JP7177968B1 - 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

実施形態の車両制御装置は、車両の周辺状況を認識する認識部と、前記認識部により認識された周辺状況または地図情報に基づいて前記車両の操舵または加減速のうち一方または双方を制御する運転制御部と、前記車両に搭載された周辺カメラによって撮像された前記車両の周囲の画像を記憶する記憶部と、前記記憶部を制御する記憶制御部とを備え、前記運転制御部は、第１運転モードと、前記第１運転モードよりも前記車両の乗員に課されるタスクが大きい第２運転モードとを含む複数の運転モードの何れかで前記車両を走行させ、前記運転制御部は、前記第１運転モード中に前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させ、前記第２運転モード中に前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第２運転モードを継続させる。

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。

車両の走行時の周辺状況を検出し、検出結果を記録媒体に継続的に記憶するドライブレコーダに関する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第６０３５０３２号公報

ところで、近年では車両の操舵または速度のうち一方または双方を自動的に制御して車両を走行させる運転制御についての研究が進められている。しかしながら、車両の周辺状況の検出状況や、検出結果の記憶状況に応じた運転制御については考慮されていなかった。したがって、適切な運転制御ができない場合があった。

本発明の態様は、このような事情を考慮してなされたものであり、より適切な運転制御で車両を走行させ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である。

この発明に係る車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムは、以下の構成を採用した。
（１）：この発明の一態様に係る車両制御装置は、車両の周辺状況を認識する認識部と、前記認識部により認識された周辺状況または地図情報に基づいて、前記車両の操舵または加減速のうち一方または双方を制御する運転制御部と、前記車両に搭載された周辺カメラによって撮像された前記車両の周囲の画像を記憶する記憶部と、前記記憶部を制御する記憶制御部と、を備え、前記運転制御部は、第１運転モードと、前記第１運転モードよりも前記車両の乗員に課されるタスクが大きい第２運転モードとを含む複数の運転モードの何れかで前記車両を走行させ、前記運転制御部は、前記第１運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させ、前記第２運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第２運転モードを継続させる、車両制御装置である。

（２）：上記（１）の態様において、前記第２運転モードにおいて前記乗員に課されるタスクは、前記車両の周辺監視を行うこと、または前記乗員による前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持していることを含むものである。

（３）：上記（１）または（２）の態様において、前記第１運転モードにおいて前記乗員に課されるタスクは、前記車両の周辺監視を行わないこと、または前記乗員による前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持していないことを含むものである。

（４）：上記（１）～（３）のうち何れか一つの態様において、前記第２運転モードは、前記車両が走行する自車線から前記自車線に隣接する隣接車線へ前記車両を車線変更させる機能を含み、前記運転制御部は、前記周辺カメラまたは前記記憶部に異常が生じた場合には、前記車両を車線変更させる機能の実行を抑制し、前記周辺カメラおよび前記記憶部に異常が生じていない場合には、前記車両を車線変更させる機能の実行を許容するものである。

（５）：上記（４）の態様において、前記車両を車線変更させる機能は、前記運転制御部が前記車両の車線変更を計画して前記車両の車線変更の開始を決定することで前記車両を車線変更させる第１の車線変更と、前記運転制御部が前記車両の車線変更を計画して前記乗員により前記車両の車線変更を指示することで前記車両を車線変更させる第２の車線変更と、前記乗員が前記車両の車線変更を計画して車線変更の開始を指示することで前記車両を車線変更させる第３の車線変更と、を含み、前記運転制御部は、前記周辺カメラまたは前記記憶部に異常が生じた場合に、前記第１の車線変更または前記第２の車線変更のうち一方または双方の実行を抑制するものである。

（６）：上記（１）～（５）のうち何れか一つの態様において、前記第２運転モードは、前記乗員に課されるタスクが異なる複数のモードを含み、前記運転制御部は、前記周辺カメラに所定の異常が生じた場合は、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えた後、前記第１運転モードまたは前記第２運転モードにおいて、前記乗員に課されるタスクが小さい運転モードに切り替えて前記車両を走行させることを許容するものである。

