JP6894354B2 - 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムに関する。

近年、自動運転について研究が進められている。これに関連し、自車両の周囲に存在する周囲車両の運転者が、自車両を視認しているか否かを判断し、その判断結果に基づいて、自車両の運転者に周囲車両に関する情報を提示する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１５−２６２５５号公報

しかしながら、従来の技術では、自動運転時に自車両と他車両が相互に通信しながらすれ違う場合、互いの車両の認識状況を十分に確認できていない場合があった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、他車両とすれ違う際に、互いの車両の認識状況を確認することができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。

（１）：他車両と通信する通信部と、自車両の内部に向けて情報を出力する車内出力部と、前記自車両の外部に向けて情報を出力する車外出力部と、前記自車両の周辺に存在する他車両を認識する第１認識部と、前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識する第２認識部と、前記第１認識部により前記自車両に対向する対向車両が前記他車両として認識され、且つ前記第２認識部により前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることが認識されたことを含む所定条件を満たす場合、前記第１認識部により前記対向車両が認識されたことを示す情報である自車側認識情報を、前記通信部を介して前記対向車両に送信する制御部と、を備え、前記制御部は、前記通信部によって、前記対向車両から、前記対向車両が前記自車両を認識したことを示す情報である対向車側認識情報が受信された場合、前記車内出力部に所定の情報を出力させ、所定時間が経過するまでに、または前記自車両が所定距離を走行するまでに、前記通信部によって前記対向車両から前記対向車側認識情報が受信されない場合、前記車外出力部に所定の情報を出力させる、車両制御装置。

（２）：（１）に記載の車両制御装置は、前記車外出力部が、一以上のランプを含み、前記制御部が、所定時間が経過するまでに、または前記自車両が所定距離走行するまでに、前記通信部によって前記対向車両から前記対向車側認識情報が受信されない場合、前記一以上のランプのうち一部または全部を作動させるものである。

（３）：通信部が、他車両と通信し、車内出力部が、自車両の内部に向けて情報を出力し、車外出力部が、前記自車両の外部に向けて情報を出力し、第１認識部が、前記自車両の周辺に存在する他車両を認識し、第２認識部が、前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識し、制御部が、前記第１認識部により前記自車両に対向する対向車両が前記他車両として認識され、且つ前記第２認識部により前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることが認識されたことを含む所定条件を満たす場合、前記第１認識部により前記対向車両が認識されたことを示す情報である自車側認識情報を、前記通信部を介して前記対向車両に送信し、前記制御部が、前記通信部によって、前記対向車両から、前記対向車両が前記自車両を認識したことを示す情報である対向車側認識情報が受信された場合、前記車内出力部に所定の情報を出力させ、所定時間が経過するまでに、または前記自車両が所定距離を走行するまでに、前記通信部によって前記対向車両から前記対向車側認識情報が受信されない場合、前記車外出力部に所定の情報を出力させる、車両制御方法。

（４）：他車両と通信する通信部と、自車両の内部に向けて情報を出力する車内出力部と、前記自車両の外部に向けて情報を出力する車外出力部と、を備える車両に搭載されたコンピュータに、自車両の周辺に存在する他車両を認識する処理と、前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識する処理と、前記自車両に対向する対向車両を前記他車両として認識し、且つ前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識したことを含む所定条件を満たす場合、前記対向車両を認識したことを示す情報である自車側認識情報を、前記通信部を介して前記対向車両に送信する処理と、前記通信部によって、前記対向車両から、前記対向車両が前記自車両を認識したことを示す情報である対向車側認識情報が受信された場合、前記車内出力部に所定の情報を出力させる処理と、所定時間が経過するまでに、または前記自車両が所定距離を走行するまでに、前記通信部によって前記対向車両から前記対向車側認識情報が受信されない場合、前記車外出力部に所定の情報を出力させる処理と、を実行させるためのプログラム。

