JP2020153939A - 経路提示方法及び経路提示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動運転区間と判定された区間の途中で運転交代要請が発行される可能性を乗員が認識できるようにする。【解決手段】経路提示方法では、乗員による目的地点の入力を受け付け（Ｓ１）、出発地点から目的地点まで自動運転車両（１）を走行させる走行経路を算出し（Ｓ２）、走行経路における自動運転区間と手動運転区間とを判定し（Ｓ３）、自動運転車両の外部の外的要因により自動運転区間の途中で手動運転に切り替わる可能性を示す自動運転不確実性を算出し（Ｓ５）、走行経路の走行を開始する前に自動運転不確実性を乗員に提示する（Ｓ６）。【選択図】図５

Description

本発明は、経路提示方法及び経路提示装置に関する。

特許文献１には、候補の走行経路における自動運転区間と手動運転区間とを判定し、自動運転区間から手動運転区間に切り替わる地点（ハンドオーバ地点）の数をハンドオーバ発生回数として算出し、ハンドオーバの発生回数をハンドオーバの発生頻度として、乗員に提示する車両制御システムが記載されている。

特開２０１７−１９７１５１号公報

自動運転から乗員による手動運転への運転交代要請（すなわちＴＯＲ（Take-Over Request）やＲＴＩ（Request To Intervene））が発行されるか否かは、自動運転車両を取り巻く外的要因に依存する。このため自動運転区間と判定された区間の途中であっても運転交代要請が発行されることがある。

特許文献１の技術によれば、乗員は、候補の走行経路におけるハンドオーバの発生頻度や発生確率を知ることはできても、自動運転区間と判定された区間の途中で運転交代要請が発行される可能性を事前に認識できない。
本発明は、自動運転区間と判定された区間の途中で運転交代要請が発行される可能性を乗員が認識できるようにすることを目的とする。

本発明の一態様に係る経路提示方法では、乗員による目的地点の入力を受け付け、出発地点から目的地点まで自動運転車両を走行させる走行経路を算出し、走行経路における自動運転区間と手動運転区間とを判定し、自動運転車両の外部の外的要因により自動運転区間の途中で手動運転に切り替わる可能性を示す自動運転不確実性を算出し、走行経路の走行を開始する前に自動運転不確実性を乗員に提示する。

本発明の一態様によれば、自動運転区間と判定された区間の途中で運転交代要請が発行される可能性を乗員が認識できるようになる。

実施形態の運転支援装置を搭載する車両の概略構成の一例を示す図である。 表示すべき走行経路候補のカテゴリを選択するユーザインタフェース画像の一例を示す図である。 走行経路候補の表示画像の第１例を示す図である。 運転支援装置の機能構成の一例を示すブロック図である。 実施形態の経路提示方法の一例のフローチャートである。 走行経路候補の表示画像の第２例を示す図である。 走行経路候補の表示画像の第３例を示す図である。 走行経路の第１候補の詳細情報の表示画像の一例を示す図である。 走行経路の第２候補の詳細情報の表示画像の一例を示す図である。 走行経路の第３候補の詳細情報の表示画像の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

（構成）
自車両１は、自車両１の運転支援を行う運転支援装置１０を備える。運転支援装置１０による運転支援は、自車両１の周辺の走行環境に基づいて、運転者が関与せずに自車両１を自動で運転する自動運転制御や、自車両１の駆動、制動及び操舵 の少なくとも１つを制御する走行制御を含む。
走行制御は、例えば自動操舵、自動ブレーキ、先行車追従制御、定速走行制御、車線維持制御、合流支援制御などであってよい。
また、運転支援は、自動運転制御や走行制御のほか、運転者に操舵操作、加速操作、減速操作を促す情報（メッセージ）の出力を含んでよい。

運転支援装置１０は、周囲環境センサ１００と、車両センサ１０１と、測位装置１０２と、地図データベース１０３と、通信装置１０４と、ユーザインタフェース装置１０６と、ナビゲーションシステム１０７と、コントローラ１０８と、アクチュエータ１０９を備える。
図面において、地図データベースを「地図ＤＢ」と表記し、ユーザインタフェース装置を「ユーザＩ／Ｆ装置」と表記する。
周囲環境センサ１００と、車両センサ１０１と、測位装置１０２と、地図データベース１０３と、通信装置１０４と、ナビゲーションシステム１０７と、コントローラ１０８は、それぞれＣＡＮ（Controller Area Network）などの通信回線で接続されており、互いに信号を交換可能である。

周囲環境センサ１００は、自車両１の周囲環境についての様々な情報（周囲環境情報）、例えば自車両１の周辺の物体を検出する。周囲環境センサ１００は、自車両１の周辺に存在する物体、自車両１と物体との相対位置、自車両１と物体との距離、物体が存在する方向等の自車両の周囲環境を検出する。
周囲環境センサ１００は、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）やレーダなどの測距装置や、カメラを備えてよい。カメラは、例えばステレオカメラであってよい。カメラは、単眼カメラであってもよく、単眼カメラにより複数の視点で同一の物体を撮影して、物体までの距離を計算してもよい。また、撮像画像から検出された物体の接地位置に基づいて、物体までの距離を計算してもよい。

車両センサ１０１は、自車両１から得られる様々な情報（車両情報）を検出する。車両センサ１０１には、例えば、自車両１の走行速度（車速）を検出する車速センサ、自車両１が備える各タイヤの回転速度を検出する車輪速センサ、自車両１の３軸方向の加速度（減速度を含む）を検出する３軸加速度センサ（Ｇセンサ）、操舵角（転舵角を含む）を検出する操舵角センサ、自車両１に生じる角速度を検出するジャイロセンサ、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ、自車両１のアクセル開度を検出するアクセルセンサと、運転者によるブレーキ操作量を検出するブレーキセンサが含まれる。

