JP7049188B2 - 車両制御装置、車両制御方法およびプログラム - Google Patents

車両制御装置、車両制御方法およびプログラム Download PDF

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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。
一方の側のレーンマーク（車両区画線）が検出され、他方の側のレーンマークが検出されていない場合に、当該他方の側に位置する路側物に基づいて当該他方の側のレーンマークの位置を推定する技術が提案されている（特許文献１）。このような技術によれば、他方の側のレーンマークが検出されていない場合であっても、レーンマークの位置を推定することが可能である。
特開２０１０－２７１９９９号公報
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、他方の側に隣接車線が存在する場合には、路側物に基づいて当該他方の側のレーンマークを良好に推定し得ない。他方の側のレーンマークを良好に推定し得ないと、自車線を良好に把握し得ず、自車両の走行を良好に制御し得ない。
本発明の目的は、より良好に自車両の走行を制御し得る車両制御装置、車両制御方法およびプログラムを提供することにある。
本発明の一態様による車両制御装置は、周辺情報に基づいてレーンマークと他車両とを検出する検出部と、自車両の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行う制御部とを有し、前記制御部は、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車両の制御を行い、前記制御部は、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて前記自車線の前記車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線に隣接する前記車線である隣接車線を推定し、推定された前記隣接車線内に路側物が位置し、且つ、推定された前記隣接車線の位置が正しくないと判定された場合には、前記他車両の位置に基づいた前記自車両の制御を行わない。
本発明の更に他の態様による車両制御方法は、周辺情報に基づいてレーンマークと他車両とを検出するステップと、自車両の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行うステップであって、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車両の制御を行う制御ステップとを有し、前記制御ステップでは、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて前記自車線の前記車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線に隣接する前記車線である隣接車線を推定し、推定された前記隣接車線内に路側物が位置し、且つ、推定された前記隣接車線の位置が正しくないと判定された場合には、前記他車両の位置に基づいた前記自車両の制御を行わない。
本発明の更に他の態様によるプログラムは、コンピュータに、周辺情報に基づいてレーンマークと他車両とを検出するステップと、自車両の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行うステップであって、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車両の制御を行う制御ステップとを実行させるためのプログラムであって、前記制御ステップでは、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて前記自車線の前記車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線に隣接する前記車線である隣接車線を推定し、推定された前記隣接車線内に路側物が位置し、且つ、推定された前記隣接車線の位置が正しくないと判定された場合には、前記他車両の位置に基づいた前記自車両の制御を行わない。
本発明によれば、より良好に自車両の走行を制御し得る車両制御装置、車両制御方法およびプログラムを提供することができる。
一実施形態による車両制御装置が備えられた車両を示すブロック図である。 走行状態の例を示す図である。 走行状態の例を示す図である。 走行状態の例を示す図である。 推定された隣接車線内に路側物が位置していない場合の例を示す図である。 推定された隣接車線内に路側物が位置している場合の例を示す図である。 一実施形態による車両制御装置の動作の例を示すフローチャートである。 一実施形態の変形例１による車両制御装置の動作の例を示すフローチャートである。 一実施形態の変形例２による車両制御装置の動作の例を示すフローチャートである。
本発明に係る車両制御装置、車両制御方法およびプログラムについて、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。
［一実施形態］
一実施形態による車両制御装置、車両制御方法およびプログラムについて図面を用いて説明する。図１は、本実施形態による車両制御装置が備えられた車両を示すブロック図である。
車両（自車両）１０には、走行支援システム１２と、駆動力制御システム１４と、制動力制御システム１６と、ＥＰＳシステム（電動パワーステアリングシステム）１８と、車速センサ２０とが備えられている。