上記態様によれば、他車両とすれ違う際に、互いの車両の認識状況を確認することができる。

実施形態の車両制御装置を利用した車両システム１の適用場面の一例を示す図である。 実施形態の車両システム１の構成図である。 車内表示装置３２の設置位置の一例を示す図である。 第１制御部１２０、第２制御部１６０、および第３制御部１７０の機能構成図である。 推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。 本実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の一例を示すフローチャートである。 センターラインが認識される場面の一例を示す図である。 自車両Ｍと対向車両ＯＣＶとが車車間通信を行う場面の一例を示す図である。 第１情報が出力された車内表示装置３２の画面の一例を示す図である。 車外表示装置７０によって第１情報が出力される場面の一例を示す図である。 第２情報が出力された車内表示装置３２の画面の一例を示す図である。 ランプの作動によって第２情報が出力される場面の一例を示す図である。 車外表示装置７０によって第２情報が出力される場面の一例を示す図である。 自車両Ｍの車体形状を変形させる場面の一例を示す図である。 実施形態の自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。以下の実施形態では、車両制御装置が自動運転（自律運転）可能な車両に適用されるものとして説明する。自動運転は、例えば、車両に搭乗した乗員の操作に依らずに、車両の操舵または加減速のうち一方または双方を制御して車両を走行させる態様である。自動運転には、ＡＣＣ（Adaptive Cruse Control）やＬＫＡＳ（Lane Keeping Assist）等の運転支援が含まれてもよい。

図１は、実施形態の車両制御装置を利用した車両システム１の適用場面の一例を示す図である。例えば、車両ｍ１〜ｍｎ（ｎ：任意の自然数）の各車両には、車両システム１−１〜１−ｎのいずれか一つが搭載される。これらの車両は、他車両との間で車車間通信を行って、互いの車両が認識し合っていることを確認しながら自動運転を行う。

［車両システムの全体構成］
図２は、実施形態の車両システム１の構成図である。車両システム１が搭載される車両（以下、自車両Ｍと称する）は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機を備える場合、電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。

車両システム１は、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ファインダ１４と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、車両センサ４０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Map Positioning Unit）６０と、車外表示装置７０と、運転操作子８０と、ランプ群９０と、クラクション９２と、リフレクタ展開装置９４と、自動運転制御装置１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０とを備える。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図２に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。

カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ１０は、車両システム１が搭載される車両（以下、自車両Ｍと称する）の任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し自車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。

レーダ装置１２は、自車両Ｍの周辺にミリ波などの電波を放射すると共に、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、自車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。

ファインダ１４は、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）である。ファインダ１４は、自車両Ｍの周辺に光を照射し、散乱光を計測する。ファインダ１４は、発光から受光までの時間に基づいて、対象までの距離を検出する。照射される光は、例えば、パルス状のレーザー光である。ファインダ１４は、自車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。

物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度などを認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御装置１００に出力する。また、物体認識装置１６は、必要に応じて、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４の検出結果をそのまま自動運転制御装置１００に出力してよい。

通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などを利用して、自車両Ｍの周辺に存在する他車両ｍと通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。他車両ｍは、例えば、自車両Ｍと同様に、自動運転が行われる車両であってもよいし、手動運転が行われる車両であってもよく、特段の制約はない。手動運転とは、前述した自動運転とは異なり、運転操作子８０に対する乗員の操作に応じて自車両Ｍの加減速および操舵が制御されることをいう。

ＨＭＩ３０は、自車両Ｍの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、車内表示装置３２、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キーなどを含む。車内表示装置３２は、「車内出力部」の一例である。

図３は、車内表示装置３２の設置位置の一例を示す図である。例えば、車内表示装置３２は、第１表示装置３２Ａや第２表示装置３２Ｂなどの各種表示装置を備える。第１表示装置３２Ａは、例えば、インストルメントパネルＩＰの中央付近に設置される。また、第２表示装置３２Ｂは、例えば、インストルメントパネルＩＰにおける運転席（ステアリングホイールＳＴに最も近い座席）の正面付近に設置されると共に、運転席の乗員がステアリングホイールＳＴの間隙から、或いはステアリングホイールＳＴ越しに視認可能な位置に設置される。これらの表示装置は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置などである。第１表示装置３２Ａは、例えば、ナビゲーション装置５０によるナビゲーション結果を示す情報（例えば地図など）を表示する。第２表示装置３２Ｂは、例えば、自車両Ｍの速度、エンジン回転数、燃料残量、ラジエータ水温、走行距離、その他の情報を表示する。

車両センサ４０は、自車両Ｍの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。

ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備え、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機５１は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、自車両Ｍの位置を特定する。自車両Ｍの位置は、車両センサ４０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された自車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路（以下、地図上経路）を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報などを含んでもよい。経路決定部５３により決定された地図上経路は、ＭＰＵ６０に出力される。また、ナビゲーション装置５０は、経路決定部５３により決定された地図上経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。なお、ナビゲーション装置５０は、例えば、乗員の保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。また、ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから返信された地図上経路を取得してもよい。

ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１として機能し、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、経路において分岐箇所や合流箇所などが存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。

第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第２地図情報６２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報などが含まれてよい。第２地図情報６２は、通信装置２０を用いて他装置にアクセスすることにより、随時、アップデートされてよい。

車外表示装置７０は、例えば、道路面などに光を照射して画像（コンピュータグラフィックス等）を描画するプロジェクタ７２や、自車両Ｍの外装の一部または全部として形成されたＬＣＤや有機ＥＬ表示装置などの外装表示装置７４などを備える。車外表示装置７０は、「車外出力部」の一例である。

運転操作子８０は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイールＳＴ、異形ステア、ジョイスティックその他の操作子を含む。運転操作子８０には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御装置１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一部または全部に出力される。

ランプ群９０は、例えば、自車両Ｍの車体の前端に設置されたヘッドランプ９０Ａや、後端に設置されたリアランプ、ハザードランプなどを含む。クラクション９２は音を鳴らす。ランプ群９０は、「車外出力部」の他の例である。

リフレクタ展開装置９４は、例えば、ボンネットなどの車体内部に格納されたリフレクタを車体外部に展開する。リフレクタとは、例えば、電波やレーザー光などを反射しやすい形状または材質などで構成された物体である。リフレクタ展開装置９４は、「車体形状変形部」の一例である。

自動運転制御装置１００は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１６０と、第３制御部１７０とを備える。第１制御部１２０および第２制御部１６０の其々の構成要素は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。

図４は、第１制御部１２０、第２制御部１６０、および第３制御部１７０の機能構成図である。第１制御部１２０は、例えば、認識部１３０と、行動計画生成部１４０とを備える。認識部１３０は、「第１認識部」および「第２認識部」の一例である。

第１制御部１２０は、例えば、ＡＩ（Artificial Intelligence；人工知能）による機能と、予め与えられたモデルによる機能とを並行して実現する。例えば、「交差点を認識する」機能は、ディープラーニング等による交差点の認識と、予め与えられた条件（パターンマッチング可能な信号、道路標示などがある）に基づく認識とが並行して実行され、双方に対してスコア付けして総合的に評価することで実現される。これによって、自動運転の信頼性が担保される。

認識部１３０は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４から物体認識装置１６を介して入力される情報に基づいて、自車両Ｍの周辺にある物体の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。物体には、他車両ｍや静止した障害物などが含まれる。物体の位置は、例えば、自車両Ｍの代表点（重心や駆動軸中心など）を原点とした絶対座標上の位置として認識され、制御に使用される。物体の位置は、その物体の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、表現された領域で表されてもよい。物体の「状態」とは、物体の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か）を含んでもよい。また、認識部１３０は、カメラ１０の撮像画像に基づいて、自車両Ｍがこれから通過するカーブの形状を認識する。認識部１３０は、カーブの形状をカメラ１０の撮像画像から実平面に変換し、例えば、二次元の点列情報、或いはこれと同等なモデルを用いて表現した情報を、カーブの形状を示す情報として行動計画生成部１４０に出力する。

また、認識部１３０は、例えば、自車両Ｍが走行している車線（走行車線）を認識する。例えば、認識部１３０は、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ１０によって撮像された画像から認識される自車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。なお、認識部１３０は、道路区画線に限らず、道路区画線や路肩、縁石、中央分離帯、ガードレールなどを含む走路境界（道路境界）を認識することで、走行車線を認識してもよい。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される自車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。

認識部１３０は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する自車両Ｍの位置や姿勢を認識する。認識部１３０は、例えば、自車両Ｍの基準点の車線中央からの乖離、および自車両Ｍの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢として認識してもよい。また、これに代えて、認識部１３０は、走行車線のいずれかの側端部（道路区画線または道路境界）に対する自車両Ｍの基準点の位置などを、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置として認識してもよい。

また、認識部１３０は、上記の認識処理において、認識精度を導出し、認識精度情報として行動計画生成部１４０に出力してもよい。例えば、認識部１３０は、一定期間において、道路区画線を認識できた頻度に基づいて、認識精度情報を生成する。