測位装置１０２は、自車両１の現在位置を測定する。測位装置１０２は、例えば全地球型測位システム（ＧＮＳＳ）受信機を備えてよい。ＧＮＳＳ受信機は、例えば地球測位システム（ＧＰＳ）受信機等であり、複数の航法衛星から電波を受信して自車両１の現在位置を測定する。測位装置１０２は、例えばオドメトリにより自車両１の現在位置を測定してもよい。

地図データベース１０３は、自動運転用の地図として好適な高精度地図データ（以下、単に「高精度地図」という。）を記憶してよい。高精度地図は、ナビゲーション用の地図データ（以下、単に「ナビ地図」という。）よりも高精度の地図データであり、道路単位の情報よりも詳細な車線単位の情報を含む。
例えば、高精度地図は車線単位の情報として、車線基準線（例えば車線内の中央の線）上の基準点を示す車線ノードの情報と、車線ノード間の車線の区間態様を示す車線リンクの情報を含む。

車線ノードの情報は、その車線ノードの識別番号、位置座標、接続される車線リンク数、接続される車線リンクの識別番号を含む。車線リンクの情報は、その車線リンクの識別番号、車線の種類、車線の幅員、車線境界線の種類、車線の形状、車線区分線の形状、車線基準線の形状を含む。高精度地図は更に、車線上又はその近傍に存在する信号機、停止線、標識、建物、電柱、縁石、横断歩道等の地物の種類及び位置座標と、地物の位置座標に対応する車線ノードの識別番号及び車線リンクの識別番号等の、地物の情報を含む。

高精度地図は、車線単位のノード及びリンク情報を含むため、走行ルートにおいて自車両１が走行する車線を特定可能である。高精度地図は、車線の延伸方向及び幅方向における位置を表現可能な座標を有する。高精度地図は、３次元空間における位置を表現可能な座標（例えば経度、緯度及び高度）を有し、車線や上記地物は３次元空間における形状として記述され得る。

また地図データベース１０３には、ナビ地図が記憶されていてもよい。ナビ地図は道路単位の情報を含む。例えば、ナビ地図は道路単位の情報として、道路基準線（例えば道路の中央の線）上の基準点を示す道路ノードの情報と、道路ノード間の道路の区間態様を示す道路リンクの情報を含む。道路ノードの情報は、その道路ノードの識別番号、位置座標、接続される道路リンク数、接続される道路リンクの識別番号を含む。
道路リンクの情報は、その道路リンクの識別番号、道路規格、リンク長、車線数、道路の幅員、制限速度を含む。

通信装置１０４は、自車両１の外部の通信装置との間で無線通信を行う。通信装置１０４による通信方式は、例えば、車車間通信であってもよく、路車間通信や公衆通信回線、クラウドサービスなどのインフラストラクチャを経由する通信であってもよい。
例えば、通信装置１０４による通信は、Ｖ２Ｘ（Vehicle-to-everything）通信であってもよい。

ユーザインタフェース装置１０６は、乗員からナビゲーションシステム１０７及びコントローラ１０８への操作入力を受け付ける入力装置１１１と、ナビゲーションシステム１０７及びコントローラ１０８から乗員へ提示される情報を表示する表示装置１１２を備える。
入力装置１１１は、例えばボタン、ダイヤル、スライダなどであってよく、表示装置１１２に設けられたタッチパネルであってもよい。

また、入力装置１１１はナビゲーションシステム１０７及びコントローラ１０８と別体の入力端末（例えばタブレット装置）であってもよい。
表示装置１１２は、ナビゲーションシステム１０７及びコントローラ１０８からの視覚的情報を出力する。表示装置１１２もまた、ナビゲーションシステム１０７及びコントローラ１０８と別体の端末（例えばタブレット装置）の表示装置であってもよい。

ナビゲーションシステム１０７は、自車両１の経路案内を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。ナビゲーションシステム１０７は、プロセッサ１１３と、記憶装置１１４等の周辺部品とを含む。プロセッサ１１３は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。
記憶装置１１４は、半導体記憶装置や、磁気記憶装置、光学記憶装置等を備えてよい。記憶装置１１４は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。

以下に説明するナビゲーションシステム１０７の機能は、例えばプロセッサ１１３が、記憶装置１１４に格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
なお、ナビゲーションシステム１０７を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアにより形成してもよい。
例えば、ナビゲーションシステム１０７は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を備えてもよい。例えばナビゲーションシステム１０７はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。

ナビゲーションシステム１０７は、測位装置１０２により自車両１の現在位置を認識し、その現在位置における地図情報を地図データベース１０３から取得する。ナビゲーションシステム１０７は、ユーザインタフェース装置１０６の入力装置１１１を介して、乗員による目的地点の入力を受け付ける。
ナビゲーションシステム１０７は、出発地点である現在位置から目的地点まで自車両１を走行させる走行経路を算出し、この走行経路に従って乗員に経路案内を行う。

またナビゲーションシステム１０７は、設定した走行経路の情報をコントローラ１０８へ出力する。自動運転制御時にコントローラ１０８は、ナビゲーションシステム１０７が設定した走行経路に沿って走行するように自車両を自動で運転する。
なお、ナビゲーションシステム１０７は、特許請求の範囲に記載の経路提示装置の一例である。ナビゲーションシステム１０７の機能の詳細については、後述する。

コントローラ１０８は、自車両１の運転支援制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ）である。コントローラ１０８は、プロセッサ１１５と、記憶装置１１６等の周辺部品とを含む。プロセッサ１１５は、例えばＣＰＵやＭＰＵであってよい。
記憶装置１１６は、半導体記憶装置や、磁気記憶装置、光学記憶装置等を備えてよい。記憶装置１１６は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ及びＲＡＭ等のメモリを含んでよい。

