JP6359986B2

JP6359986B2 - 車両運転支援システム

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Publication number: JP6359986B2
Application number: JP2015026913A
Authority: JP
Inventors: 高田　広章; 広章高田; 陽介渡邉; 茂晴手嶋; 二宮　芳樹; 芳樹二宮; 健哉佐藤
Original assignee: Nagoya University NUC; Toyota Motor Corp; Tokai National Higher Education and Research System NUC
Current assignee: Nagoya University NUC; Toyota Motor Corp; Tokai National Higher Education and Research System NUC
Priority date: 2015-02-13
Filing date: 2015-02-13
Publication date: 2018-07-18
Anticipated expiration: 2035-02-13
Also published as: JP2016149100A; DE102016102143A1; US10493983B2; CN105894854A; CN105894854B; US20160236682A1; DE102016102143B4

Description

本発明は、運転支援制御を実行するうえで好適な車両運転支援システムに関する。

従来、車両の運転支援制御を実行する車両運転支援システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。このシステムは、車両外部に設けられる検出装置と、車両に搭載される車載装置と、を備えている。検出装置は、道路上の他車両などの物体を検出して、車載装置に情報提供する。車載装置は、検出装置から取得した検出物体に基づいて、その物体との衝突を回避するように運転支援制御を実行する。

特開２００１−１２６１９９号公報

ところで、車両の運転支援制御を実行するうえでは、道路交通環境のすべての事象を検出装置を用いて検出できることが望ましいが、一般的には、道路交通環境の一部の事象を検出装置を用いて検出できるだけである。また、全領域のうち、検出装置により検出された物体が存在する存在領域ではない領域は、物体が存在しない領域（以下、非存在領域と称す。）と、物体が存在するか否かが不明である領域（以下、不明領域と称す。）との何れかである。不明領域に向けて車両を誘導する運転支援を行うことはあまり好ましくないが、非存在領域に向けて車両を誘導する運転支援を行うことは好ましい。しかし、上記したシステムでは、検出装置が車両走行に支障をきたす可能性のある物体を検出した場合、車載装置は、その物体との衝突を回避するように制動などの運転支援制御を実行するだけのものであって、物体が存在しない非存在領域に向けて車両を誘導することなどの運転支援制御を行うものではない。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、検出装置により検出された物体が存在する存在領域ではない領域のうち不明領域と区別された非存在領域に車両を誘導することで、より高度な運転支援制御を実行することが可能な車両運転支援システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、物体を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された物体が存在する存在領域ではない領域を、物体が存在しないと判断される非存在領域と、物体が存在するか否かが不明である不明領域と、に区別する領域判別手段と、車両を前記不明領域ではなく前記非存在領域に誘導する運転支援制御を実行する制御手段と、を備え、前記検出手段は、少なくとも、前記車両に設けられているセンサ、および、前記車両の外部に設けられているセンサを含む、複数のセンサを有し、当該複数のセンサから取得した複数の情報に基づいて、前記物体が存在することを検出し、前記制御手段は、前記領域判別手段による判別結果を、無線通信によって前記車両の外部に設けられている情報処理装置から取得し、当該判別結果に基づいて、前記運転支援制御を実行する車両運転支援システムである。

本発明によれば、検出手段により検出された物体が存在する存在領域ではない領域のうち不明領域と区別された非存在領域に車両を誘導することで、より高度な運転支援制御を実行することができる。

本発明の一実施例である車両運転支援システムの構成図である。本実施例において、車両が自車位置検出装置と周辺環境認識装置とを搭載する場合の領域設定を行う手法を説明するための図である。本実施例において、車両が自車位置検出装置を搭載する場合の領域設定を行う手法を説明するための図である。本実施例において、車両が自車位置検出装置も周辺環境認識装置も搭載していない場合の領域設定を行う手法を説明するための図である。本実施例において、道路脇に設置されるセンサがある場合の領域設定を行う手法を説明するための図である。本実施例において、道路脇に設置されるセンサが無い場合の領域設定を行う手法を説明するための図である。本実施例における非存在領域の移動手法を説明するための一例の図である。本実施例における非存在領域の移動手法を説明するための他の一例の図である。本実施例における非存在領域の移動手法を説明するための更に他の一例の図である。本実施例における車両に対する運転支援制御の手法を説明するための図である。本発明の変形例における非存在領域及び不明領域の移動手法を説明するための一例の図である。

