この例の場合、自車両１と自車両１が走行する車線における左右の各区画線との間の距離は、それぞれ０．７５ｍである。弱い幅寄せ制御の場合、移動距離を０．２５ｍとし、移動速度を１ｋｍ／ｈとする。この場合、自車両１は、方向指示器１１を点滅させながら、車線変更先の車線側に少しだけ移動する。強い幅寄せ制御の場合、移動距離を最大で０．７５ｍ（例えば、０．５ｍ）とし、移動速度を３ｋｍ／ｈとする。この場合、自車両１は、方向指示器１１を点滅させながら、車線変更先の車線の一方の区画線の近くまで素早く移動する。
なお、幅寄せ制御の移動距離と移動速度については、上述したものは一例であり、適宜に設定可能である。例えば、移動距離については、自車両１が走行している車線の車線幅に応じて設定するとよい。

図５は、自車両１の幅寄せ状態を模式的に示す図である。図５では、自車両１の幅寄せ後の状態を破線の自車両１′として示している。
図５に示す例の場合、強い幅寄せ制御により、自車両１は、車線変更先の右車線ＲＬ側に移動距離ＭＤ分幅寄せを行った。幅寄せ後の自車両１′は、走行中の左車線ＬＬ内であるが、車線変更先の右車線ＲＬの左側の区画線ＳＬの近くまで移動している。右車線ＲＬを走行している後方車両２の運転者は、自車両１′の右側の方向指示器１１の点滅に加えて、この幅寄せを視認することで、自車両１′の強い車線変更の意思を感じる可能性が高い。これにより、例えば、後方車両２の運転者は、ブレーキ操作を行い、自車両１に道を譲る。後方車両２が減速することで、後方車両２と後方車両２の前方の他車両６との車間距離が広がり、車線変更に必要なスペースが確保される。

図６に示すフローチャートを参照して、運転支援装置１０の一連の動作について説明する。以下に示す一連の動作は、自車両１が分岐点ＢＰから所定距離手前の地点に到達したときに開始され、分岐点ＢＰを通過して直進するか或いは分岐路ＢＬに進入すると終了し、この開始から終了までの間で繰り返し実施される。

周辺車両検出部２１ａは、カメラ４２で撮像された画像に基づいて、周辺の他車両の状態を検出する（ステップＳ１）。余裕度算出部２１ｂは、自車両１から分岐点ＢＰまでの距離と自車両１の車速に基づいて、余裕度を算出する(ステップＳ２)。影響度算出部２１ｃは、目的地までの経路と道路情報に基づいて、影響度を算出する（ステップＳ３）。緊急度算出部２１ｄは、影響度を余裕度で除算して、緊急度を算出する（ステップＳ４）。

混雑度算出部２１ｅは、ステップＳ１で検出した周辺の他車両の状態に基づいて分岐点ＢＰの混雑度を算出する（ステップＳ５）。必要度合算出部２１は、ステップＳ４で算出した緊急度とステップＳ５で算出した混雑度とを乗算して、車線変更の必要度合を算出する（ステップＳ６）。この必要度合は、自車両１の状況や周辺車両の状況に応じて、リアルタイムで更新される。

車両制御信号生成部２２は、車線変更側の方向指示器１１に作動制御信号を送信し、方向指示器１１を作動させる（ステップＳ７）。車両制御信号生成部２２は、ＡＤＡＳユニット１２にステップＳ６で算出した必要度合に応じた幅寄せ制御信号を送信し、ＡＤＡＳユニット１２によって自車両１を車線変更先の車線側に幅寄せさせる（ステップＳ８）。これにより、運転支援装置１０は、車線変更先の車線を走行する後方車両２に対して、方向指示器１１の点滅と車線変更に必要度合に応じた幅寄せにより、車線変更の意思を伝える。この際、必要度合が低い場合、方向指示器１１の点滅だけが行われ、幅寄せは行われない。

運転支援装置１０は、車線変更先の車線に車線変更が可能なスペースができたか否かを判定する（ステップＳ９）。車線変更先の車線にスペースができていないと判定した場合（ステップＳ９：ＮＯ）、車両制御信号生成部２２は、ＡＤＡＳユニット１２に減速制御信号を送信して、ＡＤＡＳユニット１２によって自車両１を減速させる（ステップＳ１０）。これにより、運転支援装置１０は、車線変更先の車線を走行する後方車両２を１台見送り、ステップＳ１の処理に戻る（ステップＳ１０）。

車線変更先の車線にスペースができたと判定した場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、車両制御信号生成部２２は、ＡＤＡＳユニット１２に車線変更制御信号を送信して、ＡＤＡＳユニット１２によって自車両１を車線変更させる（ステップＳ１１）。この車線変更後、自車両１は、分岐点ＢＰに到達すると、分岐路ＢＬに進入する。