以下に説明するコントローラ１０８の機能は、例えばプロセッサ１１５が、記憶装置１１６に格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
なお、コントローラ１０８を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアにより形成してもよい。
例えば、コントローラ１０８は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を備えてもよい。例えばコントローラ１０８はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ等のプログラマブル・ロジック・デバイス等を有していてもよい。

コントローラ１０８は、自車両１の現在位置を推定し、推定した現在位置と、地図データベース１０３の道路地図データと、ナビゲーションシステム１０７から出力された経路情報と、周囲環境と、自車両１の走行状態に基づいて、自車両１が走行すべき予定進路を決定する。
例えば、コントローラ１０８は、予定進路として自車両１が走行すべき目標走行軌道を設定する。コントローラ１０８は、決定した予定進路に基づいて自車両１の自動運転制御や運転支援制御を行い、アクチュエータ１０９を駆動して自車両１の走行を制御する。
コントローラ１０８の機能の詳細については、後述する。

アクチュエータ１０９は、コントローラ１０８からの制御信号に応じて、自車両１のステアリングホイール、アクセル開度及びブレーキ装置を操作して、自車両１の車両挙動を発生させる。アクチュエータ１０９は、ステアリングアクチュエータと、アクセル開度アクチュエータと、ブレーキ制御アクチュエータを備える。ステアリングアクチュエータは、自車両１のステアリングの操舵方向及び操舵量を制御する。アクセル開度アクチュエータは、自車両１のアクセル開度を制御する。ブレーキ制御アクチュエータは、自車両１のブレーキ装置の制動動作を制御する。

（ナビゲーションシステム１０７について）
乗員が、ユーザインタフェース装置１０６の入力装置１１１を介して目的地点を入力すると、ナビゲーションシステム１０７は、出発地点である現在位置から目的地点まで自車両１を走行させる走行経路の複数の候補を算出する。
そして、ナビゲーションシステム１０７は、走行経路の候補のそれぞれの優先順位を決定するための評価パラメータとして、ＥＴＡ（予想到着時間：Estimated Time of Arrival）、総距離、自動運転率、ハンドオーバ回数、自動運転不確実性、要関与距離（High driver engagement level distance）を算出する。

ＥＴＡは、出発地点から目的地点に到着するまでに要する所要時間であってよい。総距離は、出発地点から目的地点までの総距離である。
自動運転率は、総距離に対する自動運転の走行距離の割合である。ハンドオーバ回数は、出発地点から目的地点までの間に計画された運転交代要請の発行回数である。
自動運転不確実性は、自動運転車両である自車両１の外部の外的要因によって、予定された自動運転区間の途中で手動運転に切り替わる可能性を示す指標である。

要関与距離は、予定された自動運転区間において、自車両１の乗員が自車両１の運転に高く関与することが求められる区間の走行距離である。このような区間を「要関与区間」と表記することがある。要関与区間では、例えば、自車両の前方を注視したり、あるいは自車両１の周辺に注意を払ったり、自動運転の中止が必要な状況になれば直ぐに手動運転を開始できるように準備しておく（例えばステアリングホイールに手を添えておく）ことなどが乗員に求められる。

さらに、ナビゲーションシステム１０７は、走行経路の候補のいずかを乗員に推薦する優先順位を、複数の評価パラメータの重み付けによって決定する。例えば、ナビゲーションシステム１０７は、次式に従って重み付き和Ｓを算出する。
Ｓ＝Ａｅ×Ｘｅ＋Ａｄ×Ｘｄ＋Ａａ×Ｘａ＋Ａｈ×Ｘｈ＋Ａｕ×Ｘｕ＋Ａｈ×Ｘｈ
Ｘｅ、Ｘｄ、Ｘａ、Ｘｈ、Ｘｕ、Ｘｈは、それぞれＥＴＡ、総距離、自動運転率、ハンドオーバ回数、自動運転不確実性、要関与距離である。

Ａｅ、Ａｄ、Ａａ、Ａｈ、Ａｕ、Ａｈは、それぞれＥＴＡ、総距離、自動運転率、ハンドオーバ回数、自動運転不確実性、要関与距離の重み付け係数である。
これら、重み付け係数は、例えば、自動運転不確実性及び／又はＥＴＡの重要度が他の評価パラメータよりも高くなるように設定してよい。

そして、ナビゲーションシステム１０７は、評価パラメータにそれぞれ対応するカテゴリ「ＥＴＡ」、「総距離」、「自動運転率」、「ハンドオーバ回数」、「自動運転不確実性」、「要関与距離」へ、走行経路の候補を分類する。
例えば、ナビゲーションシステム１０７は、評価パラメータに基づいて走行経路の候補の順位を決定し、全ての候補のうち上位Ｎ個の候補をカテゴリに分類する（Ｎは所定の自然数である）。

例えば、カテゴリ「ＥＴＡ」には、ＥＴＡが最も短いＮ個の走行経路の候補が分類される。カテゴリ「総距離」には、総距離が最も短いＮ個の走行経路の候補が分類される。カテゴリ「自動運転率」には、自動運転率が最も高いＮ個の走行経路の候補が分類される。カテゴリ「ハンドオーバ回数」には、ハンドオーバ回数が最も少ないＮ個の走行経路の候補が分類される。

カテゴリ「自動運転不確実性」には、自動運転不確実性が最も低いＮ個の走行経路の候補が分類される。カテゴリ「要関与距離」には、要関与距離が最も短いＮ個の走行経路の候補が分類される。
また、ナビゲーションシステム１０７は、走行経路の候補を乗員に推薦する優先順位が最も高いＮ個の走行経路の候補を、カテゴリ「推薦経路」へ分類分けする。