以下、図面を用いて、本発明に係る車両運転支援システムの具体的な実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施例である車両運転支援システム１０の構成図を示す。本実施例の車両運転支援システム１０は、車両の走行を支援するシステムである。車両運転支援システム１０は、各車両に搭載される車載装置１２と、車両外の道路に設置されるセンタ１４と、を備えている。

センタ１４には、道路脇や道路上に設置された感知センサやカメラなどのセンサ１６から送信される情報、道路信号機１８から送信される情報、各車両２０から送信される情報、人の携帯する携帯端末２２から送信される情報、道路管理センタ２４などから提供される道路工事情報などが入力される。これらの情報は、主に位置を示す情報であって、例えば道路地図上の物体の存在位置や道路工事の位置などを含むものである。また、センサ１６からの情報は、そのセンサ１６の道路地図上における監視対象領域の位置を示す情報、及び、その監視対象領域において車両や人などの物体が存在するか否かを示す情報を含むものである。道路信号機１８からの情報は、その道路信号機１８の進行可や進行禁止などを表す現状を示す情報を含むものである。車両２０からの情報は、自車両の位置情報、及び、自車両に搭載されるレーダやカメラなどの車載センサを用いて検出される人や他車両などの物体の有無を示す情報を含むものである。また、車両２０からの情報や携帯端末２２からの情報は、予め定められた固有の識別情報を含むものであってもよい。

センタ１４は、道路情報データベース２６及びマッチング部２８を有している。道路情報データベース２６には、道路地図や道路ごとの車線数や歩道の有無などの情報が格納されている。センタ１４に入力された上記した各種の情報は、マッチング部２８に供給される。マッチング部２８は、道路情報データベース２６に格納されている情報を参照しながら、センタ１４に入力された上記した各種の位置情報を道路地図とマッチングすることにより、現状の道路交通状況を生成する。

センタ１４は、また、位置情報データベース３０、識別部３２、及び分割部３４を有している。マッチング部２８によるマッチングによりセンサ１６や車両２０，携帯端末２２からの情報に基づいて物体が存在することが検出された場合は、マッチング部２８は、その物体が存在する領域（以下、存在領域と称す。）の位置を示す情報を位置情報データベース３０に供給して格納させる。位置情報データベース３０は、マッチング部２８から供給される物体の位置を示す情報を格納する。

マッチング部２８は、入力されたセンサ１６の監視対象領域である位置及び車両２０に搭載された車載センサの監視対象領域である位置の情報を識別部３２に供給する。尚、このマッチング部２８から識別部３２への監視対象領域の位置情報の供給は、検出された物体が存在する領域の位置情報を除いて行われる。識別部３２は、全領域のうち、検出された物体が存在する存在領域ではない領域（以下、未知領域と称す。）を、センサ１６及び車載センサの監視対象領域と、その監視対象領域以外の領域と、に識別する処理を行う。

具体的には、識別部３２は、まず、マッチング部２８からの情報に基づいて、全領域のうち物体が存在する存在領域ではない未知領域におけるセンサ１６及び車載センサの監視対象領域の位置を求める。そのうえで、その監視対象領域を未知領域から除くことにより非監視領域の位置を求める。

識別部３２は、未知領域における監視対象領域の位置及び非監視領域の位置を求めると、その位置情報（特に、監視対象領域の位置情報）を分割部３４に供給する。分割部３４は、道路情報データベース２６に格納されている情報を参照しながら、未知領域における監視対象領域を、道路車線や歩道ごとに、区分けされたグリッド単位で割り当てる処理を行う。分割部３４は、未知領域における監視対象領域をグリッド単位で割り当てると、その未知領域における監視対象領域を、物体が存在しないと判断される領域（以下、非存在領域（Empty領域）と称す。）の初期位置として設定する。尚、非存在領域は、車両による合流や車線変更，人による横断に使える、比較的安全な空間である。

そして、識別部３２は、グリッド状に形成された非存在領域の初期位置の位置情報を、センサ１６等を用いた事実に基づくものとして、位置情報データベース３０に供給して格納させる。