（７）：上記（１）～（６）のうち何れか一つの態様において、前記記憶部は、前記周辺カメラにより撮像された画像を含む情報の上書き保存が許可される第１記憶領域と、前記情報の上書き保存が許可されていない第２記憶領域とを含み、前記運転制御部は、前記第１運転モード中に、前記第２記憶領域に異常が生じた場合に、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させるものである。

（８９）：上記（７）の態様において、前記第２運転モードは、自動化の度合が異なる複数のモードを含み、前記運転制御部は、前記第１運転モード中に、前記第１記憶領域に異常が生じた場合に、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えた後、前記第２運転モードにおいて前記乗員に課されるタスクが小さい運転モードに切り替えて前記車両を走行させることを許容するものである。

（９）：上記（６）または（８）の態様において、前記乗員に課されるタスクが小さい運転モードとは、前記乗員による操舵操作を受け付ける操作子の把持を必要としないモードを含むものである。

（１０）上記（１）～（９）のうち何れか一つの態様において、前記第２運転モードは、前記乗員に課されるタスクが異なる複数のモードを含み、前記運転制御部は、前記周辺カメラおよび前記記憶部に異常が生じた場合に、前記乗員に課されるタスクが閾値以上のモードで前記車両を走行させるものである。

（１１）上記（１）～（１０）のうち何れか一つの態様において、前記運転制御部は、前記第１運転モードおよび前記第２運転モードを実行する前に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードおよび前記第２運転モードを実行しない。

（１２）：この発明の一態様に係る車両制御方法は、コンピュータが、車両の周辺状況を認識し、認識した前記周辺状況または地図情報に基づいて、前記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、前記車両に搭載された周辺カメラによって撮像された前記車両の周囲の画像を記憶部に記憶させ、第１運転モードと、前記第１運転モードよりも前記車両の乗員に課されるタスクが大きい第２運転モードとを含む複数の運転モードの何れかで前記車両を走行させ、前記第１運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させ、前記第２運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第２運転モードを継続させる、車両制御方法である。

（１３）：この発明の一態様に係るプログラムは、コンピュータに、車両の周辺状況を認識させ、認識された前記周辺状況または地図情報に基づいて、前記車両の操舵または加減速のうち一方または双方を制御させ、前記車両に搭載された周辺カメラによって撮像された前記車両の周囲の画像を記憶部に記憶させ、第１運転モードと、前記第１運転モードよりも前記車両の乗員に課されるタスクが大きい第２運転モードとを含む複数の運転モードの何れかで前記車両を走行させ、前記第１運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させ、前記第２運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第２運転モードを継続させる、プログラムである。

（１）～（１３）によれば、より適切な運転制御で車両を走行させることができる。

実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム１の構成図である。 第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。 運転モードと車両Ｍの制御状態、およびタスクの関係の一例を示す図である。 第１の決定パターンにおける処理の一例を示すフローチャートである。 第２の決定パターンにおける処理の一例を示すフローチャートである。 第３の決定パターンにおける処理の一例を示すフローチャートである。 第４の決定パターンにおける処理の一例を示すフローチャートである。

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。

［全体構成］
図１は、実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム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等の内燃機関、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、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）１４と、物体認識装置１６と、マルチビューカメラ１８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、ドライバモニタカメラ７０と、運転操作子８０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１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。また、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４を組み合わせたものが「周辺状況検出部ＳＤ」の一例である。周辺状況検出部ＳＤには、車両の周辺状況を認識する他の検出部が含まれていてもよく、物体認識装置１６が含まれていてもよい。周辺状況検出部ＳＤおよび自動運転制御装置１００は「車両制御装置」の一例である。

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、車両Ｍ）の任意の箇所に取り付けられる。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。カメラ１０は、「物体認識用カメラ」の一例である。

