JP5763757B2 - 車線変更支援システム - Google Patents

Description

本発明は運転者が最小限の労力及びストレスをもって車線変更を可能にするような車線変更支援システムに関する。

道路上を走行する運転者の快適性を最大化しかつ運転リスクを最小化するように運転者を支援するための様々な試みがなされている。運転者が定常的に行わなければならない高いストレスを伴う運転操作の一つとして車線変更がある。運転者は車線変更をしようとするとき、目標車線に他の車両が走行しているかを判定しなければならない。対象車両の運転者に脅威を与えることなく車線変更を安全に完了し得るようにするためには、自車は、対象車両に対して十分な距離を保って新たな車線に移らなければならない。車線変更をしようとするとき、運転者は車線変更操作の全時間にわたって対象車両に対して十分な距離を保つためには、自車を加速或いは減速する必要がある場合が多い。

また、自車の運転者は、同じ車線上の別の車両が自車の車線変更動作に干渉することがないように、自車の前方を走行する車両があるか否かについても注意を払わなければならない。

従って、運転者は車線変更動作の前後に渡って、現在の車線上を走行する車両及び新たな車線上を走行する車両の両者に対して注意を払う必要がある。これは、運転者にとってかなりの負担であることから、車線を最適に変更し得るように運転者を支援するためのシステムが望まれている。

特許文献１は、隣接する車線に於ける交通の流れのギャップを検出する車線変更支援システムを開示している。自車の側方の或いは後方の、隣接する車線上の車両が検出された場合、システムが検出したギャップ内に安全に合流するために必要な最小加速度を評価する。安全に車線変更を行うための加速度が達成されたときに、システムは、触覚的信号を発生して運転者に通知する。

しかしながら、この従来技術では、自車を減速させる必要があるような低速車線への車線変更や、加速期間及び減速期間を伴なうような車線変更はサポートされていない。しかも、現在車線変更が可能でないときに、前後方向の運動に関する支援を受けられない。この従来技術では、複数のギャップを比較したり、相対的に評価することができない。対象となる車線上の次のギャップが考慮されるのみである。これでは、ユーザーからの支持を得ることはできない。また、運転者の車線変更の意思を検出するための手法が、車線マーカーまでの距離や、ウィンカーの起動の検出に基づくものであるため、車線変更の意思の予測が極めて短期的なものに限られている。従って、ギャップと同期させるための自車の加速動作が短期的なものに限られることとなり、運転者が、個々のギャップを十分に活用することができない。

特許文献２は、運転者が現在の車線から隣接する目標車線に車線変更するのを支援する方法を開示している。少なくとも、隣接する目標車線に於ける前方及び後方のスペースがモニタされ、目標車線に於ける車両等の物体までの距離及びその速度が計測される。このようなデータから、安全距離が計算される。全ての計測された距離が計算された安全距離よりも大きければ、車線変更を実行せよとの信号が発せられる。

この従来のシステムは、最短距離のギャップを考慮するのみで、運転者に対して前後方向の動力学についての情報を何ら提供しない。しかも、運転者の車線変更の意思が考慮されないため、システムは継続して利用可能なギャップに関する情報を発し続ける。これでは、ユーザーからの支持を得ることはできない。

特許文献３は、入力装置の入力に基づいて車線変更の支援を開始する支援開始部と、自車と他車の相対距離及び相対速度を検出する検出部と、前記検出部が検出した前記相対距離及び前記相対速度に基づいて前記自車が車線変更した時の衝突危険度を前記他車に対して算出する算出部と、前記相対距離，前記相対速度及び前記衝突危険度に基づいて車線変更の可否を判断する第１の判断部と、前記第１の判断部が車線変更できないと判断した場合、前記相対距離及び前記相対速度に基づいて車線変更する目標スペースを決定する決定部と、前記目標スペースに車線変更できるスペースがあるか否かを判断する第２の判断部と、前記第２の判断部が前記車線変更できるスペースがないと判断した場合、車線変更待機位置へ向けて目標速度を設定し、前記スペースがあると判断した場合、車線変更可能位置へ向けて目標速度を設定する速度設定部と、前記自車の速度が前記目標速度となるように制御する制御部を備える走行支援装置を開示している。

