JP2023005519A

JP2023005519A - 車両の運転支援装置

Info

Publication number: JP2023005519A
Application number: JP2021107501A
Authority: JP
Inventors: 玲央原田; Reo Harada; 正義古井地; Masayoshi Koiji; 音樹八木; Otoki Yagi; 智美邉田; Tomomi Nabeta; コンキエングエン; Cong Kien Nguyen
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2021-06-29
Filing date: 2021-06-29
Publication date: 2023-01-18
Also published as: US20220415060A1

Abstract

【課題】駐車場内に存在する駐車スペースの中から自車両を駐車させるための最適な駐車スペースを選択することができる車両の運転支援装置を提供する。【解決手段】走行＿ＥＣＵ１４は、自車両Ｍが駐車場内に進入したとき、走行環境情報に基づいて自車両Ｍが駐車可能な１または２以上の駐車スペースを検出し、検出した駐車スペースに対し、評価項目として出庫時の阻害要因を含む評価値Ｅｖをそれぞれ算出し、検出した駐車スペースのうち評価値Ｅｖが相対的に高い駐車スペースを、自車両Ｍを駐車させるための駐車スペースとして優先的に選択する。【選択図】図１４

Description

本発明は、駐車場内における駐車支援制御機能を備えた車両の運転支援装置に関する。

近年、自動車等の車両においては、ドライバの運転操作の負担を軽減するとともに、安全性の向上を実現することを目的として、ドライバの運転操作を支援するための運転支援装置が実用化されている。この種の運転支援装置では、ドライバによる主体的な運転操作を前提として操舵支援制御や加減速制御を行う運転支援モードや、ドライバの運転操作を必要とすることなく車両を走行せせるための運転支援モード（所謂、自動運転モード）についての各種技術が開発されている。

各運転支援モードにおける運転支援制御は、基本的には、追従車間距離制御（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）機能と車線中央維持制御（ＡＬＫＣ：Active Lane Keep Centering）機能等とを備えることによって実現される。そして、このような運転支援制御により、先行車との車間を維持しつつ走行車線に沿って車両を自動走行させることができる。

さらに、この種の運転支援装置では、運転支援制御を、駐車場内における駐車支援制御にまで拡張する技術が多く提案されている。駐車支援制御に関する技術として、例えば、特許文献１には、駐車場内に設定した駐車スペースに対し、水溜まりまたは積雪になる可能性のあるエリアを推定し、当該エリアを避けて車両を停車させる技術が開示されている。

特開２０１８－１４９９８３号公報

しかしながら、上述の特許文献１の技術は、最適な駐車スペース自体を設定するものではなく、設定した駐車スペース内に最適な駐車スペースを設定するためのものである。従って、引用文献１の技術は、駐車場内に、自車両を駐車可能な駐車スペースが複数存在する場合に、最適な駐車スペースを設定することについては考慮されていない。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、駐車場内に存在する駐車スペースの中から自車両を駐車させるための最適な駐車スペースを選択することができる車両の運転支援装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様による車両の運転支援装置は、車外の走行環境情報を認識する走行環境認識手段と、自車両が駐車場内に進入したとき、前記走行環境情報に基づいて前記自車両が駐車可能な１または２以上の駐車スペースを検出する駐車スペース検出手段と、検出した前記駐車スペースに対し、評価項目として出庫時の阻害要因を含む評価値をそれぞれ算出する評価値算出手段と、検出した前記駐車スペースのうち前記評価値が相対的に高い前記駐車スペースを、前記自車両を駐車させるための駐車スペースとして優先的に選択する駐車スペース設定手段と、を備えたものである。

本発明の車両の運転支援装置によれば、駐車場内に存在する駐車スペースの中から自車両を駐車させるための最適な駐車スペースを選択することができる。

運転支援装置の全体構成図ステレオカメラ、レーダ、及び、ソナーの監視領域を示す説明図駐車場内を示す説明図駐車場内を示す説明図図３のＶ－Ｖ線に沿って駐車場内の傾斜を示す説明図自車両の出庫方向に対する評価値を示すマップ積雪のない道路における路面からカメラ取付位置までの高さを示す説明図非圧雪路における路面からカメラ取付位置までの高さを示す説明図圧雪路における路面からカメラ取付位置までの高さを示す説明図駐車スペースの路面状況に対する評価値を示しマップ駐車スペースの出庫方向に対する評価値を示すマップ前進駐車時におけるアシスト画面を示す説明図後進駐車時におけるアシスト画面を示す説明図駐車スペース設定ルーチンを示すフローチャート駐車意思の選択画面を示す説明図駐車スペースの選択画面を示す説明図

以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係り、図１は運転支援装置の全体構成図である。

図１に示すように、運転支援装置１は、例えば、車両（自車両）Ｍの車室内の前部の上部中央に固定されたカメラユニット１０を有して構成されている。

このカメラユニット１０は、ステレオカメラ１１と、画像処理ユニット（ＩＰＵ）１２と、画像認識ユニット（画像認識＿ＥＣＵ）１３と、走行制御ユニット（走行＿ＥＣＵ）１４と、を有して構成されている。