マルチビューカメラ１８は、例えば、車両Ｍの周囲の画像（静止画、動画を含む）を撮像する一以上のカメラである。例えば、マルチビューカメラ１８は、車両Ｍの四隅等に取り付けられ、それぞれのカメラによって車両Ｍの周辺の風景が撮像される。マルチビューカメラ１８は、例えば、車両Ｍの駐車時に作動してもよく、車両Ｍの周辺状況が所定状況である場合に作動してもよく、車両Ｍが所定の挙動である場合に作動してもよい。所定状況とは、例えば、他車両等の障害物の接近等である。また、マルチビューカメラ１８は、作動してから所定時間撮像する。また、マルチビューカメラ１８は、周期的に繰り返し撮像してもよい。マルチビューカメラ１８は、「周辺カメラ」の一例である。マルチビューカメラ１８により撮像される画像は、例えば、車両Ｍの操舵または加減速の制御に用いられない（自動運転制御に用いられない）。

レーダ装置１２は、車両Ｍの周辺にミリ波等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、車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。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。

ＬＩＤＡＲ１４は、車両Ｍの周辺に光（或いは光に近い波長の電磁波）を照射し、散乱光を測定する。ＬＩＤＡＲ１４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。ＬＩＤＡＲ１４は、車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。

物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４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、速度等を認識する。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。物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４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。車両システム１から物体認識装置１６が省略されてもよい。

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）等を利用して、車両Ｍの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。

ＨＭＩ３０は、ＨＭＩ制御部１７０の制御により車両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、例えば、各種表示装置、スピーカ、マイク、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キー等を含む。スイッチには、例えば、ウインカスイッチ（方向指示器）３２が含まれる。ウインカスイッチ３２は、例えば、ステアリングコラム、またはステアリングホイールに設けられる。ウインカスイッチ３２は、例えば、乗員による車両Ｍの車線変更の指示を受け付ける操作部の一例である。

車両センサ４０は、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、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とを備える。ナビゲーション装置５０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の記憶装置に第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、車両Ｍの位置を特定する。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、キー等を含む。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）情報等を含んでもよい。地図上経路は、ＭＰＵ６０に出力される。ナビゲーション装置５０は、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。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。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地図上経路と同等の経路を取得してもよい。

ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１を含み、ＨＤＤやフラッシュメモリ等の記憶装置に第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から提供された地図上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、地図上経路に分岐箇所が存在する場合、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、電話番号情報等が含まれてよい。第２地図情報６２は、通信装置２０が他装置と通信することにより、随時、アップデートされてよい。

ドライバモニタカメラ７０は、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。ドライバモニタカメラ７０は、例えば、車両Ｍの運転席に着座した乗員（以下、運転者）の頭部を正面から（顔面を撮像する向きで）撮像可能な位置および向きで、車両Ｍにおける任意の箇所に取り付けられる。例えば、ドライバモニタカメラ７０は、車両Ｍのインストルメントパネルの中央部に設けられたディスプレイ装置の上部に取り付けられる。

運転操作子８０は、例えば、ステアリングホイール８２の他、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、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。ステアリングホイール８２は、「運転者による操舵操作を受け付ける操作子」の一例である。操作子は、必ずしも環状である必要は無く、異形ステアリングホイールやジョイスティック、ボタン等の形態であってもよい。ステアリングホイール８２には、ステアリング把持センサ８４が取り付けられている。ステアリング把持センサ８４は、静電容量センサ等により実現され、運転者がステアリングホイール８２を把持している（力を加えられる状態で接していることをいう）か否かを検知可能な信号を自動運転制御装置１００に出力する。