図２は、本実施例において、車両２０が自車位置検出装置（ＧＰＳ装置）４０と周辺環境認識装置（レーダ装置）４２，４４とを搭載する場合の領域設定を行う手法を説明するための図を示す。図３は、本実施例において、車両２０がＧＰＳ装置４０を搭載する場合の領域設定を行う手法を説明するための図を示す。図４は、本実施例において、車両２０がＧＰＳ装置４０もレーダ装置４２，４４も搭載していない場合の領域設定を行う手法を説明するための図を示す。図５は、本実施例において、道路脇に設置されるセンサ１６がある場合の領域設定を行う手法を説明するための図を示す。また、図６は、本実施例において、道路脇に設置されるセンサ１６が無い場合の領域設定を行う手法を説明するための図を示す。尚、図２〜図６において、Ａ図には車両２０が置かれている状況を、また、Ｂ図にはセンタ１４が認識する状況を、それぞれ模式的に示す。

例えば、図２（Ａ）に示す如く、車両２０がＧＰＳ装置４０及びレーダ装置４２を搭載する場合、車両２０は、ＧＰＳ装置４０により検出される自車両２０の位置情報、レーダ装置４２により検出される自車両２０に対する所定前方領域における物体の有無を示す情報、及びレーダ装置４４により検出される自車両２０に対する所定後方領域における物体の有無を示す情報を図１に示すセンタ１４に提供する。この場合、センタ１４は、車両２０から提供された情報に基づいて車両２０が存在することを検出して、その車両２０の存在領域Ｓａの位置を示す情報を位置情報データベース３０に格納する（図２（Ｂ））。

また、車両２０に対する前方領域及び後方領域の双方に何ら物体が存在しなければ、その車両２０のレーダ装置４２，４４から物体が存在することを示す情報がセンタ１４に提供されない。この場合には、車両２０に対する前方領域及び後方領域が未知領域におけるレーダ装置４２，４４の監視対象領域となり、それらの前方領域及び後方領域の位置情報がセンタ１４に提供される。このため、センタ１４は、この場合は更に、車両２０に対する前方領域及び後方領域を非存在領域Ｓｅとして設定して、その非存在領域Ｓｅの位置情報を位置情報データベース３０に格納する（図２（Ｂ））。

例えば、図３（Ａ）に示す如く、車両２０がＧＰＳ装置４０を搭載する場合、車両２０は、ＧＰＳ装置４０により検出される自車両２０の位置情報をセンタ１４に提供する。この場合、センタ１４は、車両２０が存在することを検出して、その車両２０に対する存在領域Ｓａの位置を示す情報を位置情報データベース３０に格納する（図３（Ｂ））。また、センタ１４は、その車両２０に対する前方領域及び後方領域を監視対象とするセンサ１６や他車両の車載センサが無ければ、それらの前方領域及び後方領域を、センサ１６などの監視対象領域ではなく物体が存在するか否かが不明である領域（以下、不明領域（Unknown領域）と称す。）Ｓｕとして設定する（図３（Ｂ））。尚、不明領域は、存在領域ではない未知領域のうち、非存在領域ではない領域のことであって、車両による合流や車線変更，人による横断に使うことが困難な、比較的安全でない空間である。

例えば、図４（Ａ）に示す如く、車両２０がＧＰＳ装置４０もレーダ装置４２，４４も搭載していない場合は、車両２０は、何ら情報をセンタ１４に提供しない。この場合、センタ１４は、その車両２０の位置並びにその車両２０の前方領域及び後方領域を監視対象とするセンサ１６や他車両の車載センサが無ければ、その車両２０の位置並びにその車両２０の前方領域及び後方領域を不明領域Ｓｕとして設定する（図４（Ｂ））。

例えば、図５（Ａ）に示す如く、道路脇にセンサ１６が設置されている場合、そのセンサ１６は、監視対象領域の位置情報及びその監視対象領域における物体の存在有無を示す情報をセンタ１４に提供する。この場合、センタ１４は、センサ１６の監視対象領域の位置を特定すると共に、その監視対象領域における物体の存在有無を判別する。そして、センサ１６の監視対象領域において物体が存在することを判定した場合には、その監視対象領域を物体が存在する存在領域として設定して、その物体の存在領域の位置を示す情報を位置情報データベース３０に格納する。一方、センサ１６の監視対象領域となった例えば車両Ａと車両Ｂとの間の領域に物体が存在しないことを判定した場合には、その監視対象領域を非存在領域Ｓｅの初期位置として設定し、その非存在領域Ｓｅの初期位置を示す情報を位置情報データベース３０に格納する（図５（Ｂ））。

