JP6898388B2 - 車両の制御システム、車両の制御方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両の制御技術に関する。

従来、運転支援制御に対応した車両では、走行環境の検知結果に応じて、道路の自車両が走行する位置を決定することが知られている。例えば、白線の位置や、先行車両の走行軌跡に応じて、自車両の走行位置が決定される。走行位置を決定する場合、１つの基準に限定するものではなく、ある状況では検知された白線の位置に基づいて走行位置を決定し、別の状況では先行車両の走行軌跡に基づいて走行位置を決定するように、切り替えることが行われている。

例えば、特許文献１では、白線位置を認識していない場合には先行車両を追従するように走行位置を決定し、白線を認識している場合には、先行車両の走行位置と白線位置とに基づいて走行位置を決定することが記載されている。

特開２０１７−１６５３１０号公報

上述したように、周辺環境の検知状況などに応じて、走行位置を決定する際に用いられるより適切な基準は異なる。例えば、自車両が走行している際に、救急車などの緊急車両が近づいてくる場合がある。このような状況では、緊急車両に対して走行スペースを空けることで道を譲る動作を行う必要がある。

そこで、本発明は、緊急車両が周辺に存在する場合の自車両の適切な走行制御を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本願発明は以下の構成を有する。すなわち、
走行車線の白線位置に基づいて走行制御を行う第１状態と、他車両の走行位置に基づき走行制御を行う第２状態にて走行可能な車両の制御システムであって、
前記車両の周辺情報を取得する取得手段と、
前記取得手段にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が接近していることを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記緊急車両が接近していないと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先し、前記判定手段により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記緊急車両が接近していないと判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値に比べて、前記緊急車両が接近していると判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値を緩和する。

本発明によれば、緊急車両が周辺に存在する場合に、自車両の適切な走行制御を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る車両用制御装置のブロック図。 白線トレースおよび軌跡トレースを説明するための図。 第１の実施形態に係る緊急車両の接近時の動作を説明するための図。 第１の実施形態に係る制御処理のフローチャート。 第２の実施形態に係る制御処理のフローチャート。 第３の実施形態に係る軌跡トレースを説明するための図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴うち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

＜第１の実施形態＞
［車両構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用制御装置のブロック図であり、車両１を制御する。図１において、車両１はその概略が平面図と側面図とで示されている。車両１は一例としてセダンタイプの四輪の乗用車である。

図１の制御装置は、制御システム２を含む。制御システム２は車内ネットワークにより通信可能に接続された複数のＥＣＵ２０〜２９を含む。各ＥＣＵは、ＣＰＵに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含むコンピュータとして機能する。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ＥＣＵはプロセッサ、記憶デバイスおよびインタフェース等を複数備えていてもよい。

以下、各ＥＣＵ２０〜２９が担当する機能等について説明する。なお、ＥＣＵの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは、統合したりすることが可能である。

ＥＣＵ２０は、車両１の自動運転に関わる制御を実行する。自動運転においては、車両１の操舵と、加減速の少なくともいずれか一方を自動制御する。後述する制御例では、操舵と加減速の双方を自動制御する。

ＥＣＵ２１は、電動パワーステアリング装置３を制御する。電動パワーステアリング装置３は、ステアリングホイール３１に対する運転者の運転操作（操舵操作）に応じて前輪を操舵する機構を含む。また、電動パワーステアリング装置３は操舵操作をアシストしたり、あるいは、前輪を自動操舵したりするための駆動力を発揮するモータや、操舵角を検知するセンサ等を含む。車両１の運転状態が自動運転の場合、ＥＣＵ２１は、ＥＣＵ２０からの指示に対応して電動パワーステアリング装置３を自動制御し、車両１の進行方向を制御する。

ＥＣＵ２２および２３は、車両の周囲状況を検知する検知ユニット４１〜４３の制御および検知結果の情報処理を行う。検知ユニット４１は、車両１の前方を撮影するカメラであり（以下、カメラ４１と表記する場合がある。）、本実施形態の場合、車両１のルーフ前部でフロントウィンドウの車室内側に取り付けられる。カメラ４１が撮影した画像の解析により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区画線（白線等）を抽出可能である。また、検知ユニット４１には、撮像機能に加えて、音声を取得する音声検知部（マイク等）としての機能も備える。したがって、検知ユニット４１は、周辺環境における音声情報を取得できるものとする。なお、取得された音声情報に対する処理は、画像の解析とは別個に行われてよい。

検知ユニット４２は、Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ（ＬＩＤＡＲ：ライダ）であり（以下、ライダ４２と表記する場合がある）、車両１の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距したりする。本実施形態の場合、ライダ４２は５つ設けられており、車両１の前部の各隅部に１つずつ、後部中央に１つ、後部各側方に１つずつ設けられている。検知ユニット４３は、ミリ波レーダであり（以下、レーダ４３と表記する場合がある）、車両１の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距したりする。本実施形態の場合、レーダ４３は５つ設けられており、車両１の前部中央に１つ、前部各隅部に１つずつ、後部各隅部に一つずつ設けられている。

ＥＣＵ２２は、一方のカメラ４１と、各ライダ４２の制御および検知結果の情報処理を行う。ＥＣＵ２３は、他方のカメラ４１と、各レーダ４３の制御および検知結果の情報処理を行う。車両の周囲状況を検知する装置を二組備えたことで、検知結果の信頼性を向上でき、また、カメラ、ライダ、レーダといった種類の異なる検知ユニットを備えたことで、車両の周辺環境の解析を多面的に行うことができる。また、ＥＣＵ２３は、検知ユニット４１にて取得した音声情報に対する処理を行う。例えば、周辺を走行している車両から発される音を解析し、周辺車両の特性等を認識してよい。これにより、特定の車両（救急車やパトカーなど緊急車両）が近くに存在することを認識可能となる。