このシステムは、自車の速度を、隣接する目標車線の交通及び自車に隣接するギャップに自律的に適合させる。運転選択肢或いは車線変更の意思に関する評価は考慮されていない。従って、運転者は、独立して行動することができず、システムが、自車の前後方向の動力学を隣接する目標車線の次のギャップに向けて自律的に制御する。

EP1490246A1 US 5,521,579 JP 2009-078735A (US 2009/088925)

このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的は、車線変更に際して、運転者が蒙る労力及びストレスを最小化し得るような車線変更支援システムを提供することにある。

本発明の第２の目的は直感的に理解し得るような車線変更のオプションを提供可能な車線変更支援システムを提供することにある。

本発明の第３の目的は、高度に複雑な計算を要することなく車線変更のオプションを提供可能な車線変更支援システムを提供することにある。

このような目的は、本発明によれば、車線変更支援システムであって、自車の速度を検出する自車検出装置（４）と、少なくとも他車までの距離及び前記他車の速度を検出する他車検出装置（３）と、運転者の車線変更しようとする意思を検出する運転者意思検出装置（５）と、前記自車検出装置、前記他車検出装置及び前記運転者意思検出装置からの信号に基づき、少なくとも、現車線を維持し、前記他車の前方に向けて車線変更し、或いは前記他車の前方に向けて車線変更するかの選択肢を含む複数の運転選択肢のいずれか１つを決定する運転選択肢決定装置（６）と、少なくとも、車線変更不実施プログラム、加減速を伴なわない車線変更プログラム、加速を伴なう車線変更プログラム及び加減速を伴なう車線変更プログラムを含む複数の車線変更プログラムのいずれか１つを選択する車線変更プログラム選択装置（７）と、前記車線変更プログラム選択装置により選択された車線変更プログラムを特定するための出力装置（８）とを有することを特徴とする車線変更支援システムを提供することにより達成される。

このようにして、運転者が最小限の労力及びストレスをもって車線変更し得るように、直感的に理解し得るように十分なガイダンスを提供することができる。また、システムは、高度に複雑な計算を要することなく、複数の予め定められた車線変更プログラムから適切なプログラムを選択することができることから、最小限の時間遅れを伴なって、適切なガイダンスを提供することができる。

出力装置は様々な形式のものであって良い。例えば、前記出力装置は、前記車線変更プログラム選択装置により選択された車線変更プログラムを特定するための聴覚表示装置、視覚装置及び触覚装置の少なくとも１つを含むものであってよい。それに加えて、或いはそれに代えて、前記出力装置が、前記選択された車線変更プログラムに基づいて運転者の操舵力を軽減する操舵反力発生装置を含むものであってよい。それにより、運転者は、システムからの視覚的或いは聴覚的なガイダンスに気を取られることなく、車線変更動作に専念することができる。

システムの更に高度な応用として、２台の対象車両間に合流する運転選択肢を提供することができる。

システムが、ユーザーにより、より良く受け容れられるように、車線変更支援システムが、運転選択肢の時間的な変化を予測するような構成のものとすることができる。例えば、前記車線変更プログラム選択装置が、運転者が車線変更を行うために残された時間を計算し、及び又は前記車線変更プログラム選択装置が、運転者が車線変更を行うまで待たなければならない時間を計算するものとすることができる。このようにして、運転者は、周囲の車両の状態についての情報を適格に取得し、快適に運転選択肢の判断を行うことができる。また、前記時間は、聴覚的、視覚的又は触覚的に表示することができる。

本発明に基づく車線変更支援システムのブロック図である。 ａ〜ｃからなり、それぞれ車線変更についての異なる運転選択肢を示すダイヤグラム図である。 対象車両までの距離及び対象車両の相対速度に応じて選択可能な種々の車線変更プログラムを示すダイヤグラム図である。 ａ〜ｃからなり、それぞれ車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第１の実施例に於ける３つの異なる表示例を示す。 ａ、ｂからなり、それぞれ車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第２の実施例に於ける２つの異なる表示例を示す。 ａ、ｂからなり、それぞれ車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第３の実施例に於ける２つの異なる表示例を示す。 ａ、ｂからなり、それぞれ車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第４の実施例に於ける２つの異なる表示例を示す。 能動定速走行システムの表示ユニットと統合された、車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第５の実施例に於ける表示例を示す。