ステレオカメラ１１は、メインカメラ１１ａと、サブカメラ１１ｂと、を有する。メインカメラ１１ａ及びサブカメラ１１ｂは、例えば、車幅方向の中央を挟んで左右対称な位置に配置されている。また、メインカメラ１１ａ及びサブカメラ１１ｂは、例えば、ＣＭＯＳ等によって構成され、互いに同期された所定の撮像周期にて、車外前方の領域Ａｆ（図２参照）の走行環境を異なる視点からステレオ撮像する。

ＩＰＵ１２は、ステレオカメラ１１によって撮像した走行環境画像を所定に画像処理し、画像上に表された立体物や路面上の区画線等の各種対象のエッジを検出する。そして、ＩＰＵ１２は、左右の画像上において対応するエッジの位置ズレ量から距離情報を求め、距離情報を含む画像情報（距離画像情報）を生成する。

画像認識＿ＥＣＵ１３は、ＩＰＵ１２から受信した距離画像情報などに基づき、自車両Ｍが走行する進行路（自車進行路）の左右を区画する区画線の道路曲率〔１／ｍ〕、及び左右区画線間の幅（車線幅）を求める。この道路曲率及び車線幅の求め方は種々知られている。例えば、画像認識＿ＥＣＵ１３は、道路曲率を走行環境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、最小自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る。さらに、画像認識＿ＥＣＵ１３は、左右両区画線の曲率の差分から車線幅を算出する。

そして、画像認識＿ＥＣＵ１３は、左右区画線の曲率と車線幅とに基づき、車線中央、車線中央から自車両Ｍの車幅方向中央までの距離である自車横位置偏差等を算出する。

また、画像認識＿ＥＣＵ１３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、道路に沿って延在するガードレール、縁石、及び、周辺車両等の立体物の認識を行う。ここで、画像認識＿ＥＣＵ１３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Ｍとの相対速度などの認識が行われる。

これら画像認識＿ＥＣＵ１３において認識された各種情報は、走行環境情報として走行＿ＥＣＵ（走行＿ＥＣＵ）１４に出力される。

このように、本実施形態において、画像認識＿ＥＣＵ１３は、ステレオカメラ１１及びＩＰＵ１２とともに、車外の走行環境情報を認識する走行環境認識手段としての機能を実現する。

走行＿ＥＣＵ１４は、運転支援装置１を統括制御するための制御ユニットである。

この走行＿ＥＣＵ１４には、各種の制御ユニットとして、コックピット制御ユニット（ＣＰ＿ＥＣＵ）２１、と、エンジン制御ユニット（Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ）２２と、トランスミッション制御ユニット（Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ）２３と、ブレーキ制御ユニット（ＢＫ＿ＥＣＵ）２４と、パワーステアリング制御ユニット（ＰＳ＿ＥＣＵ）２５と、がＣＡＮ（Controller Area Network）等の車内通信回線を介して接続されている。

さらに、走行＿ＥＣＵ１４には、各種のセンサ類として、ロケータユニット３６と、左前側方センサ３７ｌｆと、右前側方センサ３７ｒｆと、左後側方センサ３７ｌｆと、右後側方センサ３７ｒｒと、後方センサ３８と、が接続されている。

ＣＰ＿ＥＣＵ２１には、運転席の周辺に配設されたヒューマン・マシーン・インターフェース（ＨＭＩ）３１が接続されている。ＨＭＩ３１は、例えば、各種の運転支援制御の実行を指示するためのスイッチ、運転支援モードの切り換えを行うためのモード切換スイッチ、ドライバの保舵状態を検出するステアリングタッチセンサ、ドライバの顔認証や視線等を検出するドライバモニタリングシステム（ＤＭＳ）、タッチパネル式のディスプレイ、コンビネーションメータ、及び、スピーカ等を有して構成されている。

ＣＰ＿ＥＣＵ２１は、走行＿ＥＣＵ１４からの制御信号を受信すると、先行車等に対する各種警報、運転支援制御の実施状況、及び、自車両Ｍの走行環境等に関する各種情報を、ＨＭＩ３１を通じた表示や音声等により、ドライバに適宜報知する。また、ＣＰ＿ＥＣＵ２５は、ＨＭＩ３１を通じてドライバにより入力された各種運転支援制御に対するオン／オフ操作状態等の各種入力情報を、走行＿ＥＣＵ１４に出力する。

Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２の出力側には、電子制御スロットルのスロットルアクチュエータ３２等が接続されている。また、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２の入力側には、図示しないアクセルセンサ等の各種センサ類が接続されている。

Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２は、走行＿ＥＣＵ１４からの制御信号或いは各種センサ類からの検出信号等に基づき、スロットルアクチュエータ３２に対する駆動制御を行う。これにより、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２は、エンジンの吸入空気量を調整し、所望のエンジン出力を発生させる。また、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２は、各種センサ類において検出されたアクセル開度等の信号を、走行＿ＥＣＵ１４に出力する。

Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２３の出力側には、油圧制御回路３３が接続されている。また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２３の入力側には、図示しないシフトポジションセンサ等の各種センサ類が接続されている。Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２３は、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２において推定されたエンジントルク信号や各種センサ類からの検出信号等に基づき、油圧制御回路３３に対する油圧制御を行う。これにより、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２３は、自動変速機に設けられている摩擦係合要素やプーリ等を動作させ、エンジン出力を所望の変速比にて変速する。また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２３は、各種センサ類において検出されたシフトポジション等の信号を、走行＿ＥＣＵ１４に出力する。

ＢＫ＿ＥＣＵ２４の出力側には、各車輪に設けられているブレーキホイールシリンダに出力するブレーキ液圧を各々調整するためのブレーキアクチュエータが接続されている。また、ＢＫ＿ＥＣＵ２４の入力側には、図示しないブレーキペダルセンサ、ヨーレートセンサ、前後加速度センサ、及び、車速センサ等の各種センサ類が接続されている。

ＢＫ＿ＥＣＵ２４は、走行＿ＥＣＵ１４からの制御信号或いは各種センサ類からの検出信号に基づき、ブレーキアクチュエータに対する駆動制御を行う。これにより、ＢＫ＿ＥＣＵ２４は、自車両Ｍに対する強制的な制動制御やヨーレート制御等を行うためのブレーキ力を各車輪に適宜発生させる。また、ＢＫ＿ＥＣＵ２４は、各種センサにおいて検出されたブレーキ操作状態、ヨーレート、前後加速度、及び、車速（自車速）等の信号を、走行＿ＥＣＵ１４に出力する。

ＰＳ＿ＥＣＵ２５の出力側には、ステアリング機構にモータの回転力による操舵トルクを付与する電動パワステモータ３５が接続されている。また、ＰＳ＿ＥＣＵ２５の入力側には、操舵トルクセンサや舵角センサ等の各種センサ類が接続されている。

ＰＳ＿ＥＣＵ２５は、走行＿ＥＣＵ１４からの制御信号或いは各種センサ類からの検出信号に基づき、電動パワステモータ３５に対する駆動制御を行う。これにより、ＰＳ＿ＥＣＵ２５は、ステアリング機構に対する操舵トルクを発生させる。また、ＰＳ＿ＥＣＵ２５は、各種センサにおいて検出された操舵トルク、及び、舵角等の信号を、走行＿ＥＣＵ１４に出力する。

ロケータユニット３６は、ＧＮＳＳセンサ３６ａと、高精度道路地図データベース（道路地図ＤＢ）３６ｂと、を有して構成されている。

ＧＮＳＳセンサ３６ａは、複数の測位衛星から発信される測位信号を受信することにより、自車両Ｍの位置（緯度、経度、高度等）を測位する。

道路地図ＤＢ３６ｂは、ＨＤＤなどの大容量記憶媒体であり、高精度な道路地図情報（ダイナミックマップ）が記憶されている。この道路地図ＤＢ３６ｂ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、制限速度などを保有している。この車線データは、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。また、道路地図ＤＢは、各種施設や駐車場等の情報を保有している。道路地図ＤＢ３６ｂは、例えば、走行＿ＥＣＵ１４からの要求信号に基づき、ＧＮＳＳセンサ３６ａにおいて測位された自車位置を基準とする設定範囲の道路地図情報を、走行環境情報として走行＿ＥＣＵ１４に出力する。

このように、本実施形態において、道路地図ＤＢ３６ｂは、ＧＮＳＳセンサ３６ａとともに、車外の走行環境情報を認識する走行環境認識手段としての機能を実現する。

左前側方センサ３７ｌｆ及び右前側方センサ３７ｒｆは、例えば、ミリ波レーダによって構成されている。これら左前側方センサ３７ｌｆ及び右前側方センサ３７ｒｆは、例えば、フロントバンパの左右側部にそれぞれ配設されている。左前側方センサ３７ｌｆ及び右前側方センサ３７ｒｆは、ステレオカメラ１１の画像では認識することが困難な自車両Ｍの左右斜め前方及び側方の領域Ａｌｆ、Ａｒｆ（図２参照）に存在する立体物を走行環境情報として検出する。

左後側方センサ３７ｌｒ及び右後側方センサ３７ｒｒは、例えば、ミリ波レーダによって構成されている。これら左後側方センサ３７ｌｒ及び右後側方センサ３７ｒｒは、例えば、リアバンパの左右側部にそれぞれ配設されている。左後側方センサ３７ｌｆ及び右後側方センサ３７ｒｆは、左前側方センサ３７ｌｆ及び右前側方センサ３７ｒｆでは認識することが困難な自車両Ｍの左右斜め側方及び後方の領域Ａｌｒ、Ａｒｒ（図２参照）に存在する立体物を走行環境情報として検出する。

ここで、各レーダを構成するミリ波レーダは、出力した電波に対し、物体からの反射波を解析することにより、主として併走車等の立体物を検出する。具体的には、各レーダは、立体物に関する情報として、立体物の横幅、立体物の代表点の位置（自車両Ｍとの相対位置）、及び、速度等を検出する。

このように、本実施形態において、前側方センサ３７ｌｆ、右前側方センサ３７ｒｆ、左後側方センサ３７ｌｒ、及び、右後側方センサ３７ｒｒは、車外の走行環境情報を認識する走行環境認識手段としての機能を実現する。