ＥＣＵ２４は、ジャイロセンサ５、ＧＰＳセンサ２４ｂ、通信装置２４ｃの制御および検知結果あるいは通信結果の情報処理を行う。ジャイロセンサ５は車両１の回転運動を検知する。ジャイロセンサ５の検知結果や、車輪速等により車両１の進路を判定することができる。ＧＰＳセンサ２４ｂは、車両１の現在位置を検知する。通信装置２４ｃは、地図情報や交通情報を提供するサーバと無線通信を行い、これらの情報を取得する。ＥＣＵ２４は、記憶デバイスに構築された地図情報のデータベース２４ａにアクセス可能であり、ＥＣＵ２４は現在地から目的地へのルート探索等を行う。

ＥＣＵ２５は、車車間通信用の通信装置２５ａを備える。通信装置２５ａは、外部装置と通信可能な通信部であり、周辺の他車両と無線通信を行い、車両間での情報交換を行う。例えば、通信装置２５ａは、緊急車両と通信を行うことにより、その存在や進行経路などの情報を取得し、自車両と緊急車両の接近を検知してよい。ＥＣＵ２３やＥＣＵ２５は、緊急車両に関する情報を取得した際に、その緊急度を判定してもよい。例えば、ＥＣＵ２５は、通信装置２５ａを介して緊急度が高い旨の情報を併せて受信し、これに基づいて判定してもよい。また、ＥＣＵ２３は、緊急車両の接近距離やサイレン音の大きさなどから緊急度を判定してもよい。

ＥＣＵ２６は、パワープラント６を制御する。パワープラント６は車両１の駆動輪を回転させる駆動力を出力する機構であり、例えば、エンジンと変速機とを含む。ＥＣＵ２６は、例えば、アクセルペダル７Ａに設けた操作検知センサ７ａにより検知した運転者の運転操作（アクセル操作あるいは加速操作）に対応してエンジンの出力を制御したり、車速センサ７ｃが検知した車速等の情報に基づいて変速機の変速段を切り替えたりする。車両１の運転状態が自動運転の場合、ＥＣＵ２６は、ＥＣＵ２０からの指示に対応してパワープラント６を自動制御し、車両１の加減速を制御する。

ＥＣＵ２７は、方向指示器８（ウィンカー）を含む灯火器（ヘッドライト、テールライト等）を制御する。図１の例の場合、方向指示器８は車両１の前部、ドアミラーおよび後部に設けられている。

ＥＣＵ２８は、入出力装置９の制御を行う。入出力装置９は運転者に対する情報の出力と、運転者からの情報の入力の受け付けを行う。音声出力装置９１は運転者に対して音声により情報を報知する。表示装置９２は運転者に対して画像の表示により情報を報知する。表示装置９２は例えば運転席正面に配置され、インストルメントパネル等を構成する。なお、ここでは、音声と表示を例示したが振動や光により情報を報知してもよい。また、音声、表示、振動または光のうちの複数を組み合わせて情報を報知してもよい。更に、報知すべき情報のレベル（例えば緊急度）に応じて、組み合わせを異ならせたり、報知態様を異ならせたりしてもよい。

入力装置９３は運転者が操作可能な位置に配置され、車両１に対する指示を行うスイッチ群であるが、音声入力装置も含まれてもよい。

ＥＣＵ２９は、ブレーキ装置１０やパーキングブレーキ（不図示）を制御する。ブレーキ装置１０は例えばディスクブレーキ装置であり、車両１の各車輪に設けられ、車輪の回転に抵抗を加えることで車両１を減速あるいは停止させる。ＥＣＵ２９は、例えば、ブレーキペダル７Ｂに設けた操作検知センサ７ｂにより検知した運転者の運転操作（ブレーキ操作）に対応してブレーキ装置１０の作動を制御する。車両１の運転状態が自動運転の場合、ＥＣＵ２９は、ＥＣＵ２０からの指示に対応してブレーキ装置１０を自動制御し、車両１の減速および停止を制御する。ブレーキ装置１０やパーキングブレーキは車両１の停止状態を維持するために作動することもできる。また、パワープラント６の変速機がパーキングロック機構を備える場合、これを車両１の停止状態を維持するために作動することもできる。

［制御機能の例］
本実施形態に係る車両１の制御機能は、車両１の駆動、制動、操舵の制御に関わる走行関連機能と、運転者に対する情報の報知に関わる報知機能と、を含む。なお、各制御機能は、車両１の性能等に応じて、複数の制御レベルが設けられてもよい。

走行関連機能としては、例えば、車速維持制御、加減速タイミング制御、車線維持制御、車線逸脱抑制制御（路外逸脱抑制制御）、車線変更制御、車両追従制御、衝突軽減ブレーキ制御、誤発進抑制制御を挙げることができる。報知機能としては、隣接車両報知制御、前走車発進報知制御、運転交代要求報知制御を挙げることができる。

車速維持制御とは、所定の車速にて走行を維持するための制御である。例えば、走行中の道路の形状や外的環境の変化などに応じて、車速を維持するためにアクセルやブレーキの制御を行う。加減速タイミング制御は、車両の走行状態や他の動作への移行などを踏まえて、車両の加減速のタイミングを決定する制御である。例えば、カーブの曲率や道路形状、走行位置などに応じて、同じ動作を行う場合でも加減速のタイミングが異なるため、これらのタイミングが制御される。また、車速維持制御や加減速タイミング制御を組み合わせて、目的とする走行速度へ車速を近づけるような車速制御を行う。