走行支援システム１２には、走行支援ＥＣＵ（走行支援電子制御装置、車両制御装置）４４が備えられている。走行支援システム１２は、自車両１０の周囲に現れる各種の周辺物体（検出物体）１００およびレーンマーク１１２を検出する。なお、レーンマーク一般について説明する際には、符号１１２を用い、個々のレーンマークについて説明する際には、符号１１２Ｌ１、１１２Ｌ２、１１２Ｒ１、１１２Ｒ２（図２参照）を用いることとする。周辺物体１００としては、例えば、自車両１０以外の車両である他車両１０２が挙げられる。なお、他車両一般について説明する際には、符号１０２を用い、個々の他車両について説明する際には、符号１０２ａ～１０２ｊ（図２～図５参照）を用いることとする。また、周辺物体１００として、不図示の歩行者、壁などが挙げられる。走行支援システム１２は、周辺物体１００およびレーンマーク１１２に応じて車両１０の走行を支援する。
駆動力制御システム１４には、駆動ＥＣＵ３０が備えられている。駆動力制御システム１４は、車両１０の駆動力制御を実行する。駆動ＥＣＵ３０は、不図示のエンジンなどを制御することにより、車両１０の駆動力を制御する。本実施形態において行われる駆動力制御には、自動クルーズ制御が含まれる。自動クルーズ制御は、車速を目標車速に一致させるように車両１０を走行させる制御である。
制動力制御システム１６には、制動ＥＣＵ３２が備えられている。制動力制御システム１６は、車両１０の制動力制御を実行する。制動ＥＣＵ３２は、不図示のブレーキ機構などを制御することにより、車両１０の制動力を制御する。
ＥＰＳシステム１８には、ＥＰＳ ＥＣＵ３４が備えられている。ＥＰＳシステム１８は、操舵アシスト制御を実行する。ＥＰＳ ＥＣＵ３４は、電動パワーステアリング装置の構成要素などを制御することにより、運転者による操舵をアシストする。電動パワーステアリング装置の構成要素としては、不図示の電動モータ、不図示のトルクセンサ、不図示の舵角センサなどが挙げられる。
車速センサ２０は、車両１０の車速を検出する。車速センサ２０は、車速を示す情報である車速情報Ｓｖを走行支援システム１２などに供給する。
走行支援システム１２には、カメラ（撮像部）４０が更に備えられている。カメラ４０によって取得された情報であるカメラ情報Ｓｃが、カメラ４０から走行支援ＥＣＵ４４に供給される。カメラ情報Ｓｃには、カメラ４０によって取得される画像（撮像画像）が含まれる。カメラ情報Ｓｃは、後述するレーダ情報Ｓｒと相俟って、自車両１０の周辺情報を構成する。なお、カメラ４０によって検出される検出物体１００はカメラ物標と称される。
図１においては、１つのカメラ４０が図示されているが、複数のカメラ４０を備えるようにしてもよい。例えば、２つのカメラ４０を左右対称に配置することによりステレオカメラを構成するようにしてもよい。カメラ４０は、例えば、１秒間あたり１５フレーム以上の画像を取得する。ここでは、例えば、１秒間あたり３０フレームの画像がカメラ４０によって取得される。カメラ４０は、モノクロ画像を取得するモノクロカメラであってもよいし、カラー画像を取得するカラーカメラであってもよい。また、カメラ４０は、可視光域の画像を取得してもよいし、赤外領域の画像を取得してもよい。カメラ４０は、例えば、車両１０の車室内の前方部分における車幅方向の中心部に配されている。より具体的には、カメラ４０は、バックミラーの周辺に配されている。なお、車両１０の前部バンパー部における車幅方向の中心部にカメラ４０を配するようにしてもよい。
走行支援システム１２には、レーダ４２が更に備えられている。レーダ４２は、送信波Ｗｔを車両１０の外部に向かって発し、送信波Ｗｔのうち検出物体１００によって反射されて戻って来る反射波Ｗｒを受信する。送信波Ｗｔとしては、例えば電磁波など、より具体的にはミリ波などが用いられる。検出物体１００は、上述したように、不図示の歩行者、壁、他車両１０２などである。レーダ４２は、反射波Ｗｒなどに基づいてレーダ情報（反射波信号）Ｓｒを生成する。レーダ４２は、レーダ情報Ｓｒを走行支援ＥＣＵ４４に供給する。なお、レーダ４２によって検出される検出物体１００は、レーダ物標と称される。
図１においては、１つのレーダ４２が図示されているが、複数のレーダ４２を備えるようにしてもよい。レーダ４２は、例えば、車両１０の前側に配されている。例えば、フロントバンパ、フロントグリルなどにレーダ４２が配される。レーダ４２を、車両１０の後ろ側に配するようにしてもよい。例えば、リアバンパ、リアグリルなどにレーダ４２を配するようにしてもよい。また、車両１０の側方にレーダ４２を配するようにしてもよい。例えば、フロントバンパの側方にレーダ４２を配するようにしてもよい。レーダ４２は、ミリ波レーダに限定されるものではない。例えば、レーザレーダ、超音波センサなどをレーダ４２として用いるようにしてもよい。
走行支援ＥＣＵ４４は、走行支援システム１２の全体の制御を司る。走行支援ＥＣＵ４４には、演算部５２と、記憶部５４とが備えられている。
カメラ情報Ｓｃおよびレーダ情報Ｓｒが、走行支援ＥＣＵ４４に供給される。走行支援ＥＣＵ４４は、通信線（信号線）５６を介して、駆動ＥＣＵ３０、制動ＥＣＵ３２、および、ＥＰＳ ＥＣＵ３４と通信する。走行支援ＥＣＵ４４には、不図示の入出力部が備えられている。入出力部には、アナログ信号をデジタル信号に変換する不図示のＡ／Ｄ変換部が備えられている。
演算部（コンピュータ）５２は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）によって構成されている。演算部５２は、カメラ情報Ｓｃとレーダ情報Ｓｒと車速情報Ｓｖとを用いて所定の演算処理を行う。演算部５２は、演算処理の結果に基づいて、駆動ＥＣＵ３０、制動ＥＣＵ３２およびＥＰＳ ＥＣＵ３４の各々に対して供給する信号を生成する。