さらに、ナビゲーションシステム１０７は、上記カテゴリのいずれかを乗員に選択させるためのＨＭＩ（ヒューマンマシンインタフェース：Human Machine Interface）を、ユーザインタフェース装置１０６の表示装置１１２に表示する。
図２を参照する。表示装置１１２に表示されるＨＭＩ２０は、各カテゴリに対応して描画されたＥＴＡボタン２１、総距離ボタン２２、自動運転率ボタン２３、ハンドオーバ回数ボタン２４、自動運転不確実性ボタン２５、要関与距離ボタン２６、及び推薦経路ボタン２７を含む。

乗員は、入力装置１１１として表示装置１１２に設けられたタッチパネル上のそれぞれのボタン２１〜２７の位置に接触することによって、いずれかのカテゴリを選択する。
入力装置１１１を介してカテゴリの選択入力を受け付けると、ナビゲーションシステム１０７は、選択されたカテゴリに分類された走行経路の候補をユーザインタフェース装置１０６の表示装置１１２に表示する。
図３を参照する。例えば走行経路の候補は表形式で表示装置１１２に表示されてよい。

表３０は、カテゴリ「自動運転不確実性」に分類された３個の走行経路の候補（経路Ａ、Ｂ、Ｃ）を示す（Ｎ＝３）。
表３０は、走行経路の候補の識別情報とともに、評価パラメータや他のパラメータを含んでよい。例えば、表３０は、ＥＴＡ、総距離、交通状況、手動運転率、自動運転率、自動運転不確実性、計画された運転交代要請の発行回数（ＴＯＲ発行数）、運転交代要請の発行地点までの走行時間（ＴＯＲ ＥＴＡ）、及び要関与距離を含む。

ナビゲーションシステム１０７は、当該カテゴリに対応する評価パラメータに基づいて走行経路の候補の表示順位を定めてよい。例えば、表３０の例では、自動運転不確実性が低い順に走行経路の候補が表示されている。なお、自動運転不確実性が低い順に表示すると言うことは、要関与距離が短い順に表示することを暗に意味する。
同様に、カテゴリ「ＥＴＡ」の走行経路の候補は、ＥＴＡが短い順に表示される。

カテゴリ「総距離」の走行経路の候補は、総距離が短い順に表示される。カテゴリ「自動運転率」の走行経路の候補は、自動運転率が高い順に表示される。カテゴリ「ハンドオーバ回数」の走行経路の候補は、ハンドオーバ回数が少ない順に表示される。カテゴリ「要関与距離」の走行経路の候補は、要関与距離が短い順に表示される。カテゴリ「推薦経路」の走行経路の候補は、走行経路の候補を乗員に推薦する優先順位が高い順に表示される。

さらに表３０は、各走行経路の候補の識別子の近くに、各経路の推薦度を示すアイコンを含んでよい。チェックアイコンは、経路Ａの推薦度が高いこと（経路Ａが推奨されること）を示し、×アイコンは経路Ｃの推薦度が低いこと（経路Ｃが推奨されないこと）を示し、感嘆符アイコンは、経路Ｂの推薦度が中程度であること（中立であること）を示す。
推薦度は、候補を推薦する優先順位を決定する際に算出した重み付き和Ｓに応じて決定してよい。

以上のように、走行経路の候補とともに自動運転不確実性がユーザインタフェース装置１０６に表示されるので、乗員は、自動運転が行われる予定の区間の途中で運転交代要請が発行される可能性を認識できる。これにより、自動運転区間の途中で運転交代要請が発行される可能性があるか否かに応じて走行経路を選択できるようになる。

次に、ナビゲーションシステム１０７及びコントローラ１０８の機能の詳細を説明する。図４を参照する。
コントローラ１０８は、物体認識部１２０、マップ生成部１２１、運転行動決定部１２２、走行軌道生成部１２３、及び走行制御部１２４を備える。
物体認識部１２０は、周囲環境センサ１００から入力した周囲環境情報と、地図データベース１０３に記憶される高精度地図に基づいて、自車両１の周辺の移動体の行動を予測する。

マップ生成部１２１は、周囲環境情報と、高精度地図と、物体認識部１２０による予測結果に基づいて、自車両１の周辺の経路や物体の有無を表現する経路空間マップと、走行場の危険度を数値化したリスクマップを生成する。
運転行動決定部１２２は、ナビゲーションシステム１０７により設定された走行経路と、経路空間マップ及びリスクマップに基づいて、走行経路上を自動で自車両１に走行させるための運転行動計画を生成する。

運転行動計画とは、自車両を走行させるレーン（車線）と、このレーンを走行させるのに要する運転行動とを定めた、中長距離の範囲におけるレーンレベル（車線レベル）での運転行動の計画である。
運転行動決定部１２２によって決定される運転行動は、例えば、走行経路上に存在する交差点の右折、左折、直進や、複数車線を走行する際の車線変更であってよい。

運転行動計画は、例えば、前方に存在する交差点を右折するシーンにおいて、交差点の手前何ｍ地点で右折レーンに車線変更するか等の運転行動を定めた計画であってよい。
さらに運転行動決定部１２２は、分岐箇所や合流箇所などのように車両の位置関係が複雑で大きく変化するような状況などの自動運転が困難な運転シーンを認識して、自車両１の運転権限を乗員に移す必要があると判断した場合に、運転交代要請を発行すると決定する。

また運転行動決定部１２２は、自車両１の信頼性の低下が検出された場合に運転交代要請を発行すると決定してもよい。自車両１の信頼性の低下は、例えば、自車両１のシステム（例えば運転支援装置１０）の故障や動作不良による信頼性の低下や、運転支援装置１０による自動運転機能の低下、走行環境の悪条件（天候、道路状況、交通事故、工事中、時間）、周囲環境センサ１００や車両センサの故障や動作不良によって生じてよい。