後方センサ３８は、例えば、ソナーによって構成されている。この後方センサ３８は、例えば、リアバンパに配設されている。後方センサ３８は、左後側方センサ３７ｌｒ及び右後側方センサ３７ｒｒでは認識することが困難な自車両Ｍの後方の領域Ａｒ（図２参照）に存在する立体物を走行環境情報として検出する。

このように、本実施形態において、後方センサ３８は、車外の走行環境情報を認識する走行環境認識手段としての機能を実現する。

なお、画像認識＿ＥＣＵ１３において認識された走行環境情報、ロケータユニット３６において認識された走行環境情報、左前側方センサ３７ｌｆにおいて認識された走行環境情報、右前側方センサ３７ｒｆにおいて認識された走行環境情報、左後側方センサ３７ｌｆにおいて認識された走行環境情報、右後側方センサ３７ｒｒにおいて認識された走行環境情報、及び、後方センサ３８において認識された走行環境情報にそれぞれ含まれる車外の各対象の座標は、何れも、走行＿ＥＣＵ１４において、自車両Ｍの中心を原点とする三次元座標系（図２参照）の座標に変換される。

走行＿ＥＣＵ１４には、運転モードとして、手動運転モードと、走行制御のためのモードである第１の走行制御モード及び第２の走行制御モードと、退避モードと、が設定されている。これらの各運転モードは、例えば、ＨＭＩ３１に設けられているモード切換スイッチに対する操作状況等に基づき、走行＿ＥＣＵ１４において選択的に切換可能となっている。

ここで、手動運転モードとは、ドライバによる保舵を必要とする運転モードであり、例えば、ドライバによるステアリング操作、アクセル操作およびブレーキ操作などの運転操作に従って、自車両Ｍを走行させる運転モードである。

また、第１の走行制御モードも同様に、ドライバによる保舵を必要とする運転モードである。すなわち、第１の走行制御モードは、ドライバによる運転操作を反映しつつ、例えば、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２、ＢＫ＿ＥＣＵ２４、ＰＳ＿ＥＣＵ２５などの制御を通じて、主として、先行車追従制御（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）と、車線中央維持（ＡＬＫＣ：Active Lane Keep Centering）制御および車線逸脱抑制（Active Lane Keep Bouncing）制御と、を適宜組み合わせて行うことにより、目標走行経路に沿って自車両Ｍを走行させる、いわば半自動運転モードである。

ここで、先行車追従制御は、基本的には、画像認識＿ＥＣＵ１３から入力される走行環境情報に基づいて行われる。すなわち、先行車追従制御は、例えば、画像認識＿ＥＣＵ１３からの走行環境情報に含まれる先行車情報等に基づいて行われる。

また、車線中央維持制御および車線逸脱抑制制御は、基本的には、画像認識＿ＥＣＵ１３或いはロケータユニット３６のうちの少なくとも何れか一方から入力される走行環境情報に基づいて行われる。すなわち、車線中央維持制御および車線逸脱抑制制御は、例えば、画像認識＿ＥＣＵ１３或いはロケータユニット３６からの走行環境情報に含まれる車線区画線情報等に基づいて行われる。

また、第２の走行制御モードとは、ドライバによる保舵、アクセル操作およびブレーキ操作を必要とすることなく、例えば、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２、ＢＫ＿ＥＣＵ２４、ＰＳ＿ＥＣＵ２５などの制御を通じて、主として、先行車追従制御と、車線中央維持制御および車線逸脱抑制制御とを適宜組み合わせて行うことにより、目標ルート（ルート地図情報）に従って自車両Ｍを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２の走行制御モードによる走行中に、当該モードによる走行が継続不能となり、且つ、ドライバに運転操作を引き継ぐことができなかった場合（すなわち、手動運転モード、または、第１の走行制御モードに遷移できなかった場合）に、自車両Ｍを路側帯などに自動的に停止させるためのモードである。

また、走行＿ＥＣＵ１４は、上述の各運転モードにおいて、自車両Ｍと衝突する可能性の高い車両等の障害物に対し、適宜、緊急ブレーキ（ＡＥＢ（Autonomous Emergency Braking）：衝突被害軽減ブレーキ）制御を行う。

さらに、走行＿ＥＣＵ１４は、緊急ブレーキ制御によって障害物との衝突を回避することが困難であると判定した場合には、緊急ブレーキ制御に代えて或いは緊急ブレーキ制御と併用して、障害物との衝突を回避するための緊急操舵制御を行うことも可能である。

ここで、緊急ブレーキ制御及び緊急操舵制御は、基本的には、画像認識＿ＥＣＵ１３から入力される走行環境情報に基づいて行われる。すなわち、緊急ブレーキ制御及び緊急操舵制御は、例えば、画像認識＿ＥＣＵ１３からの走行環境情報に含まれる先行車や停止車両等の障害物情報に基づいて行われる。その際、併走車や後続車等との衝突を回避するため、左右前側方センサ３７ｌｆ，３７ｒｆ、左右後側方センサ３７ｌｒ，３７ｒｒ、及び、後方センサ３８からの走行環境情報に含まれる後続車情報や併走車情報等が参照される。