演算部５２には、他車両認識部（検出部）６０と、車線認識部（走行レーン認識部、検出部）６２と、走行支援部（制御部）６４とが備えられている。他車両認識部６０と、車線認識部６２と、走行支援部６４とは、記憶部５４に記憶されているプログラムが演算部５２によって実行されることによって実現される。かかるプログラムは、記憶部５４に記憶されていなくてもよい。例えば、不図示の無線通信装置を介して外部からかかるプログラムが供給されるようにしてもよい。無線通信装置としては、例えば、携帯電話機、スマートフォンなどが挙げられる。
他車両認識部６０には、カメラ情報処理部７０と、レーダ情報処理部７２とが備えられている。カメラ情報処理部７０は、カメラ情報Ｓｃに基づいて他車両１０２を認識する。カメラ情報処理部７０は、例えばパターンマッチングを行うことにより、他車両１０２を認識する。レーダ情報処理部７２は、レーダ情報Ｓｒに基づいて、他車両１０２を含む検出物体１００の大きさ、相対速度などを認識する。カメラ情報処理部７０による処理とレーダ情報処理部７２による処理とを組み合わせることによって、他車両１０２の位置、種類などが認識され得る。すなわち、カメラ物標とレーダ物標とに基づいて、他車両１０２の位置、種類などが認識され得る。他車両１０２の位置は、他車両１０２の長手方向の中心線上の任意の位置とすることができるが、これに限定されるものではない。より具体的には、他車両１０２の位置を、他車両１０２の後端の中心の位置とすることができるが、これに限定されるものではない。
車線認識部６２には、カメラ情報処理部７４と、判定部７６とが備えられている。カメラ情報処理部７４は、カメラ情報Ｓｃに基づいてレーンマーク１１２を検出する。カメラ情報処理部７４は、レーンマーク１１２を検出する際、例えば、パターンマッチングを用いる。判定部７６は、自車両１０が走行する車線（走行レーン）である自車線１１０Ｃの位置を、例えば、自車両１０の左右に位置するレーンマーク１１２に基づいて判定する。自車両１０の左右のレーンマーク１１２のうちの一方のレーンマーク１１２のみが検出されている場合、判定部７６は、以下のような処理を行う。すなわち、判定部７６は、このような場合、互いに異なる車線１１０をそれぞれ走行する複数の他車両１０２の位置と、当該一方のレーンマーク１１２とに基づいて、他方のレーンマーク１１２の位置を推定する。判定部７６によって行われる処理の詳細については、後述することとする。なお、車線一般について説明する際には、符号１１０を用い、個々の車線について説明する際には、符号１１０Ｌ１、１１０Ｃ、１１０Ｒ１（図２参照）を用いる。
走行支援部６４は、他車両認識部６０から供給された他車両１０２の情報（他車両情報）と、車線認識部６２によって認識された車線１１０の情報（車線情報、走行レーン情報）とに基づいて、車両１０の走行支援を行う。また、走行支援部６４は、後述するように、自車線１１０Ｃの推定された車線幅ＷＬと、自車両１０の一方の側に位置するレーンマーク１１２とに基づいて、自車両１０の走行を制御し得る。走行支援は、例えば、ＬＫＡＳ（Ｌａｎｅ Ｋｅｅｐｉｎｇ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ）制御と、ＲＤＭ（Ｒｏａｄ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ Ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ）制御とのうちの少なくともいずれかを含む。
記憶部５４は、不図示のＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、不図示のＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）とを含む。カメラ情報Ｓｃ、レーダ情報Ｓｒ、各種演算処理に供されるデータなどが、例えばＲＡＭに格納される。プログラム、テーブル、マップなどが、例えばＲＯＭに記憶される。
図２～図４は、走行状態の例を示す図である。図２は、自車両１０の左右にレーンマーク１１２Ｌ１、１１２Ｒ１が検出される場合の例を示している。図２に示す例においては、自車線１１０Ｃと、自車線１１０Ｃの右側に隣接する車線（隣接車線）１１０Ｒ１と、自車線１１０Ｃの左側に隣接する車線（隣接車線）１１０Ｌ１とが示されている。自車線１１０Ｃは、レーンマーク１１２Ｌ１とレーンマーク１１２Ｒ１とにより仕切られている。隣接車線１１０Ｌ１は、レーンマーク１１２Ｌ２とレーンマーク１１２Ｌ１とにより仕切られている。隣接車線１１０Ｒ１は、レーンマーク１１２Ｒ１とレーンマーク１１２Ｒ２とにより仕切られている。図２に示す例においては、車線１１０の幅、すなわち、車線幅が比較的広くなっている。
図２に示す例においては、自車線１１０Ｃを自車両１０と先行車両１０２ａとが走行している。先行車両とは、自車両１０の直前を走行している他車両１０２のことである。また、図２に示す例においては、隣接車線１１０Ｌ１を他車両１０２ｂ、１０２ｃが走行している。また、図２に示す例においては、隣接車線１１０Ｒ１を他車両１０２ｄ、１０２ｅが走行している。自車両１０の位置から所定距離内にレーンマーク１１２が位置する場合、判定部７６は、当該レーンマーク１１２を自車線１１０Ｃのレーンマークと判定する。なお、自車両１０の位置は、自車両１０の長手方向の中心線上の任意の位置とすることができるが、これに限定されるものではない。自車両１０の両側にレーンマーク１１２Ｌ１、１１２Ｒ１が検出される場合、判定部７６は、自車両１０の左右に位置するレーンマーク１１２Ｌ１、１１２Ｒ１に基づいて自車線１１０Ｃの位置を判定する。