車線維持制御とは、車線に対する車両の位置の制御の一つであり、車線内に設定した走行軌道上で車両を自動的に（運転者の運転操作によらずに）走行させる制御である。車線逸脱抑制制御とは、車線に対する車両の位置の制御の一つであり、白線又は走路境界（中央分離帯、植栽（芝生）、縁石など）を検知し、車両が線を超えないように自動的に操舵制御を行うものである。車線逸脱抑制制御と車線維持制御とはこのように機能が異なっている。

車線変更制御とは、車両が走行中の車線から隣接車線へ車両を自動的に移動させる制御である。車線変更制御を繰り返すことにより、複数車線をまたぐ移動や、一旦隣接車線へ車線変更した後、元の車線へ戻ることも可能である。車両追従制御とは、自車両の周辺を走行している他車両に自動的に追従して走行を行う制御である。ここでの他車両は、主に、前方を走行している前走車（先行車）を対象とすることになるが、状況に応じて、後続車を対象としてもよい。衝突軽減ブレーキ制御とは、車両の前方の障害物との衝突可能性が高まった場合に、自動的に制動して衝突回避を支援する制御である。誤発進抑制制御は、車両の停止状態で運転者による加速操作が所定量以上の場合に、車両の加速を制限する制御であり、急発進を抑制する。

隣接車両報知制御とは、自車両の走行車線に隣接する隣接車線を走行する他車両の存在を運転者に報知する制御であり、例えば、自車両の側方、後方を走行する他車両の存在を報知する。前走車発進報知制御とは、自車両およびその前方の他車両が停止状態にあり、前方の他車両が発進したことを報知する制御である。運転交代要求報知制御とは、例えば、車両１の走行モードが変化する際に、その変化前後におけるドライバー（搭乗者）への操作の要求を行う制御である。走行モードに応じて、ドライバーに対して要求される操作の内容は異なるため、その変化前後に要求される操作の内容の際に応じて報知内容や報知タイミングが変化してよい。これらの報知は車内報知デバイスにより行うことができる。

［走行制御］
以下、本実施形態に係る制御について説明する。自車両が先行車に追従して走行している場合や、検知した白線位置に基づいて自動走行している場合などを考える。このような状況において、救急車やパトカーなどの緊急車両が前方や後方などから近付いた場合、緊急車両を優先して通すために、緊急車両の走行スペースを確保する動作を行う必要がある。この場合、先行車や白線位置に基づく通常の走行位置とは異なる位置にて走行する必要がある。

本実施形態では、緊急車両が自車両の周辺に位置する場合には、走行位置の決定において、通常の走行支援制御時のとは異なる制御を行う。本実施形態において、走行位置を決定する際の基準として２つの基準を例に挙げて説明する。

１つ目の基準として、走行している道路から検出される白線に基づく走行位置がある（以下、白線トレース）。これは、上述した車線逸脱抑制制御と車線維持制御により実行される。この場合、道路の両側もしくは片側にて検知された白線の位置に基づいて、自車両の走行位置を決定する。道路の両側の白線が検知された場合には、それらの白線の中心位置を走行位置とする。また、道路の片側の白線が検知された場合には、その白線の位置と、地図情報などから取得する道路の幅の情報に基づいて決定される道路の中心位置を走行位置とする。白線の片側のみが検知された場合には、予め規定された、その白線の位置からのオフセット量に基づいて走行位置を決定してもよい。

図２（ａ）は、白線に基づく走行位置を説明するための図である。ここでは、車両２０１が走行中の道路において、左右の白線２０２が検知されているものとする。この場合、車両２０１は、自車両の中心位置が、白線２０２間の中心位置となるように走行位置を決定される。

２つ目の基準として、先行車に追従して走行している場合などに、その先行車の走行位置に基づく走行位置がある（以下、軌跡トレース）。これは、上述した車両追従制御機能により実行される。この場合、先行車の中心位置を特定し、その中心位置の追従することで走行位置を決定する。

図２（ｂ）は、先行車の走行位置に基づく走行位置を説明するための図である。ここでは、車両２１１は、先行車２１３の走行位置（走行軌跡）を検知しているものとする。併せて、走行中の道路の左右の白線２１２の検知も行われてよい。この場合、車両２１１は、自車両の中心位置が、先行車２１３の中心位置となるように走行位置を決定する。このとき、白線２１２の中心位置と車両２１１の走行位置とは、一致する場合もあれば、差異が生じる場合もある。

本実施形態に係る車両は、周辺環境の検知状況などに応じて、上記の２つの基準に基づく走行支援制御を切り替えて実行可能であるものとする。本実施形態において、通常時は、白線トレースに基づく走行支援制御を優先的に行い、白線の検知等が困難である場合に、軌跡トレースに基づく走行支援制御を行うものとする。一方、緊急車両が接近している場合には、軌跡トレースに基づく走行支援制御を優先して実行するものとする。また、白線トレースと軌跡トレースを切り替える際には、短時間における急激な走行位置の変化を防止するため、白線トレースと軌跡トレースの両方に基づいて走行位置の決定を行うものとする。また、切り替えの際においては、時間の経過に伴い、白線トレースと軌跡トレースとの適用の比率に関し、徐々に軌跡トレースの比率を上げるように遷移するものとする。

図３は、車両３０１の周辺において、緊急車両３０４が右側後方から近付いてきた状況を説明するための図である。本実施形態において、緊急車両３０４が近づいてきた場合、車両３０１は、図２（ｂ）に説明したように、軌跡トレースにより先行車３０３の走行位置に基づいて、走行位置を決定する。このとき、緊急車両３０４の走行経路に近づくような先行車３０３の動作が生じた場合には、この動作に応じた軌跡トレースは抑制する。したがって、先行車３０３が緊急車両３０４の走行経路に対して譲る方向の動作を行った場合に、その動作に基づき、軌跡トレースを行う。これにより、緊急車両３０４が追い越し可能なように走行スペースを空ける（オフセット動作）こととなる。なお、通常の軌跡トレースの場合、走行位置が、白線３０２をまたぐような位置となるようには決定されないように制限される。しかし、このような状況では、白線３０２を超えて、白線３０２の外側の空間（例えば、路肩３０５）を利用するように走行位置が決定されてよい。この場合においては、路肩３０５の広さや道路の形状などを考慮して、走行位置として許容する範囲や、白線をまたいでよい範囲を決定してもよい。