自車が複数車線の道路を走行しているとき、運転者は、時折、車線変更が必要となる局面に遭遇せざるをえない。自車の前方に低速で走行する車両が存在していたり、次の交差点で自車が左折或いは右折をする必要があるために、自車を左又は右の車線に車線変更をしなければならないことがある。そのようなとき、運転者は車線変更の前ばかりでなく車線変更の間及び車線変更の後にあっても、前後方向及び横方向について自車を継続的に制御することになる。同時に、運転者は複数の車線にわたって周囲の車両に注意しなければならない。運転者は、意図する車線変更或いは合流運転操作に適するような目標車線に於ける２台の車両の間のギャップを適切に判断しなければならないという問題にしばしば遭遇する。運転者は、車線変更を開始する適切なタイミングを選択し、車線変更の前、途中及び後に於ける適切な速度を選ぶことができない場合があり得る。運転者があらゆる場面に於いて適切な判断を行うためには、かなりの努力及び長い運転経験が必要となる。

ＢＳＷ（blind spot warning system:死角警告システム）は、既に実用化されて市販され、ＩＴＳ（Intelligent Transport System:インテリジェント輸送システム）のための国際的な標準に於いてＬＤＡＳ (Lane Change Decision Aid Systems: ISO 17387)として指定されている。しかしながら、これらのシステムは、運転者が車線変更を行おうとしたときに、別の車両が死角領域に存在するか或いは高い相対速度をもって後方から接近しつつあるかを運手者に警告するのみである。これらのシステムは、車線変更に際しての最適なギャップ、最適なスピード、必要な加速度、最適な距離或いは最適なタイミングについての情報を提供するものではない。すなわちＢＳＷシステムは純然たる受動システムであって、運転者の負荷を軽減するにあたって、その能力に限界がある。そのため、これらのシステムは隣接する車線を走行する車両に衝突するリスクを低減させるうえでは、その効能に限界がある。

図１は、本発明に基づく方法を実施するように構成されたブロック図を示す。センサ装置１は、自車の前方、右方、左方、及び又は後方に於ける車両などの物体を検出するように構成された環境センサ２と、車線マーカーを検出するためのオプションとしての追加の環境センサ３とを備えている。センサ装置１は、更に自車の速度、加速度及び軌跡などの自車の運動力学的変数を計測するように構成された運転条件検出装置４と、運転者が車線を変更しようとする意志を検出するように構成された運転者意志検出装置５とを有する。運転者の意志の検出は、ウィンカー信号、運転者により操作される手動スイッチ或いは自車の横加速度又はヨーレートを車線変更開始の兆候として検出する検出器などに基づいて行われる。本発明を実施する際に用い得るような、他の形式の運転者意志検出手段については、本件出願と同一出願人によるPCT/JP2010/04102の内容を参照されたい。

センサ装置１の出力信号は車線変更プログラム演算装置９に送られる。これは現在及び将来の運転上の選択肢或いは運転状況を評価し、受信した信号に基づいて、目標車線に於ける最適なギャップを選択する運転条件評価装置６を備えている。車線変更プログラム演算装置９は、更に、運転条件評価装置６の出力信号を受信し、該受信信号に基づいて対応する車線変更プラグラムを選択する車線変更プログラム選択装置７を備えている。車線変更プログラム選択装置７により選択された車線変更プログラムは、所定の媒体を用いることにより、選択された車線変更プログラムを表示するように構成された出力装置８に伝送される。出力装置８は、視覚表示ユニット１０上に選択されたプログラムを表示し、或いはＨＭＩ（human-machine interface）システムを介して車両の縦方向及び横方向の動力学を制御する。

運転条件評価装置６は、センサ装置１の出力に基づいて複数の選択肢から現在の運転選択肢を決定するようにプログラムされている。少なくとも３つの、それぞれ異なる運転選択肢に至るシナリオが想定されている。