また例えば、図６（Ａ）に示す如く、道路脇にセンサ１６が設置されていない場合、センサ１６の監視対象領域の位置情報及びその監視対象領域における物体の存在有無を示す情報がセンタ１４に提供されない。この場合、センタ１４は、例えば車両Ａと車両Ｂとの間の領域を監視対象とするセンサ１６や他車両の車載センサが無ければ、その車両Ａと車両Ｂとの間の領域を不明領域Ｓｕとして設定する（図６（Ｂ））。

本実施例において、センタ１４は、また、消滅処理／移動予測部３６を備えている。消滅処理／移動予測部３６は、位置情報データベース３０に接続されている。消滅処理／移動予測部３６は、位置情報データベース３０に格納されている非存在領域Ｓｅを道路地図上で移動させてその位置を予測する処理、及び、その非存在領域Ｓｅを消滅させる処理を行うと共に、その処理に従って位置情報データベース３０の非存在領域Ｓｅの位置情報を更新する部位である。

消滅処理／移動予測部３６による非存在領域Ｓｅの移動は、非存在領域Ｓｅを時間経過に伴って道路地図上で移動させるものである。具体的には、かかる移動は、物理法則や交通ルールに従って行われる。また、異なる車線や歩道などの交通ルールが異なる箇所に対してはそれぞれ別々に非存在領域を設定したうえで、各非存在領域に対してそれぞれ別々に移動推定を行うものであればよい。例えば、高速道路上での移動は、車線ごとに予め定められた方向に向けて行われ、法定上の最低速度と最高速度との間の範囲で行われるものとする。また、一般道上での移動は、車線ごとに予め定められた方向に向けて行われ、速度ゼロと法定上の最高速度との間の範囲で行われるものとする。また、歩道上での移動は行われないものとし、歩道上の非存在領域自体が時間経過に伴って縮小されるものであってもよい。更に、非存在領域Ｓｅが図５に示す如く車両Ａと車両Ｂとに挟まれる場合は、その非存在領域Ｓｅの移動は、車両Ａの速度や車両Ｂの速度に従って行われるものであってもよく、常に車両Ａと車両Ｂとの間に位置するものとすればよい。

図７は、本実施例における非存在領域の移動手法を説明するための一例の図を示す。図８は、本実施例における非存在領域の移動手法を説明するための他の一例の図を示す。また、図９は、本実施例における非存在領域の移動手法を説明するための更に他の一例の図を示す。尚、図７〜図９において、車両２０が置かれている状況を左図に、また、センタ１４が認識する状況を右図に、それぞれ模式的に示す。

例えば、図７（Ａ）に示す如く、時刻ｔ１において、２台の車両Ａ，車両Ｂそれぞれに搭載されたＧＰＳ装置４０により車両の位置情報が検出され、かつ、道路脇に設置されたセンサ１６の監視対象領域となった車両Ａと車両Ｂとの間の領域に物体が存在しないことが判定されると、その監視対象領域が非存在領域Ｓｅ１の初期位置として設定される。仮に本実施例とは異なり、車両Ａ及び車両Ｂの移動に伴って両車両Ａ，Ｂ間の非存在領域Ｓｅ１が移動されない構成では、上記の非存在領域Ｓｅ１の設定後、車両Ａと車両Ｂとの間の領域を監視対象領域とするセンサ１６や車両の車載センサが無ければ、時刻ｔ２において、両車両Ａ，Ｂ間の領域は不明領域Ｓｕとなってしまう（図７（Ｂ））。これに対して、本実施例においては、上記の非存在領域Ｓｅ１の設定後、その非存在領域Ｓｅ１が時間経過に伴って車両Ａ及び車両Ｂの速度に従って同期して移動されるので、時刻ｔ２においても、車両Ａ，Ｂ間の領域は非存在領域Ｓｅ１のまま維持される（図７（Ｃ））。

例えば、図８（Ａ）に示す如く、道路脇に設置されたセンサ１６の監視対象領域に、互いに逆方向を進行方向とする２つの道路４６，４７の一部と一つの歩道４９の一部とが含まれる場合において、その監視対象領域に物体が存在しないことが判定されると、その監視対象領域が非存在領域Ｓｅの初期位置として設定される。その後、時間Ｔが経過すると、手前側道路４６上に設定された非存在領域Ｓｅ１が法定上の最低速度ｍｉｎと最高速度ｍａｘとの間の範囲で移動され（Ｓｅ１ｍｉｎ〜Ｓｅ１ｍａｘ）、奥側道路４７上に設定された非存在領域Ｓｅ２が法定上の最低速度ｍｉｎと最高速度ｍａｘとの間の範囲で移動され（Ｓｅ２ｍｉｎ〜Ｓｅ２ｍａｘ）、歩道４９上に設定された非存在領域Ｓｅ３が縮小される（図８（Ｂ））。