運転支援装置１０によれば、車線変更の必要度合を算出し、この必要度合に応じて車線変更先の車線側に幅寄せ制御を実行することにより、車線変更先の車線の後方車両２に対して車線変更の意思を的確に伝達できる。これにより、例えば、車線変更先の車線が混雑や渋滞している場合でも、後方車両２が道を譲ってくれると、車線変更可能なスペースを確保でき、車線変更が可能となる。

運転支援装置１０によれば、自車両１の余裕度と車線変更しなかった場合の影響度とに基づく緊急度、及び分岐点の混雑度を用いて車線変更の必要度合を算出することにより、車線変更の必要度合を精度良く取得できる。

運転支援装置１０によれば、迂回に要する走行距離に基づいて迂回によって増加する時間を取得することにより、車線変更をできなかった場合の影響度を精度良く取得できる。

運転支援装置１０によれば、車線変更先の車線に設定した並走領域ＰＡ、前方領域ＦＡ、後方領域ＢＡの各領域を走行する車両の有無を検出することにより、分岐点ＢＰの混雑度を精度良く取得できる。

運転支援装置１０によれば、自車両１から分岐点ＢＰまでの距離と自車両１の車速に基づき、自車両１の分岐点ＢＰまでの余裕度を精度良く取得できる。

運転支援装置１０によれば、車線変更の必要度合が大きいほど幅寄せ制御の移動距離を長くすることにより、車線変更先の車線の後方車両に対して車線変更の意思の強さを的確に伝えることができる。

運転支援装置１０によれば、車線変更の必要度合が大きいほど幅寄せ制御の移動速度を高くすることにより、車線変更先の車線の後方車両に対して車線変更の意思の強さを的確に伝えることができる。

運転支援装置１０によれば、方向指示器を作動させつつ、幅寄せ制御を行うことにより、車線変更先の車線の後方車両に対して車線変更の意思をより的確に伝えることができる。

なお、上記実施形態は本発明を適用した一具体例を示すものであり、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、上記実施形態では自車両１が分岐点ＢＰにおいて分岐路ＢＬに進入する場合に適用したが、交差点における交差路への右左折等にも適用できる。

また、上記実施形態では車線変更の意思を後方車両に伝えるための車両制御として幅寄せ制御を行う構成としたが、車両制御としては他の制御を行ってもよく、例えば、渋滞して車間距離が非常に短い場合には、自車両１の向きを車線に対して傾けて、自車両１の前端部を車線変更先の車線の車両側に徐々に近づけるような車両制御を行ってもよい。

また、上記実施形態ではカメラ４２の撮像画像を用いて自車両１の周辺の他車両を検出する構成としたが、他の手段を用いて自車両１の周辺の他車両を検出する構成としてもよく、例えば、ミリ波レーダー等のレーダーのレーダー情報を用いて検出してもよいし、車車間通信を利用して、他車両から受信した情報を用いて検出してもよい。

また、本実施形態では分岐点、分岐路等の情報をナビゲーション装置４０の道路情報を用いて取得する構成としたが、他の手段を用いて分岐点、分岐路等の情報を取得してもよく、例えば、路車間通信を用いて路側装置から分岐点、分岐路、交差点、交差路等の情報を取得する構成としてもよい。

また、本実施形態では自車両１が分岐路ＢＬに進入しなかった場合の迂回に要する走行距離から増分の時間を求めて影響度とし、この影響度を用いて緊急度を算出する構成としたが、迂回に要する走行距離をそのまま用いて緊急度を算出する構成としてもよい。

また、上記実施形態では自車両１の車線変更先の車線において並走領域ＰＡ、前方領域ＦＡ、後方領域ＢＡの各領域における車両の有無に基づき各領域に点数を付与し、その各領域の点数の合計点数を混雑度とする構成としたが、これ以外の方法で混雑度を算出してもよく、例えば、車線変更先の車線における車両間の車間距離から混雑度を算出してもよいし、車線変更先の車線における各車両の車速に基づいて混雑度を算出してもよい。また、路車間通信を利用して、路側装置から渋滞情報等を受信することで、混雑度を取得してもよい。

また、上記実施形態では影響度を余裕度で除算して緊急度を算出し、緊急度に混雑度を乗算して車線変更の必要度合を算出する構成としたが、余裕度、影響度、緊急度、混雑度に重み付けをして、車線変更の必要度合を算出する構成としてもよい。例えば、運転者が目的地まで急いでいる場合、影響度に１よりも大きい重みを乗算し、その重み付けした影響度を用いて緊急度を算出する。また、余裕度、影響度、緊急度、混雑度を算出するための各パラメータに重み付けをしてもよい。