図２に示すような状態を経て、自車両１０が走行を継続すると、自車両１０の左右にレーンマーク１１２Ｌ１、１１２Ｒ１を検出し得ないような場所に、自車両１０がさしかかることがあり得る（図３参照）。例えば、レーンマーク１１２Ｌ１、１１２Ｒ１が磨り減っている場所に自車両１０がさしかかった場合には、自車両１０の左右にレーンマーク１１２Ｌ１、１１２Ｒ１を検出し得なくなり得る。また、交差点の近くに自車両１０が接近した場合にも、自車両１０の左右にレーンマーク１１２Ｌ１、１１２Ｒ１を検出し得なくなり得る。
自車両１０が更に走行を継続すると、自車両１０の一方の側にレーンマーク１１２が検出され、自車両１０の他方の側にレーンマーク１１２が検出されないような場所に、自車両１０がさしかかることがあり得る（図４参照）。例えば、自車両１０の一方の側のレーンマーク１１２は比較的新しく、自車両１０の他方の側のレーンマーク１１２は磨り減っているような場合には、自車両１０の他方の側のレーンマーク１１２が検出されない場合がある。なお、図２に示すような状態から、図３に示すような状態を経ることなく、図４に示すような状態になることもあり得る。図４に示す例においては、自車両１０の右側にレーンマーク１１２Ｒ１が検出される一方、自車両１０の左側にレーンマーク１１２Ｌ１′が検出されない。図４に示す例においては、自車線１１０Ｃを自車両１０と先行車両１０２ａとが走行している。また、図４に示す例においては、自車線１１０Ｃの左側の隣接車線１１０Ｌ１を他車両１０２ｆ、１０２ｇが走行している。また、図４に示す例においては、自車線１１０Ｃの右側の隣接車線１１０Ｒ１を他車両１０２ｈ、１０２ｉが走行している。図４に示す例においては、自車線１１０Ｃと隣接車線１１０Ｌ１とを仕切るレーンマーク１１２は存在しておらず、後述するようにして推定されるレーンマーク１１２Ｌ１′が点線を用いて図示されている。
自車両１０の一方の側のレーンマーク１１２が検出される一方、自車両１０の他方の側のレーンマーク１１２が検出されない場合、判定部７６は、以下のような処理を行う。すなわち、このような場合、判定部７６は、互いに異なる車線１１０を走行する他車両１０２の車線幅方向における距離に基づいて、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬを推定する。互いに異なる車線１１０を走行する他車両１０２の車線幅方向における距離に基づいて自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬを推定するのは、以下のような理由によるものである。すなわち、一般に、車両は、当該車両が走行する車線１１０の中央を走行する場合が多い。このため、他車両１０２の長手方向の中心線の位置は、当該他車両１０２が走行する車線１１０の長手方向の中心線に実質的に合致する場合が多い。また、互いに隣接する車線１１０の車線幅は、実質的に等しい場合が多い。このため、互いに隣接する車線１１０をそれぞれ走行する他車両１０２の車線幅方向における距離は、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬと等しくなる場合が多い。このような理由により、本実施形態では、互いに異なる車線１１０を走行する他車両１０２の車線幅方向における距離に基づいて自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬを推定する。
判定部７６は、例えば、先行車両１０２ａの位置Ｌａと、自車線１１０Ｃとは異なる車線１１０を走行する他車両１０２の位置Ｌとの車線幅方向における距離に基づいて、車線幅ＷＬを推定する。なお、他車両１０２の位置一般について説明する際には、符号Ｌを用い、他車両１０２ａ、１０２ｆ～１０２ｉの個々の位置について説明する際には、符号Ｌａ、Ｌｆ～Ｌｉを用いる。判定部７６は、例えば、先行車両１０２ａの位置Ｌａと、左側の隣接車線１１０Ｌ１を走行する他車両１０２ｇの位置Ｌｇとの車線幅方向における距離ＷＸＬに基づいて、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬを推定し得る。また、判定部７６は、先行車両１０２ａの位置Ｌａと、右側の隣接車線１１０Ｒ１を走行する他車両１０２ｉの位置Ｌｉとの車線幅方向における距離ＷＸＲに基づいて、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬを推定し得る。
判定部７６は、以下のようにして自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬを推定することも可能である。判定部７６は、自車線１１０Ｃと異なる第１の車線１１０を走行する第１の他車両１０２の位置Ｌと、自車線１１０Ｃと異なる第２の車線１１０を走行する第２の他車両１０２の位置Ｌとの距離に基づいて、車線幅ＷＬを推定し得る。図４に示す例においては、第１の車線１１０は、例えば自車線１１０Ｃの左側の隣接車線１１０Ｌ１であり、第２の車線１１０は、例えば自車線１１０Ｃの右側の隣接車線１１０Ｒ１である。判定部７６は、隣接車線１１０Ｌ１を走行する他車両１０２ｇの位置Ｌｇと隣接車線１１０Ｒ１を走行する他車両１０２ｉの位置Ｌｉとの車線幅方向における距離ＷＸＷの２分の１を、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬと推定し得る。
走行支援部６４は、推定された車線幅ＷＬと、自車両１０の一方の側に位置するレーンマーク１１２とに基づいて、自車両１０の走行を制御し得る。図４に示す例においては、例えば、推定された車線幅ＷＬと、自車両１０の右側に位置するレーンマーク１１２Ｒ１とに基づいて、自車両１０の走行が制御される。
図７は、本実施形態による車両制御装置の動作の例を示すフローチャートである。