さらに、走行＿ＥＣＵ１４は、自車両Ｍが駐車場に進入した際に、駐車制御を行う。

この駐車制御において、走行＿ＥＣＵ１４は、先ず、自車両Ｍが駐車可能な最適な駐車スペースの設定を行う。

この駐車スペースの設定に際し、走行＿ＥＣＵ１４は、先ず、自車両Ｍが駐車可能な駐車スペースを検索する。すなわち、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、画像認識＿ＥＣＵ１３及び左右前側方センサ３７ｌｆ，３７ｒｆから入力される走行環境情報に基づき、自車両Ｍの前方に予め設定された検索領域Ｓａ内の駐車スペースを検索する。なお、例えば、図３，４に示すように、検索領域Ｓａは、自車両Ｍの走行に伴い、移動するものである。

具体的に説明すると、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、画像認識＿ＥＣＵ１３からの走行環境情報に含まれる路面上の区画線情報に基づいて、検索領域Ｓａ内の駐車スペースを検索する。駐車スペースを検出すると、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、画像認識＿ＥＣＵ１３及び左右前側方センサ３７ｌｆ，３７ｒｆからの走行環境情報に含まれる立体物情報に基づいて、検出した駐車スペース内に駐車車両が存在するか否かを調べる。そして、走行＿ＥＣＵ１４は、駐車車両が存在しない駐車スペースを、自車両Ｍが駐車可能な駐車スペースとして抽出する。

また、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、画像認識＿ＥＣＵ１４からの走行環境情報に基づいて、自車両Ｍが駐車可能な駐車スペースの傾斜（路面勾配）を認識するとともに、自車両Ｍが駐車可能な駐車スペースに輪留めが存在するか否かを認識する（図３～図５参照）。

また、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、画像認識＿ＥＣＵ１４等からの走行環境情報に基づいて、自車両Ｍが駐車可能な駐車スペースに対する最適な入庫方向判定するとともに、最適な入庫方向で駐車した場合に出庫可能な方向を判定する。具体的に説明すると、走行＿ＥＣＵ１４は、前後両端が通路に面しており且つ輪留め等が存在しない駐車スペースに対し、原則的には、前進入庫が適切であると判定する。そして、走行＿ＥＣＵ１４は、このような駐車スペースに対し、前後２方向への出庫が可能であると判定する。

また、輪留め走行＿ＥＣＵ１４は、輪留め等が存在する駐車スペースに対し、原則的には、後進入庫が適切であると判定する。そして、走行＿ＥＣＵ１４は、このような駐車スペースに対し、前進出庫が可能であると判定する。

但し、走行＿ＥＣＵ１４は、輪留め等が存在する駐車スペースに対し、例えば、３回以上の切り返しを行わなければ自車両Ｍを後進入庫させることが困難であると判断した場合、或いは、前進入庫を指示する標識等が走行環境情報において認識されている場合等には、前進入庫が適切であると判定する。そして、走行＿ＥＣＵ１４は、このような駐車スペースに対し、後進出庫が可能であると判定する。

これら、駐車スペースの路面の傾斜、輪留めの有無、適切な入庫方向、及び、出庫可能な方向等の各情報は、自車両Ｍを駐車可能な各駐車スペースに対する付帯情報として、走行＿ＥＣＵ１４に記憶される。

次いで、走行＿ＥＣＵ１４は、自車両Ｍが駐車可能な駐車スペースに対する評価値Ｅｖを算出する。この評価値Ｅｖには、評価項目として、出庫時の阻害要因に対する評価が含まれる。なお、評価値Ｅｖは、阻害要因が小さいほど高い値が算出される。

具体的には、走行＿ＥＣＵ１４は、出庫時の阻害要因に関する評価として、例えば、駐車スペースからの出庫方向について評価する。すなわち、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、駐車スペースからの出庫可能な方向が、前後２方向であるか、前進方向であるか、或いは、後進方向であるか等に応じて、予め設定されたマップ（例えば、図６参照）等を参照して評価値Ｅｖ１を算出する。この評価値Ｅｖ１は、例えば、前後２方向の出庫が可能な駐車スペースが最も高く、次いで、前進出庫が可能な駐車スペース、後進出庫可能な駐車スペースの順に高い値が設定されている。

また、走行＿ＥＣＵ１４は、出庫時の阻害要因に関する評価として、例えば、駐車スペース内の路面状況について評価する。この駐車スペース内の路面状況の評価は、少なくとも積雪の有無に基づいて行われる。すなわち、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、駐車スペースが、乾燥路面であるか、湿潤路面であるか、圧雪路面であるか、非圧雪路面であるか、或いは、凍結路面であるか等に応じて、予め設定されたマップ（例えば、図１０参照）等を参照して評価値Ｅｖ２を算出する。この評価値Ｅｖ２は、出庫時に車輪がスリップしにくい路面状況であるほど高い値が設定される。例えば、評価値Ｅｖ２は、駐車スペースが乾燥路面である場合が最も高く、次いで、湿潤路面である場合、圧雪路面である場合、非圧雪路面である場合、凍結路面である場合の順に高い値が設定される。