［処理フロー］
図４を用いて、本実施形態に係る制御処理の処理フローを説明する。本処理フローの各制御は、上述したような車両が備える各種ＥＵＣ等が連携して処理を行うが、ここでは、説明を簡単にするために処理主体を車両１の制御システム２として示す。本処理フローは、走行支援制御の開始に伴って、開始されるものとする。

Ｓ４０１にて、制御システム２は、各検知ユニットを用いて、走行中の周辺環境における周辺情報を取得する。上述したように、ここでは、走行中の道路の白線の位置や、周辺車両に関する情報などを取得する。

Ｓ４０２にて、制御システム２は、Ｓ４０１にて取得した周辺情報に基づき、白線が検知可能か否かを判定する。ここでは、道路において左右の白線のうちの少なくとも一方が検知されていれば、検知可能であると判定してよい。白線の検知が可能であると判定された場合（Ｓ４０２にてＹＥＳ）Ｓ４０３へ進み、検知が不可であると判定された場合（Ｓ４０２にてＮＯ）Ｓ４０４へ進む。

Ｓ４０３にて、制御システム２は、図２（ａ）にて述べたように、白線トレースによる走行支援制御を行うように設定し、走行制御を開始する。そして、Ｓ４０５へ進む。

Ｓ４０４にて、制御システム２は、図２（ｂ）にて述べたように、追従の対象となる先行車を決定した上で、その先行車の軌跡に基づく軌跡トレースによる走行支援制御を行うように設定し、走行制御を開始する。ここでの追従の対象は、例えば、同じ車線を走行している車両のうち、最も近い位置にある前走車であってよい。そして、Ｓ４０５へ進む。

Ｓ４０５にて、制御システム２は、走行中の周辺環境における周辺情報を取得する。ここでの処理は、Ｓ４０１と同様でよいが、少なくとも緊急車両の接近に関する情報を取得するものとする。具体的には、緊急車両が発する音声（サイレン等）を検知することで、周辺情報を取得してもよい。また、サイレン音と併せて、警光灯の検知を行ってもよい。もしくは、車車間通信や外部装置との通信により、緊急車両の接近を検知するような構成であってもよい。

Ｓ４０６にて、制御システム２は、Ｓ４０５にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が自車両に接近しているか否かを判定する。例えば、緊急車両は緊急時において所定のサイレン等の音を発しており、その緊急車両の接近に伴い、サイレン音の音量の変化を検知することができる。また、接近してきている方向（前方、後方など）を併せて判定してよい。緊急車両の接近を検知した場合（Ｓ４０６にてＹＥＳ）Ｓ４０７へ進み、検知していない場合（Ｓ４０６にてＮＯ）Ｓ４０２へ戻り、処理を繰り返す。

Ｓ４０７にて、制御システム２は、現在の走行支援制御が白線トレースによる走行支援制御であるか否かを判定する。白線トレースによる走行支援制御である場合（Ｓ４０７にてＹＥＳ）Ｓ４０８へ進み、白線トレースによる走行支援制御でない（つまり、軌跡トレース）場合（Ｓ４０７にてＮＯ）Ｓ４０９へ進む。

Ｓ４０８にて、制御システム２は、軌跡トレースによる走行支援制御へと切り替えを行う。このとき、軌跡トレースによる走行支援制御への切り替えを行う際に対象となる先行車を決定する。先行車として決定する対象は、例えば、自車両と同一の車線を走行する車両であって、所定の範囲内に位置する車両とする。更に、この車両は、緊急車両の存在の検知に伴い車線の中心位置から横方向への移動動作を開始しているものとする。また、自車両の走行制御を安定させるため、切り替えによる急激な走行位置の変化などが生じないように、軌跡トレースと白線トレースの両方を用いつつ、段階的に軌跡トレースへと走行支援制御を切り替えるものとする。なお、軌跡トレースの対象となる先行車が決定されるまで、本処理工程を継続してよい。

Ｓ４０９にて、制御システム２は、走行位置の決定に係る閾値の変更を行う。ここでの閾値の変更とは、図３を用いて説明したように、通常の軌跡トレースによる走行支援制御においては、白線の外側の領域を利用することなく走行位置を決定する。これに対し、緊急車両が接近している場合には、このような領域を有効活用することでより安全に緊急車両の走行スペースを設けることができる。そのため、本実施形態では、通常制限されていた走行位置の決定に係る範囲を広げるように、閾値を変更する。つまり、車両が走行可能な範囲として許容する範囲を一時的に緩和する。更に、ここで設定する閾値として、所定時間内における横方向の移動量に対する制限値であってもよい。通常の走行時においては、搭乗者に対して安心感を与えるため、急激な横方向の移動は制限されるが、緊急車両が接近している場合には、その制限値を緩めるように設定してもよい。なお、この制限値は、自車両と緊急車両との距離に応じて決定してもよい。また、上述した車線逸脱抑制制御や、車線維持制御による機能を停止するような構成であってもよい。

Ｓ４１０にて、制御システム２は、自車両の搭乗者に対し、表示装置９２等を用いて緊急車両が接近していること、および、その接近に対応して走行支援制御が行われることを通知する。ここでの通知内容は特に限定するものでは無いが、例えば、緊急車両が接近してきている方向や、路肩などのスペースを利用して走行を行う旨の表示や音声を出力してもよい。