ステップＳ１において、判定部７６は、自車両１０の左右にレーンマーク１１２が存在するか否かを判定する。自車両１０の左右にレーンマーク１１２Ｌ１、１１２Ｒ１が存在する場合には（ステップＳ１においてＹＥＳ）、ステップＳ６に遷移する。自車両１０の一方の側にのみレーンマーク１１２が存在する場合（ステップＳ１においてＮＯ）、ステップＳ２に遷移する。自車両１０の左側にも右側にもレーンマーク１１２が存在しない場合（ステップＳ１においてＮＯ）、ステップＳ２に遷移する。
ステップＳ２において、判定部７６は、自車両１０の一方の側にレーンマーク１１２が存在するか否かを判定する。自車両１０の一方の側にレーンマーク１１２が存在する場合（ステップＳ２においてＹＥＳ）、ステップＳ３に遷移する。自車両１０の左側にも右側にもレーンマーク１１２が存在しない場合（ステップＳ２においてＮＯ）、ステップＳ７に遷移する。
ステップＳ３において、他車両認識部６０は、互いに異なる車線１１０をそれぞれ走行する複数の他車両１０２が存在するか否かを判定する。カメラ情報Ｓｃとレーダ情報Ｓｒとに基づいて、互いに異なる車線１１０をそれぞれ走行する複数の他車両１０２が存在するか否かが判定される。なお、カメラ情報Ｓｃとレーダ情報Ｓｒのいずれかに基づいて、他車両１０２の存在の有無を判定するようにしてもよい。互いに異なる車線１１０をそれぞれ走行する複数の他車両１０２が存在する場合には（ステップＳ３においてＹＥＳ）、ステップＳ４に遷移する。互いに異なる車線１１０をそれぞれ走行する複数の他車両１０２が存在しない場合には（ステップＳ３においてＮＯ）、ステップＳ７に遷移する。
ステップＳ４において、判定部７６は、互いに異なる車線１１０をそれぞれ走行する複数の他車両１０２の位置Ｌに基づいて、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬを推定する。例えば、先行車両１０２ａの位置Ｌａと、左側の隣接車線１１０Ｌ１を走行する他車両１０２ｇの位置Ｌｇとの車線幅方向における距離ＷＸＬに基づいて、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬが推定され得る。この場合、例えば距離ＷＸＬが、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬと推定される。また、例えば、先行車両１０２ａの位置Ｌａと、右側の隣接車線１１０Ｒ１を走行する他車両１０２ｉの位置Ｌｉとの車線幅方向における距離ＷＸＲに基づいて、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬが推定され得る。この場合、例えば距離ＷＸＲが、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬと推定される。また、例えば、隣接車線１１０Ｌ１を走行する他車両１０２ｇの位置Ｌｇと隣接車線１１０Ｒ１を走行する他車両１０２ｉの位置Ｌｉとの車線幅方向における距離ＷＸＷに基づいて、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬが推定され得る。この場合、距離ＷＸＷの例えば２分の１が、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬと推定される。この後、ステップＳ５に遷移する。
ステップＳ５において、走行支援部６４は、自車両１０の一方の側のレーンマーク１１２と、推定された車線幅ＷＬとに基づいて、自車両１０の走行を制御する。例えば、推定された車線幅ＷＬの２分の１の距離だけレーンマーク１１２から離間した位置と自車線１１０Ｃの長手方向の中心線上の位置とが合致するように、自車両１０の走行が制御される。具体的には、走行支援部６４は、ＬＫＡＳ制御およびＲＤＭ制御を実行する。ＬＫＡＳ制御においては、例えば、自車線１１０Ｃの中央を自車両１０が走行するようにステアリング操作が支援され、運転負荷が軽減される。ＬＫＡＳ制御においては、走行支援部６４は、例えば自車線１１０Ｃの中央を自車両１０が走行するようにＥＰＳ ＥＣＵ３４に対してステアリング舵角の指令を出力する。ＬＫＡＳ制御は、上述した自動クルーズ制御と組み合わせて用いられてもよい。ＲＤＭ制御においては、自車両１０が車線１１０Ｃを逸脱しそうな際または逸脱した際、ブレーキおよびステアリングを制御することによって、自車両１０が車線１１０Ｃから逸脱することを抑制する。ＲＤＭ制御に際し、走行支援部６４は、車線１１０Ｃから自車両１０が逸脱するのを防止するため、制動ＥＣＵ３２に対して制動指令を出力するとともに、ＥＰＳ ＥＣＵ３４に対してステアリング舵角の指令を出力する。
ステップＳ６において、走行支援部６４は、自車両１０の左右のレーンマーク１１２に基づいて自車両１０の走行を制御する。
ステップＳ７において、演算部５２は、エラー時処理を実行する。この場合、自車両１０が走行している車線１１０Ｃの位置が正しく検出されていないことを前提とした走行支援が、走行支援ＥＣＵ４４によって行われる。こうして、図７に示す処理が終了する。
このように、本実施形態によれば、自車両１０の一方の側に位置するレーンマーク１１２が検出される一方、自車両１０の他方の側に位置するレーンマーク１１２が検出されない場合には、以下のような処理が行われる。すなわち、互いに異なる車線１１０を走行する他車両１０２の車線幅方向における距離ＷＸＬ、ＷＸＲ、ＷＸＷに基づいて、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬが推定される。そして、自車両１０の一方の側に位置するレーンマーク１１２と、推定された車線幅ＷＬとに基づいて、自車両１０の走行が制御される。このため、本実施形態によれば、自車両１０の一方の側に位置するレーンマーク１１２しか検出されない場合であっても、自車両１０の走行を正確に制御することができる。