行動計画生成部１４０は、原則的には推奨車線決定部６１により決定された推奨車線を走行し、更に、自車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自動運転において順次実行されるイベントを決定する。イベントには、例えば、一定速度で同じ走行車線を走行する定速走行イベント、前走車両に追従する追従走行イベント、前走車両を追い越す追い越しイベント、障害物との接近を回避するための制動および／または操舵を行う回避イベント、カーブを走行するカーブ走行イベント、交差点や横断歩道、踏切などの所定のポイントを通過する通過イベント、車線変更イベント、合流イベント、分岐イベント、自動停止イベント、自動運転を終了して手動運転に切り替えるためのテイクオーバイベントなどがある。

行動計画生成部１４０は、起動したイベントに応じて、自車両Ｍが将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、自車両Ｍの到達すべき地点（軌道点）を順に並べたものとして表現される。軌道点は、道なり距離で所定の走行距離（例えば数［ｍ］程度）ごとの自車両Ｍの到達すべき地点であり、それとは別に、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとの目標速度および目標加速度が、目標軌道の一部として生成される。また、軌道点は、所定のサンプリング時間ごとの、そのサンプリング時刻における自車両Ｍの到達すべき位置であってもよい。この場合、目標速度や目標加速度の情報は軌道点の間隔で表現される。

図５は、推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。図示するように、推奨車線は、目的地までの経路に沿って走行するのに都合が良いように設定される。行動計画生成部１４０は、推奨車線の切り替わり地点の所定距離（イベントの種類に応じて決定されてよい）手前に差し掛かると、通過イベント、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベントなどを起動する。各イベントの実行中に、障害物を回避する必要が生じた場合には、図示するように回避軌道が生成される。

認識部１３０は、自車両Ｍが走行する道路が狭路であることを認識する。例えば、認識部１３０は、第２地図情報６２に含まれる車線数や幅員などの情報を参照し、自車両Ｍが走行する道路が、センターライン（中央線）が無く、道路幅が所定幅未満であるか否かを判定し、センターラインが無く、道路幅が所定幅未満である場合、自車両Ｍが走行する道路が狭路であると認識する。センターラインとは、自車線に隣接する一以上の隣接車線のうち、車両の流れる方向（車両の進行方向）が自車線の反対方向である車線（以下、対向車線と称する）と、自車線とを互いに区画する道路区画線である。所定幅とは、２台の車両が並走できない程度の幅であり、例えば、自車両Ｍの車幅、大衆車の平均的な車幅、普通自動車や中型自動車、大型自動車の規格として予め決められた車幅の、１．０倍〜２．０倍程度の幅である。また、認識部１３０は、カメラ１０によって撮像された画像を基に走行車線が認識された場合、その認識された走行車線の数や幅に基づいて、自車両Ｍが走行する道路が狭路であることを認識してもよい。

第２制御部１６０は、行動計画生成部１４０によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに自車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。

図４に戻り、第２制御部１６０は、例えば、第１取得部１６２と、速度制御部１６４と、操舵制御部１６６とを備える。

第１取得部１６２は、行動計画生成部１４０により生成された目標軌道（軌道点）の情報を取得し、これをメモリ（不図示）に記憶させる。速度制御部１６４は、メモリに記憶された目標軌道に付随する速度要素に基づいて、走行駆動力出力装置２００またはブレーキ装置２１０を制御する。操舵制御部１６６は、メモリに記憶された目標軌道の曲がり具合に応じて、ステアリング装置２２０を制御する。速度制御部１６４および操舵制御部１６６の処理は、例えば、フィードフォワード制御とフィードバック制御との組み合わせにより実現される。一例として、操舵制御部１６６は、自車両Ｍの前方の道路の曲率に応じたフィードフォワード制御と、目標軌道からの乖離に基づくフィードバック制御とを組み合わせて実行する。

第３制御部１７０は、例えば、第２取得部１７２と、相互認識判定部１７４と、車載機器制御部１７６とを備える。

第２取得部１７２は、認識部１３０による認識結果を示す情報を取得し、これをメモリに記憶させる。相互認識判定部１７４は、メモリに記憶された認識結果を参照して、認識部１３０により対向車両ＯＣＶが認識されているか否かを判定し、認識部１３０により対向車両ＯＣＶが認識されていると判定した場合、その対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとが相互認識しているか否かを判定する。対向車両ＯＣＶとは、例えば、自車両Ｍが存在する車線（以下、自車線と称する）に存在する一以上の他車両ｍのうち、自車両Ｍの進行方向に対して反対の方向を進行方向とする車両である。