また例えば、図９（Ａ）に示す如く、時刻ｔ１において、２台の車両Ａ，車両Ｂそれぞれに搭載されたＧＰＳ装置４０により車両の位置情報が検出され、かつ、道路脇に設置されたセンサ１６の監視対象領域となった車両Ａと車両Ｂとの間の領域に物体が存在しないことが判定されると、その監視対象領域が非存在領域Ｓｅの初期位置として設定される。その後、時刻ｔ２において、その非存在領域Ｓｅが車両Ａの速度及び車両Ｂの速度に従って移動されると共に、それらの車両Ａと車両Ｂとの間の領域に拡縮される（図９（Ｂ））。

また、消滅処理／移動予測部３６による非存在領域Ｓｅの消滅は、歩道において非存在領域が検出された後所定時間が経過した場合、道路地図上を移動する非存在領域が他の道路と合流する不明領域である地点を通過した場合、非存在領域に対して先行して移動していた車両が停車した場合或いはその停車後所定時間が経過した場合、２台の車両に挟まれる非存在領域については２台の車両の速度差や離間距離が所定以上に大きくなった場合などに行われる。

消滅処理／移動予測部３６は、位置情報データベース３０に格納されている非存在領域を移動させ或いは消滅させた場合、その非存在領域の移動後の予測位置情報或いは消滅情報を位置情報データベース３０に格納させる。

各車両２０の車載装置１２は、無線通信によりセンタ１４の位置情報データベース３０に接続可能である。データベース３０に格納されている、センサ１６や車両２０などにより検出された物体が存在する存在領域の位置情報、及び、物体が存在しないと判断される非存在領域の位置情報は、車両２０に提供される。この情報提供は、予め定められた所定時間ごとに行われるものとすればよい。尚、更に、不明領域の位置情報も車両２０に提供されてもよい。

車載装置１２は、自車両を自動走行（自動運転）させることが可能であり或いは自車両が置かれている状況（他車両や人との相対関係など）を自車両の運転者にディスプレイや音声で提供することが可能である。すなわち、車載装置１２は、エンジン制御やモータ制御，ブレーキ制御，ステアリング制御などにより自動走行させること、或いは、運転者への接近警報やブザー警報，音声や表示による運転操作指示などを行うことが可能である。

車載装置１２は、マイクロコンピュータを主体に構成されたＥＣＵ４８を有している。ＥＣＵ４８は、センタ１４から物体の存在領域の位置情報及び非存在領域の位置情報が提供された場合、まず、自車両が物体と衝突する確率を算出する。具体的には、自車両が存在領域に進入する可能性があるときは物体との衝突確率を１００％に近い値とし、自車両が非存在領域に進入する可能性があるときは物体との衝突確率を０％に近い値とする。尚、非存在領域が初期位置から移動する時間や距離が長くなるほど、その非存在領域に物体が存在する可能性が高くなるので、このときは、非存在領域の移動時間や移動距離が長くなるほど徐々に物体との衝突確率を増やすこととしてもよい。

そして、ＥＣＵ４８は、自車両と物体との衝突確率に基づいて、自車両をその衝突確率が所定値よりも高い物体との衝突を回避できるように具体的にはその衝突確率が所定値よりも低くなる非存在領域に進入するように自動走行させ、或いは、自車両がその非存在領域に進入できるタイミングを運転者に知らせる運転支援制御を行う。

図１０は、本実施例における車両に対する運転支援制御の手法を説明するための図を示す。

例えば、図１０（Ａ）に示す如く、車両が走行し得る道路５０が道路５２に交差点５４で合流し、かつ、道路脇に設置されたセンサ１６が道路５２の交差点５４手前の一部を監視対象領域とする道路状況において、道路５０を走行する車両５６が交差点５４で道路５２に進入しようとする場合を考える。