また、上記実施形態では幅寄せ制御の制御量として移動距離と移動速度を用いる構成としたが、幅寄せ制御の制御量としては他の制御量を用いてもよく、例えば、移動速度の代わりに、幅寄せ開始から幅寄せ終了までの時間を用いてもよい。

また、上記実施形態では幅寄せ制御を必要度合に応じて幅寄せを行わない、弱い幅寄せ制御、強い幅寄せ制御の３段階としたが、必要度合に応じて幅寄せ制御を行うか行わないかの２段階としてもよいし、或いは、必要度合に応じて４段階以上に分けてもよい。

また、図１は、本願発明を理解容易にするために、運転支援装置１０の機能構成を主な処理内容に応じて分類して示した概略図であり、運転支援装置１０の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。また、各構成要素の処理は、１つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。また、各構成要素の処理は、１つのプログラムで実現されてもよいし、複数のプログラムで実現されてもよい。

また、図１の運転支援装置１０において、ＣＰＵ２０で実行される制御用プログラム３１は、例えば、通信ネットワークを介して外部サーバー等からダウンロードされ、それからＲＡＭ等のメモリ３０上にロードされてＣＰＵ２０により実行されるようにしてもよい。また、通信ネットワークを介して、外部サーバーからＲＡＭ等のメモリ３０に直接ロードされ、ＣＰＵ２０により実行されるようにしてもよい。或いは、運転支援装置１０に接続された記憶媒体から、ＲＡＭ等のメモリ３０上にロードされるようにしてもよい。

また、図６のフローチャートの処理単位は、運転支援装置１０による処理の理解を容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。処理単位の分割の仕方や名称によって、本願発明が制限されることはない。運転支援装置１０の処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできる。また、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、同様の処理結果が得られるものであれば、図６のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。

１ 自車両
２ 後方車両
１０ 運転支援装置
１１ 方向指示器
１２ ＡＤＡＳユニット
２０ ＣＰＵ
２１ 必要度合算出部
２１ａ 周辺車両検出部
２１ｂ 余裕度算出部
２１ｃ 影響度算出部
２１ｄ 緊急度算出部
２１ｅ 混雑度算出部
２２ 車両制御信号生成部
３０ メモリ
３１ 制御用プログラム
４０ ナビゲーション装置
４１ 車速センサ
４２ カメラ

Claims (8)

1. 経路の分岐路に進入するための自車両の車線変更を支援する運転支援装置であって、
   前記自車両の位置から前記分岐路の分岐点までの走行時間と、前記自車両が前記分岐路に進入しなかった場合の迂回に要する走行距離と、前記分岐点の混雑度とに基づいて、前記車線変更の必要度合を算出する必要度合算出部と、
   車線変更先の車線の後方車両に車線変更の意思を伝えるための車両制御を実行させる車両制御信号を生成する車両制御信号生成部と、
   を備え、
   前記車両制御信号生成部は、前記車線変更の必要度合が前記後方車両に伝達されるように前記車両制御を実行させる前記車両制御信号を生成することを特徴とする運転支援装置。
2. 前記必要度合算出部は、前記迂回に要する走行距離に基づく前記車線変更ができない場合の影響度と前記走行時間とに基づいて前記車線変更の緊急度を算出し、前記緊急度と前記混雑度とに基づいて前記必要度合を算出することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
3. 前記影響度は、前記迂回に要する走行距離に基づいて算出される前記迂回によって増加する時間であることを特徴とする請求項２記載の運転支援装置。
4. 前記必要度合算出部は、前記車線変更先の車線における前記自車両の側方に設定される並走領域の車両の有無と、前記並走領域の前方に設定される前方領域の車両の有無と、前記並走領域の後方に設定される後方領域の車両の有無とに基づいて、前記混雑度を取得することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
5. 前記必要度合算出部は、前記自車両の位置から前記分岐点までの距離と前記自車両の車速とに基づいて前記走行時間を算出することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の運転支援装置。
6. 前記車両制御は、前記車線変更先の車線側への幅寄せ制御であり、
   前記車両制御信号生成部は、前記車線変更の必要度合が大きいほど前記幅寄せ制御で移動させる前記自車両の移動距離を長く設定し、当該設定した移動距離を含む前記車両制御信号を生成することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の運転支援装置。
7. 前記車両制御信号生成部は、前記車線変更の必要度合が大きいほど前記幅寄せ制御で前記移動距離を移動させるときの移動速度を高く設定し、当該設定した移動速度を含む前記車両制御信号を生成することを特徴とする請求項６記載の運転支援装置。
8. 前記車両制御信号生成部は、前記自車両が前記分岐路に進入するために前記車線変更を行うときに、前記車線変更の方向を示す方向指示器を作動させる車両制御信号を生成することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の運転支援装置。
   

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