車載機器制御部１７６は、メモリに記憶された認識結果を参照して、認識部１３０により対向車両ＯＣＶが認識されているか否かを判定し、認識部１３０により対向車両ＯＣＶが認識されていると判定した場合、通信装置２０を制御して、対向車両ＯＣＶと車車間通信する。

走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機などの組み合わせと、これらを制御するＥＣＵとを備える。ＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。

ブレーキ装置２１０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置２１０は、運転操作子８０に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２１０は、上記説明した構成に限らず、第２制御部１６０から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。

ステアリング装置２２０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。

［処理フロー］
図６は、本実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、例えば、認識部１３０によって自車両Ｍが走行する道路が狭路であることが認識された場合に実行される。また、本フローチャートの処理は、例えば、所定の周期で繰り返し実行されてよい。

まず、車載機器制御部１７６は、認識部１３０により自車線前方において対向車両ＯＣＶが認識されたか否かを判定し（ステップＳ１００）、認識部１３０により自車線前方において対向車両ＯＣＶが認識されたと判定した場合、更に、認識部１３０によりセンターラインが認識されたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

なお、第２地図情報６２が地図上において、目標車線が決定された経路に対向車線が存在しない一車線の区間が存在しており、自車両Ｍがその区間に到達することが予測される場合、Ｓ１０２の処理は省略されてもよい。

車載機器制御部１７６は、認識部１３０によって、自車線前方において対向車両ＯＣＶが認識されていない、またはセンターラインが認識されていると判定した場合、本フローチャートの処理を終了する。

図７は、センターラインが認識される場面の一例を示す図である。図中ＣＬはセンターラインを表し、Ｌ１は自車線を表し、Ｌ２は対向車線を表している。図示の例では、認識部１３０によって、対向車両ＯＣＶが認識されているが、センターラインＣＬを挟んで対向車線Ｌ２が存在しているため、自車両Ｍが走行する道路が狭路ではないと認識される。

一方、車載機器制御部１７６は、認識部１３０によってセンターラインが認識されていないと判定した場合、通信装置２０を制御して、自車両Ｍ側で対向車両ＯＣＶが認識されていることを示す情報（以下、自車側認識情報と称する）を、車車間通信によって対向車両ＯＣＶに送信する（ステップＳ１０４）。

次に、相互認識判定部１７４は、通信装置２０によって、対向車両ＯＣＶに自車側認識情報が送信されてから所定時間が経過するまで、または自車両Ｍが所定距離を走行するまでに、自車側認識情報の送信対象である対向車両ＯＣＶから、対向車両ＯＣＶ側で自車両Ｍが認識されていることを示す情報（以下、対向車側認識情報と称する）が受信されたか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

図８は、自車両Ｍと対向車両ＯＣＶとが車車間通信を行う場面の一例を示す図である。例えば、図中（Ａ）のように、自車両Ｍが走行中に同じ車線内で対向車両ＯＣＶと遭遇した場合、（Ｂ）のように、互いの車両が車線端に寄ってすれ違おうとする。このとき、（Ｃ）に示すように、自車両Ｍと対向車両ＯＣＶとが車車間通信を行って相互認識の確認を行う。上述したように、本実施形態では、対向車両ＯＣＶにも車両システム１が搭載されていることを前提にしている。そのため、自車両Ｍからは自車側認識情報が対向車両ＯＣＶに送信され、対向車両ＯＣＶからは対向車側認識情報が自車両Ｍに送信される。これらの情報の送受信によって双方の車両において相互認識の確認がなされる。

相互認識判定部１７４は、通信装置２０によって対向車側認識情報が受信された場合、対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの間で相互認識が成立したと判定する（ステップＳ１０８）。また、相互認識判定部１７４は、対向車両ＯＣＶに自車側認識情報が送信されるよりも前に、通信装置２０によって対向車側認識情報が受信された場合、対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの間で相互認識が成立したと判定してよい。

次に、車載機器制御部１７６は、相互認識判定部１７４により対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの間で相互認識が成立したと判定されると、車内表示装置３２や、車外表示装置７０、ランプ群９０、クラクション、リフレクタ展開装置９４などの各種車載機器を制御して、第１情報を出力する（ステップＳ１１０）。第１情報は、例えば、自車両Ｍ側の乗員に対して、対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの双方で相互認識が成立していることを通知するための情報や、対向車両ＯＣＶ側の乗員に対して、自動運転制御装置１００が対向車両ＯＣＶを認識していることを視覚や聴覚で感知させるための情報などを含む。

