JP2022060081A - 走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した車線変更制御を行い車線維持支援制御への引き継ぎを円滑に行い安定した走行制御を実現する。
【解決手段】車線境界線を認識する走行環境認識部と、車線境界線に沿う目標走行路を設定する目標走行路設定部と、操舵支援制御部と、目標走行路を隣接車線内へ切り換える目標走行路切換部と、目標設定線に対する第１の横位置と車線変更制御開始後の車両の推定進行路と、第１の横位置から所定時間走行後の目標設定線に対する第２の横位置とを推定する自車位置自車進行路推定部と、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御の介入を許容し車線変更制御完了後は車線維持支援制御を復帰させる走行制御部とを備え、目標走行路切換部は車両の第１横位置と第２横位置とのいずれもが所定の閾値との関係を満たしていると判定した場合には車両が車線変更予定の隣接車線内を走行しているものと判定推定して目標走行路を走行車線内から隣接車線内へと切り換える。
【選択図】図１

Description

この発明は、走行車線内に設定された目標走行路に沿って車両を走行させる車線維持支援制御と、目標走行路に沿って走行中の車両を隣接車線に車線変更させる車線変更制御とを少なくとも実行し得る走行制御装置であって、特に車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる際の制御の工夫に関するものである。

近年、自動車等の車両においては、運転者の運転操作を必要とせずに車両を自動的に走行させる自動運転制御技術の開発が進められている。また、この種の自動運転制御技術を利用して運転者の運転操作を支援するための各種の走行制御を実行し得る走行制御装置については、近年、種々の提案がなされており、一般に実用化されつつある。

従来の走行制御装置においては、例えば、当該走行制御装置を搭載した車両が、走行中の道路上に標示されている区画線（例えば車道中央線，車道外側線，車線境界線等）等を撮像装置（カメラ）の撮像画像データ等によって認識し、認識された区画線等に関する各種の情報や、その他の各種センシングデバイス等を用いて取得される情報、若しくは外部機器から取得される各種の情報等に基づいて、車両を走行させる際に目標とする目標走行路を走行中の走行車線内に設定し、設定された目標走行路に沿って車両を走行させることで、所定の走行車線内での走行を維持するための走行支援を行う車線維持支援制御についての提案が、例えば特開２０２０－３２８０２号公報等によって、種々なされており一般に実用化されている。

また、従来の走行制御装置においては、例えば、上述の車線維持支援制御を実行しながら走行中の車両を、当該車両が走行している走行車線から当該走行車線に隣接する隣接車線へと車線変更を行わせる車線変更制御についても、例えば、特開２０１９－５１８３７号公報等によって、種々提案されており、また一般に実用化がなされている。

この種の従来の走行制御装置において車線維持支援制御を実行する際には、上述したように、カメラ等によって、自車両が走行している走行車線の左右区画線等を認識し、認識された当該左右区画線等に関する情報等に基づいて目標走行路を設定している。この場合に設定される目標走行路は、車両が走行している走行車線（以下、自車線という）において認識された左右区画線の各内縁に沿う目標設定線を左右それぞれに設定し、この二本の目標設定線に挟まれた領域としている。

ところで、通常形態の片側二車線以上の一般的な形態の道路（例えば、一般幹線道路や高速道路等）においては、自車線の左右区画線の少なくとも一方が、自車線に隣接する隣接車線（以下、単に隣接車線という）との車線境界線になる場合がある。この場合には、自車線の左右区画線の一方と、隣接車線の左右区画線の一方とは、それぞれの車線境界線として兼用される構成になる。

したがって、従来の走行制御装置は、通常形態の片側二車線以上の道路では、自車線の左右区画線だけでなく、隣接車線の左右区画線のうち少なくとも自車線寄りの区画線（兼車線境界線）についても、同様に認識している。

一般に、車両が走行する走行車線を示すために道路上に標示される一般的な形態の区画線等は、主に白色等で所定幅を有し進行方向に沿って延設される一本の実線若しくは破線等によって形成されている。これらの区画線等としては、例えば、車道中央線，車道外側線，車線境界線等と呼ばれるものが一般的で主要な区画線として挙げられる。

また、これらの標示以外にも、例えば、短い間隔の破線によって形成される道路標示（いわゆる減速マーク，ドットマーク等と呼ばれる標示）が、上記一般的な形態の区画線等の一側縁若しくは両側縁に沿って付与される形態の車線境界線や、複数本の区画線が平行に標示されることによって一つの車線境界線として形成されることがある。この種の車線境界線は、全体として幅広で帯状に形成される形態である。そこで、以下の説明においては、この種の幅広帯状の車線境界線を、幅広境界区画帯と呼称する。また、一般的な形態の区画線により形成される車線境界線は、標準境界区画線と呼称する。

特開２０２０－３２８０２号公報 特開２０１９－５１８３７号公報

通常の場合、走行制御装置による車線維持支援制御を実行中（即ち設定された目標走行路に沿って車両を走行させているとき）に、車線変更制御を介入させる制御を行う場合は、実行中の車線維持支援制御を中断し、介入させた車線変更制御によって自車両が自車線から隣接車線への車線変更を完了した後は、移動後の車線上において、中断した車線維持支援制御を復帰させ、当該車線維持支援制御を継続してスムースに行われるように制御されることが望ましい。

したがって、走行制御装置によって車線維持支援制御を実行中に車線変更制御を介入させる制御を行ったときには、その車線変更制御の完了後は、車線維持支援制御へとスムースに引き継がせるための工夫として、例えば、車線維持支援制御のために自車線に設定されている目標走行路を、車線変更制御の実行中の所定のタイミングで車線変更予定の隣接車線内に設定し直す処理を行うことが考えられる。このように、車線維持支援制御と車線変更制御とを円滑に切り換えて、違和感のない自然な走行制御を実現するための制御上の工夫は、常に要望されている。

例えば、片側二車線以上ある道路において、自車線と隣接車線との車線境界線が単独の白線等の実線又は破線標示で形成される通常形態の標準境界区画線を備えた道路の場合、自車線の目標走行路における左右の目標設定線のうちの一本は、自車線と隣接車線との間の車線境界線（標準境界区画線）に対して自車線側の一側縁に沿って設定される。この場合において、車線変更予定の隣接者線上に目標走行路を設定し直す場合は、（左右車線で兼用されている）同じ車線境界線である標準境界区画線に対して隣接車線側の一側縁に沿って予定の目標設定線が設定される。

ここで、一般的な車線境界線（標準境界区画線）として適用される白線等の実線又は破線は、例えば１５～２０ｃｍ程度の幅寸法に規定されている。したがって、この場合、自車線と隣接車線との間の車線境界線を挟んで両側縁に設定される二本の目標設定線（自車線側の目標設定線と隣接車線側の目標設定線）同士の横方向の間隔（離間距離）は、当該車線境界線の幅寸法（１５～２０ｃｍ）より若干広くなる程度である。

一方、自車線と隣接車線との間の車線境界線が、上述したような幅広境界区画帯を有する道路の場合においても、目標走行路を規定する目標設定線は、上述の標準境界区画線の場合と同様に、幅広境界区画帯を挟んで両側縁に沿って設定される。

ところが、幅広境界区画帯を有する道路の場合、具体的には、例えば、標準境界区画線の両側縁に沿って、上述の減速マーク等の標示が付与される形態で幅広境界区画帯が形成されている場合や、複数本の標準境界区画線を道路幅方向に略平行に並べた形態で全体として幅広境界区画帯を形成している場合等では、幅広境界区画帯を挟んで設定される目標走行路のための各設定線の間隔は、例えば５００ｍｍ以上の離間距離を有する場合がある。

このように、車線変更を行なう際に車両が跨ぐことになる車両境界線の形態は様々であることから、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う場合において、各種の設定を切り換える様々なタイミング等を、道路状況に関わらず一律に規定してしまうと、例えば、車線変更に関わる車線境界線の形態（標準或いは幅広帯等の種別等）によっては、実行中の車線変更制御が運転者の意図に反してキャンセルされてしまったり、車両の走行が不安定になってしまうといった可能性がある。

そこで、従来の走行制御装置において、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う際の違和感のない自然な走行制御を確保するためには、道路状況に応じて適切な設定等を考慮した制御の工夫を施す必要がある。

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う際に、違和感のない自然で安定した車線変更制御を行うことができると共に、車線変更制御が完了した後には、車線維持支援制御への引き継ぎを円滑に行って安定した走行制御を実現することができる走行制御装置を提供する。

上記目的を達成するために、本発明の一態様の走行制御装置は、走行車線内に設定された目標走行路に沿って車両を走行させる車線維持支援制御と、前記目標走行路に沿って走行中の前記車両を前記走行車線から前記走行車線に隣接する隣接車線へと車線変更させる車線変更制御とを少なくとも実行する走行制御装置であって、車両の周辺環境情報を取得し、取得された前記周囲環境情報に基づいて前記走行車線の左右区画線を認識する走行環境認識部と、前記走行環境認識部により認識された前記走行車線の左右区画線に基づいて、前記走行車線の左右区画線のそれぞれに沿って設定される二本の目標設定線により前記目標走行路を前記走行車線内に設定する目標走行路設定部と、前記車線維持支援制御のための操舵支援及び前記車線変更のための操舵支援とを少なくとも行う操舵支援制御部と、前記目標走行路設定部によって前記走行車線に設定されている前記目標走行路を、前記車線変更制御の実行中の所定のタイミングで、前記走行車線内から車線変更予定の前記隣接車線内へと切り換え設定をする目標走行路切換部と、前記車線変更制御の開始後の所定の時点における前記車両の前記隣接車線寄りの前記目標設定線に対する第１の横位置と、前記車線変更制御の開始後に前記車両が進行する推定進行路と、前記車両の前記第１の横位置から前記車両が所定の時間走行した後の前記車両の前記隣接車線寄りの前記目標設定線に対する第２の横位置とを推定する自車位置・自車進行路推定部と、前記車線維持支援制御の実行中に前記車線変更制御の介入を許容して、実行中の前記車線維持支援制御を中断して前記車線変更制御を実行し、前記車線変更制御の完了後は、前記車線維持支援制御を復帰させる制御を行う走行制御部と、を具備し、前記目標走行路切換部は、前記車線変更制御の実行中の所定のタイミングにおける前記車両の前記第１の横位置と前記車両の前記第２の横位置とのいずれもが、所定の閾値との関係を満たしていると判定した場合には、前記車両が車線変更予定の前記隣接車線内を走行しているものとみなして、前記目標走行路を前記走行車線内から前記隣接車線内へと切り換え設定する。

本発明によれば、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う際に、違和感のない自然で安定した車線変更制御を行うことができると共に、車線変更制御が完了した後には、車線維持支援制御への引き継ぎを円滑に行って安定した走行制御を実現することができる走行制御装置を提供することができる。

本発明の一実施形態の走行制御装置の概略構成を示すブロック構成図、 本発明の一実施形態の走行制御装置において車線変更制御を行う際の目標走行路の切り換えタイミング条件を説明する図（標準境界区画線の道路で左側車線から右側車線への車線変更の場合） 本発明の一実施形態の走行制御装置において車線変更制御を行う際の目標走行路の切り換えタイミング条件を説明する図（標準境界区画線の道路で右側車線から左側車線への車線変更の場合） 本発明の一実施形態の走行制御装置において車線変更制御を行う際の目標走行路の切り換えタイミング条件を説明する図（幅広境界区画帯の道路で右側車線から左側車線への車線変更の場合） 図４の状況で目標走行路の切り換えが行われた際に、切り換え処理のハンチングが発生する状況を示す説明図である。 本発明の一実施形態の走行制御装置において行われる車線維持支援制御の実行中の車線変更制御の介入時の処理シーケンスの概略を示すフローチャート（前半部） 本発明の一実施形態の走行制御装置において行われる車線維持支援制御の実行中の車線変更制御の介入時の処理シーケンスの概略を示すフローチャート（後半部）