Ｓ４１１にて、制御システム２は、Ｓ４０９にて設定した閾値を用いて、軌跡トレースによる走行支援制御を行う。例えば、緊急車両の走行スペースを設けるために、先行車が路肩部分をまたぐような走行位置となった場合には、自車両はそれに追従して走行位置が制御されることとなる。

Ｓ４１２にて、制御システム２は、走行中の周辺環境における周辺情報を取得する。ここでの処理は、Ｓ４０５と同様でよい。

Ｓ４１３にて、制御システム２は、緊急車両が自車両に近接した後、所定の範囲外となったか否かを判定する。ここでの所定の範囲とは、緊急車両が接近してきた方向に応じて決定してよい。例えば、緊急車両が後方から接近してきた場合には、軌跡トレースしている先行車を追い越した時点で所定の範囲外としてもよい。また、緊急車両が前方から接近してきた場合には、自車両とすれ違った時点で所定の範囲外としてもよい。また、自車両の位置と緊急車両の位置が離れていっていることを検知した時点で、所定の範囲外と判定してもよい。緊急車両が所定の範囲外となったと判定された場合（Ｓ４１３にてＹＥＳ）Ｓ４１４へ進み、所定の範囲内であると判定された場合（Ｓ４１３にてＮＯ）Ｓ４１１へ戻り、軌跡トレースによる走行支援制御を継続する。

Ｓ４１４にて、制御システム２は、Ｓ４０９にて設定した閾値を、通常の走行支援制御における閾値へと戻す。例えば、走行位置の決定の際に、白線の外側の領域（路肩等）を利用しないように設定する。

Ｓ４１５にて、制御システム２は、走行支援制御を終了するか否かを判定する。ここでの終了は、自車両の搭乗者による指示に基づいてもよいし、走行支援制御を継続するための条件などに応じて判定してよい。走行支援制御を終了すると判定した場合（Ｓ４１５にてＹＥＳ）Ｓ４１６へ進み、走行支援制御を継続すると判定した場合（Ｓ４１５にてＮＯ）Ｓ４０１へ戻り、走行支援制御を継続する。

Ｓ４１６にて、制御システム２は、走行支援制御の終了動作を行う。例えば、搭乗者（ドライバー）に対して、運転交代要求を通知した上で、運転交代を行うような制御を行ってもよい。そして、本処理フローを終了する。

以上、本実施形態により、走行支援制御を行っている際に緊急車両が接近した場合に、適切な走行制御を提供し、道路における交通の流れをスムーズにすることが可能となる。

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、緊急車両が接近してきた場合に、軌跡トレースによる走行支援制御を行う構成であった。本実施形態では、更に、緊急車両が接近してきた際に、その接近方向に基づいて、軌跡トレースの対象となる車両を変更する形態について説明する。なお、第１の実施形態と重複する構成については説明を省略し、差分のみを説明する。

通常の軌跡トレースによる走行支援制御を行う場合、同じ車線の前方を走行している車両のうち、最も近い位置の車両を追従の対象としている。これに対し、本実施形態では、緊急車両が接近してきた場合に、軌跡トレースの対象となる車両を切り替える制御を行う。具体的には、後方から緊急車両が接近してきた場合には、後続の車両に対しても軌跡トレースを行い、走行位置を決定する。

［処理フロー］
図５を用いて、本実施形態に係る制御処理の処理フローを説明する。本処理フローの各制御は、上述したような車両が備える各種ＥＵＣ等が連携して処理を行うが、ここでは、説明を簡単にするために処理主体を車両１の制御システム２として示す。なお、第１の実施形態にて図４を用いて説明した工程と同じ工程については、同じ参照番号を付し、説明を省略する。本処理フローは、走行支援制御の開始に伴って、開始されるものとする。

Ｓ４０７にて軌跡トレース中であると判定された場合（Ｓ４０７にてＮＯ）およびＳ４０８の処理が完了した後、Ｓ５０１へ進む。Ｓ５０１にて、制御システム２は、緊急車両が接近してくる方向が後方か否かを判定する。ここでの接近方向は、例えば、サイレン音等を検知した方向などに基づいて判定してよい。後方であると判定された場合は（Ｓ５０１にてＹＥＳ）Ｓ５０２へ進み、後方でないと判定された場合は（Ｓ５０１にてＮＯ）Ｓ４０９へ進む。

Ｓ５０２にて、制御システム２は、軌跡トレースの対象を、前方の先行車から後続車に変更する。つまり、軌跡トレースの対象を、緊急車両が接近してくる側の車両を軌跡トレースの対象とする。ここでの後続車は、自車両に最も近い位置にある後続車とする。なお、ここでの変更において、これまでの先行車に対する軌跡トレースを中止するものではなく、後続車と併せて、先行車の軌跡トレースも継続してもよい。その場合、後続車の軌跡を優先して走行位置を決定するものとする。そして、Ｓ４０９へ進む。

なお、後続車に軌跡トレースの対象を変更した後、Ｓ４１５にて走行支援制御を継続すると判定された場合（Ｓ４１５にてＮＯ）、再度軌跡トレースを行う際には（Ｓ４０４）、先行車を軌跡トレースの対象とするように制御する。

上記のように軌跡トレースの対象を緊急車両の接近方向に位置する車両とすることで、その方向の車両の位置に応じて、自車両の位置を決定することができる。そのため、より安全な緊急車両の走行スペースを設けることができる。