ここで、駐車スペース内の路面状況については、例えば、駐車スペースに至るまでの通路の路面状況に基づいて推定される。すなわち、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、ステレオカメラ１１によって撮像された通路の画像の輝度等に基づいて、通路が乾燥路面であるか、湿潤路面であるか、或いは、雪路面であるかの判定を行う。さらに、走行＿ＥＣＵ１４は、湿潤路面であると判定した場合には、外気温等を参照し、外気温が設定温度以下（例えば、０℃以下）である場合には、当該路面（湿潤路面）が凍結路面であると判定する。また、走行＿ＥＣＵ１４は、雪路面であると判定した場合には、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、路面から、ステレオカメラ１１までの高さＨに基づいて、路面が圧雪路面であるか非圧雪路面であるかを判断する。すなわち、例えば、雪路面を走行中の自車両Ｍには、雪に対する車体の沈み込みが発生するため（図８，９参照）、積雪のない路面を走行中の場合に比べて路面からステレオカメラ１１までの高さＨが低くなる。さらに、雪路面であっても、自車両Ｍが非圧雪路面を走行中の場合には、一般的に車体の沈み込み量が大きくなるため、圧雪路面を走行中の場合に比べて路面からステレオカメラ１１までの高さＨが低くなる。そこで、走行＿ＥＣＵ１４は、自車両Ｍが雪路面を走行中である場合には、例えば、高さＨが予め設定された閾値以上の場合に圧雪路面を走行中であると判定し、高さＨが閾値未満の場合に非圧雪路面を走行中であると判定する。

なお、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、自車両Ｍに駐車場内を所定距離以上走行させることによりＢＫ＿ＥＣＵ２４等において路面摩擦係数を推定させ、路面摩擦係数が高くなるほど路面状況に関する評価値Ｅｖ２を高く設定してもよい。

また、走行＿ＥＣＵ１４は、出庫時の阻害要因に関する評価として、駐車スペースの出庫方向の傾斜について評価する。すなわち、走行＿ＥＣＵ１４は、駐車スペースの路面の傾斜が、平坦であるか、出庫方向に下り勾配であるか、或いは、出庫方向に上り勾配であるか等に応じて、予め設定されたマップ（例えば、図１１参照）等を参照して評価値Ｅｖ３を算出する。この評価値Ｅｖ３は、例えば、出庫方向の傾斜がない場合（駐車スペースの路面が平坦な場合）が最も高く、次いで、出庫方向に下り傾斜の場合、出庫方向に上り勾配の場合の順に高い値が設定される。ここで、駐車スペースが勾配のない平坦路面である場合とは、厳密な水平路面に限定されるものではなく、例えば、駐車スペースの傾斜角度が±５°未満である場合をいう。また、出庫方向が前後２方向であり且つ勾配がある駐車スペースについては、例えば、出庫方向に下り勾配を有する駐車スペースとして評価される。なお、出庫方向に勾配を有する駐車スペースに対する評価値Ｅｖ３は、傾斜角度に応じて詳細な値を算出することも可能である。

そして、走行＿ＥＣＵ１４は、このように設定した出庫時の各阻害要因に対する評価値Ｅｖ１～Ｅｖ３に基づいて各駐車スペースに対する総合的な評価値Ｅｖを算出する。例えば、走行＿ＥＣＵ１４は、出庫時の各阻害要因に対する評価値Ｅｖ１～Ｅｖ３を加重平均することにより評価値Ｅｖを算出することが可能である。なお、評価値Ｅｖには、他の阻害要因、或いは、阻害要因以外の評価項目を加味してもよいことは勿論である。

次いで、走行＿ＥＣＵ１４は、検出した各駐車スペースのうち、評価値Ｅｖが相対的に高い駐車スペースを、自車両Ｍを駐車させるための駐車スペースとして優先的に選択する。

具体的には、走行＿ＥＣＵ１４は、評価値Ｅｖが予め設定された閾値Ｅｖｔｈ以上である駐車スペースを抽出し、これら抽出した駐車スペースのうち評価値Ｅｖが最も高い駐車スペースを、自車両Ｍを駐車させるための駐車スペースとして優先的に選択し設定する。

ここで、評価値Ｅｖが閾値Ｅｖｔｈ以上の駐車スペースが未だ検出されていない場合、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、駐車スペースの設定を行うことなく、自車両Ｍの走行に伴う新たな駐車スペースの検索を継続する。このような駐車スペースの検索は、例えば、自車両Ｍが駐車場内の全領域の検索を終了するまで、或いは、評価値Ｅｖが閾値Ｅｖｔｈ以上となる駐車スペースを検出するまで行われる。