シナリオ１に於いては、図２ａに示されるように、自車は（自動車が道路の右側を走行する場合に於いて）、右側車線を走行しており、別の車両が左側に隣接する車線上を、自車の前方に於いて、より高い速度をもって走行している。運転者は自車について２つの選択肢を有する。自車は現在の車線にとどまり、或いは自車は、必要に応じて対象車両に対して安全な距離をおいて追従するように左側に隣接する車線に移動することができる。

シナリオ２に於いては、図２ｂに示されるように、自車は対象車両の側方に於いて、同一の速度で走行している。従って、運転者は目標車線上を走行する対象車両と衝突することなく車線を変更することができない。この場合、運転者は３つの選択肢を有する。自車は、必要に応じて加速又は減速する場合を含めて、現在の車線を維持し、やはり加速或いは減速する場合を含めて、対象車両の前方又は後方に向けて左側車線に車線変更することができる。

シナリオ３に於いては、図２ｃに示されるように、自車は右側車線を走行し、左側車線に於いては２台の対象車両が前後して走行している。この場合、自車の運転者は４つの選択肢を有する。自車は現在の車線を維持し、先行する対象車両の前方に向けて左側車線に車線変更するように対象車両を追い越し、２台の対象車両の間のギャップ内に合流し、或いは両対象車両の後方に向けて、左側車線に車線変更することが考えられる。いずれの場合に於いても、運転者は必要に応じて加速或いは減速することができる。

このように、運転者に与えられた運転選択肢及び既存のシナリオに基づいて、車線変更プログラム選択装置７は、異なる加速度プロフィールにより特徴づけられる複数の（後記するように、本実施例の場合５つの）車線変更プログラムのうちの１つを選択する。ギャップが前方、側方或いは後方にあるかに応じて、またギャップの相対速度に応じて、車線変更プログラム選択装置７は、運転者或いは運転支援システムが自車を目標ギャップと同期させ得るような特定の車線変更プロフィールを選択する。

運転操作に基づく車線変更支援システムを、ユーザーにより受け入れられるものとするために、ギャップとの同期動作は、人間の車線変更／合流挙動とできるだけ調和したものとするべきである。従って、車線変更プログラム選択装置７は、車線変更が企図されないようなデフォルト或いはトリビアルな場合に加えて、図３に示されるような４つの異なる車線変更プログラムを必要に応じて選択することはできる。車線変更プログラムの選択は、運転者の車線変更意志及び目標ギャップに同期させるための加速、減速或いは低速プロフィールにより記述されるような、車線変更プログラムに依存する。運転者が現車線を維持しようとする場合には、車線変更意志が無く、運転者が隣接する車線に移行しようとする場合には、車線変更意志が有るものとする。選択された車線変更プログラムに応じて、出力装置８は，対応する運転者の車線変更プロフィールに基づく人間志向挙動ガイドライン（加速及びタイミングプロフィール）を実現する。これにより、システムが特定の車線変更状況に対して人間と同様に反応することから、運転者はシステムを継続的に理解することができるようになる。必要に応じて、システムは学習機能を備え、運転者が車線変更を行うパターンを分析し、得られたデータを車線変更プログラムを選択する際に利用することができる。

図３に示されるように、運転者意志検出装置５が運転者の車線変更の意志を検出しない場合、システムは出力装置８から出力を発生せず、自車は通常の車両と同様に走行する。

運転者意志検出装置５により、運転者による車線変更の意志が検出された場合、運転者は隣接する左側の車線に於けるギャップの位置及び速度に基づいてシステムによりガイドされる。ギャップが自車の側方にあり、しかも自車と同一の速度で走行している場合、又は左側に隣接している対象車両が存在しない場合、自車は加速をすることなく車線変更することができる（プログラム１）。ギャップが自車の後方にあって、しかも自車よりも低速で走行している場合、自車は比較的低レベルの加速を伴って車線変更することができる（プログラム２）。ギャップが自車の前方にあって、自車よりも低速で走行している場合、自車は高いレベルの加速を伴ってギャップに追いつき、その後車線変更をすることができる（プログラム３）。車線変更を完了したときには、自車は、加速を停止し、或いは所望に応じて減速することができる。