走行軌道生成部１２３は、運転行動決定部１２２が生成した運転行動計画、自車両１の運動特性、経路空間マップに基づいて自車両１を走行させる走行軌道及び速度プロファイルの候補を生成する。走行軌道生成部１２３は、リスクマップに基づいて各候補の将来リスクを評価して、最適な走行軌道及び速度プロファイルを選択し、自車両１に走行させる目標走行軌道及び目標速度プロファイルとして設定する。
走行制御部１２４は、走行軌道生成部１２３が生成した目標速度プロファイルに従う速度で自車両１が目標走行軌道を走行するように、アクチュエータ１０９を駆動する。

ナビゲーションシステム１０７は、ＨＭＩ制御部１２６と、操作受付部１２７と、経路候補算出部１２８と、区間判定部１２９と、パラメータ算出部１３０と、経路提示部１３１と、経路設定部１３２を備える。
ＨＭＩ制御部１２６は、ナビゲーションシステム１０７の操作に使用されるユーザインタフェース装置１０６の表示装置１１２の画面表示を制御する。例えばＨＭＩ制御部１２６は、図２に示すＨＭＩ２０を表示装置１１２に表示する。

操作受付部１２７は、乗員がユーザインタフェース装置１０６の入力装置１１１を介して入力する操作を受け付ける。例えば、乗員による目的地点の入力を受け付ける。
また、操作受付部１２７は、ＨＭＩ２０におけるカテゴリの選択操作を受け付ける。
また、表示装置１１２に表示された経路候補の選択操作を受け付ける。乗員は、入力装置１１１として表示装置１１２に設けられたタッチパネル上の経路候補の表示位置に接触することで、経路候補の何れかを選択してよい。例えば、図３の表３０の経路候補の識別子の表示位置に接触することで経路候補を選択してよい。

経路候補算出部１２８は、出発地点から目的地点まで自車両１を走行させる走行経路の複数の候補を、ダイクストラ法等を用いて算出する。
区間判定部１２９は、経路候補算出部１２８が算出した走行経路の候補のそれぞれについて、自車両１を自動運転で走行させる自動運転区間と手動運転で走行させる手動運転区間とを判定する。
区間判定部１２９は、例えば、走行経路における分岐箇所、合流箇所、走行経路に対応する地域の天候、走行経路の道路上の道路区画線（車道外側線、車線、中央線などの白線）の状態（明確さ）、走行経路における測位用の電波の受信環境、走行経路における車両の進行方向と太陽の方位との関係等に基づいて、自動運転区間と手動運転区間を判定してよい。区間判定部１２９は、これらの情報を、地図データベース１０３や通信装置１０４から取得する。

例えば、分岐箇所や合流箇所などのように車両の位置関係が複雑で大きく変化するような状況では、手動運転によるほうが安全性が高い。したがって区間判定部１２９は、このような区間を手動運転区間であると判定する。
区間判定部１２９は、自動運転区間から手動運転区間へ切り替わる地点を、計画された運転交代要請の発行地点として決定する。コントローラ１０８は、計画された運転交代要請の発行地点を記憶し、記憶した発行地点に自車両１が到達したら運転交代要請を発行する。

パラメータ算出部１３０は、走行経路の候補のそれぞれについて、評価パラメータであるＥＴＡ、総距離、自動運転率、ハンドオーバ回数、自動運転不確実性、要関与距離を算出する。
例えばパラメータ算出部１３０は、区間判定部１２９が決定した自動運転区間の長さに基づいて自動運転率を算出する。

パラメータ算出部１３０は、区間判定部１２９が決定した運転交代要請の発行地点の数に基づいてハンドオーバ回数を算出する。
パラメータ算出部１３０は、可変パラメータである走行経路の天候、道路状況、交通事故の有無、工事箇所の有無に基づいて、自動運転不確実性を算出する。パラメータ算出部１３０は、通信装置１０４を介してこれらの可変パラメータを外部装置から取得する。また、パラメータ算出部１３０は、時刻に基づいて自動運転不確実性を算出する。

例えば、豪雨や濃霧、降雪時には、周囲環境センサ１００がこれらの影響を受け、路上の障害物やレーンマーカの検出が困難になるため、周囲環境センサ１００は、より高い自動運転不確実性を算出する。
周囲環境センサ１００は、例えば、走行経路の天候、道路状況、交通事故の有無、工事箇所の有無と、運転交代要請が実際に発行されたか否かの情報を蓄積して、それぞれの状況において運転交代要請が発行される可能性（確率）に基づいて、自動運転不確実性を算出してよい。

パラメータ算出部１３０は、走行経路の天候、道路状況、交通事故の有無、工事箇所の有無に基づいて、要関与距離を算出する。
例えばパラメータ算出部１３０は、悪天候の区間、交通事故の発生箇所や工事中の区間、道路が十分に整備されていない区間を、乗員が自車両１の運転に高く関与することが求められる要関与区間と決定する。要関与区間は、それ以外の自動運転区間と比較して、運転交代要請が発行される可能性、すなわち、自動運転不確実性が高い。パラメータ算出部１３０は、要関与区間の距離の合計を要関与距離とする。

経路提示部１３１は、パラメータ算出部１３０が算出した評価パラメータに基づいて、経路候補算出部１２８が算出した走行経路の候補を、各カテゴリに分類する。
操作受付部１２７が乗員によるカテゴリの選択を受け付けると、経路提示部１３１は、選択されたカテゴリの走行経路の候補を、図３の表３０のように、ユーザインタフェース装置１０６の表示装置１１２に表示する。

表示装置１１２に表示された走行経路の候補のいずれかを乗員が選択すると、操作受付部１２７は選択操作を受け付ける。経路設定部１３２は、乗員が選択した走行経路の候補を、自車両１の走行経路として設定する。
経路設定部１３２は、設定された走行経路を、コントローラ１０８の運転行動決定部１２２に出力する。運転行動決定部１２２は、経路設定部１３２から出力された走行経路上を自動で自車両１に走行させるための運転行動計画を生成する。