この場合、時刻ｔ１において、センサ１６の監視対象領域に物体が存在しないことが判定されると、その監視対象領域が非存在領域Ｓｅ１の初期位置として設定される（図１０（Ｂ））。その後、時刻ｔ２において、センサ１６の監視対象領域に物体が存在しないことが判定されると、上記の非存在領域Ｓｅ１が時刻ｔ１での初期位置から例えば道路５２の法定上の最高速度に従って移動された位置に達する共に、センサ１６の監視対象領域が非存在領域Ｓｅ２の初期位置として設定される（図１０（Ｃ））。

そして、時刻ｔ３において、道路５２上の非存在領域Ｓｅ１が交差点５４に達すると、その交差点５４での物体との衝突確率は低くなる。そこで、交差点５４手前の道路５０に位置する自車両５６の車載装置１２のＥＣＵ４８は、自車両５６を時刻ｔ３に非存在領域Ｓｅ１が到達する交差点５４に進入させて物体との衝突を回避しつつ道路５２を走行できるように自動走行或いは運転者への交差点進入タイミングの提供を行う運転支援制御を行う（図１０（Ｄ））。

更に、非存在領域Ｓｅ１が交差点５４に達した際に自車両５６がその交差点５４に進入しなかった場合でも、その後、道路５２上の非存在領域Ｓｅ２が交差点５４に達した際にも、その交差点５４での物体との衝突確率は低いままである。そこで、その自車両５６の車載装置１２のＥＣＵ４８は、自車両５６を非存在領域Ｓｅ２が到達した交差点５４に進入させて物体との衝突を回避しつつ道路５２を走行できるように自動走行或いは運転者への交差点進入タイミングの提供を行う運転支援制御を行うことができる。

尚、上記した時刻ｔ３において、センサ１６の監視対象領域に車両５８が進入すると、その監視対象領域が存在領域Ｓａに設定される（図１０（Ｄ））。そして、非存在領域Ｓｅ１，Ｓｅ２がそれぞれ交差点５４に達した際に自車両５６がその交差点５４に進入していなかった場合、その後、道路５２上の存在領域Ｓａが交差点５４に達すると、その交差点５４での物体との衝突確率が高くなる。このため、交差点５４手前の道路５０に位置する自車両５６の車載装置１２のＥＣＵ４８は、自車両５６を存在領域Ｓａが到達した交差点５４に進入させず存在領域Ｓａ内の物体との衝突を回避するように運転支援制御を行う。

このように、本実施例の車両運転支援システム１０においては、センサ１６などを用いて車両や人が存在する存在領域を検出しつつ、その存在領域ではない未知領域のうちセンサ１６等の監視対象領域を非存在領域の初期位置として設定し、その非存在領域を時間経過に伴って道路地図上で伝搬・移動させることができる。そして、上記の存在領域ではない未知領域から、物体が存在しないと判断される非存在領域を抽出することにより、その未知領域を非存在領域と物体が存在するか否かが不明である不明領域とに区別して管理することができる。また、車載装置１２にて、衝突確率が高い存在領域及び物体の存在有無が不明である不明領域へ車両を誘導せず、衝突確率が低い非存在領域へ車両を誘導する運転支援制御を実行することができる。

上記の運転支援制御は、車両を走行させる領域として非存在領域を不明領域に比して優先させるものであって、ひいては、非存在領域への車両走行を許可する一方で不明領域への車両走行を禁止若しくは制限するものである。尚、上記の運転支援制御は、不明領域への車両走行をその車両を安全な速度（徐行速度や速度ゼロ）に減速させるものであってよい。

非存在領域に車両が進入しても、その車両と物体との衝突が生じる可能性は極めて低いので、車両を適切に誘導して走行させることができる。従って、本実施例の車両運転支援システムによれば、物体が存在する存在領域に進入しないようにすなわち存在領域内の物体に衝突しないように車両を誘導するだけの構成（対比構成）と異なり、物体が存在する存在領域ではない未知領域のうち不明領域と区別された非存在領域に車両を誘導することで、その対比構成のものに比べて、より高度な運転支援制御を実行することができる。

尚、上記の実施例においては、センサ１６、ＧＰＳ装置４０、及びレーダ装置４２，４４が特許請求の範囲に記載した「検出手段」に、センタ１４の識別部３２が特許請求の範囲に記載した「領域判別手段」に、車載装置１２のＥＣＵ４８が特許請求の範囲に記載した「制御手段」に、それぞれ相当している。