（変形例１）
本実施形態の変形例１による車両制御装置、車両制御方法およびプログラムについて図面を用いて説明する。
本変形例による車両制御装置は、推定された車線幅ＷＬと、自車両１０の一方の側に位置するレーンマーク１１２とに基づいて、自車両１０の他方の側のレーンマーク１１２を推定するものである。
本変形例では、判定部７６は、自車線１１０Ｃの推定された車線幅ＷＬと、自車両１０の一方の側に位置するレーンマーク１１２とに基づいて、自車両１０の他方の側のレーンマーク１１２を推定する。図４に示す例においては、推定された車線幅ＷＬと、自車両１０の右側に位置するレーンマーク１１２Ｒ１とに基づいて、他方のレーンマーク１１２Ｌ１′が推定される。判定部７６は、検出されたレーンマークである一方のレーンマーク１１２Ｒ１と、推定されたレーンマークである他方のレーンマーク１１２Ｌ１′とに基づいて、自車線１１０Ｃの位置を判定し得る。走行支援部６４は、判定部７６によって判定された自車線１１０Ｃの位置に基づいて、自車両１０の走行を制御し得る。走行支援部６４は、判定部７６によって判定された自車線１１０Ｃを自車両１０が走行するように制御を行う。
図８は、本変形例による車両制御装置の動作の例を示すフローチャートである。ステップＳ１～Ｓ４は、図７を用いて上述したステップＳ１～Ｓ４と同様であるため、説明を省略する。ステップＳ４が実行された後には、ステップＳ１１に遷移する。
ステップＳ１１において、判定部７６は、自車両１０の一方の側のレーンマーク１１２と、自車線１１０Ｃの推定された車線幅ＷＬとに基づいて、自車両１０の他方の側のレーンマーク１１２を推定する。この後、ステップＳ１２に遷移する。
ステップＳ１２において、走行支援部６４は、検出されたレーンマークである一方の側のレーンマーク１１２と、推定されたレーンマークである他方の側のレーンマーク１１２とに基づいて自車両１０の走行を制御する。
ステップＳ６、Ｓ７は、図７を用いて上述したステップＳ６、Ｓ７と同様であるため、説明を省略する。こうして、図８に示す処理が終了する。
このように、本変形例によれば、自車両１０の一方の側のレーンマーク１１２と、推定された車線幅ＷＬとに基づいて、自車両１０の他方の側のレーンマーク１１２を推定する。そして、検出されたレーンマークである一方の側のレーンマーク１１２と、推定されたレーンマークである他方の側のレーンマーク１１２とに基づいて、自車両１０の走行が制御される。本変形例によっても、自車両１０の走行を正確に制御することができる。
（変形例２）
本実施形態の変形例２による車両制御装置、車両制御方法およびプログラムについて図面を用いて説明する。
本変形例による車両制御装置は、推定された車線幅ＷＬに基づいて推定された隣接車線１１０内に路側物１２０が位置するか否かに基づいて、推定された車線幅ＷＬが正しいか否かを判定するものである。
本変形例では、判定部７６は、推定されたレーンマーク１１２の位置と、推定された車線幅ＷＬとに基づいて、隣接車線１１０を推定する。図４に示す例においては、推定されたレーンマーク１１２Ｌ１′の位置と、推定された車線幅ＷＬとに基づいて、自車線１１０Ｃの左側に位置する隣接車線１１０Ｌ１が推定される。
図５は、推定された隣接車線１１０Ｌ１内に路側物１２０が位置していない場合の例を示す図である。図５に示す例においては、先行車両１０２ａの長手方向の中心線上の位置が先行車両１０２ａの位置Ｌａとして検出されている。また、図５に示す例においては、隣接車線１１０Ｌ１を走行している他車両１０２ｊの長手方向の中心線上の位置が他車両１０２ｊの位置Ｌｊとして検出されている。判定部７６は、先行車両１０２ａの位置Ｌａと、他車両１０２ｊの位置Ｌｊとに基づいて、先行車両１０２ａの位置Ｌａと他車両１０２ｊの位置Ｌｊとの車線幅方向における距離ＷＸＬを算出する。そして、判定部７６は、算出した距離ＷＸＬに基づいて、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬを判定する。判定部７６は、自車線１１０Ｃの右側のレーンマーク１１２Ｒ１の位置と、推定された車線幅ＷＬとに基づいて、自車線１１０Ｃの左側のレーンマーク１１２Ｌ１′の位置を推定する。自車線１１０Ｃの左側のレーンマーク１１２Ｌ１′は、先行車両１０２ａの位置Ｌａと他車両１０２ｊの位置Ｌｊとの中間に位置する。一般に、自車線１１０Ｃの車線幅ＷＬと、隣接車線１１０Ｌ１の車線幅ＷＬ′とは互いに等しい。このため、判定部７６は、推定された車線幅ＷＬに基づいて、隣接車線１１０Ｌ１の車線幅ＷＬ′を推定する。そして、判定部７６は、推定されたレーンマーク１１２Ｌ１′の位置から車線幅方向（自車線１１０Ｃから遠ざかる方向）に距離ＷＬ′だけ離れた位置を、隣接車線１１０Ｌ１の左側のレーンマーク１１２Ｌ２′の位置と推定する。図５に示す例においては、路側物１２０が隣接車線１１０Ｌ１内に位置していない。このような場合、判定部７６は、推定された隣接車線１１０Ｌ１の位置が正しいと判定する。
図６は、推定された隣接車線１１０Ｌ１内に路側物１２０が位置している場合の例を示す図である。図６に示す例においては、先行車両１０２ａの位置が、図５に示す例と同様に検出されている。すなわち、図６に示す例においては、先行車両１０２ａの長手方向の中心線上の位置が先行車両１０２ａの位置Ｌａとして検出されている。しかしながら、図６に示す例において検出された他車両１０２ｊの位置Ｌｊと、図５に示す例において検出された他車両１０２ｊの位置Ｌｊとは異なっている。すなわち、図６に示す例においては、他車両１０２ｊの左端の位置が、他車両１０２ｊの位置Ｌｊとして検出されている。このため、図６に示す例においては、図５に示す例と比較して、先行車両１０２ａの位置Ｌａと他車両１０２ｊの位置Ｌｊとの車線幅方向における距離ＷＸＬが大きく推定される。図６に示す例においては、推定された隣接車線１１０Ｌ１内に路側物１２０が位置している。このような場合、判定部７６は、推定された隣接車線１１０Ｌ１の位置が正しくないと判定する。