以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。以下の説明に用いる各図面は模式的に示すものであり、各構成要素を図面上で認識できる程度の大きさで示すために、各部材の寸法関係や縮尺等を構成要素毎に異ならせて示している場合がある。したがって、本発明は、各図面に記載された各構成要素の数量や各構成要素の形状や各構成要素の大きさの比率や各構成要素の相対的な位置関係等に関して、図示の形態のみに限定されるものではない。

本発明の一実施形態の走行制御装置は、自動車等の車両に搭載され、当該車両の運転者による運転操作を支援するための走行制御を行なう装置である。本実施形態の走行制御装置は、例えば車載カメラユニットやレーダー装置等のセンシングデバイスを用いて車両の前方環境及び周辺環境に関する情報（例えば、前方及び周辺を走行する先行車両，後続車両，対向車両，併走車両等の他車両や自転車，歩行者等の移動体、若しくは建造物，各種構築物，障害物等を含む車両の周辺環境に関する情報等；以下、単に周辺環境情報等という）を取得する。また、走行制御装置は、上述のようにして取得された周辺環境情報のほか、通信を行って外部機器である高精度道路地図データベース等から取得される道路地図情報等に基づいて、先行車両や後続車両及び各種構築物や障害物等に関する情報を含む道路状況等を認識する。そして、本実施形態の走行制御装置は、これら各種の情報（周辺環境情報等，地図情報等，認識情報等）を、運転者の運転操作を支援するための走行制御を実行する際の情報として適宜利用する。

本実施形態の走行制御装置においては、車両が走行している走行車線内に設定された目標走行路に沿って車両を走行させる車線維持支援制御と、目標走行路に沿って走行中の車両を隣接車線へと車線変更させる車線変更制御とを少なくとも実行することができる。そして、本実施形態においては、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させることができ、このような制御切り換えを行う際に生じる不具合等に対し、以下の説明に記載する工夫を施すことによって解決している。

まず、本発明の一実施形態の走行制御装置の概略構成について、図１を用いて、以下に説明する。図１は、本発明の一実施形態の走行制御装置１の概略構成を示すブロック構成図である。

なお、本実施形態の走行制御装置１の構成は、従来の形態の同種の走行制御装置の構成と基本的には略同様である。したがって、本実施形態の走行制御装置１の構成を説明するのに際しては、本発明に関わる主要構成のみについて説明するものとする。そして、本実施形態の走行制御装置１の細部の構成については、従来の走行制御装置と略同様であるものとして、本発明に直接関連する構成以外の構成の詳細な説明は省略する。また、図１においては、本実施形態の走行制御装置１の主要構成のみを図示するに留め、本発明に直接関連しない構成については図示を省略している。

本実施形態の走行制御装置１は、図１に示すように、ロケータユニット１１と、周辺監視ユニット２０と、カメラユニット２１と、走行制御部としての走行制御ユニット２２と、エンジン制御ユニット２３と、パワーステアリング制御ユニット２４と、ブレーキ制御ユニット２５等を、主な構成ユニットとして具備している。

ここで、ロケータユニット１１と、周辺監視ユニット２０と、カメラユニット２１とは、車両の内外の走行環境を認識するためのセンサユニットであり環境認識装置として機能する構成ユニットである。これらの各ユニット（１１，２０，２１）は、互いに依存することなく、完全に独立した構成ユニットとして存在している。

走行制御ユニット２２と、エンジン制御ユニット２３と、パワーステアリング制御ユニット２４と、ブレーキ制御ユニット２５の各制御ユニットは、ロケータユニット１１、周辺監視ユニット２０、カメラユニット２１と共に、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの車内通信回線１０を通じて互いに接続され、適宜必要に応じてデータ共有を行っている。

ロケータユニット１１は、道路地図上の自車両の位置（自車位置）を推定すると共に、推定された自車位置の主に前方の道路地図情報等を取得する情報取得装置である。

ロケータユニット１１は、地図ロケータ演算部１２と、加速度センサ１３と、車輪速センサ１４と、ジャイロセンサ１５と、ＧＮＳＳ受信機１６と、道路情報受信機１７と、地図情報記憶部としての高精度道路地図データベース（ＤＢ；Data Base：なお、図１においては道路地図ＤＢと略記している）１８と、ルート情報入力部１９等を具備している。

このうち、加速度センサ１３、車輪速センサ１４、ジャイロセンサ１５は、自車両の位置（自車位置）を推定するのに際して必要とする各種センサ類である。例えば、加速度センサ１３は自車両の前後加速度を検出するセンサである。車輪速センサ１４は前後左右の各車輪の回転速度を検出するセンサである。ジャイロセンサ１５は、自車両の角速度または角加速度を検出するセンサである。これらの各センサ（１３，１４，１５）は、運転状態取得部として機能する自律走行センサ群であり、地図ロケータ演算部１２の入力側に接続されている。

なお、上記自律走行センサ群（各センサ１３，１４，１５）は、例えば、トンネル内走行等においてＧＮＳＳ衛星（不図示）からの受信感度が低下して測位信号を有効に受信することのできない状況下となったときに、自律走行を可能にするために設けられるセンサ群である。自律走行センサ群としては、上述の各センサ（１３，１４，１５）のほかに、図示されていないが、例えば、車速センサ、ヨーレートセンサ等を有している。

ＧＮＳＳ受信機１６は、自車位置取得部として機能し、例えばＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System；全球測位衛星システム）からの各種情報を受信する受信装置である。つまり、このＧＮＳＳ受信機１６は、複数の測位衛星から発信される測位信号を受信する。ＧＮＳＳ受信機１６は、取得した測位信号を、ロケータユニット１１の地図ロケータ演算部１２へと出力する。地図ロケータ演算部１２は、ＧＮＳＳ受信機１６が受信した複数の測位衛星からの測位信号に基づいて自車位置（緯度、経度）を推定する。そのため、このＧＮＳＳ受信機１６は、地図ロケータ演算部１２の入力側に接続されている。

さらに、地図ロケータ演算部１２には、道路情報受信機１７と、記憶手段としての高精度道路地図データベース１８と、ルート情報入力部１９等が接続されている。

道路情報受信機１７は、所定の基地局（不図示）若しくはインターネットを介して接続されるクラウドサーバ（不図示）に蓄積された各種情報、例えば自動運転に必要な情報や地図情報等を受信して取得する受信装置である。この道路情報受信機１７は、取得した各種情報を、ロケータユニット１１の地図ロケータ演算部１２へと出力する。なお、道路情報受信機１７は、さらに、自車両が有する各種情報を上記基地局やクラウドサーバ（不図示）等へと送信する機能を備え、道路情報送受信装置の形態であってもよい。

地図ロケータ演算部１２は、道路情報受信機１７が受信した地図情報等に基づいて自車位置を地図上にマップマッチングしたり、入力された目的地と自車位置とを結ぶ目標とする走行ルートを構築する。さらに、地図ロケータ演算部１２は、構築された目標走行ルート上に、自動運転を実行させるための目標走行ルートを自車両の前方数キロメートル先まで設定する。ここで、目標走行ルートとして設定する項目は、自車両を走行させる車線（例えば、車線が３車線の場合に何れの車線を走行させるか）、先行車を追い越すため車線変更及び車線変更を開始するタイミング等の各種の項目がある。

高精度道路地図データベース１８は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive），ＳＳＤ（Solid State Drive）等の大容量記憶媒体等によって主に構成されている。この高精度道路地図データベース１８には、周知の高精度な道路地図情報（ローカルダイナミックマップ）が記憶されている。ここで高精度道路地図情報は、例えばクラウドサーバ等（不図示）に備えられているグローバルダイナミックマップと同じ層構造を有しており、基盤とする最下層の静的情報階層において、自動走行をサポートするために必要な付加的地図情報等が重畳された階層構造をなしている。

ここで、付加的地図情報としては、道路の種別（一般道路、高速道路等）、道路形状、左右区画線（例えば車道中央線，車道外側線，車線境界線等）、高速道路やバイパス道路等の出口、ジャンクションやサービスエリア，パーキングエリア等に繋がる分岐車線や合流車線の出入口長さ（開始位置と終了位置）等の静的な位置情報のほか、渋滞情報や事故或いは工事による通行規制等の動的な位置情報が含まれている。

そして、この付加的地図情報は、地図ロケータ演算部１２によって目標走行ルートが設定された際には、設定された目標走行ルートに沿って自車両を自律走行させるために必要とする周辺情報として、グローバルダイナミックマップから継続的に取得されかつ順次更新される。

また、高精度道路地図情報は、自動運転を行う際に必要とする車線データとして、車線幅データ、車線中央位置座標データ、車線の進行方位角データ、制限速度情報などをも保有している。これらの車線データ等の情報は、道路地図上の各車線に数メートル間隔で格納されている。

ルート情報入力部１９は、例えば運転者又は搭乗者等、車両に搭乗している人員が操作する端末装置である。このルート情報入力部１９は、目的地や経由地（高速道路において立ち寄りたいサービスエリア等）の設定等、地図ロケータ演算部１２において目標走行ルートを設定する際に必要とする一連の情報を集約して入力することができる。

ルート情報入力部１９は、具体的には、カーナビゲーションシステムの入力部（例えば、モニタのタッチパネル等）、スマートフォン等の携帯端末、パーソナルコンピュータ等である。そして、ルート情報入力部１９は、地図ロケータ演算部１２に対して有線接続或いは無線接続されている。これにより、運転者又は搭乗者がルート情報入力部１９を操作して、目的地や経由地の情報（施設名、住所、電話番号等）の入力を行うと、その入力情報が地図ロケータ演算部１２に読み込まれる。地図ロケータ演算部１２は、ルート情報入力部１９から入力された目的地や経由地について、その位置座標（緯度、経度）を設定する。

地図ロケータ演算部１２は、自車位置推定部１２ａと、地図情報取得部１２ｂ等を備えている。

自車位置推定部１２ａは、自車位置を推定する機能を有する構成部である。自車位置推定部１２ａは、ＧＮＳＳ受信機１６で受信した測位信号に基づき自車両の位置座標（緯度、経度）を取得する。そして、自車位置推定部１２ａは、取得した位置座標をルート地図情報上にマップマッチングして、道路地図上の自車位置（現在位置）を推定する。

また、自車位置推定部１２ａは、トンネル内走行などのようにＧＮＳＳ受信機１６の感度低下により測位衛星からの有効な測位信号を受信することができない環境においては、車輪速センサ１４で検出した車輪速に基づき求めた車速データ、ジャイロセンサ１５で検出した角速度データ、加速度センサ１３で検出した前後加速度データ等の各種データに基づいて自車位置を推定する自律航法に切り換えて、道路地図上の自車位置（緯度、経度）を推定する。

地図情報取得部１２ｂは、自車位置推定部１２ａで推定した自車位置の位置情報（緯度、経度）と、運転者等によりルート情報入力部１９から入力された目的地や経由地の位置情報（緯度、経度）とに基づき、現在地から目的地までの目標とする走行ルート情報（高精度道路地図情報上での自車位置と目的地（経由地が設定されている場合は経由地を経由した目的地）とを結ぶ目標走行ルート情報）を、予め設定されているルート条件（推奨ルート、最速ルート等）に従って構築する。このとき、自車位置推定部１２ａは、自車両の走行している走行車線を特定し、道路地図データに記憶されている走行車線や合流車線等の道路形状を取得して、これらの情報を逐次記憶する。また、地図情報取得部１２ｂは、目標走行ルート情報を自車位置推定部１２ａへ送信する。