ところで、上記の実施例においては、センサ１６等により検出された物体が存在する存在領域ではない領域のうち、センサ１６等の監視対象領域を非存在領域の初期位置として設定し、その他を不明領域として設定することとしている。しかし、存在領域内の物体の存在等に起因してセンサ１６等が自己の監視対象領域を監視できないことが起こり得る。そこで、センサ１６等の監視対象領域であっても不明領域になることがあるものとし、その不明領域を、非存在領域と同様に、時間経過に伴って道路地図上で移動させることとしてもよい。

図１１は、本発明の変形例における非存在領域及び不明領域の移動手法を説明するための一例の図を示す。

例えば、図１１に示す如く、道路脇に設置されたセンサ１６の監視対象領域に互いに逆方向を進行方向とする２車線ずつの道路６０，６２，６４，６６が含まれ、かつ、走行する車両それぞれにＧＰＳ装置４０が搭載される場合において、時刻ｔ１において、車両Ａに搭載されたＧＰＳ装置４０により車両の位置情報が検出され、かつ、センサ１６の監視対象領域に物体が存在しないことが判定されると、その監視対象領域が道路６０〜６６ごとに非存在領域Ｓｅ１，Ｓｅ２，Ｓｅ３，Ｓｅ４の初期位置として設定される（図１１（Ａ））。

その後、各道路６０〜６６の非存在領域Ｓｅ１，Ｓｅ２，Ｓｅ３，Ｓｅ４が時間経過に伴って当該道路６０〜６６の進行方向に向けて移動される。そして、時刻ｔ２において、車両Ａがセンサ１６に最も近い車線道路６０（最接近車線道路６０）を走行して他の車線道路６２，６４，６６上のセンサ１６の監視対象領域を隠すと、センサ１６の全監視対象領域のうち最接近車線道路６０以外の３つの車線道路６２，６４，６６における監視対象領域が不明領域Ｓｕ１，Ｓｕ２，Ｓｕ３として設定される（図１１（Ｂ））。

その後、各道路６０〜６６の非存在領域Ｓｅ１，Ｓｅ２，Ｓｅ３，Ｓｅ４及び不明領域Ｓｕ１，Ｓｕ２，Ｓｕ３が時間経過に伴って当該道路６０〜６６の進行方向に向けて移動される。そして、時刻ｔ３において、車両Ａがセンサ１６の監視対象領域から外れると、センサ１６の監視対象領域が道路６０〜６６ごとに非存在領域Ｓｅ５，Ｓｅ６，Ｓｅ７，Ｓｅ８の初期位置として設定される（図１１（Ｃ））。

またその後、各道路６０〜６６の非存在領域及び不明領域が時間経過に伴って当該道路６０〜６６の進行方向に向けて移動される。そして、時刻ｔ４において、道路信号機１８が進入禁止を示す赤色となって非存在領域Ｓｅ１の移動が停止された箇所に車両Ａが到達すると、その非存在領域Ｓｅ１の移動が停止された箇所が非存在領域Ｓｅ１から車両Ａの存在領域Ｓａへ切り替わる。また、非存在領域Ｓｅ２の移動が停止された箇所に不明領域Ｓｕ１が到達すると、その非存在領域Ｓｅ２の移動が停止された箇所が非存在領域Ｓｅ２から不明領域Ｓｕ１へ切り替わる。更に、時刻ｔ４において、車両Ｂがセンサ１６側から２番目の車線道路６２（２番車線道路６２）を走行してその２番車線道路６２よりもセンサ１６から遠い側の車線道路６４，６６上のセンサ１６の監視対象領域を隠すと、センサ１６の全監視対象領域のうち、最接近車線道路６０における監視対象領域が非存在領域Ｓｅ９として設定され、かつ、２番車線道路６２よりもセンサ１６から遠い側の車線６４，６６における監視対象領域が不明領域Ｓｕ４，Ｓｕ５として設定される（図１１（Ｄ））。