ギャップが自車の後方にあって、自車よりも高速で走行している場合、自車は比較的高レベルの減速を伴って対象車両の後方に向けてガイドされ、その後対象車両の後ろ側のギャップ内に向けて進入することができる（プログラム４）。自車は車線変更の完了後、減速を停止し、或いは所望に応じて加速することができる。ギャップが自車の前方にあって、自車よりも高速で走行している場合、自車は比較的低レベルの減速をもって車線変更することができる（プログラム５）。

ここで用いられている低レベル加速（減速）とは、比較的低レベルの加速（減速）及び又は比較的短時間に渡る加速（減速）を意味する。同様に、ここで用いられている高レベル加速（減速）とは、比較的高レベルの加速（減速）及び又は比較的長時間に渡る加速（減速）を意味する。

車線変更プログラム選択装置７により発生されたガイド情報は、出力装置８により運転者に通知されなければならない。出力装置８は、任意の公知のＨＭＩシステムを含むものであって良い。図示された実施例に於いて、出力装置８に含まれるものであって良い視覚表示ユニット１０は、車線変更プログラム選択装置７により発生された情報を運転者に通知するように構成されている。表示ユニット１０は少なくとも以下のデータのあるものを表示するものであるとよい。
（１）車線変更の方向
（２）車線変更の是非
（３）車線変更までの待ち時間又は車線変更のために残された時間
（４）推奨される加減速度
（５）対象車両の位置

図４は、本発明に基づく表示ユニット１０の第１の実施例に於いて表示される３つの表示例を示す。

左又は右側車線への車線変更が検出されたことを示すために矢印１１、１１’が左側又は右側上隅に選択的に表示される。矢印１１、１１’は、車線変更が可能なときには緑色、車線変更が不可能の場合には赤色といった具合に、異なる色により表示されるものであってよい。同時に、縦の棒グラフ１２、１２’を矢印の下側に示すことができる。左側車線への車線変更が安全にできるまで待たなければならない時間、或いは左側車線への安全な車線変更を行うために残された時間が棒グラフの強調された部分１３、１３’の長さにより表示される。この強調は、棒グラフの一部の濃度や陰影を変更することにより表示することができる。特に、棒グラフ１２、１２’の下側部分を、緑色又は赤色で示し、着色された棒グラフの部分が、左側車線への車線変更が安全にできるまで待たなければならない時間、或いは左側車線への安全な車線変更を行うために残された時間を示すものとすることができる。

中心部の画像１４は、加速又は減速の必要性を示している。中心部画像１４が円形である場合、運転者は現在のスピードを維持するようにガイドされ、中心部画像１４が２つの互いに重なりあう三角形を頂点が上側を向くように配置したものからなる場合、運転者は高レベルの加速を行うようにガイドされる。三角形が１つだけ表示された場合、運転者は低レベルの加速を行うようにガイドされる。逆に、中心部画像１４が２つの互いに重なりあう三角形を頂点が下側を向くように配置したものからなる場合、運転者は高レベルの減速を行うようにガイドされる。この場合も、即ち、頂点が下側を向くようにされた三角形が１つだけ表示された場合、運転者は低レベルの加速を行うようにガイドされる。

図４ａに示されている例に於いては、左側の矢印１１及び縦の棒グラフ１２の強調された部分１３は赤色により示され、左側への車線変更が現在不可能であることが示され、運転者が左側車線に安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間が、棒グラフ１２の赤い部分１３の長さにより示されている。同時に、中心画像１４は運転者に対して強く加速するようにガイドしている。図４ｂに示されている例では、左向き矢印１１及び縦の棒グラフ１２の強調された部分１３が、現在左側車線への車線変更が可能であることを示すために緑色により示され、縦の棒グラフ１２の緑色の部分１３の長さが左側車線への車線変更が安全にできるために残された時間を示している。円形の中心画像１４は運転者が現在の速度を維持するべきことを示している。図４ｃに示されている例では、右側の矢印１１´及び縦の棒グラフ１２´の強調された部分１３´は赤色により示され、右側への車線変更が現在不可能であることが示され、運転者が右側車線に安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間が、棒グラフ１２´の赤い部分１３´の長さにより示されている。同時に、運転者は、中心画像１４により、強く加速するようにガイドされている。