推定された隣接車線１１０の位置が正しくないと判定部７６が判定した場合、走行支援部６４は、複数の他車両１０２の位置に基づいた自車両１０の制御を行わない。推定された隣接車線１１０の位置が正しくないと判定した場合、判定部７６は、車線幅ＷＬの推定およびレーンマーク１１２の推定を行わない。なお、判定部７６は、推定された隣接車線１１０の位置が正しくないと判定した場合、車線幅ＷＬの推定自体およびレーンマーク１１２の推定自体については行うようにしてもよい。この場合、推定された車線幅ＷＬまたは推定されたレーンマーク１１２に基づいた自車両１０の制御が、走行支援部６４によって行わないようにする。
図９は、本変形例による車両制御装置の動作の例を示すフローチャートである。ステップＳ１～Ｓ４は、図７を用いて上述したステップＳ１～Ｓ４と同様であるため、説明を省略する。ステップＳ４が実行された後には、ステップＳ１１に遷移する。ステップＳ１１は、図８を用いて上述したステップＳ１１と同様であるため、説明を省略する。
ステップＳ２１において、判定部７６は、隣接車線１１０を推定する。例えば、ステップＳ１１において推定されたレーンマーク１１２Ｌ１′の位置、すなわち、自車両１０の他方の側のレーンマーク１１２Ｌ１′の位置が、隣接車線１１０Ｌ１の一方の側のレーンマーク１１２Ｌ１′の位置と推定される。そして、自車線１１０Ｃの推定された車線幅ＷＬに基づいて、隣接車線１１０Ｌ１の車線幅ＷＬ′が推定される。推定されたレーンマーク１１２Ｌ１′の位置から車線幅方向（自車線１１０Ｃから遠ざかる方向）に距離ＷＬ′だけ離れた位置が、隣接車線１１０Ｌ１のレーンマーク１１２Ｌ２′の位置と推定される。この後、ステップＳ２２に遷移する。
ステップＳ２２において、判定部７６は、隣接車線１１０内に路側物１２０が存在するか否かを判定する。隣接車線１１０内に路側物１２０が存在する場合（ステップＳ２２においてＹＥＳ）、ステップＳ７に遷移する。隣接車線１１０内に路側物１２０が存在しない場合（ステップＳ２２においてＮＯ）、ステップＳ２３に遷移する。
ステップＳ２３において、走行支援部６４は、自車両１０の走行を制御する。この際、走行支援部６４は、図７を用いて上述したステップＳ５と同様にして自車両１０の走行を制御してもよいし、図８を用いて上述したステップＳ１２と同様にして自車両１０の走行を制御してもよい。
ステップＳ６、Ｓ７は、図７を用いて上述したステップＳ６、Ｓ７と同様であるため、説明を省略する。こうして、図９に示す処理が終了する。
このように、本変形例によれば、推定した隣接車線１１０内に路側物１２０が存在するか否かに基づいて、自車線１１０Ｃの推定された車線幅ＷＬが正しいか否かを判定する。したがって、本変形例によれば、自車両１０の走行をより正確に制御することができる。
［変形実施形態］
上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、レーンマーク１１２として道路の白線（実線および破線）を想定していたが、これに限定されるものではない。例えば、レーンマーク１１２は、黄色線、ボッツドッツ（Ｂｏｔｔｓ Ｄｏｔｓ）、キャッツアイなどであってもよい。また、レーンマーク１１２は、ガードレールであってもよい。また、レーンマーク１１２は、ガードレールから所定距離だけ離れた位置に配される仮想的なマークであってもよい。
上記実施形態をまとめると以下のようになる。
車両制御装置（４４）は、周辺情報（１１０）に基づいてレーンマーク（１１２）と他車両（１０２）とを検出する検出部（６０，６２）と、自車両（１０）の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行う制御部（６４）とを有する。このような構成によれば、自車線の他方の側のレーンマークが検出されない場合であっても、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の他車両の位置に基づいて、自車両の走行を良好に制御することができる。
前記制御部は、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅（ＷＬ）を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車両の制御を行うようにしてもよい。
前記制御部は、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線の前記他方の側のレーンマークを推定するようにしてもよい。
前記制御部は、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線に隣接する前記車線である隣接車線を推定し、推定された前記隣接車線内に路側物が位置する場合には、前記他車両の位置に基づいた前記自車両の制御を行わないようにしてもよい。推定された隣接車線内に路側物が位置するか否かに基づいて、推定された車線幅が正しいか否かを判定し得るため、自車両の走行をより良好に制御することができる。
前記制御部は、先行車両の位置と、前記自車線とは異なる前記車線を走行する前記他車両の位置とに基づいて、前記自車線の前記車線幅を推定するようにしてもよい。
前記制御部は、前記自車線とは異なる複数の前記車線のうちの第１の車線を走行する第１の他車両の位置と、前記自車線とは異なる前記複数の車線のうちの前記第１の車線とは異なる第２の車線を走行する第２の他車両の位置とに基づいて、前記自車線の前記車線幅を推定するようにしてもよい。