（動作）
図５を参照して、実施形態の経路提示方法の一例を説明する。
ステップＳ１において操作受付部１２７は、乗員による目的地点の入力を受け付ける。
ステップＳ２において経路候補算出部１２８は、出発地点から目的地点まで自車両１を走行させる走行経路の複数の候補を算出する。

ステップＳ３において区間判定部１２９は、複数の走行経路の候補のそれぞれについて、自動運転区間と手動運転区間とを判定する。
ステップＳ４において区間判定部１２９は、計画された運転交代要請の発行地点を決定する。
ステップＳ５においてパラメータ算出部１３０は、走行経路の候補のそれぞれについて、評価パラメータ（ＥＴＡ、総距離、自動運転率、ハンドオーバ回数、自動運転不確実性、要関与距離）を算出する。

ステップＳ６において経路提示部１３１は、算出された評価パラメータに基づいて、複数の走行経路の候補を各カテゴリに分類する。操作受付部１２７は、カテゴリの選択操作を受け付ける。経路提示部１３１は、選択されたカテゴリの走行経路の候補を、その評価パラメータやその他のパラメータとともに、表示装置１１２に表示する。そして表示処理は終了する。

（その他の走行経路の表示態様）
図６は、経路提示部１３１が表示装置１１２に表示する走行経路の候補の表示画像の第２例を示す。走行経路の候補の表示画像４０は、走行経路の候補（経路Ａ、Ｂ、Ｃ）毎にボックス４１ａ、４１ｂ、４１ｃを有する。
各ボックス４１ａ〜４１ｃには、評価パラメータの一部（総距離、ＥＴＡ）及びその他のパラメータ（交通状況）の直接表示とともに、アイコン４２ａ、４２ｂ、及び４２ｃが表示される。総距離、ＥＴＡ以外の評価パラメータが直接表示されてもよい。

アイコン４２ａ〜４２ｃは、例えば、ボックス４１ａ〜４１ｃ内に直接表示された評価パラメータ（本例では、総距離、ＥＴＡ）以外の評価パラメータを示すアイコンであってよい。例えば、アイコン４２ａ〜４２ｃは、自動運転不確実性及びハンドオーバ回数を示してよい。

例えば、アイコン４２ａ〜４２ｃは、顔を模した感情アイコン（ｅｍｏｔｉｃｏｎ）の表情によって自動運転不確実性を示してよい。例えば、幸せな表情のアイコン４２ａは、経路Ａの自動運転不確実性が比較的低いことを示す。また、悲しげな表情のアイコン４２ｃは、経路Ｃの自動運転不確実性が比較的高いことを示す。また、中立の表情のアイコン４２ｂは、経路Ｂの自動運転不確実性が中程度であることを示す。

また例えば、アイコンの指部分４４ａ、４４ｂ、４４ｃは、立てた指の本数でハンドオーバ回数を示す。
また、アイコン４２ａ〜４２ｃは、各走行経路の候補の推薦度を示す表示を含んでもよい。アイコン４２ａの鼻のチェックアイコン４３ａは、経路Ａの推薦度が高いこと（経路Ａが推奨されること）を示し、アイコン４２ｃの鼻の×アイコン４３ｃは経路Ｃの推薦度が低いこと（経路Ｃが推奨されないこと）を示し、アイコン４２ｂの鼻の感嘆符アイコン４３ｂは、経路Ｂの推薦度が中程度であること（中立であること）を示す。

図７は、経路提示部１３１が表示装置１１２に表示する走行経路の候補の表示画像の第３例を示す。経路提示部１３１は、地図画像５０上に複数の走行経路の候補の概要を表示する。図７の例では、一点鎖線５１ａ１及び５１ａ３と実線５１ａ２が経路Ａを示す。一点鎖線５１ｂ１、５１ｂ３及び５１ｂ５と実線５１ｂ２及び５１ｂ４が経路Ｂを示す。実線５１ｃ１及び５１ｃ３と、一点鎖線５１ｃ２及び５１ｃ４が経路Ｃを示す。

実線５１ａ２、５１ｂ２、５１ｂ４、５１ｃ１及び５１ｃ３は自動運転区間を示し、一点鎖線５１ａ１、５１ａ３、５１ｂ１、５１ｂ３、５１ｂ５、５１ｃ２及び５１ｃ４は、手動運転区間を示す。
すなわち、地図画像５０において、自動運転区間と手動運転区間は異なる表示態様で描画される。自動運転区間と手動運転区間は、線種の他に、例えば色彩や太さの異なる線で表現されてよい。

また、地図画像５０上の走行経路の候補の表示のそれぞれに隣接して、図６のアイコン４２ａ〜４２ｃと同様のアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃがそれぞれ描画され、各候補の自動運転不確実性、ハンドオーバ回数及び推薦度が示されている。
このような表示により、乗員は、自動運転区間がどこであるか、どこで運転交代要請が発行されるかを、予め走行開始前に理解できる。

経路提示部１３１は、表示装置１１２に表示された地図画像上に、走行経路の候補のそれぞれの更に詳しい情報を示してもよい。
図８を参照する。経路提示部１３１は、経路Ａの詳細情報を示す地図画像６０を表示装置１１２に表示してよい。
例えば、乗員は、走行経路の候補の概要を示す図７の地図画像５０において、経路Ａを示す線５１ａ１〜５１ａ３か、アイコン５２ａの表示位置に接触することにより、詳細情報の表示対象である経路Ａを選択してよい。