図９は、第１情報が出力された車内表示装置３２の画面の一例を示す図である。図示のように、車載機器制御部１７６は、対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの双方で相互認識が成立している場合、車内表示装置３２の画面に、「対向車両が自車両を認識しています」といった文字や画像を表示させることで、対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの双方で相互認識が成立していることを自車両Ｍの乗員に通知する。

図１０は、車外表示装置７０によって第１情報が出力される場面の一例を示す図である。例えば、車載機器制御部１７６は、車外表示装置７０に含まれるプロジェクタ７２を制御して、自車両Ｍが対向車両ＯＣＶとすれ違う時に走行する予定の道路領域Ｒ_Ａに画像などを表示させる。これによって、対向車両ＯＣＶ側の乗員に対して、自車両Ｍが対向車両ＯＣＶを認識した上で自動運転を行っていることを通知することができる。

一方、相互認識判定部１７４は、通信装置２０によって対向車側認識情報が受信されなかった場合、対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの間で相互認識が成立していないと判定する（ステップＳ１１２）。

次に、車載機器制御部１７６は、相互認識判定部１７４により対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの間で相互認識が成立していないと判定されると、各種車載機器を制御して、第２情報を出力する（ステップＳ１１４）。第２情報は、例えば、自車両Ｍ側の乗員に対して、対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの双方で相互認識が成立していないことを通知するための情報や、対向車両ＯＣＶに自車両Ｍの存在をアピールするための情報などを含む。

図１１は、第２情報が出力された車内表示装置３２の画面の一例を示す図である。図示の例のように、車載機器制御部１７６は、対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの双方で相互認識が成立していない場合、車内表示装置３２の画面に、「対向車両が自車両を認識していません」といった文字や画像を表示させることで、対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの双方で相互認識が成立していないことを自車両Ｍの乗員に通知してよい。

また、車載機器制御部１７６は、相互認識が成立していない場合、ランプ群９０に含まれる一以上のランプを作動させてもよい。「作動」とは、例えば、ランプを継続的に点灯させることであってもよいし、断続的に点滅させることであってもよいし、点灯状態のランプを消灯させることであってもよい。

図１２は、ランプの作動によって第２情報が出力される場面の一例を示す図である。例えば、自車側認識情報が送信された後に対向車側認識情報が受信されず、相互認識が成立しない場合、車載機器制御部１７６は、自車両Ｍの存在を対向車両ＯＣＶに通知するために、ヘッドランプ９０Ａを制御して、対向車両ＯＣＶを照らす（図中Ｒ_Ｂ参照）。これによって、対向車両ＯＣＶから見た自車両Ｍの視認性が向上するため、例えば、対向車両ＯＣＶに搭載された各種センサによって自車両Ｍが検出（認識）されやすくなり、相互認識の成功確率を高めることができる。

図１３は、車外表示装置７０によって第２情報が出力される場面の一例を示す図である。例えば、車載機器制御部１７６は、車外表示装置７０に含まれる外装表示装置７４の画面を、より色相の明るい色で発光させる。例えば、自車両Ｍのボディカラーを黒色とするために、車載機器制御部１７６が、外装表示装置７４を黒色で発光させている場合がある。このような場合において、通信装置２０によって対向車側認識情報が受信されずに、相互認識が成立しなかった場合、対向車両ＯＣＶが自車両Ｍを認識できない蓋然性が高くなる。そのため、車載機器制御部１７６は、黒色よりも色相の明るい白色などで外装表示装置７４の画面を発光させることで、対向車両ＯＣＶから見た自車両Ｍの視認性を向上させる。この結果、対向車両ＯＣＶにおいて自車両Ｍが認識されやすくなり、より相互認識が成功しやすくなる。

また、車載機器制御部１７６は、相互認識判定部１７４により対向車両ＯＣＶと自車両Ｍとの間で相互認識が成立していないと判定されると、各種車載機器を制御して、自車両Ｍの車体形状を変形させることで、自車両Ｍの被視認性を向上させてもよい。

図１４は、自車両Ｍの車体形状を変形させる場面の一例を示す図である。図示の例では、ヘッドランプ９０Ａがリトラクタブル型のヘッドランプである。リトラクタブル型のヘッドランプとは、例えば、非作動時にボンネット内部に格納されており、作動時にボンネット外部に展開される構造を持つ。例えば、図中（Ａ）に示すように、ヘッドランプ９０Ａをボンネット内部に格納した状態で、通信装置２０によって対向車側認識情報が受信されなかった場合、車載機器制御部１７６は、図中（Ｂ）に示すように、ヘッドランプ９０Ａをボンネット外部に展開させて自車両Ｍの車両形状を変形する。