車両制御方法は、周辺情報に基づいてレーンマークと他車両とを検出するステップ（Ｓ１～Ｓ３）と、自車両の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行うステップ（Ｓ５）とを有する。
プログラムは、コンピュータに、周辺情報に基づいてレーンマークと他車両とを検出するステップ（Ｓ１～Ｓ３）と、自車両の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行うステップ（Ｓ５）とを実行させる。
１０…自車両 １０２ａ～１０２ｊ…他車両
１１０Ｃ、１１０Ｌ１、１１０Ｒ１…車線
１１２Ｌ１、１１２Ｌ２、１１２Ｒ１、１１２Ｒ２…レーンマーク
１２０…路側物
Ｌａ、Ｌｆ～Ｌｊ…他車両の位置 ＷＬ…車線幅

Claims (6)

  1. 周辺情報に基づいてレーンマークと他車両とを検出する検出部と、
    自車両の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行う制御部と
    を有し、
    前記制御部は、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車両の制御を行い、
    前記制御部は、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて前記自車線の前記車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線に隣接する前記車線である隣接車線を推定し、推定された前記隣接車線内に路側物が位置し、且つ、推定された前記隣接車線の位置が正しくないと判定された場合には、前記他車両の位置に基づいた前記自車両の制御を行わない、車両制御装置。
  2. 周辺情報に基づいてレーンマークと他車両とを検出する検出部と、
    自車両の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行う制御部と
    を有し、
    前記制御部は、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線の前記他方の側のレーンマークを推定し、
    前記制御部は、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて前記自車線の前記車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線に隣接する前記車線である隣接車線を推定し、推定された前記隣接車線内に路側物が位置し、且つ、推定された前記隣接車線の位置が正しくないと判定された場合には、前記他車両の位置に基づいた前記自車両の制御を行わない、車両制御装置。
  3. 請求項１又は２に記載の車両制御装置において、
    前記制御部は、先行車両の位置と、前記自車線とは異なる前記車線を走行する前記他車両の位置とに基づいて、前記自車線の前記車線幅を推定する、車両制御装置。
  4. 請求項１又は２に記載の車両制御装置において、
    前記制御部は、前記自車線とは異なる複数の前記車線のうちの第１の車線を走行する第１の他車両の位置と、前記自車線とは異なる前記複数の車線のうちの前記第１の車線とは異なる第２の車線を走行する第２の他車両の位置とに基づいて、前記自車線の前記車線幅を推定する、車両制御装置。
  5. 周辺情報に基づいてレーンマークと他車両とを検出するステップと、
    自車両の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行うステップであって、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車両の制御を行う制御ステップと
    を有し、
    前記制御ステップでは、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて前記自車線の前記車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線に隣接する前記車線である隣接車線を推定し、推定された前記隣接車線内に路側物が位置し、且つ、推定された前記隣接車線の位置が正しくないと判定された場合には、前記他車両の位置に基づいた前記自車両の制御を行わない、車両制御方法。
  6. コンピュータに、
    周辺情報に基づいてレーンマークと他車両とを検出するステップと、
    自車両の一方の側にレーンマークが検出される一方、前記自車両の他方の側にレーンマークが検出されない場合、互いに異なる車線をそれぞれ走行する複数の前記他車両の位置に基づいて前記自車両の制御を行うステップであって、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて自車線の車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車両の制御を行う制御ステップとを実行させるためのプログラムであって、
    前記制御ステップでは、互いに異なる前記車線を走行する前記複数の他車両の位置に基づいて前記自車線の前記車線幅を推定し、推定された前記車線幅に基づいて前記自車線に隣接する前記車線である隣接車線を推定し、推定された前記隣接車線内に路側物が位置し、且つ、推定された前記隣接車線の位置が正しくないと判定された場合には、前記他車両の位置に基づいた前記自車両の制御を行わない、プログラム。
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