このようにして、地図ロケータ演算部１２は、自車位置推定部１２ａにより推定された自車位置を道路地図上にマップマッチングして自車両の現在地を特定し、その周辺の状況に関する情報を含む道路地図情報を取得する。また、地図情報取得部１２ｂにより自車両の目標とする目標走行ルートを設定する。

カメラユニット２１は、自車両の主に進行方向（前方）の環境を認識し、情報として取得する周辺環境情報取得装置であり周辺環境認識装置の一部を成す。

カメラユニット２１は、具体的には、例えば、自車両の前方又は側方を走行する他車両（先行車両両，後続車両，対向車両，併走車両等）のほか、併走する自転車、自動二輪車等の移動体を含む立体物、信号現示（点灯色，点滅状態，矢印方向等）や道路標識、停止線や区画線（例えば車道中央線，車道外側線，車線境界線等）等の道路標示等、各種の道路周辺状況等を認識する。

カメラユニット２１は、自車両の車室内前部の上部中央等に固定されており、車幅方向中央を挟んで左右対称な位置に配設されているメインカメラ２１ａ及びサブカメラ２１ｂからなる車載カメラ（ステレオカメラ）と、画像処理ユニット（ＩＰＵ；Image Processing Unit）２１ｃと、走行環境認識部２１ｄ等を有して構成されている。そして、カメラユニット２１は、メインカメラ２１ａで基準画像データを撮像し、サブカメラ２１ｂで比較画像データを撮像する。これら二つのカメラ２１ａ，２１ｂによって取得された２つの画像データは、ＩＰＵ２１ｃにて所定の画像処理が施される。

走行環境認識部２１ｄは、ＩＰＵ２１ｃで画像処理された基準画像データと比較画像データとを読込んで、両画像間の視差に基づいて両画像中の同一対象物を認識すると共に、その距離データ（自車両から対象物までの距離情報）を、三角測量の原理を利用して算出して、前方環境情報として認識する。

また、走行環境認識部２１ｄは、カメラユニット２１によって取得され、ＩＰＵ２１ｃにより処理済みの画像データ等に基づいて、例えば自車両の走行している走行車線の左右を区画する区画線（例えば車道中央線，車道外側線，車線境界線等）等を含む各種さまざまな道路標示を、前方環境情報として認識する。

ここで、前方環境情報には、自車両が走行する走行路（合流車線や走行車線等）の道路形状（左右区画線（車線境界線等）の態様、左右区画線間中央の道路曲率［１／ｍ］及び左右区画線間の幅（車線幅）)、高速道路やバイパス道路等の出入口、ジャンクションに繋がる合流車線や分岐車線側の区画線間の車線幅、交差点、横断歩道、信号機、道路標識、及び路側障害物（電柱、電信柱、駐車車両等）等のほか、自車両の前方や周辺を走行する他車両の挙動を表す画像情報等の各種情報等が含まれる。

上述の前方環境情報のうち、特に、左右区画線の態様としては、例えば、区画線の形態等の情報が含まれる。ここで、区画線の形態としては、例えば、単独の白線等の実線又は破線標示（以下、標準区画線という）の形態や、標準区画線の両側縁に沿って減速マーク等の標示が付与される形態で幅広帯標示としている形態若しくは複数本の標準区画線を平行に並べて全体として幅広帯標示としている形態（以下、幅広区画帯という）等である。走行環境認識部２１ｄによって認識されるこれら各種の前方環境情報は走行制御ユニット２２へと出力される。

また、走行環境認識部２１ｄは、距離画像情報に対して所定のパターンマッチングなどを行い、道路に沿って存在するガードレール、縁石及び立体物の認識を行う。ここで、走行環境認識部２１ｄにおける立体物の認識では、例えば、立体物の種別、立体物までの距離、立体物の速度、立体物と自車両との相対速度などの認識が行われる。

なお、各カメラ２１ａ，２１ｂは、画像情報と同時に音情報を取得する機能を備えていてもよい。この場合、画像情報と同時に取得された音情報は、自車両の前方状況に関連する音情報として、前方環境情報に含まれる。

周辺監視ユニット２０は、自車両の周辺の状況を認識し情報として取得する周辺環境情報取得装置であり周辺状況認識装置の一部を成す。この周辺監視ユニット２０は、周辺状況認識センサ２０ａと、周辺環境認識部２０ｂ等を有して構成されている。

周辺状況認識センサ２０ａは、例えば、超音波センサ，ミリ波レーダ，ライダー（ＬＩＤＥＲ；Light Detection and Ranging），カメラ等のセンシングデバイスと、これらを組み合せてなる周辺状況検出手段としての自律センサ群である。

具体的には、例えば、周辺状況認識センサ２０ａとしての複数のミリ波レーダが、車両の四隅部分（例えば、左前側方、右前側方、左後側方、右後側方等）にそれぞれ配設される。このうち、左右前側方のミリ波レーダは、例えばフロントバンパの左右側部に設けられ、カメラユニット２１の２つのカメラ２１ａ，２１ｂにより取得される画像によって認識することの困難な車両周辺の一部領域（車両の左右斜め前方及び側方の領域）を監視するのに用いられる。

また、左右後側方のミリ波レーダは、例えばリヤバンパの左右側部に設けられ、上記左右前側方のミリ波レーダでは監視し得ない車両周辺の一部領域（車両の側方から後方にかけての領域）を監視するのに用いられる。

周辺環境認識部２０ｂは、周辺状況認識センサ２０ａからの出力信号に基づいて自車両の周辺の移動体（例えば、併走車両，後続車両，対向車両等）に関する情報である周辺環境情報を取得する。

周辺監視ユニット２０とカメラユニット２１とによって、本実施形態の走行制御装置１における周辺環境情報取得装置であり周辺状況認識装置が構成されている。ここで、カメラユニット２１の走行環境認識部２１ｄと、周辺監視ユニット２０の周辺環境認識部２０ｂとは、車内通信回線１０を通じて走行制御ユニット２２の入力側に接続されている。また、走行制御ユニット２２と地図ロケータ演算部１２との間は、車内通信回線１０を通じて双方向通信自在に接続されている。そして、走行制御ユニット２２の入力側には、車両内部環境情報を検知する複数の各種スイッチ類若しくは複数のセンサ群として、モード切換スイッチ３３と、ハンドルタッチセンサ３４と、操舵トルクセンサ３５と、ブレーキセンサ３６と、アクセルセンサ３７等が接続されている。

モード切換スイッチ３３は、運転者が各種の運転モードの選択や、運転支援制御に関わる複数の制御機能を選択するためのオンオフ切換等を行うスイッチ群を指す。運転者は、モード切換スイッチ３３を操作することによって、例えば、手動運転モード、第１の運転支援モード、第２の運転支援モード、退避モード等の各種の運転モードのオンオフの切り換えを選択的に行うことができる。

ここで、手動運転モードとは、運転者による保舵を必要とする運転モードである。例えば、運転者による運転操作（ステアリング操作、アクセル操作、ブレーキ操作など）に従って自車両を走行させる運転モードである。

第１の運転支援モードは、運転者による保舵を必要とする運転モードであって、運転者による運転操作を反映しつつ、各種センサ類等により認識された自車両の周辺環境等の状況に応じて、運転者の操作を支援する半自動運転モードである。

即ち、当該第１の運転支援モードは、例えば、エンジン制御ユニット２３、パワーステアリング制御ユニット２４、ブレーキ制御ユニット２５等を制御して、主として先行車追従制御、車線維持支援制御、車線逸脱抑制制御、車線変更制御等の各種制御を組み合わせて行って、設定された目標走行ルートに沿って自車両を走行させると共に、運転者の意志を反映させて適宜走行制御を行う半自動運転モードである。

第２の運転支援モードは、運転者による保舵やアクセル操作及びブレーキ操作等を必要とすることなく、例えば、エンジン制御ユニット２３、パワーステアリング制御ユニット２４、ブレーキ制御ユニット２５等による制御を通じて、例えば車線維持支援制御等、各種の走行制御等を組み合わせて行って、目標走行ルートに沿って自車両を自動走行させる自動運転モードである。

退避モードは、例えば、第１，第２の運転支援モードによる走行中に、自車両の走行が継続不能となり、かつ運転者への運転操作を引き継ぐことができなかった場合（即ち、手動運転モード又は第１の運転支援モードへの遷移ができなかった場合）等に、自車両を自動的に安全に停止させるための緊急的な運転モードである。

さらに、モード切換スイッチ３３は、本実施形態の走行制御装置１が実行し得る各種制御のうち、車線維持支援制御、車線逸脱抑制制御、車線変更制御等、運転者の所望により各機能のオンオフの切り換えを、運転者が選択的に行うことができる操作部材をも含む。

なお、車線変更制御の実行開始のトリガーとなる操作としては、例えば、運転者によるウインカーレバーの操作等が一般的である。例えば、運転者は、車線維持支援制御を実行させつつ車両を走行させているときに、任意に車線変更を所望する場合がある。その場合、運転者が自己の意志によりウインカーレバーを操作すると、本実施形態の走行制御装置１は、車線維持支援制御から車線変更制御へと制御を切り換える。したがって、本実施形態の走行制御装置１においては、このような機能を有するウインカーレバーをモード切換スイッチ３３に含まれるものとしている。

ハンドルタッチセンサ３４は、運転者がステアリング装置におけるステアリングホイール（不図示；以下、単にステアリングと略記する）を把持している状態、即ち運転者の保舵状態を検知するためのセンサである。ハンドルタッチセンサ３４は、車両のステアリングの所定の部位に設けられている。ハンドルタッチセンサ３４は、運転者がステアリングの所定の部位を把持しているとき（保舵状態にあるとき）オン信号を出力する。

操舵トルクセンサ３５は、運転者による運転操作量としての操舵トルクを検出するセンサである。操舵トルクセンサ３５は、車両のステアリング装置におけるステアリングシャフト（不図示）に設けられている。

なお、ハンドルタッチセンサ３４と操舵トルクセンサ３５とは、自車両の運転者によるステアリングの保舵状態を認識するためのセンサであって保舵状態認識部として機能する。これら両センサ（３４，３５）の出力信号は走行制御ユニット２２へと出力される。

ブレーキセンサ３６は、運転者による運転操作量としてのブレーキペダルの踏込量を検出するセンサである。

アクセルセンサ３７は、運転者による運転操作量としてのアクセルペダルの踏込量を検出するセンサである。

一方、走行制御ユニット２２の出力側には、モニタパネルやスピーカ等の報知装置３８等が接続されている。この報知装置３８は、走行制御ユニット２２が走行環境認識部２１ｄや周辺環境認識部２０ｂ等によって取得された前方環境情報，周辺環境情報等に基づいて認識された状況に応じた警報（例えばモニタパネル等の表示装置への視覚的な警報表示や、スピーカ等の発音装置への音声や警笛等による聴覚的な警報表示等）を、運転者に対して報知する装置である。

また、報知装置３８は、場合によっては運転者に対して、運転者が行うべき操作を示唆する表示（具体的には、例えば「ブレーキペダルを踏み込んでください」、「アクセルを離してください」、「ステアリングの修正操作を行ってください」等の示唆報知等）を、聴覚的に若しくは視覚的に運転者に知覚させる各種の表示を行う。

走行制御ユニット２２は、車線維持支援制御を実行しながら走行しているときに車線変更制御の介入を許容して、実行中の車線維持支援制御を中断し、指示された車線変更制御を実行すると共に、当該車線変更制御の完了後は、中断前の車線維持支援制御に復帰し、車線変更制御から車線維持支援制御へと制御を引き継いで、車線変更後の走行車線（車線変更前の隣接車線）内において、車線維持支援制御を継続して行わしめる走行制御部である。