また、車載機器制御部１７６は、リフレクタ展開装置９４を制御して、リアバンパーなどの車体内部に格納されたリフレクタを車体外部に展開させることで、自車両Ｍの車両形状を変形させてもよい。

また、車載機器制御部１７６は、リトラクタブル型のヘッドランプ９０Ａやリフレクタを展開させるのに代えて、或いは加えて、フロントスポイラーなどの可動式のエアロパーツを稼働させることで、自車両Ｍの車両形状を変形させてもよい。

このように車両の形状を変形させることで、対向車両ＯＣＶから照射された電波やレーザー光がヘッドランプ９０Ａやリフレクタなどにおいて反射されやすくなり、対向車両ＯＣＶにおいて自車両Ｍが認識されやすくなる、この結果、より相互認識が成功しやすくなる。

なお、上述したフローチャートの処理を所定回数繰り返した結果、自車両Ｍと対向車両ＯＣＶとの間で相互認識が成立しない場合、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍを減速させる目標軌道や自車両Ｍを後退させる目標軌道を生成してよい。例えば、行動計画生成部１４０は、速度制御部１６４によって参照されている目標軌道に比して、速度要素として含まれる目標速度が小さくした目標軌道を新たに生成することで、自車両Ｍを減速させる。また、前進方向の速度をプラスとした場合、行動計画生成部１４０は、速度要素として含まれる目標速度をマイナス成分の速度とすることで、自車両Ｍを後退させる。

また、行動計画生成部１４０は、これらの目標軌道を生成する代わりに、ナビゲーション装置５０やＭＰＵ６０に経路変更のリクエストを出力することで、経路変更を行ってもよい。経路変更のリクエストが出力されると、ナビゲーション装置５０は、目的地に至る経路を別経路に決定し直し、ＭＰＵ６０は新たに決定された経路において推奨車線を決定する。これによって目的地までの経路が変更される。

以上説明した実施形態によれば、自車両Ｍの周辺に存在する他車両ｍを認識すると共に、自車両Ｍが走行する道路が狭路であることを認識する認識部１３０と、自車両Ｍに対向する対向車両ＯＣＶが他車両ｍとして認識され、且つ自車両Ｍが走行する道路が狭路であることが認識部１３０により認識されたことを含む所定条件を満たす場合、通信装置２０に、自車側認識情報を対向車両ＯＣＶに送信させる第３制御部１７０と、を備えるため、他車両とすれ違う際に、互いの車両の認識状況を確認することができる。

［ハードウェア構成］
上述した実施形態の自動運転制御装置１００は、例えば、図１５に示すようなハードウェアの構成により実現される。図１５は、実施形態の自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。

自動運転制御装置１００は、通信コントローラ１００−１、ＣＰＵ１００−２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１００−３、ＲＯＭ（Read Only Memory）１００−４、フラッシュメモリやＨＤＤ等の二次記憶装置１００−５、およびドライブ装置１００−６が、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。ドライブ装置１００−６には、光ディスク等の可搬型記憶媒体が装着される。二次記憶装置１００−５に格納されたプログラム１００−５ａがＤＭＡコントローラ（不図示）等によってＲＡＭ１００−３に展開され、ＣＰＵ１００−２によって実行されることで、第１制御部１２０、第２制御部１６０、および第３制御部１７０が実現される。また、ＣＰＵ１００−２が参照するプログラムは、ドライブ装置１００−６に装着された可搬型記憶媒体に格納されていてもよいし、ネットワークを介して他の装置からダウンロードされてもよい。

上記実施形態は、以下のように表現することができる。
他車両と通信する通信装置と、
情報を記憶するストレージと、
前記ストレージに格納されたプログラムを実行するプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、前記プログラムを実行することにより、
自車両の周辺に存在する他車両を認識し、
前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識し、
前記自車両に対向する対向車両を前記他車両として認識し、且つ前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識したことを含む所定条件を満たす場合、前記通信装置に、前記自車両が前記対向車両を認識していることを示す情報である自車側認識情報を前記対向車両に送信させるように構成された、
車両制御装置。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。例えば、上述した実施形態の車両システム１は、ＡＣＣやＬＫＡＳ等の運転支援を行うシステムに適用されてもよい。