以上、本実施形態により、緊急車両が接近する方向に応じて、適切な走行位置を決定し、道路における交通の流れをスムーズにすることが可能となる。

なお、上記では、緊急車両が接近してきた方向に応じて、軌跡トレースの対象を変更している。更に、緊急車両が接近してきた際に、軌跡トレースの対象となっていた車両の大きさ（幅）と自車両の大きさ（幅）とに基づいて、軌跡トレースの対象となる車両を切り替えてもよい。具体的には、軌跡トレースの対象となっていた車両の大きさ（幅）と自車両の大きさ（幅）との差異が、所定の閾値よりも大きい場合には、軌跡トレースの対象を自車両の大きさに近い車両に変更してもよい。これにより、自車両の大きさに近い車両の走行位置に基づいて、自車両も走行位置を決定することができる。

＜第３の実施形態＞
第１の実施形態では、緊急車両が接近してきた場合に、軌跡トレースによる走行支援制御を行う構成について説明した。このとき、図３にて示したように、先行車の中心位置と自車両の中心位置が一致するように制御を行っていた。第３の実施形態では、上記実施形態とは異なる、走行位置を決定する例について説明する。

図６（ａ）は、本実施形態に係る、車両６０１の周辺において、緊急車両６０４が右側後方から近付いてきた状況を説明するための図である。ここでは、軌跡トレースにて対象となる先行車６０３の車幅が車両６０１の車幅よりも大きいものとする。また、白線６０２の位置は検知されているものとする。

この場合、車両６０１の走行位置は、先行車６０３の左端（つまり、緊急車両６０４が近づいてきている側とは逆側）と、車両６０１の左端が一致するような走行位置として決定してよい。これにより、緊急車両６０４が車両６０１を追い越す際の車間には、緊急車両６０４が先行車６０３を追い越す際の車間よりも広くなり、より安全な走行位置となる。

なお、図６（ａ）の例では左端を合わせるように走行位置を決定したが、右端を合わせるように走行位置を決定してもよい。この場合、緊急車両６０４が走行するスペースを空ける際に、車両６０１の横方向の移動量が減少するため、例えば、移動における時間の削減が可能となる。また、車両の左端もしくは右端のいずれに合わせるかについては、周辺環境の検知精度（状況）に応じて切り替えてもよい。例えば、車両の左側に位置する路肩の検出精度が高い場合には、走行位置を左端に合わせるように制御してよい。一方、路肩の検出精度が低い場合には、走行位置を右端に合わせるように制御してよい。このとき、検出精度が高いとは、例えば、時系列にて行われる計測において、安定的に路肩の路幅がデータとして取得できており、かつ、路幅の変化が一定の閾値よりも少ない場合が挙げられる。なお、切り替えに用いられる基準は上記に限定するものではなく、他の周辺環境の情報に応じて決定してもよい。

また、第２の実施形態にて述べたように、軌跡トレースの対象となる車両は、前方を走行する車両に限定するものではない。図６（ｂ）は、後続車を軌跡トレースの対象とした場合の例を示す。ここでは、車両６１１の周辺において、緊急車両６１４が右側後方から近付いてきた状況を説明するための図である。ここでは、軌跡トレースにて対象となる後続車６１３の車幅が車両６１１の車幅よりも小さいものとする。また、白線６１２の位置は検知されているものとする。

この場合、車両６１１の走行位置は、後続車６１３の右端（つまり、緊急車両６１４が近づいてきている側）と、車両６１１の右端が一致するような走行位置として決定してよい。これにより、緊急車両６１４が車両６１１を追い越す際の車間には、緊急車両６１４が後続車６１３を追い越す際の車間と同等になり、車両６１１が必要以上に緊急車両６１４とは反対側へ移動する必要が無くなる。そのため、例えば、路肩のスペースが狭い場合などには、自車両がより安全な走行位置を走行することができる。

＜その他の実施形態＞
上記実施形態では、周辺情報に基づいて、走行支援制御を行う際のトレース方法を切り替えていた。更に、走行を行っている道路の構成に基づいて、切り替えるタイミングを制御してもよい。例えば、走行している場所が交差点や踏切などの所定のエリアである場合には、切り替えのタイミングを遅らせるような構成であってもよい。上記のような所定のエリアは、白線が無かったり、通常の道路構成とは異なる特性を有したりする場合がある。そのようなエリア内で切り替えを行った場合には、車両の走行支援制御が安定しない場合があるためである。

具体的には、軌跡トレースから白線トレースへ切り替えると判定された際に、所定のエリアを走行している場合には、その所定のエリアを通過した後に切り替えを行う。このような所定のエリアから移動した後に、トレース方法を変更することで、一時的な道路構成に影響されない、安定した走行支援制御が可能となる。なお、所定のエリアは、上記に限定するものではなく、その他の道路構成が含まれてよい。

また、上記の実施形態では、緊急車両が接近してきた際には、軌跡トレースとなるように制御していた。このとき、走行している道路の幅を考慮してもよい。例えば、自車両が走行している道路が複数車線から構成されており、周辺の車両が少ない場合には、緊急車両は問題なく通過できるものとして、トレース方法の切り替えを行わないように制御してもよい。また、走行している道路が一定の幅以上である場合にも、緊急車両は問題なく通過できるものとして、トレース方法の切り替えを行わないように制御してもよい。

また、自車両が車線中心を走行していたとしても、左右のいずれかに一定以上の空きスペースが存在する場合には、緊急車両は問題なく通過できるものとして、トレース方法の切り替えを行わないように制御してもよい。また、走行している道路が一定の幅以下である場合には、仮に自車両が緊急車両の走行スペースを空ける動作（オフセット動作）を行ったとしても緊急車両が通過できるスペースを確保できないものとして、トレース方法の切り替えを行わないように制御してもよい。もしくは、トレース方法の切り替えを行ったとしても、その時点での道路の幅に応じて、オフセット動作を行わないように制御してもよい。