そのために、走行制御ユニット２２は、操舵支援制御部２２ａと、自車位置・自車進行路推定部２２ｄと、目標設定線間隔判定部２２ｅと、切換パラメータ演算部２２ｆ等を具備して構成されている。

操舵支援制御部２２ａは、車両を走行車線内で安定させて走行させるためのステアリング操作に加え、車両が走行中に遭遇する危険等を回避する際に運転者により行われるステアリング操作を支援する等、本実施形態の走行制御装置１が実行し得る各種制御のうち操舵操作を伴う走行制御を支援する制御を行う。

例えば、操舵支援制御部２２ａは、設定された目標走行路（後述の目標走行路設定部２２ｂによる設定）に沿って車両を走行させるための車線維持支援制御の実行中における操舵支援制御を行う。また、操舵支援制御部２２ａは、車線維持支援制御によって走行中の自車両を、当該自車両が走行している走行車線（以下、自車線という）から、当該自車線に隣接する隣接車線への車線変更を行うための車線変更制御の実行中における操舵支援制御を行う。

そのために、操舵支援制御部２２ａは、目標走行路設定部２２ｂと、目標走行路切換部２２ｃ等を具備して構成されている。

目標走行路設定部２２ｂは、カメラユニット２１の走行環境認識部２１ｄ（周辺状況認識装置）により認識された前方状況情報や、周辺監視ユニット２０の周辺環境認識部２０ｂによって認識された自車両の周辺状況情報等に基づいて、自車線における左右区画線に関する情報を取得する。この左右区画線情報から目標走行路設定部２２ｂは、例えば、自車車線の左右区画線の中央の道路曲率を求め、また、当該左右区画線の中央を基準とする自車両の車幅方向の横位置偏差等を検出する。

さらに、目標走行路設定部２２ｂは、認識された自車線の左右区画線のそれぞれの内側縁に沿う目標設定線（後述する図２等の符号ＥＬ，ＥＲ参照）を二本設定する。そして、目標走行路設定部２２ｂは、これら二本の目標設定線に挟まれる領域を目標走行路として設定する。この目標走行路は、自車線内に設定され、車線維持支援制御を実行して自車両を走行させる際に、自車両が走行の目標とする仮想的な走行路となる。

なお、区画線間中央の道路曲率及び車線幅の求め方は種々知られているが、例えば、走行環境認識部２１ｄは、道路曲率を前方走行環境画像情報に基づき輝度差による二値化処理にて、左右の区画線を認識し、最小二乗法による曲線近似式などにて左右区画線の曲率を所定区間毎に求め、さらに、両区画線間の曲率の差分から車線幅を算出する。そして、当該走行環境認識部２１ｄは、自車線の左右区間線の曲率と車線幅とに基づき車線中央の道路曲率を求め、さらに、車線中央を基準とする自車両の横位置偏差、正確には、車線中央から自車両の車幅方向中央までの距離である自車横位置偏差を算出する。

目標走行路切換部２２ｃは、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う際に、車線変更制御の開始前に自車線内に設定されている目標走行路を、車線変更予定の隣接車線内に使用予定の目標走行路として設定し直す機能を有する。この場合の目標走行路の切り換えは、車線変更制御の開始後、車線変更制御の実行中において、車線変更制御が完了する以前の所定のタイミングで行われる（詳細は後述する；図２，図３等）。

自車位置・自車進行路推定部２２ｄは、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う際に、車線変更制御の開始後の所定の時点における自車両の二本の目標設定線のうち車線変更予定の隣接車線寄りの目標設定線（以下、第１の目標設定線という。詳細は後述する。図２，図４の符号ＥＲ、図３の符号ＥＬ参照）に対する第１の横位置（後述する図２，図３の符号Ｃ０参照）と、車線変更制御の開始後に自車両が進行する推定進行路と、自車両が推定進行路に沿って走行した場合に自車両が第１の横位置から所定の時間が経過した後の自車両の存在が推定される位置であって第１の目標設定線に対する第２の横位置（後述する図２，図３の符号Ｃ１参照）とを推定する。

なお、車線変更制御は、上述したように、例えば運転者によるウインカーレバーの操作を開始トリガーとしている。一般に、車両が車線変更を行おうとするときには、実行しようとする車線変更の３秒前にウインカーランプの点滅を開始させなければならないという義務規定がある。したがって、車線変更制御に伴う操舵制御等が実際に開始されるのは、ウインカーレバーの操作後、少なくとも３秒後であると考えられる。このようなことを考慮すると、自車両の第１の横位置は、例えば、車線変更制御の開始時点、即ちウインカーレバーの操作が行われた時点から少なくとも３秒後の時点等に設定される。なお、以下の説明において車線変更制御の開始時点というときは、このようなことが考慮されているが、説明の繁雑化を避けるために、単に「制御開始時点」と簡略化して呼称している場合がある。

また、車線変更制御の開始後に自車両が進行する推定進行路は、自車両が第１の横位置にある時の自車両の旋回曲率と所定時間経過後の自車両の推定移動距離とに基づいて推定できる。ここで、自車両の旋回曲率は、自車両１００のヨーレートと車速とによって推定できる。また、所定時間経過後の自車両の推定移動距離は車速によって推定できる。

こうして推定された推定進行路に沿って自車両が走行した場合に、自車両が第１の横位置から所定の時間（例えば１秒）が経過した後の自車両の第２の横位置は、自車両の車速に基づいて推定できる。この場合において、自車両の車速は車輪速センサ１４の出力によって求めることができる。

目標設定線間隔判定部２２ｅは、自車線内に設定された目標走行路の二本の目標設定線のうち車線変更予定の隣接車線寄りの第１の目標設定線（図２，図４の符号ＥＲ、図３の符号ＥＬ参照；後述）と、車線変更制御の実行中に後述する所定の条件を満たして隣接者線内に切り換え設定がなされた後の使用予定の目標走行路における二本の目標設定線のうち車線変更前の自車線寄りの第２の目標設定線（後述する図２，図４の符号ＲＬ、図３の符号ＬＲ、図５の符号ＥＬ参照）との間隔を判定する（詳細は後述する）。

切換パラメータ演算部２２ｆは、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う際に、目標走行路切換部２２ｃによる目標走行路の切り換えタイミングを設定するための切換パラメータ（閾値）を、目標設定線間隔判定部２２ｅによって判定された目標設定線の間隔に応じて演算する（詳細は後述する）。

他方、走行制御ユニット２２は、カメラユニット２１の走行環境認識部２１ｄや周辺監視ユニット２０の周辺環境認識部２０ｂ（即ち周辺状況認識装置）からの出力情報のほか、地図ロケータ演算部１２を通じて得られる各種情報に加えて、モード切換スイッチ３３や各種センサ（３４、３５、３６、３７）等により取得される車両内部状況情報等に基づいて、各種所定の状況判定等を行い、それらの判定結果に基づいて、エンジン制御ユニット２３、パワーステアリング制御ユニット２４、ブレーキ制御ユニット２５等を通じて自車両の走行制御を行う。

なお、走行制御ユニット２２は、地図ロケータ演算部１２によって設定された目標走行ルート中に、自動運転制御が許可された自動運転区間が設定されている場合には、当該自動運転区間において自動運転制御を行うための走行ルートを設定する。そして、自動運転区間においては、エンジン制御ユニット２３，パワーステアリング制御ユニット２４，ブレーキ制御ユニット２５等を適宜制御して、各種情報に基づき推定された自車位置から設定された目標走行ルートに沿って自車両を第２の運転支援モードによって自動走行させる機能をも有する。

その際、走行制御ユニット２２は、走行環境認識部２１ｄで認識した前方状況情報に基づいて例えば先行車追従制御，車線維持支援制御等により、先行車が検出された場合は先行車に追従させ、先行車が検出されない場合は制限速度内のセット車速で自車両を走行させる。また、車線維持支援制御，車線逸脱抑制制御，車線変更制御等、適宜選択された操舵支援制御を実行し、さらに、場合によっては運転者異常時対応制御を実行する等の走行制御を行う。

また、走行制御ユニット２２は、上述したように、エンジン制御ユニット２３と、パワーステアリング制御ユニット２４と、ブレーキ制御ユニット２５等の各制御ユニットとの間で、車内通信回線１０を通じて互いに接続されている。これにより、走行制御ユニット２２は、各制御ユニット（２３，２４，２５）等を制御する。

エンジン制御ユニット２３の出力側には、スロットルアクチュエータ２７が接続されている。このスロットルアクチュエータ２７は、エンジンのスロットルボディに設けられている電子制御スロットルのスロットル弁を開閉動作させるものであり、エンジン制御ユニット２３からの駆動信号によりスロットル弁を開閉動作させて吸入空気流量を調整することで、所望のエンジン出力を発生させる。

パワーステアリング制御ユニット２４の出力側には、電動パワステモータ２８が接続されている。この電動パワステモータ２８は、ステアリング機構に電動モータの回転力で操舵トルクを付与するものである。手動モード以外の運転モード（第１、第２の運転支援モード、退避モード等）においては、パワーステアリング制御ユニット２４からの駆動信号により電動パワステモータ２８を制御動作させることで、ステアリングの操作（即ち、操舵）を支援する各種の操舵支援制御が実行される。また、操舵トルクセンサ３５は、電動パワステモータ２８の駆動量の変化、若しくはステアリング機構の駆動量等を検知することによって操舵トルク値を提示する。

ブレーキ制御ユニット２５の出力側には、ブレーキアクチュエータ２９が接続されている。このブレーキアクチュエータ２９は、各車輪に設けられているブレーキホイールシリンダに対して供給するブレーキ油圧を調整するもので、ブレーキ制御ユニット２５からの駆動信号によりブレーキアクチュエータ２９が駆動されると、ブレーキホイールシリンダにより各車輪に対してブレーキ力が発生し、車両を強制的に減速させる。

なお、地図ロケータ演算部１２、周辺環境認識部２０ｂ、走行環境認識部２１ｄ、走行制御ユニット２２、エンジン制御ユニット２３、パワーステアリング制御ユニット２４、ブレーキ制御ユニット２５等については、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit），ＲＡＭ（Random Access Memory），ＲＯＭ（Read Only Memory）や不揮発性記憶部等を備える周知のマイクロコンピュータ及びその周辺機器等によって構成されているものである。そして、ＲＯＭにはＣＰＵが実行するプログラムやデータテーブル等の固定データ等が予め記憶されている。本実施形態の走行制御装置１の概略構成は、以上である。

このように構成された本発明の一実施形態の走行制御装置の作用を、以下に説明する。なお、本実施形態を説明するのに際しては、自車両の通行区分が左側である左側通行を基本とする道路システムの場合を例示している。したがって、右側通行を基本とする道路システムに適用するには、左右を入れ替えて考慮すれば容易に応用することができる。

まず、本実施形態の走行制御装置１は、上述したように、車線維持支援制御と車線変更制御とを少なくとも実行することができ、さらに、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行うことができる。

ここで、本実施形態の走行制御装置１によって実行される車線維持支援制御及び車線変更制御のそれぞれについては、基本的には従来周知の制御と略同様である。本実施形態においては、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う際に、両制御を切り換えて円滑な制御の引き継ぎを行うことができるようにする制御の工夫がなされている。

即ち、本実施形態の走行制御装置１においては、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う際には、車線変更制御の開始後の所定のタイミングで、車線変更制御の開始前に自車線内に設定されている目標走行路を、車線変更予定の隣接車線内に使用予定の目標走行路として設定し直す制御を行っている。ここで、目標走行路を切り換える所定のタイミングは、車線変更制御の開始後、車線変更制御の実行中において、車線変更制御が完了する以前の所定のタイミングである。その所定の切り換えタイミングについての具体的な例を以下に説明する。