このように、本実施形態において、走行＿ＥＣＵ１４は、駐車スペース検出手段、評価値算出手段、及び、駐車スペース設定手段としての各機能を実現する。

駐車スペースの設定が行われると、走行＿ＥＣＵ１４は、設定した駐車スペースに対する駐車制御を行う。

すなわち、走行＿ＥＣＵ１４は、設定した駐車スペースの付帯情報（すなわち、駐車スペースが前進駐車に適しているか或いは後進駐車に適しているかの別）に応じて、駐車スペースまでの自車両Ｍの走行軌跡を設定する。そして、現在の運転モードが手動運転モード或いは第1の走行制御モードである場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ＨＭＩ３１等を通じて駐車スペースまでの走行軌跡を表示する（図１２，１３参照）。或いは、現在の運転モードが第２の走行制御モードである場合、走行＿ＥＣＵ１４は、設定した走行軌跡に基づく操舵制御等を通じて、自車両Ｍを駐車スペースに駐車させる。

次に、走行＿ＥＣＵ１４において実行される駐車スペースの設定について、図１４に示す駐車スペース設定ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは、例えば、自車両Ｍの走行中において、設定時間毎に繰り返し実行される割り込みルーチンである。

ルーチンがスターとすると、走行＿ＥＣＵ１４は、先ず、ステップＳ１０１において、自車両Ｍが駐車場内に進入したか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０１において、自車両Ｍが駐車場内に進入していないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、そのまま、ルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１０１において、自車両Ｍが駐車場内に進入したと判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１０２に進み、ドライバが自車両Ｍを駐車場に駐車する意思があるか否かについて調べる。すなわち、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、ナビゲーション装置等によって目的地が設定されており、且つ、自車両Ｍが進入した駐車場が目的地の駐車場である場合、ドライバに駐車意思があると判定する。或いは、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、図１５に示すように、ＨＭＩ３１等を通じた表示等により、ドライバの駐車意思を確認することも可能である。

そして、ステップＳ１０２において、ドライバに駐車意思がないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、そのまま、ルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１０２において、ドライバに駐車意思があると判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１０３に進み、自車両Ｍを駐車可能な駐車スペースの検索を行う。すなわち、ステップＳ１０３において、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、画像認識＿ＥＣＵ１３及び左右前側方センサ３７ｌｆ，３７ｒｆから入力される走行環境情報に基づき、自車両Ｍの前方に予め設定された検索領域Ｓａ内の駐車スペースを検索する。

続くステップＳ１０４において、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１０３の検索によって自車両Ｍを駐車可能な１または２以上の駐車スペースを検出したか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０４において、駐車スペースを検出していないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１０８に進む。

一方、ステップＳ１０４において、駐車スペースを検出したと判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１０５に進み、検出した各駐車スペースに対する評価値Ｅｖをそれぞれ算出する。

すなわち、ステップＳ１０５において、走行＿ＥＣＵ１４は、各駐車スペースについて、出庫時の阻害要因を評価項目として含む評価値Ｅｖを算出する。

続くステップＳ１０６において、走行＿ＥＣＵ１４は、各駐車スペースの評価値Ｅｖと予め設定された閾値Ｅｖｔｈとの比較を行い、現在までに、評価値Ｅｖが閾値Ｅｖｔｈ以上となる駐車スペースを検出しているか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０６において、評価値Ｅｖが閾値Ｅｖｔｈ以上の駐車スペースを検出していないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１０８に進む。

一方、ステップＳ１０６において、評価値Ｅｖが閾値Ｅｖｔｈ以上の駐車スペースを検出していると判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１０７に進み、評価値Ｅｖに基づく駐車スペースの設定を行った後、ルーチンを抜ける。

すなわち、ステップＳ１０７において、走行＿ＥＣＵ１４は、原則として、評価値Ｅｖが最も高い駐車スペースを、自車両Ｍを駐車させるための駐車スペースとして設定する。

ただし、評価値Ｅｖが最も高い駐車スペースが複数存在する場合、走行＿ＥＣＵ１４は、例えば、評価値Ｅｖが最も高い駐車スペースのうち、自車両Ｍに最も近い駐車スペースを、自車両Ｍを駐車させるための駐車スペースとして設定することも可能である。

或いは、例えば、図１６に示すように、走行＿ＥＣＵ１４は、ＨＭＩ３１等を通じた表示により、自車両Ｍを駐車させるための駐車スペースをドライバに選択させることも可能である。この場合、評価値Ｅｖが最も高い駐車スペースを、推奨する駐車スペースとして表示することが望ましい。

また、ステップＳ１０４或いはステップＳ１０６からステップＳ１０８に進むと、走行＿ＥＣＵ１４は、駐車場内の全域について駐車スペースの検索が完了したか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０８において、未だ駐車場内の全域について駐車スペースの検索が完了していないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１０３に戻る。

一方、ステップＳ１０８において、駐車場内の全域について駐車スペースの検索が完了したと判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１０９に進み、駐車場内に駐車スペースを検出しているか否か、すなわち、評価値Ｅｖが閾値Ｅｖｔｈ未満である駐車スペースを少なくとも１つ検出しているか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０９において、駐車スペースを検出していないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、そのまま、ルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１０９において、駐車スペースを検出していると判定した場合、走行＿ＥＣＵ１４は、ステップＳ１１０に進み、評価値Ｅｖに基づく駐車スペースの設定を行った後、ルーチンを抜ける。