また、緊急車両が接近してきた場合の軌跡トレースによる走行支援制御を行う際には、その制御開始から一定の時間は横方向の移動量を制限し、一定時間が経過した後にその制限を無くすように制御してもよい。これにより、急激な横移動が抑制され、搭乗者が安心して乗車することが可能となる。

また、緊急車両の緊急度に応じて、トレース方法を切り替えるタイミングを制御してもよい。例えば、緊急度が高いと判定された場合には、白線トレースから軌跡トレースへの早期の（短時間での）切り替えを実施する。一方、緊急度が低いと判定された場合には、白線トレースから軌跡トレースへの切り替えを行う際の期間を長く設定するような構成であってもよい。もしくは、緊急度が低いと判定された場合には、軌跡トレースへの切り替えを行わないように制御してもよい。

＜実施形態のまとめ＞
１．上記実施形態の車両の制御システムは、
走行車線の白線位置に基づいて走行制御を行う第１状態と、他車両の走行位置に基づき走行制御を行う第２状態にて走行可能な車両（例えば、１）の制御システム（例えば、２）であって、
前記車両の周辺情報を取得する取得手段（例えば、２）と、
前記取得手段にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が接近していることを判定する判定手段（例えば、２）と、
前記判定手段により前記緊急車両が接近していないと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先し、前記判定手段により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御する制御手段（例えば、２）と
を備える。

この実施形態によれば、緊急車両が周辺に存在する場合に、自車両の適切な走行制御を提供することが可能となる。

２．上記実施形態では、前記制御手段は、前記車両の前方または後方の少なくとも一方の車両の横方向の位置に基づいて、前記緊急車両が接近している際の前記第２状態による走行制御を行う。

この実施形態によれば、緊急車両が接近した際に、自車両の周辺に位置する前後車両に基づき、自車両の適切な走行制御を提供することができる。

３．上記実施形態では、前記制御手段は、前記緊急車両が前記車両から所定の範囲内に接近したと判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先し、前記緊急車両が前記所定の範囲外となったと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先するように制御する。

この実施形態によれば、緊急車両の接近の状況に応じて、自車両の適切な走行制御を提供することが可能となる。

４．上記実施形態では、前記制御手段は、状態の切り替えを行う場合、走行車線の白線位置および他車両の走行位置に基づいて段階的に切り替える。

この実施形態によれば、走行支援制御におけるトレース方法の切り替えの際に、急激な変更を防止し、車両の安定した走行が可能となる。

５．上記実施形態では、前記制御手段は、前記第２状態から前記第１状態へと切り替える際に、所定のエリアを走行していた場合、当該所定のエリアを通過した後に切り替えを行う。

この実施形態によれば、交差点などの所定のエリアにおける過渡的な動作を防止し、車両の安定した走行が可能となる。

６．上記実施形態では、前記周辺情報に基づき、前記緊急車両の接近に対する緊急度を判定する手段（例えば、２３、２５）を更に有し、
前記制御手段は、前記緊急度に応じて、前記第２状態による走行制御へ切り替えるか否かを制御する。

この実施形態によれば、緊急車両に対する緊急度に応じた走行支援制御におけるトレース方法の切り替えが可能となり、無駄な切り替えを抑制することができる。その結果、車両の安定した走行が可能となる。

７．上記実施形態では、前記取得手段は、音声検知部による音声検知または通信部による外部装置との通信により、前記周辺情報を取得する。

この実施形態によれば、緊急車両が発する音声や、外部装置との通信により、緊急車両の接近に関する情報を適切に検知することができる。

８．上記実施形態では、前記制御手段は、道路の幅に基づいて、前記第２状態による走行制御へ切り替えるか否かを制御する。

この実施形態によれば、緊急車両が接近している際に走行している道路の状況に応じた走行支援制御におけるトレース方法の切り替えが可能となり、無駄な切り替えを抑制することができる。その結果、車両の安定した走行が可能となる。

９．上記実施形態では、前記第２状態による走行制御において、道路の幅が所定の幅より小さい場合には、前記緊急車両に対するオフセット動作を行わない。

この実施形態によれば、緊急車両が接近している場合であっても、走行中の道路にて十分なスペースが確保できない場合には、緊急車両をよける動作を行わない。これにより、無駄な動作を抑制し、車両の安定した走行が可能となる。

１０．上記実施形態では、前記制御手段は、前記緊急車両が接近していないと判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値に比べて、前記緊急車両が接近していると判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値が緩和される。

この実施形態によれば、緊急車両が接近している場合には、通常時よりも動作可能な範囲を広げ、円滑な車両の流れを可能とする。

１１．上記実施形態では、前記制限値は、道路上の走行を許容する範囲に対する制限値、または、走行時の移動量に対する制限値である。

この実施形態によれば、緊急車両が接近している場合には、通常時よりも動作可能な範囲で制御することが可能となる。

１２．上記実施形態では、前記制御手段は、前記第２状態へと切り替える際に、切り替えを開始してから所定の期間、走行時の移動量に対する制限を設ける。

この実施形態によれば、急激な動作の変化を伴う制御が抑制され、搭乗者の不安感を低減することができる。

１３．上記実施形態では、前記判定手段により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御されている旨を前記車両の搭乗者に通知する通知手段（例えば、９１、９２）を更に有する。

この実施形態によれば、緊急車両の接近に伴う運転支援制御を通知することで、搭乗者の不安感を低減することができる。

１４．上記実施形態の車両の制御方法は、
走行車線の白線位置に基づいて走行制御を行う第１状態と、他車両の走行位置に基づき走行制御を行う第２状態にて走行可能な車両（例えば、１）の制御方法であって、
前記車両の周辺情報を取得する取得工程と、
前記取得工程にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が接近していることを判定する判定工程と、
前記判定工程により前記緊急車両が接近していないと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先し、前記判定工程により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御する制御工程と
を有する。