図２，図３は、本実施形態の走行制御装置において車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させる制御を行う際の目標走行路の切り換えタイミング条件を説明する図である。このうち、図２は片側２車線の道路において左側車線から右側車線へと車線変更する際の目標走行路の切り換えタイミング条件を示している。図３は片側２車線の道路において右側車線から左側車線へと車線変更する際の目標走行路の切り換えタイミング条件を示している。なお、図２，図３の例示は、車線境界線が一般的な形態（標準境界区画線）の場合の例である。

図２は、標準境界区画線を有する片側２車線の道路において自車両１００が左側車線内の領域を走行している状態から、車線変更制御が開始されて、右側車線内へと車線変更する際の様子を概念的に示している。

ここで、道路Ｒには、左路肩側の区画線（以下、左区画線という）２０２Ｌと、車線境界線である境界区画線２０１と、右路肩側の区画線（以下、右区画線という）２０２Ｒとが標示されている。この場合、境界区画線２０１は、例えば単独の白線の破線標示からなる標準境界区画線としている。そして、当該道路Ｒは、自車両１００の運転者から見て左側の車線であって自車両が走行中の自車線Ｒ１（左側車線）と、自車両１００の運転者から見て右側の車線であって自車線Ｒ１の右側に隣接する隣接車線Ｒ２（右側車線）とからなる。

自車線Ｒ１は、左区画線２０２Ｌと境界区画線２０１とに挟まれる領域である。隣接車線Ｒ２は、境界区画線２０１と右区画線２０２Ｒとに挟まれる領域である。

自車線Ｒ１には、車線維持支援制御のための目標走行路の二本の目標設定線ＥＬ，ＥＲが自車両の走行制御装置１の内部において仮想的に設定されている。これら二本の目標設定線ＥＬ，ＥＲのうち左側目標設定線ＥＬは、左区画線２０２Ｌの内縁（自車線Ｒ１側）に沿って設定されている。また、右側目標設定線ＥＲは、境界区画線２０１の内縁（自車線Ｒ１側）に沿って設定されている。

また、隣接車線Ｒ２には、車線変更制御において目標走行路が切り換え設定された場合に隣接車線Ｒ２側で使用予定となる予定目標走行路の二本の予定目標設定線ＲＬ，ＲＲが自車両の走行制御装置１の内部において仮想的に設定されている。これら二本の予定目標設定線ＲＬ，ＲＲのうち左側予定目標設定線ＲＬは、境界区画線２０１の内縁（隣接車線Ｒ２側）に沿って設定されている。また、右側予定目標設定線ＲＲは、右区画線２０２Ｒの内縁（隣接車線Ｒ２側）に沿って設定されている。

このような状況において、自車両１００は、自車線Ｒ１内で車線維持支援制御を実行しながら走行しているものとする。そして、運転者の意志によるウインカーレバー操作が行われて車線変更制御が介入する制御が働いているものとする。このとき車線変更制御は、運転者によるウインカーレバーの操作を開始トリガーとして開始されている。

車線変更制御が開始されると、まず、自車位置・自車進行路推定部２２ｄによって、制御開始時点の自車両１００の横位置（第１の横位置）が設定される。この自車両１００の第１の横位置は、図２において符号Ｃ０で示す位置である（具体的には、例えばカメラユニット２１の２つのカメラ２１ａ，２１ｂが設置されている位置等が相当する）。この第１の横位置Ｃ０は、自車線Ｒ１内に設定された目標走行路の二本の目標設定線ＥＲ，ＥＬのうち車線変更予定の隣接車線寄りの右側目標設定線ＥＲ（第１の目標設定線）上の座標ＥＲ０（図２参照）として示すことができる。このときの自車両１００の第１の横位置Ｃ０と座標ＥＲ０との間の横方向の離間距離と、右側目標設定線ＥＲに対する自車両１００の第１の横位置Ｃ０の位置関係を、図２において矢印符号Ａ０で示している。この場合において矢印の方向については、横方向において右側を＋（プラス）とし、左側を－（マイナス）としている（以下、同様）。

次に、自車位置・自車進行路推定部２２ｄによって、車線変更制御の開始後に自車両１００が進行する推定進行路を、自車両１００の旋回曲率と、１秒先の推定移動距離とに基づいて求める。ここで、旋回曲率は、自車両１００のヨーレートと車速とによって推定できる。また、１秒先の推定移動距離は車速によって推定できる。こうして推定された推定進行路を図２において鎖線で示し、符号Ｓ１を付して示している。

続いて、自車位置・自車進行路推定部２２ｄによって、自車両１００が推定進行路Ｓ１に沿って走行した場合に、自車両１００が第１の横位置Ｃ０から所定の時間（例えば１秒）が経過した後に自車両１００が存在すると推定される第２の横位置Ｃ１を推定する。この第２の横位置Ｃ１は、右側目標設定線ＥＲ（第１の目標設定線）上の座標ＥＲ１（図２参照）として示すことができる。このときの自車両１００の第２の横位置Ｃ１と座標ＥＲ１との間の横方向の離間距離と、右側目標設定線ＥＲに対する自車両１００の第２の横位置Ｃ１の位置関係を、矢印符号Ａ１で示している。

そして、
第１の横位置Ｃ０に対する右側目標設定線ＥＲの座標ＥＲ０と、
第２の横位置Ｃ１に対する右側目標設定線ＥＲの座標ＥＲ１と、
を検出する。この場合において検出されるのは、
第１の横位置Ｃ０と座標ＥＲ０との離間距離及び第１の横位置Ｃ０に対する座標ＥＲ０の横方向における位置関係と、
第２の横位置Ｃ１と座標ＥＲ１との離間距離及び第２の横位置Ｃ１に対する座標ＥＲ１の横方向における位置関係と、
である。
ここで、自車両の横位置（Ｃ０，Ｃ１）に対する右側目標設定線ＥＲ上の座標（ＥＲ０，ＥＲ１）の位置関係を表すのに、プラス（＋）若しくはマイナス（－）の符号を用いる。この場合、符号プラス（＋）になるのは、自車両の横位置（Ｃ０，Ｃ１）に対して右側目標設定線ＥＲ上の座標（ＥＲ０，ＥＲ１）が、図２において、右側目標設定線ＥＲを境として右側領域に位置する場合を示す。また、符号マイナス（－）になるのは、自車両の横位置（Ｃ０，Ｃ１）に対して右側目標設定線ＥＲ上の座標（ＥＲ０，ＥＲ１）が、図２において、右側目標設定線ＥＲを境として左側領域に位置する場合を示す。

そして、本実施形態の走行制御装置１においては、上記検出の結果得られた数値が、予め決められている閾値に対する所定の条件を、いずれも満たした場合に、目標走行路の切り換え設定を行うものとしている。

例えば、
（１）第１の閾値［Ｔｈ１］（ｍｍ）≧横位置座標ＥＲ０
（２）第２の閾値［Ｔｈ２］（ｍｍ）≧横位置座標ＥＲ１
の２つの条件が満たされたとき、目標走行路の切り換え設定が実行される。この場合において、自車両１００は、上述したように左側車線から右側車線へと車線変更しようとしており、自車両１００に対して右側目標設定線ＥＲは、図２に示すように、右側に位置しているので、第１の閾値［Ｔｈ１］の符号はプラス（＋）となり、第２の閾値［Ｔｈ２］の符号はマイナス（－）となる。

換言すると、図２に示す例では、標準境界区画線を有する片側２車線の道路において、左側車線Ｒ１（自車線）を走行している自車両１００が、車線変更制御が開始されてのち、右側車線Ｒ２（隣接車線）へと車線変更する場合において、
（１）車線変更開始時点における自車両１００の第１の横位置Ｃ０に対する右側目標設定線ＥＲ（第１の目標設定線）の座標ＥＲ０が第１の閾値［Ｔｈ１］（ｍｍ）以下になった場合（換言すると、ＥＲ線に対し左から右に向けて移動した結果第１の閾値［Ｔｈ１］（ｍｍ）以内に近付いた場合）で、かつ、
（２）自車両１００が第１の横位置Ｃ０から推定進行路Ｓ１に沿って１秒走行後の第２の横位置Ｃ１に到達したとき、この第２の横位置Ｃ１に対する右側目標設定線ＥＲの座標ＥＲ１が第２の閾値［Ｔｈ２］（ｍｍ）以下になった場合（換言すると、ＥＲ線を越えて右に［Ｔｈ２］（ｍｍ）以上離間した場合）、
に、上記２条件が満たされることになる。この場合には、自車両１００は、自車線Ｒ１側の目標走行路における右側目標設定線ＥＲを隣接車線側に跨いだものと見なして、自車線Ｒ１に設定している目標走行路の目標区画線ＥＬ，ＥＲを、車線変更予定の隣接車線Ｒ２側に切り換えて設定する。

一方、標準境界区画線を有する片側２車線の道路において右側車線から左側車線へと車線変更する際の状況は、図３に示すようになる。このときの状況は、図２に示す状況、即ち標準境界区画線を有する片側２車線の道路において左側車線から右側車線へと車線変更する際の状況に対し、左右を逆転して考えることで、同様の状況であると考えることができる。

なお、この場合には、図３に示すように、自車両１００は、自車線Ｒ２を走行しており、このときの隣接車線は符号Ｒ１となっている。この状況で、自車両１００が自車線Ｒ２（図３の右側車線）から隣接車線Ｒ１（図３の左側車線）へと車線変更を行うときには、目標走行路の目標設定線ＥＬが、目標走行路の切り換えタイミング判定の対象となる。この場合における目標走行路の切り換えタイミング条件は、図３に示すように、
（１）第３の閾値［Ｔｈ３］（ｍｍ）≦横位置座標ＥＬ０（ＥＬ線に対し右から左に向けて移動した結果第３の閾値［Ｔｈ３］（ｍｍ）以内に近付いた場合）
（２）第４の閾値［Ｔｈ４］（ｍｍ）≦横位置座標ＥＬ１（ＥＬ線を越えて左に第４の閾値［Ｔｈ４］（ｍｍ）以上離間した場合）
である。
この場合において、自車両１００は、上述したように右側車線から左側車線へと車線変更しようとしているので、上述の図２の状況とは左右鏡像関係にあると考えられる。したがって、自車両１００に対して左側目標設定線ＥＬは、図３に示すように、左側に位置しているので、第３の閾値［Ｔｈ３］の符号はマイナス（－）となり、第４の閾値［Ｔｈ４］の符号はプラス（＋）となる。なおここで、第３の閾値［Ｔｈ３］＝－［Ｔｈ１］でもあり、第４の閾値［Ｔｈ４］＝－［Ｔｈ２］でもある。
この２条件が満たされた場合に、自車両１００は、自車線Ｒ２側の目標走行路の左側目標設定線ＥＬを隣接車線側に跨いだものと見なして、自車線Ｒ２に設定している目標走行路の目標区画線ＥＬ，ＥＲを、車線変更予定車線である隣接車線Ｒ１側に切り換えて設定する。

このように、車線変更制御を行う際には、車線変更制御の開始後、車線変更制御の実行中において、車線変更制御が完了する以前の所定のタイミング（即ち、上記各２条件が満たされたときのタイミング）で、自車線に設定されている目標走行路を、実際の車線変更が行われる以前に、車線変更予定の隣接車線に切り換えることで、円滑に以降の車線維持支援制御へと制御を引き継ぐことができるようになる。

ところで、上述の図２，図３の例示は、自車線と隣接車線の車線境界線（図２，図３の境界区画線２０１）が、標準境界区画線の場合の例示である。しかしながら、上述したように、道路上の標示には、この種の標準境界区画線だけではなく、さまざまな形態の境界線標示が存在する。