すなわち、ステップＳ１１０において、走行＿ＥＣＵ１４は、原則として、評価値Ｅｖが最も高い駐車スペースを、自車両Ｍを駐車させるための駐車スペースとして設定する。

このような実施形態によれば、走行＿ＥＣＵ１４は、自車両Ｍが駐車場内に進入したとき、走行環境情報に基づいて自車両Ｍが駐車可能な１または２以上の駐車スペースを検出し、検出した駐車スペースに対し、評価項目として出庫時の阻害要因を含む評価値Ｅｖをそれぞれ算出し、検出した駐車スペースのうち評価値Ｅｖが相対的に高い駐車スペースを、自車両Ｍを駐車させるための駐車スペースとして優先的に選択する。これにより、駐車場内に存在する駐車スペースの中から自車両Ｍを駐車させるために最適な駐車スペースを選択することができる。

すなわち、走行＿ＥＣＵ１４は、出庫時に想定される車輪のスリップや視界の悪化等を考慮した上で駐車スペースを設定することにより、出庫時における車輪のスタックの可能性や安全性等をも考慮した最適な駐車スペースを設定することができる。

この場合において、走行＿ＥＣＵ１４は、自車両Ｍが駐車スペースから出庫可能な方向を評価することにより、出庫時の視界確保等の観点に基づく安全性を考慮した適切な駐車スペースを設定することができる。

また、走行＿ＥＣＵ１４は、駐車スペースの路面状況を評価することにより、出庫時のスリップ抑制等の観点に基づく安全性を考慮した適切な駐車スペースを設定することができる。特に、路面状況の評価において、少なくとも積雪の有無に基づく評価を行うことにより、出庫時のスリップ抑制等について、より適切な判断を行うことができる。

また、走行＿ＥＣＵ１４は、駐車スペースの傾斜を評価することにより、出庫時のスリップ抑制等の観点に基づく安全性を考慮した適切な駐車スペースを設定することができる。

ここで、上述の実施形態において、ＩＰＵ１２、画像認識＿ＥＣＵ１３、走行＿ＥＣＵ１４、ＣＰ＿ＥＣＵ２１、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２３、ＢＫ＿ＥＣＵ２４、及び、ＰＳ＿ＥＣＵ２５等は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ、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、及びその周辺機器で構成されており、ＲＯＭにはＣＰＵで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。なお、プロセッサの全部若しくは一部の機能は、論理回路あるいはアナログ回路で構成してもよく、また各種プログラムの処理を、ＦＰＧＡなどの電子回路により実現するようにしてもよい。

以上の実施の形態に記載した発明は、それらの形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。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合せにより種々の発明が抽出され得るものである。

例えば、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、述べられている課題が解決でき、述べられている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ものである。

１ … 運転支援装置
１０ … カメラユニット
１１ … ステレオカメラ
１１ａ … メインカメラ
１１ｂ … サブカメラ
１３ … 画像認識＿ＥＣＵ
１４ … 走行＿ＥＣＵ
２１ … ＣＰ＿ＥＣＵ
２２ … Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ
２３ … Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ
２４ … ＢＫ＿ＥＣＵ
２５ … ＰＳ＿ＥＣＵ
３１ … ＨＭＩ
３２ … スロットルアクチュエータ
３３ … 油圧制御回路
３５ … 電動パワステモータ
３６ … ロケータユニット
３６ａ … ＧＮＳＳセンサ
３６ｂ … 道路地図ＤＢ
３７ｌｆ … 左前側方センサ
３７ｒｆ … 右前側方センサ
３７ｌｒ … 左後側方センサ
３７ｒｒ … 右後側方センサ
３８ … 後方センサ
Ａｆ … 領域
Ａｌｆ、Ａｒｆ … 領域
Ａｌｒ、Ａｒｒ … 領域
Ａｒ … 領域
Ｅｖ … 評価値
Ｅｖ１ … 評価値
Ｅｖ２ … 評価値
Ｅｖ３ … 評価値
Ｅｖｔｈ … 閾値
Ｍ … 自車両
Ｓａ … 検索領域

Claims

車外の走行環境情報を認識する走行環境認識手段と、
自車両が駐車場内に進入したとき、前記走行環境情報に基づいて前記自車両が駐車可能な１または２以上の駐車スペースを検出する駐車スペース検出手段と、
検出した前記駐車スペースに対し、評価項目として出庫時の阻害要因を含む評価値をそれぞれ算出する評価値算出手段と、
検出した前記駐車スペースのうち前記評価値が相対的に高い前記駐車スペースを、前記自車両を駐車させるための駐車スペースとして優先的に選択する駐車スペース設定手段と、を備えたことを特徴とする車両の運転支援装置。
前記評価値算出手段は、前記出庫時の阻害要因として、前記自車両が前記駐車スペースから出庫可能な方向を評価することを特徴とする請求項１に記載の車両の運転支援装置。
前記評価値算出手段は、前記出庫時の阻害要因として、前記駐車スペースの路面状況を評価することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の運転支援装置。
前記評価値算出手段は、前記路面状況の評価において、少なくとも積雪の有無に基づく評価を行うことを特徴とする請求項３に記載の車両の運転支援装置。
前記評価値算出手段は、前記出庫時の阻害要因として、前記駐車スペースの傾斜を評価することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車両の運転支援装置。