この実施形態によれば、緊急車両が周辺に存在する場合に、自車両の適切な走行制御を提供することが可能となる。

１５．上記実施形態のプログラムは、
走行車線の白線位置に基づいて走行制御を行う第１状態と、他車両の走行位置に基づき走行制御を行う第２状態にて走行可能な車両（例えば、１）を制御するためのコンピュータ（例えば、２）を、
前記車両の周辺情報を取得する取得手段（例えば、２）、
前記取得手段にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が接近していることを判定する判定手段（例えば、２）、
前記判定手段により前記緊急車両が接近していないと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先し、前記判定手段により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御する制御手段（例えば、２）
として機能させる。

この実施形態によれば、緊急車両が周辺に存在する場合に、自車両の適切な走行制御を提供することが可能となる。

発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。

１…車両、２…制御システム、２０〜２９…ＥＣＵ、４１〜４３…検知ユニット

Claims (15)

1. 走行車線の白線位置に基づいて走行制御を行う第１状態と、他車両の走行位置に基づき走行制御を行う第２状態にて走行可能な車両の制御システムであって、
   前記車両の周辺情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が接近していることを判定する判定手段と、
   前記判定手段により前記緊急車両が接近していないと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先し、前記判定手段により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記緊急車両が接近していないと判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値に比べて、前記緊急車両が接近していると判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値を緩和することを特徴とする車両の制御システム。
2. 前記制御手段は、前記車両の前方または後方の少なくとも一方の車両の横方向の位置に基づいて、前記緊急車両が接近している際の前記第２状態による走行制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
3. 前記制御手段は、前記緊急車両が前記車両から所定の範囲内に接近したと判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先し、前記緊急車両が前記所定の範囲外となったと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先するように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の制御システム。
4. 前記制御手段は、状態の切り替えを行う場合、走行車線の白線位置および他車両の走行位置に基づいて段階的に切り替えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の制御システム。
5. 前記制御手段は、前記第２状態から前記第１状態へと切り替える際に、所定のエリアを走行していた場合、当該所定のエリアを通過した後に切り替えを行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の制御システム。
6. 前記周辺情報に基づき、前記緊急車両の接近に対する緊急度を判定する手段を更に有し、
   前記制御手段は、前記緊急度に応じて、前記第２状態による走行制御へ切り替えるか否かを制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の制御システム。
7. 前記取得手段は、音声検知部による音声検知または通信部による外部装置との通信により、前記周辺情報を取得することを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の制御システム。
8. 前記制御手段は、道路の幅に基づいて、前記第２状態による走行制御へ切り替えるか否かを制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の制御システム。
9. 前記第２状態による走行制御において、道路の幅が所定の幅より小さい場合には、前記緊急車両に対するオフセット動作を行わないことを特徴とする請求項８に記載の制御システム。
10. 前記制限値は、道路上の走行を許容する範囲に対する制限値、または、走行時の移動量に対する制限値であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の制御システム。
11. 前記判定手段により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御されている旨を前記車両の搭乗者に通知する通知手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の制御システム。
12. 走行車線の白線位置に基づいて走行制御を行う第１状態と、他車両の走行位置に基づき走行制御を行う第２状態にて走行可能な車両の制御方法であって、
    前記車両の周辺情報を取得する取得工程と、
    前記取得工程にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が接近していることを判定する判定工程と、
    前記判定工程により前記緊急車両が接近していないと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先し、前記判定工程により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御する制御工程とを有し、
    前記緊急車両が接近していないと判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値に比べて、前記緊急車両が接近していると判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値が緩和されることを特徴とする車両の制御方法。
13. 走行車線の白線位置に基づいて走行制御を行う第１状態と、他車両の走行位置に基づき走行制御を行う第２状態にて走行可能な車両を制御するためのコンピュータを、
    前記車両の周辺情報を取得する取得手段、
    前記取得手段にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が接近していることを判定する判定手段、
    前記判定手段により前記緊急車両が接近していないと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先し、前記判定手段により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御する制御手段として機能させるためのプログラムであり、
    前記制御手段は、前記緊急車両が接近していないと判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値に比べて、前記緊急車両が接近していると判定された場合に行われる前記第２状態による走行制御の制限値を緩和するプログラム。
14. 走行車線の白線位置に基づいて走行制御を行う第１状態と、他車両の走行位置に基づき走行制御を行う第２状態にて走行可能な車両の制御システムであって、
    前記車両の周辺情報を取得する取得手段と、
    前記取得手段にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が接近していることを判定する判定手段と、
    前記判定手段により前記緊急車両が接近していないと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先し、前記判定手段により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御する制御手段とを備え、
    前記制御手段は、前記第２状態から前記第１状態へと切り替える際に、所定のエリアを走行していた場合、当該所定のエリアを通過した後に切り替えを行うことを特徴とする制御システム。
15. 走行車線の白線位置に基づいて走行制御を行う第１状態と、他車両の走行位置に基づき走行制御を行う第２状態にて走行可能な車両の制御システムであって、
    前記車両の周辺情報を取得する取得手段と、
    前記取得手段にて取得した周辺情報に基づき、緊急車両が接近していることを判定する判定手段と、
    前記判定手段により前記緊急車両が接近していないと判定された場合、前記第１状態による走行制御を優先し、前記判定手段により前記緊急車両が接近していると判定された場合、前記第２状態による走行制御を優先するように制御する制御手段と、
    前記周辺情報に基づき、前記緊急車両の接近に対する緊急度を判定する手段とを備え、
    前記制御手段は、前記緊急度に応じて、前記第２状態による走行制御へ切り替えるか否かを制御することを特徴とする車両の制御システム。

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