１…車両システム、１０…カメラ、１２…レーダ装置、１４…ファインダ、１６…物体認識装置、２０…通信装置、３０…ＨＭＩ、３２…車内表示装置、４０…車両センサ、５０…ナビゲーション装置、６０…ＭＰＵ、７０…車外表示装置、８０…運転操作子、９０…ランプ群、９０Ａ…ヘッドランプ、９２…クラクション、９４…リフレクタ展開装置、１００…自動運転制御装置、１２０…第１制御部、１３０…認識部、１４０…行動計画生成部、１４２…所定地点予測部、１６０…第２制御部、１６２…第１取得部、１６４…速度制御部、１６６…操舵制御部、１７０…第３制御部、１７２…第２取得部、１７４…相互認識判定部、１７６…車載機器制御部、２００…走行駆動力出力装置、２１０…ブレーキ装置、２２０…ステアリング装置、Ｍ…自車両、ｍ…他車両

Claims (4)

1. 他車両と通信する通信部と、
   自車両の内部に向けて情報を出力する車内出力部と、
   前記自車両の外部に向けて情報を出力する車外出力部と、
   前記自車両の周辺に存在する他車両を認識する第１認識部と、
   前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識する第２認識部と、
   前記第１認識部により前記自車両に対向する対向車両が前記他車両として認識され、且つ前記第２認識部により前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることが認識されたことを含む所定条件を満たす場合、前記第１認識部により前記対向車両が認識されたことを示す情報である自車側認識情報を、前記通信部を介して前記対向車両に送信する制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記通信部によって、前記対向車両から、前記対向車両が前記自車両を認識したことを示す情報である対向車側認識情報が受信された場合、前記車内出力部に所定の情報を出力させ、
   所定時間が経過するまでに、または前記自車両が所定距離を走行するまでに、前記通信部によって前記対向車両から前記対向車側認識情報が受信されない場合、前記車外出力部に所定の情報を出力させる、
   車両制御装置。
2. 前記車外出力部は、一以上のランプを含み、
   前記制御部は、所定時間が経過するまでに、または前記自車両が所定距離を走行するまでに、前記通信部によって前記対向車両から前記対向車側認識情報が受信されない場合、前記一以上のランプのうち一部または全部を作動させる、
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 通信部が、他車両と通信し、
   車内出力部が、自車両の内部に向けて情報を出力し、
   車外出力部が、前記自車両の外部に向けて情報を出力し、
   第１認識部が、前記自車両の周辺に存在する他車両を認識し、
   第２認識部が、前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識し、
   制御部が、前記第１認識部により前記自車両に対向する対向車両が前記他車両として認識され、且つ前記第２認識部により前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることが認識されたことを含む所定条件を満たす場合、前記第１認識部により前記対向車両が認識されたことを示す情報である自車側認識情報を、前記通信部を介して前記対向車両に送信し、
   前記制御部が、
   前記通信部によって、前記対向車両から、前記対向車両が前記自車両を認識したことを示す情報である対向車側認識情報が受信された場合、前記車内出力部に所定の情報を出力させ、
   所定時間が経過するまでに、または前記自車両が所定距離を走行するまでに、前記通信部によって前記対向車両から前記対向車側認識情報が受信されない場合、前記車外出力部に所定の情報を出力させる、
   車両制御方法。
4. 他車両と通信する通信部と、自車両の内部に向けて情報を出力する車内出力部と、前記自車両の外部に向けて情報を出力する車外出力部と、を備える車両に搭載されたコンピュータに、
   自車両の周辺に存在する他車両を認識する処理と、
   前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識する処理と、
   前記自車両に対向する対向車両を前記他車両として認識し、且つ前記自車両が走行する道路が中央線の無い道路であることを認識したことを含む所定条件を満たす場合、前記対向車両を認識したことを示す情報である自車側認識情報を、前記通信部を介して前記対向車両に送信する処理と、
   前記通信部によって、前記対向車両から、前記対向車両が前記自車両を認識したことを示す情報である対向車側認識情報が受信された場合、前記車内出力部に所定の情報を出力させる処理と、
   所定時間が経過するまでに、または前記自車両が所定距離を走行するまでに、前記通信部によって前記対向車両から前記対向車側認識情報が受信されない場合、前記車外出力部に所定の情報を出力させる処理と、
   を実行させるためのプログラム。

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