この表示ユニット１０は、運転者が選択した場合及び又は運転者の車線変更の意志が検出された場合に起動されるものであってよい。車線変更しようとする運転者の意志は、ウィンカー信号の起動、本件出願と同一出願人によるPCT/JP2010/04102に開示された構成、或いはその他の公知の運転者意志検出手段により検出されるものであって良い。

図５は、本発明に基づく表示ユニット１０の第２の実施例により表示される２つの表示例を示している。この表示は、自車の単純化された鳥瞰図と考えられる台形画像１５と、車線変更の方向を示す左向き及び右向きの矢印１６と、台形画像１５内に於いて縦に整列するように配置された、第１実施例と同様の複数の加速／減速シンボル１８とを含む。矢印１６の一方に表示された棒グラフ１７は、色によって、矢印１６により示される方向への車線変更の是非を示している。棒グラフ１７の色が緑色の場合には、車線変更を安全に行うことができ、棒グラフ１７の色が赤色の場合には、車線変更を安全に行うことができない。いずれかの矢印１６に於ける赤色の棒グラフ１７の長さが、運転者が対応する車線に安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間を示す。いずれかの矢印１６に於ける緑色の棒グラフ１７の長さが、対応する車線への車線変更が安全にできるために残された時間を示す。加速／減速シンボル１８の意味は、第１実施例のものと同様である。更に、台形画像１５の周辺部を半径方向に横切る青い線１９は、対象車両への方向を示している。

図５ａに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図されているが、赤色の棒グラフ１７の長さにより示される時間が経過するまで、運転者は左側車線に安全に車線変更できない。青い線１９は、左側車線の対象車両が、自車のかなり後方にあることを示している。１つの三角形からなる加速／減速シンボル１８は、対象車両の前方に向けて、左側車線へ安全に車線変更ができるためには軽度の加速が必要とされていることを示している。

図５ｂに示された実施例では、左側車線への車線変更が許可され、左側車線への車線変更が安全にできるために残された時間が、矢印１６に於ける緑色の棒グラフ１７の長さにより示されている。青い線１９は、左側の対象車両が、自車の側方にあることを示している。従って、２つの三角形からなる加速／減速シンボル１８により、安全に左側車線に車線変更するためには、対象車両の十分前方の位置に到達するために強く加速する必要があることが示されている。

図６は、本発明に基づく表示ユニット１０の第３の実施例により表示される２つの表示例を示している。この表示は、画面の下側中央部から垂直方向に延出し、左又は右方向に折れ曲がった矢印２１を含む。図示された実施例では、矢印２１の先端は、左車線マーカー２４を示す線を横切り、更に基端側と平行になるように上方向に延出している。

右車線マーカー２５も表示されている。左右の矢印２１は、それぞれ左又は右方向への車線変更を示している。いずれかの矢印２１に表示された棒グラフ２２は、色によって、矢印２１により示される方向への車線変更の是非を示している。棒グラフ２２の色が緑色の場合には、車線変更を安全に行うことができ、棒グラフ２２の色が赤色の場合には、車線変更を安全に行うことができない。いずれかの矢印２１に表示された赤色の棒グラフ２２の長さが、運転者が対応する車線に安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間を示す。いずれかの矢印２１に表示された緑色の棒グラフ２２の長さが、対応する車線への車線変更が安全にできるために残された時間を示す。加速／減速シンボル２３を矢印２１の直下又は下端に表示することができる。加速／減速シンボル２３は、上記実施例の場合と同様に、加速或いは減速の必要性を表示する。