操作受付部１２７が経路Ａの選択入力を受け付けると、経路提示部１３１は、経路Ａの詳細情報を示す地図画像６０を表示装置１１２に表示してよい。
図８の例では、一点鎖線６１ａ１及び６１ａ３と実線６１ａ２が経路Ａを示す。一点鎖線６１ａ１及び６１ａ３は手動運転区間を示す。実線６１ａ２は乗員の関与を要しない自動運転区間を示す。以下、乗員の関与を要しない自動運転区間を便宜上「リラックス区間」と表記する。リラックス区間では、乗員は休息のほか、他のアクティビティを行ってもよい。リラックス区間は、特許請求の範囲に記載の第２自動運転区間の一例である。

リラックス区間は、例えば、パラメータ算出部１３０が決定した要関与区間以外の自動運転区間であってよい。
さらに地図画像６０では、リラックス区間６１ａ２の表示位置に隣接して、この区間がリラックス区間であることを表すアイコン６２ａが表示される。また、地図画像６０は、１回目の運転交代要請の発行地点を示すアイコン６３ａを有する。
さらに地図画像６０には、評価パラメータの一部（総距離、ＥＴＡ）及びその他のパラメータ（交通状況）が直接表示される。総距離、ＥＴＡ以外の評価パラメータを直接表示してもよい。

図９を参照する。経路提示部１３１は、経路Ｂの詳細情報を示す地図画像７０を表示装置１１２に表示してよい。
例えば乗員は、図７の地図画像５０において、経路Ｂを示す線５１ｂ１〜５１ｂ５か、アイコン５２ｂの表示位置に接触することにより、詳細情報の表示対象である経路Ｂを選択してよい。

操作受付部１２７が経路Ｂの選択入力を受け付けると、経路提示部１３１は、経路Ｂの詳細情報を示す地図画像７０を表示装置１１２に表示してよい。
図９の例では、一点鎖線７１ｂ１、７１ｂ３及び７１ｂ５と、点線７１ｂ２と、実線７１ｂ４が経路Ｂを示す。一点鎖線７１ｂ１、７１ｂ３及び７１ｂ５は、手動運転区間を示す。

実線７１ｂ４はリラックス区間を示す。点線７１ｂ２は、乗員の関与を要する自動運転区間を示す。以下、乗員の関与を要する自動運転区間を便宜上「注視区間」と表記する。「注視区間」は、特許請求の範囲に記載の第１自動運転区間の一例である。「注視区間」は、例えば、パラメータ算出部１３０が決定した要関与区間であってよい。

すなわち、地図画像７０において、手動運転区間と、リラックス区間と、注視区間とは、表示態様で描画される。線種の他に、例えば色彩や太さの異なる線で表現されてよい。
上記のとおり要関与区間の自動運転不確実性は、それ以外の自動運転区間（例えばリラックス区間）よりも高い。したがって、経路提示部１３１は、自動運転区間を、自動運転不確実性に応じて異なる表示態様で地図画像７０上に表示する。

さらに地図画像７０では、リラックス区間７１ｂ４の表示位置に隣接して、この区間がリラックス区間であることを表すアイコン７２ｂ２が表示される。また、注視区間７１ｂ２の表示位置に隣接して、この区間が注視区間であることを表すアイコン７２ｂ１が表示される。
また、地図画像７０は、１回目の運転交代要請の発行地点を示すアイコン７３ｂ１と、２回目の運転交代要請の発行地点を示すアイコン７３ｂ２を有する。
さらに地図画像７０には、評価パラメータの一部（総距離、ＥＴＡ）及びその他のパラメータ（交通状況）が直接表示される。総距離、ＥＴＡ以外の評価パラメータを直接表示してもよい。

図１０を参照する。経路提示部１３１は、経路Ｃの詳細情報を示す地図画像８０を表示装置１１２に表示してよい。
例えば乗員は、図７の地図画像５０において、経路Ｃを示す線５１ｃ１〜５１ｃ４か、アイコン５２ｃの表示位置に接触することにより、詳細情報の表示対象である経路Ｃを選択してよい。

操作受付部１２７が経路Ｃの選択入力を受け付けると、経路提示部１３１は、経路Ｃの詳細情報を示す地図画像８０を表示装置１１２に表示してよい。
図１０の例では、点線８１ｃ１及び８１ｃ３と、一点鎖線８１ｃ２及び８１ｃ５と、実線８１ｃ４が経路Ａを示す。点線８１ｃ１及び８１ｃ３は注視区間を示す。一点鎖線８１ｃ２及び８１ｃ５は手動運転区間を示す。実線８１ｃ４はリラックス区間を示す。

地図画像８０では、リラックス区間８１ｃ４の表示位置に隣接して、この区間がリラックス区間であることを表すアイコン８２ｃ３が表示される。注視区間８１ｃ１及び８１ｃ３の表示位置に隣接して、この区間が注視区間であることを表すアイコン８２ｃ１及び８２ｃ２が表示される。
また、地図画像８０は、１回目の運転交代要請の発行地点を示すアイコン８３ｃ１と、２回目の運転交代要請の発行地点を示すアイコン８３ｃ２を有する。
さらに地図画像８０には、評価パラメータの一部（総距離、ＥＴＡ）及びその他のパラメータ（交通状況）が直接表示される。総距離、ＥＴＡ以外の評価パラメータを直接表示してもよい。

（実施形態の効果）
（１）操作受付部１２７は、乗員による目的地点の入力を受け付ける。経路候補算出部１２８は、出発地点から目的地点まで自車両１を走行させる走行経路を算出する。区間判定部１２９は、走行経路における自動運転区間と手動運転区間とを判定する。パラメータ算出部１３０は、自車両１の外部の外的要因により自動運転区間の途中で手動運転に切り替わる可能性を示す自動運転不確実性を算出し、経路提示部１３１は、走行経路の走行を開始する前に自動運転不確実性を乗員に提示する。