例えば、自車線と隣接車線との車線境界線が、各種の形態により幅広帯標示となっている場合がある。このような幅広帯形態の車線境界線（以下、幅広境界区画帯という）を有する道路において、車線変更制御を行う際の目標走行路の切り換え条件として、上述の標準境界区画線の場合と同じ条件を適用すると、以下のような問題が発生する。

図４，図５は、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させて車線変更を行う際の目標走行路の切り換え制御において、標準境界区画線に適用する切り換え条件を、幅広境界区画帯に対しても同様に適用した場合に発生する問題点を示す図である。このうち、図４は幅広境界区画帯を有する片側２車線の道路において左側車線から右側車線へと車線変更する際の目標走行路の切り換えタイミング条件を示している。図５は図４の状況で目標走行路の切り換えが行われた際に、切り換え処理のハンチングが発生する状況を示す説明図である。なお、図４，図５において図２，図３と同じ構成には同じ符号を付して、詳細説明は省略する。

図４，図５は、幅広境界区画帯を有する片側２車線の道路の道路において自車両１００が左側車線内の領域を走行している状態から、車線変更制御が開始されて、右側車線内へと車線変更する際の様子を概念的に示している。

ここで、道路Ｒには、左区画線２０２Ｌと、車線境界線である境界区画線２０１と、右区画線２０２Ｒとが標示され、境界区画線２０１は、例えば単独の白線の破線標示としている点は、上述の図２，図３の例示と同様である。

図４，図５の例示では、左区画線２０２Ｌの車線内側の一側縁と、境界区画線２０１の両側縁と、右区画線２０２Ｒの車線内側の一側縁のそれぞれに、短い間隔の破線標示２０３（減速マーク，ドットマーク等）が標示されている点において異なる。このような形態により図４，図５に例示の車両境界線は、実質的には、境界区画線２０１と、その両側縁の短間隔破線標示２０３を合わせて横方向に幅広となっており、幅広帯形態の車両境界線である幅広境界区画帯２０１Ａを形成している。この場合において、幅広境界区画帯２０１Ａの横幅寸法は、例えば、５００ｍｍ程度以上の寸法を有するものとされる。

道路Ｒは、図２，図３の例示と同様に、自車線Ｒ１（左側車線）と隣接車線Ｒ２（右側車線）とからなる。自車線Ｒ１は、左区画線２０２Ｌと幅広境界区画帯２０１Ａとに挟まれる領域である。隣接車線Ｒ２は、幅広境界区画帯２０１Ａと右区画線２０２Ｒとに挟まれる領域である。

自車線Ｒ１には、目標走行路の二本の目標設定線ＥＬ，ＥＲが設定されている。このうち右側目標設定線ＥＲ（第１の目標設定線）は、幅広境界区画帯２０１Ａにおける短間隔破線標示２０３の一側縁（自車線Ｒ１の内側）に沿って設定されている。

隣接車線Ｒ２には、使用予定の目標走行路の二本の予定目標設定線ＲＬ，ＲＲが設定される。このうち左側予定目標設定線ＲＬ（第２の目標設定線）は、幅広境界区画帯２０１Ａにおける短間隔破線標示２０３の一側縁（隣接車線Ｒ２の内側）に沿って設定される。

このような道路Ｒにおいて、自車両１００は、自車線Ｒ１内で車線維持支援制御を実行しながら走行しているときに、運転者の意志によるウインカーレバー操作が行われて、車線変更制御が介入したものとする。このとき車線変更制御は、運転者によるウインカーレバーの操作を開始トリガーとして開始される。

この場合の状況は、図２で説明した状況と同様である。したがって、この場合においては、下記２条件が満たされると目標走行路の切り換え設定が行われる、
（１）第１の閾値［Ｔｈ１］（ｍｍ）≧横位置座標ＥＲ０
（２）第２の閾値［Ｔｈ２］（ｍｍ）≧横位置座標ＥＲ１
である。

つまり、幅広境界区画帯を有する片側２車線の道路Ｒにおいて、左側車線Ｒ１（自車線）を走行している自車両１００が、車線変更制御が開始されてのち、右側車線Ｒ２（隣接車線）へと車線変更する場合において、
（１）車線変更開始時点における自車両１００の第１の横位置Ｃ０に対する右側目標設定線ＥＲ（第１の目標設定線）の座標ＥＲ０が第１の閾値［Ｔｈ１］（ｍｍ）以下になった場合（ＥＲ線に対し左から右に向けて移動した結果第１の閾値［Ｔｈ１］（ｍｍ）以内に近付いた場合）で、かつ、
（２）自車両１００が第１の横位置Ｃ０から推定進行路Ｓ１に沿って１秒走行後の第２の横位置Ｃ１に到達したとき、この第２の横位置Ｃ１に対する右側目標設定線ＥＲの座標ＥＲ１が第２の閾値［Ｔｈ２］（ｍｍ）以下になった場合（ＥＲ線を越えて右に第２の閾値［Ｔｈ２］（ｍｍ）以上離間した場合）、
に、上記２条件が満たされる。この場合には、自車両１００は、自車線Ｒ１側の目標走行路における右側目標設定線ＥＲを隣接車線側に跨いだものと見なして、自車線Ｒ１に設定している目標走行路の目標区画線ＥＬ，ＥＲを、車線変更予定の隣接車線Ｒ２側に切り換えて設定する。

こうして図４に示す状況にて目標走行路の切り換えが行われると、図５に示す状況になる。図５は、図４において自車線Ｒ１側に設定されていた目標走行路（ＥＬ，ＥＲ）が、隣接車線Ｒ２側に切り換え設定された状況を示しており、このとき、自車両１００は、目標走行路の切り換え直後の位置にあり、この位置は、図４に示す切り換え直前の位置から推定進行路Ｓ１に沿って僅かに走行が進んだ位置であるが、さほどの距離を移動していないものと考えられる。

図４に示す状況から図５に示す状況に変化すると、自車両１００の走行制御装置１は、自車両１００が目標設定線ＥＬに対して左側から右側へ跨ぎ越して車線変更を行おうとしているものと誤判定して、目標設定線ＥＬを対象とする目標走行路の切り換えのための上記２条件についての判断を行うことになる。

図５に示す状況では、条件判定の対象とする目標設定線ＥＬは、幅広境界線区帯２０１Ａの隣接車線Ｒ２の内側の一側縁に存在している。したがって、この状況では、
（１）第３の閾値［Ｔｈ３］（ｍｍ）≦横位置座標ＥＬ０
（２）第４の閾値［Ｔｈ４］（ｍｍ）≦横位置座標ＥＬ１
の２条件（目標設定線ＥＬに対する条件）を満たしてしまうことになる。したがって、この場合、走行制御装置１は、自車両１００が、目標走行路の左側目標設定線ＥＬを跨いだものと見なして、隣接車線Ｒ２側に設定している目標走行路の目標区画線ＥＬ，ＥＲを、元の自車線Ｒ１側に切り換えて誤設定してしまうという誤作動が発生してしまう。

すると、図４の状況と略同様の状況に戻ってしまうことになる。このとき、自車両１００は、推定進行路Ｓ１に沿って僅かに走行が進んだ位置にあるが、さほどの距離は移動していない。したがって、再度、図４で説明したのと同じ状況となった後、さらに、再度の切り換え設定が発生してしまい、自車両１００の走行が進んで、上記２条件を満たさない状況になるまで、誤作動を繰り返してしまうことになる。このような場合には、例えば、車両１００の走行が不安定になったり、車線変更制御をキャンセルせざるを得なくなってしまうことになりかねない。

そこで、本実施形態の走行制御装置１においては、予め道路状況を認識する際に、車線境界線の幅情報を取得しておき、車線境界線が幅広境界区画帯である場合と、通常の標準境界区画線の場合とで、車線変更制御時に行う目標走行路の切り換え条件の切換パラメータを、車線境界線の認識結果に応じて演算し設定するようにしている。

なお、車線境界線の種別（標準境界区画線か幅広境界区画帯か）の判別は、カメラ画像によって認識される車線境界線についての情報に基づいて、車線境界線そのものについて画像情報から寸法測定を行ってもよいが、本実施形態の走行制御装置１においては、後述するように、認識された車線境界線に基づいて設定される車線走行路の目標設定線について、車線境界線の両側縁に設定される目標設定線の間隔に着目して車線境界線の種別を判定するようにしている。

なお、説明の便宜上、以下の説明においては、単に車線境界線の幅寸法といった表現を用いる場合がある。これは、車線境界線の幅寸法と、目標設定線の間隔寸法とは、略同等のものであるとの考えによる。

例えばここで、車線境界線の幅寸法が所定の閾値［ＴｈＷ］（ｍｍ）以上の場合に幅広境界区画帯であると判定するものとする。即ち、本実施形態の走行制御装置１においては、幅広境界区画帯の幅の所定の閾値を［ＴｈＷ］（ｍｍ）とし、この閾値［ＴｈＷ］（ｍｍ）以上の車線境界線を幅広境界区画帯として扱う。そして、標準境界区画線の場合の目標走行切り換え条件の切換パラメータは、図２，図３で説明した切換パラメータを用いる。一方、幅広境界区画帯の場合の目標走行路の切り換え条件の切換パラメータは、例えば、左車線から右車線への車線変更の場合は、
（１）第１の閾値［Ｔｈ１］（ｍｍ）≧横位置座標ＥＲ０、
（２）第５の閾値［Ｔｈ５］（ｍｍ）≧横位置座標ＥＲ１（図４参照）、
の２条件を満たす場合とし、また、右車線から左車線への車線変更の場合は、
（１）第３の閾値［Ｔｈ３］（ｍｍ）≦横位置座標ＥＬ０、
（２）第６の閾値［Ｔｈ６］（ｍｍ）≦横位置座標ＥＬ１（図５参照）、
の２条件を満たす場合とする。
ここで、左から右への車線変更の場合の第１の閾値［Ｔｈ１］（ｍｍ）は、上述の図２の状況で用いるものと同じである。また、右から左への車線変更の場合の第３の閾値［Ｔｈ３］（ｍｍ）は、上述の図３の状況で用いるものと同じである。
そして、幅広境界区画帯の場合の横位置座標ＥＲ１、ＥＬ１（１秒後の第２の位置）における補正された切換パラメータ（閾値）、即ち第５の閾値［Ｔｈ５］（ｍｍ）と第６の閾値［Ｔｈ６］（ｍｍ）が、所定の演算式を用いて算出される。
このように、本実施形態の走行制御装置１においては、走行環境認識部２１ｄによる認識結果に基づいて、標準境界区画線であるか幅広境界区画帯であるかの判定を行い、幅広境界区画帯であると判定された場合には、その幅広境界区画帯の幅寸法情報を取得し、取得した幅寸法情報に応じて、切換パラメータ演算部２２ｆは、幅広境界区間帯の幅寸法に対応する切換パラメータ（閾値）の補正値を演算し設定する。

このように、走行環境認識部２１ｄによって認識された車線境界線が幅広境界区画帯の場合には、幅広境界区画帯の幅寸法情報に応じて切換パラメータを演算し設定することで、図４の状況で、自車両１００が車線変更制御により、自車線Ｒ１の目標走行路の目標設定線ＥＬ，ＥＲを車線変更予定の隣接車線Ｒ２へと切り換えて、図５の状況になったときに、切り換え後の目標設定線ＥＬに対して切り換え条件判定が実行されても、幅広境界区画帯に対応する判定条件を満たすことがないので、切り換え処理のハンチングが発生することがない。