図６ａに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図されているが、現状では、それを安全に実行することはできない。安全に車線変更ができるまでの時間が、矢印２１に表示された赤色の棒グラフ２２の長さにより示され、かつ軽度の加速が推奨されている。図６ｂに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図され、矢印２１に表示された緑色の棒グラフ２２の長さにより示される時間に渡って、左側車線へ安全に車線変更ができる。また、高度の加速が推奨されている。左側車線へ安全に車線変更ができることは、左車線マーカー２４を破線により示し、或いは点滅させることによっても表示されている。

図７は、本発明に基づく表示ユニット１０の第４の実施例により表示される２つの表示例を示している。この表示は、左右方向を向く水平な矢印３１を含む。矢印３１の左向き端部或いは右向き端部は、左右いずれかの方向への車線変更が企図されている場合に表示される。矢印３１の棒グラフ３２の部分の色が、矢印３１により示される向きへの車線変更が許可されるか否かを示している。棒グラフ３２の色が緑色の場合には、車線変更を安全に行うことができ、棒グラフ３２の色が赤色の場合には、車線変更を安全に行うことができない。左右いずれかの方向を向く矢印３１の赤色の棒グラフ３２の長さが、運転者が安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間を示す。左右いずれかの方向を向く矢印３１の緑色の棒グラフ３２の長さが、車線変更が安全にできるために残された時間を示す。加速／減速シンボル３３を矢印３１の下側に表示することができる。加速／減速シンボル３３、上向き或いは下向きの矢印により加速／減速の必要性を表示する。図示された実施例では、矢印の長さに応じて、３段階のレベルの加速／減速を推奨することができる。１対の車線マーカー３４，３５が、加速／減速シンボル３３の両側に表示されている。

図７ａに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図されているが、現状では、それを安全に実行することはできない。安全に車線変更ができるまでの時間が、矢印３１に表示された赤色の棒グラフ３２の長さにより示され、かつ中程度の加速が推奨されている。図７ｂに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図され、矢印３１に表示された緑色の棒グラフ３２の長さにより示される時間に渡って、左側車線へ安全に車線変更ができる。また、軽度の加速が推奨されている。左側車線へ安全に車線変更ができることは、左車線マーカー３４を破線により示し、或いは点滅させることによっても表示されている。

図８は、能動定速走行（ＡＣＣ）システムの表示ユニットと統合された、本発明に基づく表示ユニット１０の第５の実施例を示す。この表示は、その上部中央位置に配置されたＡＣＣシステム・シンボル４１を含む。このシンボル４１は、車両を後方向から見た画像と、該車両画像の下側に配置された３本の水平線を含むもので、ＡＣＣシステムが作動中であることを示している。先行する車両の距離が増大するに連れて、車両は縮小して示され、かつ水平線の数が増加する。

ＡＣＣシステム・シンボル４１の下側には、上向きの矢印４２が示されており、矢印４２の上側部分には、車線変更が許可されるか否かに応じて、赤色又は緑色により表示される棒グラフ４３が表示される。棒グラフ４３が赤色の場合、赤色に着色された棒グラフの長さが、対応する車線への車線変更が安全にできるまで待たなければならない時間を示し、棒グラフ４３が緑色の場合、緑色に着色された棒グラフの長さが、対応する車線への安全な車線変更を行うために残された時間を示す。加速／減速の必要の度合に応じて、矢印４２の形状を変更することができる。１対の車線マーカー４４，４５が、矢印４２の両側に表示されている。企図された車線変更を行う際に横切らなければならない側の車線マーカー４４が、車線変更が許可されない場合に於いては強調され、車線変更が許可される場合に於いては強調されない。更に、それに加えて或いは上記に代えて、車線変更が許可される場合には、対応する車線マーカーを破線により示し、或いは点滅させることもできる。企図された車線変更を行う際に横切らなければならない側の車線マーカーを、車線変更が許可されない場合には赤色で、車線変更が許可される場合には緑色で表示することもできる。

ＡＣＣシステムの表示ユニットは、車線変更支援システムの表示ユニットと共通の表示要素を含むため、これら両表示ユニットを統合することにより、車両のダッシュボードが煩雑となるのを回避することができ、有利である。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、当業者であれば容易に理解できるように、本発明は上記実施形態や変形例に限定されることなく幅広く変形実施することができる。