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、ＨＭＩ制御部１７０と、記憶制御部１８０と、記憶部１９０とを備える。第１制御部１２０と、第２制御部１６０と、ＨＭＩ制御部１７０と、記憶制御部１８０とは、それぞれ、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等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）等のハードウェア（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。プログラムは、予め自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリ等の記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭ等の着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体（非一過性の記憶媒体）がドライブ装置に装着されることで自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリにインストールされてもよい。行動計画生成部１４０と第２制御部１６０とを合わせたものが「運転制御部」の一例である。運転制御部は、例えば、認識部１３０により認識された周辺状況または地図情報に基づいて、車両Ｍの操舵または加減速のうち一方または双方を制御する。記憶制御部１８０、および記憶部１９０は、例えば、車両Ｍの走行状況に関する情報（例えば、マルチビューカメラ１８により撮像された画像を含む情報（例えば、後述するデータログ情報））を記憶するドライブレコーダとして機能してもよい。

記憶部１９０は、上記の各種記憶装置、或いはＳＳＤ（Solid State Drive）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはＲＡＭ（Random Access Memory）等により実現されてもよい。記憶部１９０は、例えば、第１記憶領域１９２と、第２記憶領域とを含む。第１記憶領域１９２は、例えば、既に領域に記憶されているデータに新たなデータを上書きして保存すること（以下、「データの上書き保存」と称する）が許可されている記憶領域である。第２記憶領域１９４は、データの上書き保存が許可されていない記憶領域である。第２記憶領域１９４は、例えば、特定の権限者（例えば、ディーラーの責任者や管理者）によるデータの消去や上書きが許可された領域であってもよい。

記憶部１９０には、例えば、マルチビューカメラ１８により撮像された車両Ｍの周囲の画像や車両Ｍの運転状況を示す情報、本実施形態における運転制御を実行するために必要な情報、その他の各種情報、プログラム等が格納される。車両Ｍの運転状況を示す情報には、例えば、マルチビューカメラ１８により撮像された画像である。また、車両Ｍの運転状況を示す情報には、車両センサ４０による検出結果や、ドライバモニタカメラ７０により検出された情報が含まれてもよい。

記憶制御部１８０は、記憶部１９０を制御する。例えば、記憶制御部１８０は、記憶部１９０に含まれる第１記憶領域１９２および第２記憶領域１９４に記憶させる内容や記憶させるタイミングを制御する。また、記憶制御部１８０は、第１記憶領域１９２または第２記憶領域１９４におけるアドレス空間の管理や、データの上書き保存の許否に関する制御を行ってもよい。

例えば、記憶制御部１８０は、マルチビューカメラ１８により撮像された画像を含む情報を、時間情報や車両センサ４０により検出された情報等と共に、データログ情報として記憶部１９０に記憶させる。また、記憶制御部１８０は、車両Ｍの急加減速や急操舵、物体との接触等の異常挙動（イベント）を検出した場合に、マルチビューカメラ１８により撮像された、異常挙動の前後の所定時間（例えば、１５～３０秒程度）の映像を、異常挙動を検出した前後で車両センサ４０により検出される情報、日時情報、および車両Ｍの位置情報等に対応付けて、データログ情報として記憶部１９０に記憶させてもよい。ここで、記憶制御部１８０は、車両Ｍの異常挙動の検出に伴ってデータログ情報を記憶する場合には第２記憶領域１９４に記憶させ、車両Ｍの異常挙動が検出されてなく、所定周期ごとにデータログ情報を記憶する場合には第１記憶領域１９２に記憶させる。記憶部１９０に記憶されるデータログ情報は、例えば、車両Ｍの走行分析や、車両Ｍが他車両や障害物（例えば、壁、縁石、歩行者）等の物体と接触した場合における原因の分析等に用いられる。

図２は、第１制御部１２０および第２制御部１６０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、モード決定部１５０とを備える。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、道路標示等がある）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てよい。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ＬＩＤＡＲ１４から物体認識装置１６を介して入力された情報に基づいて、車両Ｍの周辺状況を認識する。例えば、認識部１３０は、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。物体の位置は、例えば、車両Ｍの代表点（重心や駆動軸中心等）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、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、例えば、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、ガードレール等を含む走路境界（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から取得される車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。また、認識部１３０は、一時停止線、障害物、赤信号、料金所、その他の道路事象を認識する。