これにより、乗員は、自動運転が行われる予定の区間の途中で運転交代要請が発行される可能性を認識できる。このため、自動運転区間の途中で運転交代要請が発行される可能性があるか否かに応じて走行経路を選択できるようになる。例えば、自動運転区間の途中で運転交代要請が発行される可能性が少ない安全な走行経路を選択できるようになる。

（２）経路提示部１３１は、走行経路の複数の候補のうち、自動運転不確実性がより低い候補を優先して乗員に提示する。
これにより、例えば乗員は、自動運転区間の途中で運転交代要請が発行される可能性が少ない安全な走行経路を選択できるようになる。

（３）パラメータ算出部１３０は、走行経路の複数の候補のそれぞれについて、自動運転不確実性と候補の評価パラメータを算出する。経路提示部１３１は、自動運転不確実性の重みを評価パラメータの重みよりも大きく設定した重み付けによって候補の優先順位を定め、優先順位がより高い候補を優先して乗員に提示する。
これにより、例えば乗員は、自動運転不確実性の低い走行経路を優先しつつ、他の評価パラメータを加味した優先度で走行経路を選択できる。

（４）パラメータ算出部１３０は、走行経路の複数の候補のそれぞれについて、自動運転不確実性と、候補の評価パラメータを算出する。経路提示部１３１は、自動運転不確実性と候補の評価パラメータの表を表示する。
これにより、例えば乗員は、自動運転不確実性や他の評価パラメータを考慮して走行経路を選択できる。

（５）経路提示部１３１は、自動運転不確実性を示すアイコンを表示する。これにより、走行経路の各候補の自動運転不確実性の視認性を向上できる。
（６）経路提示部１３１は、地図画像上に、走行経路と、走行経路の自動運転不確実性を示すアイコンを表示する。
これにより、地図画像において走行経路を視認できるとともに、走行経路の自動運転不確実性を認識できる。

（７）経路提示部１３１は、自動運転不確実性に応じて異なる表示態様で、自動運転区間を地図画像上に表示する。
これにより運転者は、自動運転区間のどこで注意しなければならないかを地図上で視認でき、予め準備することができる。

（８）パラメータ算出部１３０は、乗員の注意を要する第１自動運転区間と自動運転に対する乗員の関与を要しない第２自動運転区間とを判定する。経路提示部１３１は、第１自動運転区間であるか第２自動運転区間であるかを地図上に表示する。
これにより運転者は、自動運転区間のどこで運転への関与が必要になるかを地図上で視認でき、予め準備することができる。

１…自車両、１０…運転支援装置、１００…周囲環境センサ、１０１…車両センサ、１０２…測位装置、１０３…地図データベース、１０４…通信装置、１０６…ユーザインタフェース装置、１０７…ナビゲーションシステム、１０８…コントローラ、１０９…アクチュエータ、１１１…入力装置、１１２…表示装置、１１３、１１５…プロセッサ、１１４、１１６…記憶装置、１２０…物体認識部、１２１…マップ生成部、１２２…運転行動決定部、１２３…走行軌道生成部、１２４…走行制御部、１２６…ＨＭＩ制御部、１２７…操作受付部、１２８…経路候補算出部、１２９…区間判定部、１３０…パラメータ算出部、１３１…経路提示部、１３２…経路設定部

Claims (9)

1. 乗員による目的地点の入力を受け付け、
   出発地点から前記目的地点まで自動運転車両を走行させる走行経路を算出し、
   前記走行経路における自動運転区間と手動運転区間とを判定し、
   前記自動運転車両の外部の外的要因により前記自動運転区間の途中で手動運転に切り替わる可能性を示す自動運転不確実性を算出し、
   前記走行経路の走行を開始する前に前記自動運転不確実性を前記乗員に提示する、
   ことを特徴とする経路提示方法。
2. 前記走行経路の複数の候補のうち、前記自動運転不確実性がより低い候補を優先して前記乗員に提示することを特徴とする請求項１に記載の経路提示方法。
3. 前記走行経路の複数の候補のそれぞれについて、前記自動運転不確実性と前記候補の評価パラメータを算出し、
   前記自動運転不確実性の重みを前記評価パラメータの重みよりも大きく設定した重み付けによって前記候補の優先順位を定め、前記優先順位がより高い候補を優先して前記乗員に提示する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の経路提示方法。
4. 前記走行経路の複数の候補のそれぞれについて、前記自動運転不確実性と前記候補の評価パラメータを算出し、
   前記自動運転不確実性と前記候補の評価パラメータの表を表示する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の経路提示方法。
5. 前記自動運転不確実性を示すアイコンを表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の経路提示方法。
6. 地図画像上に、前記走行経路と、前記走行経路の前記自動運転不確実性を示すアイコンを表示することを特徴とする請求項１〜３及び５のいずれか一項に記載の経路提示方法。
7. 前記自動運転不確実性に応じて異なる表示態様で、前記自動運転区間を地図画像上に表示することを特徴とする請求項１〜３、５及び６のいずれか一項に記載の経路提示方法。
8. 前記乗員の注意を要する第１自動運転区間と自動運転に対する前記乗員の関与を要しない第２自動運転区間とを判定し、
   前記第１自動運転区間であるか前記第２自動運転区間であるかを地図画像上に表示する、
   ことを特徴とする請求項１〜３及び５〜７のいずれか一項に記載の経路提示方法。
9. 乗員による目的地点の入力を受け付ける処理と、
   出発地点から前記目的地点まで自動運転車両を走行させる走行経路を算出する処理と、
   前記走行経路における自動運転区間と手動運転区間とを判定する処理と、
   前記自動運転車両の外部の外的要因により前記自動運転区間の途中で手動運転に切り替わる可能性を示す自動運転不確実性を算出する処理と、
   前記走行経路の走行を開始する前に前記自動運転不確実性を前記乗員に提示する処理と、
   を実行するプロセッサを備えることを特徴とする経路提示装置。

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