そして、上述のように、車線変更制御時に目標走行路を切り換えるための切換パラメータについては、幅広境界区画帯であると判定された場合（即ち、所定の閾値［ＴｈＷ］（ｍｍ）以上であると判定された場合）には、車線境界線の認識結果に応じて、認識された車線境界線に対応する切換パラメータを適宜演算して設定する。これにより、道路の車線境界線の状態に関わらず、常に違和感のない自然で安定した車線変更制御を行うことができ、かつ円滑に以降の車線維持支援制御へと制御を引き継ぐことができるようになる。なお、以下の説明において、標準境界区画線の場合（即ち、所定の閾値［ＴｈＷ］（ｍｍ）未満の場合）に用いる切換パラメータを「標準用切換パラメータ」（第１切換パラメータ）と、幅広境界区画帯の場合（即ち、所定の閾値［ＴｈＷ］（ｍｍ）以上の場合）に用いられる演算により求められる切換パラメータを「幅広帯用切換パラメータ」（第２切換パラメータ）と呼称する。

ところで、上述したように、車線維持支援制御の実行中に介入される車線変更制御の際には、車線変更制御の実行中に、自車両が実際に車線境界線を跨ぐ以前の所定のタイミングで、自車線内の目標走行路を車線変更予定の隣接車線へと切り換え設定する処理がなされている。

そして、走行制御装置１は、一連の車線変更制御が終了したら、元の車線維持支援制御に復帰させ、当該自車両が車線変更後に走行する自車線内にて周辺環境情報を取得し、自車線内の先行車等を認識して、先行車追従走行等を実行する。

この場合において、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御が介入した場合には、その制御プログラム中では、例えば、目標走行路切り換えタイミングを示す「切換フラグ」を立てるようにしている。この切換フラグが立てられる時点（目標走行路切り換えタイミング）は、実際には、自車両は目標走行路の目標区画線（車線境界線）を跨ぐ以前の段階にある。本実施形態の走行制御装置１は、この時点から、車線変更後の自車線内で行うべき車線維持支援制御のための各種動作を開始する。例えば、周辺環境情報の収集等を行って、車線変更後の自車線内の先行車等を認識する等の処理が開始される。

しかしながら、上述したように、車線維持支援制御の実行中に車線変更制御を介入させた場合において、幅広境界区画帯に対応する切換パラメータを使用する場合の目標走行路の切り換えタイミングは、標準境界区画線に対応する切換パラメータを使用する場合に比べて若干遅延することになる。つまり、切換フラグが立つタイミングも遅延することになる。

この場合、目標走行路の切り換えタイミングが遅延して、切換フラグが立つのが遅れると、例えば、車線変更後の自車線内で行うべき車線維持支援制御のための各種動作を開始するタイミングも遅れてしまうことになる。これに起因して、車線変更後の自車線内で行う車線維持支援制御において、例えば先行車の認識が遅れてしまい、車線維持支援制御における先行車追従走行等をスムースに再開させることができなくなってしまう等の可能性も考えられる。

そこで、本実施形態の走行制御装置１においては、車線維持支援制御の実行中に介入させた車線変更制御において、幅広境界区画帯に対応する切換パラメータを使用する場合は、目標走行路切り換えタイミングを示す切換フラグを立てる以前の所定のタイミングにおいて、目標走行路がもうすぐ切り換わる旨を示す「切換前フラグ」を立てるようにしている。この場合において、切換前フラグを立てるタイミングとしては、標準境界区画線に対応する切換パラメータを使用した場合の切り換えタイミングに相当するタイミングとする。

このように、標準境界区画線に対応する切換パラメータを使用した場合には、切換フラグによって、車線変更後の自車線内で行う車線維持支援制御のための前準備を行うようにする一方、幅広境界区画帯に対応する切換パラメータを使用した場合には、切換前フラグと切換フラグとによって、車線変更後の自車線内で行う車線維持支援制御のための前準備を行うようにする。

これにより、幅広境界区画帯に対応する切換パラメータを使用することによって、目標走行路の切り換えタイミングに遅延が生じたとしても、標準境界区画線に対応する切換パラメータを使用した場合と同等の制御タイミングで、車線変更後の自車線内で行う車線維持支援制御のための前準備を行うことができる。したがって、車線変更制御が完了した後の車線維持支援制御への制御の引き継ぎをスムースに行うことができる。

次に、本実施形態の走行制御装置１において行われる車線維持支援制御の実行中に車線変更制御が介入する際の作用を、図６，図７を用いて以下に説明する。図６，図７は、本実施形態の走行制御装置において行われる車線維持支援制御の実行中の車線変更制御の介入時の処理シーケンスの概略を示すフローチャートである。

自車両１００に搭載された本実施形態の走行制御装置１が起動されて、カメラユニット２１及び周辺監視ユニット２０、走行制御ユニット２２等の各構成ユニットの作動が開始されると、まず、図６のステップＳ１１において、走行制御ユニット２２は、周辺環境認識部２０ｂ，走行環境認識部２１ｄ等を通じて自車両の前方環境及び周辺環境の認識処理を開始する。

ここで、周辺環境認識部２０ｂ，走行環境認識部２１ｄ等は、自車線や隣接車線等の左右区画線等を含む前方及び周辺の環境を認識する。また、左右区画線等の種別等についても認識し判別するようにしておいてもよい。また、ここで、走行制御ユニット２２は、自車両自身の状態（例えば車速等のほか、選択設定されている走行支援制御等の種別等）について検出する。ここで行われる周辺環境認識処理は、当該走行制御装置１の起動中は常時継続して行われている。

なお、車線維持支援制御等の走行支援に関する機能は、運転者が、例えばモード切換スイッチ３３等に含まれる各種操作部材を操作することによって、任意に選択的にオンオフ設定を行うことができるように構成されているものである。しかしながら、本実施形態においては、説明を簡略化するために、このステップＳ１１の処理の時点において、車線維持支援制御を実行するための指示信号が、既に、オン状態となっているものとする。

続いて、ステップＳ１２において、走行制御ユニット２２は、車線維持支援制御を開始する。

続いて、ステップＳ１３において、走行制御ユニット２２は、ステップＳ１１の処理にて認識された自車線の左右区画線情報等に基づいて、車線維持支援制御を行うための目標走行路（自車線の目標設定線ＥＬ，ＥＲや車線中央位置等）を目標走行路設定部２２ｂ等によって設定する。また、この時点では、自車線と隣接車線との車線境界線が認識されている。このことから、例えば、車線変更を行った場合に自車両が走行する車線（現時点では隣接車線）に設定されることが予想される目標走行路の目標設定線の少なくとも一部（自車線寄りの設定線）を推定して設定することもできる。

なお、この目標走行路の設定処理についても、上記周辺環境認識処理と同様に、車線維持支援制御の実行中は常時継続して行われている。即ち、車両が車線維持支援制御を実行して走行中には、区画線等の状況が常に変化している状況にある。したがって、走行制御装置１は、車両の走行中は、常に周辺環境を認識し、認識された周辺環境の情報に応じて、各種の設定をし直す等の制御が働いている。つまり、車両の走行中に、区画線等の状況変化を認識した場合には、認識された情報に応じて、目標走行路の設定も適宜、適切に変更されるようにしている。

次に、ステップＳ１４において、走行制御ユニット２２は、設定された目標走行路に沿って自車両を走行させるための所定の操舵制御を操舵支援制御部２２ａ等によって実行する。

ステップＳ１５において、走行制御ユニット２２は、車線変更制御の実行を指示する指示信号が発生しているか否かの確認を行う。ここで、車線変更制御が介入される際の指示信号としては、例えば、運転者によるウインカーレバー操作に応じて出力される指示信号等がある。この場合において、例えばウインカーレバー操作等が行われて、車線変更制御を介入させる指示が確認された場合には、ステップＳ１６の処理に進む。また、車線変更制御の介入の指示信号が確認されない場合は、上述のステップＳ１４の処理に戻り、車線維持支援制御による操舵支援制御の実行を繰り返す。

次に、ステップＳ１６において、走行制御ユニット２２は、実行中の車線維持支援制御を中断し、車線変更制御の実行を開始させる。

この場合、まず、ステップＳ１７において、走行制御ユニット２２は、入力された操作よって出力された指示信号に応じて、運転者が所望する方向であって、車線変更を予定している隣接車線側のウインカーの点滅作動を実行する。

ステップＳ１８において、走行制御ユニット２２は、常時継続して実行中の周辺環境認識処理によって取得された最新の区画線情報等に基づいて、車線変更制御の実行中の目標走行路の切り換えタイミングを設定するために用いる切換パラメータを設定する。ここでは、まず、認識された車線境界線に基づいて設定される車線走行路の目標設定線のうち、車線境界線の両側縁に設定される目標設定線の間隔が、所定の閾値［ＴｈＷ］（ｍｍ）未満であるか以上であるかの判定を行う。その判定の結果が所定の閾値未満であれば、標準用切換パラメータを設定する。また、当該判定結果が所定の閾値以上であれば、認識されている車線境界線の幅寸法に応じて幅広帯用切換パラメータの演算を行って、得られた幅広帯用切換パラメータを設定する。

ステップＳ１９において、走行制御ユニット２２は、自車両の周辺環境確認し、これから行われようとしている車縁変更制御が、安全かつ確実に行うことができるどうかを判定する。

ここで行われる周辺環境の確認としては、特に、隣接車線の存在を認識することと、隣接車線に併走車や後続車等が存在するか否か等の確認である。また、車線変更を予定している側の隣接車線と、現在自車両が走行している自車線との車線境界線を認識し、かつ当該車線境界線の両側縁に設定される目標走行路における目標設定線についての情報を確認する。そして、車線境界線を挟んで設定される自車両側の目標設定線と、車線変更後に使用予定の現在の隣接車線側の目標設定線との間隔に関する情報等を確認する。

ステップＳ２０において、走行制御ユニット２２は、現時点での自車両の状況が、車線変更を行い得る状況にあるか否かの確認を行う。ここで、車線変更を行い得る状況にあると判断された場合は、ステップＳ２１の処理に進む、また、車線変更を行い得る状況にはないと判断された場合は、ステップＳ３１の処理に進む。

ステップＳ３１において、走行制御ユニット２２は、車線を維持する走行を継続しながら、当該車線変更制御が開始されてから（ウインカーレバー操作から）所定の時間が経過したか否かの確認を行う。ここで、所定の時間の経過が確認された場合は、次のステップＳ３２の処理に進む。また、所定の時間が経過していない場合は、車線を維持する走行を継続したまま、上述のステップＳ１９の処理に戻る。

ステップＳ３２において、走行制御ユニット２２は、実行中の車線変更制御の継続処理をキャンセルして、上述のステップＳ１４の処理に戻り、車線変更制御が介入する以前の状態、即ち中断されていた車線維持支援制御に復帰して、自車線内の走行を続行する。なお、車線変更制御のキャンセル処理の際には、所定の警報表示等を行なうようにしてもよい。

また、ここで、車線変更制御のキャンセル処理を行わずに、所定の時間、例えば、隣接車線の後続車両等、車縁変更を阻害する要因となっている他車両等が存在しなくなるまで、つまり周辺環境が安全かつ確実に車線変更を行ない得る環境になるまでウインカーランプを点滅させたまま、車線維持走行を継続して、車線変更を待機させるようにし、安全が確認でき次第、車線変更の操舵制御を行うようにする処理としてもよい。

一方、上述のステップＳ２０の処理にて車線変更を行い得る状況にあると判断されて、ステップＳ２１の処理に進むと、このステップＳ２１において、走行制御ユニット２２は、ウインカー作動時間が３秒以上経過したか否かの確認を行う。ここで、ウインカー作動時間が３秒以上経過していることが確認された場合には、次のステップＳ２２の処理に進む。また、ウインカー作動時間が３秒未満である場合は、車線を維持する走行を継続したまま、上述のステップＳ１９の処理に戻る。

ステップＳ２２において、走行制御ユニット２２は、車線変更制御のための操舵支援制御を適宜実行する。その後、図７のステップＳ２３の処理に進む（図６，図７の丸符号７参照）。