本出願のパリ条約に基づく優先権主張の基礎出願の全内容及び本出願中で引用された従来技術の全内容は、それに言及したことをもって本願明細書の一部とする。また、同一出願人により同日に出願されたＰＣＴ出願の内容も、それに言及したことをもって本願明細書の一部とする。

１ センサ装置
２ 環境センサ
３ 追加の環境センサ
４ 運転条件検出装置
５ 運転者意志検出装置
６ 運転条件評価装置
７ 車線変更プログラム選択装置
８ 出力装置
９ 車線変更プログラム演算装置
１０ 表示ユニット
１１、１１’、１６、２１、３１、４３ 矢印
１２、１２’、１７、２２、３２、４２ 棒グラフ
１３、１３’（強調された）部分
１４ 中心部画像
１５ 台形画像
１８、２３、３３ 加速／減速シンボル
１９ 青い線
２４、２５、３４、３５、４４、４５ 車線マーカー
４１ ＡＣＣシステム・シンボル

Claims (4)

1. 車線変更支援システムであって、
   自車の速度を検出する自車検出装置（４）と、
   少なくとも他車までの距離及び前記他車の速度を検出する他車検出装置（３）と、
   運転者の車線変更しようとする意思を検出する運転者意思検出装置（５）と、
   前記自車検出装置、前記他車検出装置及び前記運転者意思検出装置からの信号に基づき、現車線を維持する、或いは前記他車の前方に向けて車線変更する、或いは前記他車の後方に向けて車線変更するかの選択肢を含む複数の運転選択肢のうちのいずれか１つを決定する運転選択肢決定装置と、
   少なくとも車線変更不実施プログラム、加減速を伴なわない車線変更プログラム、加速を伴なう車線変更プログラム及び減速を伴なう車線変更プログラムを含み、車線変更が不可能である場合には運転者が車線変更を行うまで待たなければならない時間を計算し、車線変更が可能である場合には運転者が車線変更を行うために残された時間を計算し、複数の車線変更プログラムのいずれか１つを、前記運転選択肢決定装置によって決定された運転選択肢に基づいて選択する車線変更プログラム選択装置（７）と、
   前記車線変更プログラム選択装置により選択された車線変更プログラムによる車線変更支援情報を出力するための出力装置（８）とを有し、
   前記車線変更プログラム選択装置（７）は、下記の車線変更プログラム１〜５のいずれか１つを選択することを特徴とする車線変更支援システム。
   ・隣接する車線に於ける他車とのギャップが自車の側方にあり、しかも当該他車が自車と同一の速度で走行している場合、或いは隣接している車線に他車が存在しない場合には、自車は加速をすることなく車線変更することができるとする車線変更プログラム１を選択。
   ・隣接する車線に於ける他車とのギャップが自車の後方にあって、しかも当該他車が自車よりも低速で走行している場合には、自車は比較的低レベルの加速を伴って車線変更することができるとする車線変更プログラム２を選択。
   ・隣接する車線に於ける他車とのギャップが自車の前方にあって、しかも当該他車が自車よりも低速で走行している場合には、自車は比較的高いレベルの加速を伴って車線変更をすることができるとする車線変更プログラム３を選択。
   ・隣接する車線に於ける他車とのギャップが自車の後方にあって、しかも当該他車が自車よりも高速で走行している場合には、自車は比較的高レベルの減速を伴って車線変更をすることができるとする車線変更プログラム４を選択。
   ・隣接する車線に於ける他車とのギャップが自車の前方にあって、しかも当該他車が自車よりも高速で走行している場合には、自車は比較的低レベルの減速を伴って車線変更することができるとする車線変更プログラム５を選択。
2. 前記出力装置が、聴覚表示装置、視覚装置及び触覚装置の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の車線変更支援システム。
3. 前記出力装置が、前記選択された車線変更プログラムに基づいて運転者の操舵力を軽減する操舵反力発生装置を含むことを特徴とする請求項１に記載の車線変更支援システム。
4. 前記運転選択肢が、更に２台の他車間の空隙内に合流する選択肢を含むことを特徴とする請求項１に記載の車線変更支援システム。

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