その後、各道路６０〜６６の非存在領域及び不明領域が時間経過に伴って当該道路６０〜６６の進行方向に向けて移動される。そして、時刻ｔ５において、車両Ａの存在領域Ｓａに非存在領域Ｓｅ５が到達しても、その車両Ａの存在がＧＰＳ装置４０を用いて検出されるので、その非存在領域Ｓｅ５は消滅する。また、不明領域Ｓｕ１に非存在領域Ｓｅ６が到達しても、その不明領域Ｓｕ１に物体が存在する可能性があるので、その非存在領域Ｓｅ６は消滅する。更に、時刻ｔ５において、車両Ｂがセンサ１６の監視対象領域から外れると、センサ１６の監視対象領域が道路６０〜６６ごとに非存在領域Ｓｅ１０，Ｓｅ１１，Ｓｅ１２，Ｓｅ１３の初期位置として設定される（図１１（Ｅ））。

その後、各道路６０〜６６の非存在領域及び不明領域が時間経過に伴って当該道路６０〜６６の進行方向に向けて移動される。そして、時刻ｔ６において、不明領域Ｓｕ１に車両Ｂが到達すると、その車両Ｂの存在がＧＰＳ装置４０を用いて検出されるので、その不明領域Ｓｕ１が消滅して、その不明領域Ｓｕ１であった箇所が車両Ｂの存在領域Ｓａへ切り替わる。更に、時刻ｔ６において、センサ１６の監視対象領域に何ら物体が存在しないと、センサ１６の監視対象領域が道路６０〜６６ごとに非存在領域Ｓｅ１４，Ｓｅ１５，Ｓｅ１６，Ｓｅ１７の初期位置として設定される（図１１（Ｆ））。

かかる変形例においては、センサ１６などを用いて車両や人などの物体が存在する存在領域及びその物体が存在するか否かが不明である不明領域をそれぞれ検出しつつ、存在領域ではない未知領域のうちセンサ１６等の監視対象領域を非存在領域の初期位置又は不明領域として設定し、それらの非存在領域及び不明領域を時間経過に伴って道路地図上で伝搬・移動させることができる。そして、衝突確率が高い存在領域及び物体の存在有無が不明である不明領域に車両を誘導せず、衝突確率が低い非存在領域に車両を誘導する運転支援制御を実行することができる。従って、本変形例においても、物体が存在する存在領域ではない未知領域のうち不明領域と区別された非存在領域に車両を誘導することで、より高度な運転支援制御を実行することが可能である。

また、上記の実施例においては、物体が存在することが検出された非存在領域に車両を誘導する一方で、物体の存在有無が不明である不明領域に車両を誘導しないこととしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、車両を走行させる領域として非存在領域を不明領域に比して優先させるものであればよく、不明領域に車両を誘導することがあってもよい。例えば、不明領域への車両誘導として、車両運転者に徐行運転を勧め若しくは注意を喚起し、又は、車両の自動運転時に不明領域に進入せざるを得ないときには車両運転をその自動運転から車両運転者による手動運転へ切り替えるものであってもよい。

１０車両運転支援システム
１２車載装置
１４センタ
１６センサ
２８マッチング部
３０位置情報データベース
３２識別部
３４分割部
３６消滅処理／移動予測部
４０ＧＰＳ装置
４２，４４レーダ装置
４８ＥＣＵ

Claims

物体を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された物体が存在する存在領域ではない領域を、物体が存在しないと判断される非存在領域と、物体が存在するか否かが不明である不明領域と、に区別する領域判別手段と、
車両を前記不明領域ではなく前記非存在領域に誘導する運転支援制御を実行する制御手段と、
を備え、
前記検出手段は、少なくとも、前記車両に設けられているセンサ、および、前記車両の外部に設けられているセンサを含む、複数のセンサを有し、当該複数のセンサから取得した複数の情報に基づいて、前記物体が存在することを検出し、
前記制御手段は、前記領域判別手段による判別結果を、無線通信によって前記車両の外部に設けられている情報処理装置から取得し、当該判別結果に基づいて、前記運転支援制御を実行する
ことを特徴とする車両運転支援システム。
前記領域判別手段は、前記検出手段による検出対象の領域において物体が検出されなかった場合に該領域を前記非存在領域として設定した後、該非存在領域を時間経過に伴って道路地図上で移動させると共に、該非存在領域以外かつ前記存在領域以外の領域を前記不明領域として設定することを特徴とする請求項１に記載の車両運転支援システム。
前記領域判別手段は、前記検出手段により互いに同じ方向に移動する物体がそれぞれ検出された２つの前記存在領域に挟まれる領域を前記非存在領域として設定すると共に、該非存在領域以外かつ前記存在領域以外の領域を前記不明領域として設定することを特徴とする請求項１に記載の車両運転支援システム。