続いて、図７のステップＳ２３において、走行制御ユニット２２は、自車両の位置及び推定進行路を推定する。詳しくは、
車線変更制御の開始後の所定の時点（例えば制御開始時点）における自車両の第１の横位置と、
車線変更制御開始後の操舵支援制御開始後の自車両が進行する推定進行路と、
自車両が推定進行路に沿って走行した場合に自車両が第１の横位置から所定の時間（例えば１秒）が経過した後の自車両の第２の横位置と、
を推定する。

続いて、ステップＳ２４において、走行制御ユニット２２は、車線変更を行うのに先だって、自車線の目標走行路を車線変更予定の隣接車線へと切り換える目標走行路切り換え条件についての判定を行う。ここで、目標走行路切り換え条件は、上述のステップＳ１８の処理にて、既に設定済みの切換パラメータに含まれる条件が適用される。

次に、ステップＳ２５において、走行制御ユニット２２は、上述のステップＳ２４の処理による判定の結果、目標走行路を切り換えるための上述した２条件がいずれも満たされていることが確認された場合には、車両走行路の設定切り換え処理を行う。また、目標走行路切り換え条件が満たされない場合には、上述のステップＳ２３の処理に戻る。

ステップＳ２６において、走行制御ユニット２２は、上述の図６のステップＳ２２において開始した車線変更制御のための操舵支援制御が完了したか否かの確認を行う。ここで、車線変更制御のための操舵支援制御が完了したことが確認されると、次のステップＳ２７の処理に進む。また、車線変更制御のための操舵支援制御が完了していない場合は、完了するまで確認を繰り返す。

ステップＳ２７において、走行制御ユニット２２は、ウインカーの作動を解除する。

続いて、ステップＳ２８において、走行制御ユニット２２は、実行中の車線変更制御を完了させ、元の車線維持支援制御を復帰させる。即ち、図６のステップＳ１４の処理に戻り（図７，図６の丸符号６参照）、車線変更制御が介入する以前の状態、即ち車線維持支援制御に復帰する。

以上説明したように上記一実施形態によれば、走行車線内に設定された目標走行路に沿って車両を走行させる車線維持支援制御と、目標走行路に沿って走行中の車両を隣接車線に車線変更させる車線変更制御とを少なくとも実行し得る走行制御装置１において、
車線維持支援制御を実行中に車線変更制御を介入させた場合に、所定の複数の条件を満たしたタイミングで、自車両が自車線と隣接車線との車線境界線を跨いだものと見なして、車線維持支援制御のために自車線に設定されている目標走行路を車線変更予定の隣接車線側へと切り換え設定するようにした。

これにより、車線変更制御によって自車両が実際に隣接車線側に移動する以前の段階で、車線変更制御後に再開される車線維持支援制御のための各種の処理を前もって行うことができる。したがって、これにより、車線変更制御完了後の車線維持支援制御への制御の引き継ぎを、途切らせることなく円滑に継続させることができる。

また、車線変更制御の実行中に行われる目標走行路の切り換えタイミングを設定するための切換パラメータを車線境界線の種別（標準境界区画線，幅広境界区画帯）に応じて切り換える。つまり、標準境界区画線の場合は、予め決められた切換パラメータを用い、幅広境界区画帯の場合は、対応する切換パラメータを、その都度、演算し設定するようにしている。

これにより、自車両が走行中の走行車線と車線変更予定の隣接車線との間の車線境界線の種別（標準境界区画線，幅広境界区画帯）に関わらず、車線変更制御の不要なキャンセル等の発生や不安定な走行を抑止して、違和感のない自然で安定した車線変更制御を行うことができると共に、車線変更制御が完了した後には、車線維持支援制御への引き継ぎを円滑に行って安定した走行制御を実現することができる。

なお、本実施形態においては、目標設定線間隔判定部２２ｅは、標準車線境界区画線又は幅広境界区画帯の両縁に設定された目標設定線の間隔を判定しているが、この例に限らない。例えば、目標設定線間隔判定部２２ｅは、走行環境認識部２１ｄ等によって認識された左右区画線のうち車両境界線の両縁の間隔（即ち、線幅又は帯幅）を対象として、これを境界区画線の間隔と見なして判定するようにしてもよい。
また、本実施形態の走行制御装置１においては、例えば、自車位置・自車進行路推定部２２ｄ，目標設定線間隔判定部２２ｅ，切換パラメータ演算部２２ｆ等の構成要素については、走行制御ユニット２２が具備するものとして記載しているが、これらの構成要素の配置は、上述した実施形態の例示に限られることはなく、例えば、これらの構成要素を、走行環境認識部２１ｄに持たせるような構成としてもよい。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施することができることは勿論である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせによって、種々の発明が抽出され得る。例えば、上記一実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。この発明は、添付のクレームによって限定される以外にはそれの特定の実施態様によって制約されない。

１…走行制御装置
１０…車内通信回線
１１…ロケータユニット
１２…地図ロケータ演算部
１２ａ…自車位置推定部
１２ｂ…地図情報取得部
１３…加速度センサ
１４…車輪速センサ
１５…ジャイロセンサ
１６…ＧＮＳＳ受信機
１７…道路情報受信機
１８…高精度道路地図データベース
１９…ルート情報入力部
２０…周辺監視ユニット
２０ａ…周辺状況認識センサ
２０ｂ…周辺環境認識部
２１…カメラユニット
２１ａ…メインカメラ
２１ｂ…サブカメラ
２１ｄ…走行環境認識部
２２…走行制御ユニット
２２ａ…操舵支援制御部
２２ｂ…目標走行路設定部
２２ｃ…目標走行路切換部
２２ｄ…自車位置・自車進行路推定部
２２ｅ…目標設定線間隔判定部
２２ｆ…切換パラメータ演算部
２３…エンジン制御ユニット
２４…パワーステアリング制御ユニット
２５…ブレーキ制御ユニット
２７…スロットルアクチュエータ
２８…電動パワステモータ
２９…ブレーキアクチュエータ
３３…モード切換スイッチ
３４…ハンドルタッチセンサ
３５…操舵トルクセンサ
３６…ブレーキセンサ
３７…アクセルセンサ
３８…報知装置
１００…自車両
２０１…境界区画線
２０１Ａ…幅広境界区画帯
２０２Ｌ…左区画線
２０２Ｒ…右区画線
２０３…短間隔破線標示
Ｃ０…第１の横位置
Ｃ１…第２の横位置
ＥＬ…左側目標設定線
ＥＬ０，ＥＲ０…横位置座標
ＥＬ１，ＥＲ１…横位置座標
ＥＲ…右側目標設定線
Ｒ…道路
Ｒ１…左側車線
Ｒ２…右側車線
ＲＬ…左側予定目標設定線
ＲＲ…右側予定目標設定線

Claims (5)

1. 走行車線内に設定された目標走行路に沿って車両を走行させる車線維持支援制御と、前記目標走行路に沿って走行中の前記車両を前記走行車線から前記走行車線に隣接する隣接車線へと車線変更させる車線変更制御とを少なくとも実行する走行制御装置であって、
   車両の周辺環境情報を取得し、取得された前記周囲環境情報に基づいて前記走行車線の左右区画線を認識する走行環境認識部と、
   前記走行環境認識部により認識された前記走行車線の左右区画線に基づいて、前記走行車線の左右区画線のそれぞれに沿って設定される二本の目標設定線により前記目標走行路を前記走行車線内に設定する目標走行路設定部と、
   前記車線維持支援制御のための操舵支援及び前記車線変更のための操舵支援とを少なくとも行う操舵支援制御部と、
   前記目標走行路設定部によって前記走行車線に設定されている前記目標走行路を、前記車線変更制御の実行中の所定のタイミングで、前記走行車線内から車線変更予定の前記隣接車線内へと切り換え設定をする目標走行路切換部と、
   前記車線変更制御の開始後の所定の時点における前記車両の前記隣接車線寄りの前記目標設定線に対する第１の横位置と、前記車線変更制御の開始後に前記車両が進行する推定進行路と、前記車両の前記第１の横位置から前記車両が所定の時間走行した後の前記車両の前記隣接車線寄りの前記目標設定線に対する第２の横位置とを推定する自車位置・自車進行路推定部と、
   前記車線維持支援制御の実行中に前記車線変更制御の介入を許容して、実行中の前記車線維持支援制御を中断して前記車線変更制御を実行し、前記車線変更制御の完了後は、前記車線維持支援制御を復帰させる制御を行う走行制御部と、
   を具備し、
   前記目標走行路切換部は、前記車線変更制御の実行中の所定のタイミングにおける前記車両の前記第１の横位置と前記車両の前記第２の横位置とのいずれもが、所定の閾値との関係を満たしていると判定した場合には、前記車両が車線変更予定の前記隣接車線内を走行しているものとみなして、前記目標走行路を前記走行車線内から前記隣接車線内へと切り換え設定することを特徴とする走行制御装置。
2. 前記目標走行路設定部によって前記走行車線内に設定された前記目標走行路における前記二本の目標設定線のうち前記隣接車線寄りの第１の目標設定線と、
   前記目標走行路切換部によって切り換え設定された後の前記隣接者線内の前記目標走行路における前記二本の目標設定線のうち前記走行車線寄りの第２の目標設定線との横方向の間隔が所定の閾値以上であるかを判定する目標設定線間隔判定部と、
   前記目標走行路切換部による前記目標走行路の切り換えタイミングを設定するための切換パラメータを前記目標設定線間隔判定部による判定結果に応じて、演算する切換パラメータ演算部と、
   をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。
3. 前記走行環境認識部は、
   前記車両が走行中の前記走行車線の左右区画線と、前記隣接車線の左右区画線のうちの少なくとも前記走行車線寄りの区画線を認識することを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。
4. 前記自車位置・自車進行路推定部は、
   前記第１の横位置を前記車線変更制御の開始時点とし、
   前記車両の第２の横位置を前記車両が前記第１の横位置から前記推定進行路に沿って１秒間走行した後の位置とし、
   前記目標設定線間隔判定部が、前記第１の目標設定線と前記第２の目標設定線との横方向の間隔が所定の閾値未満であると判定した場合には、前記目標走行路切換部は、
   前記車両の第１の横位置が前記第１の目標設定線に対して第１の閾値以内にあり、かつ、前記車両の第２の横位置が前記第１の目標設定線に対して第２の閾値以上離間した位置にあることを、前記目標走行路の切り換え条件とし、
   前記目標設定線間隔判定部が、前記第１の目標設定線と前記第２の目標設定線との横方向の間隔が所定の閾値以上であると判定した場合には、前記目標走行路切換部は、
   前記車両の第１の横位置が前記第１の目標設定線に対して第３の閾値以内にあり、かつ、前記車両の第２の横位置が前記第１の目標設定線に対して第５の閾値以上離間した位置にあることを、前記目標走行路の切り換え条件とすることを特徴とする請求項３に記載の走行制御装置。
5. 前記走行制御部は、
   前記第１の目標設定線と前記第２の目標設定線との横方向の間隔が所定の閾値未満である場合には、第１切換パラメータを用いて前記目標走行路が前記走行車線内から車線変更予定の前記隣接車線内へと切り換え設定されるタイミングで「切換フラグ」を立て、
   前記第１の目標設定線と前記第２の目標設定線との横方向の間隔が所定の閾値以上である場合には、前記第１切換パラメータを用いた場合に前記「切換フラグ」を立てるのと同じタイミングで「切換前フラグ」を立てると共に、第２切換パラメータを用いて前記目標走行路が前記走行車線内から車線変更予定の前記隣接車線内へと切り換え設定されるタイミングで「切換フラグ」を立てる
   ことを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。

Images