認識部１３０は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する車両Ｍの位置や姿勢を認識する。認識部１３０は、例えば、車両Ｍの基準点の車線中央からの乖離、および車両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、走行車線に対する車両Ｍの相対位置および姿勢として認識してもよい。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）に対する車両Ｍの基準点の位置等を、走行車線に対する車両Ｍの相対位置として認識してもよい。

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、車両Ｍの周辺状況に対応できるように、車両Ｍが自動的に（運転者の操作に依らずに）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、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。

行動計画生成部１４０は、目標軌道を生成するにあたり、自動運転のイベント（機能）を設定してよい。自動運転のイベントには、定速走行イベント、低速追従走行イベント、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント、テイクオーバーイベント等がある。行動計画生成部１４０は、起動させたイベントに応じた目標軌道を生成する。

モード決定部１５０は、車両Ｍの運転モードを、運転者に課されるタスクが異なる複数の運転モード（言い換えると、自動化の度合が異なる複数のモード）のいずれかに決定する。運転制御部は、モード決定部１５０により決定されたモードで車両Ｍを走行させる。モード決定部１５０は、例えば、運転者状態判定部１５２と、検出状態判定部１５４と、記憶状況判定部１５６と、モード変更処理部１５８とを備える。これらの個別の機能については後述する。

図３は、運転モードと車両Ｍの制御状態、およびタスクの関係の一例を示す図である。車両Ｍの運転モードには、例えば、モードＡからモードＥの５つのモードがある。モードＡは「第１運転モード」の一例である。モードＢ、Ｃ、Ｄは「第２運転モード」の一例である。モードＡ～Ｄは、「自動運転モード」の一例である。モードＡからモードＥにおいて、制御状態すなわち車両Ｍの運転制御の自動化の度合は、モードＡが最も高く、次いでモードＢ、モードＣ、モードＤの順に低くなり、モードＥが最も低い。この逆に、運転者（乗員）に課されるタスクは、モードＡが最も軽度であり、次いでモードＢ、モードＣ、モードＤの順に重度となり、手動運転を行うモードＥが最も重度である。なお、モードＢ～Ｅでは自動運転でない制御状態となるため、自動運転制御装置１００としては自動運転に係る制御を終了し、運転支援または手動運転に移行させるまでが責務である。以下、それぞれのモードの内容について例示する。

モードＡでは、自動運転の状態となり、運転者には車両Ｍの周辺監視、ステアリングホイール８２の把持（以下、「ステアリング把持」と称する）のいずれも課されない。周辺監視は、少なくとも車両Ｍの前方の監視が含まれる（図では前方監視）。前方とは、フロントウインドシールドを介して視認される車両Ｍの進行方向の空間を意味する。但し、モードＡであっても運転者は、自動運転制御装置１００を中心としたシステムからの要求に応じて速やかに手動運転に移行できる体勢であることが要求される。なお、ここで言う自動運転とは、車両Ｍの操舵、加減速のいずれも運転者の操作に依らずに制御されることをいう。モードＡは、例えば、高速道路等の自動車専用道路において、所定速度（例えば５０［ｋｍ／ｈ］程度）以下で車両Ｍが走行しており、追従対象の前走車両が存在する等の条件が満たされる場合に実行可能な運転モードであり、渋滞時追従モード（またはＴＪＰ（Traffic Jam Pilot）モード）と称される場合もある。この条件が満たされなくなった場合、モード決定部１５０は、車両Ｍの運転モードをモードＢに変更する。

また、モードＡの実行中において、乗員は、セカンドタスクを実行することができる。セカンドタスクとは、例えば、車両Ｍの自動運転中に許容される乗員の運転以外の行為である。セカンドタスクには、例えば、テレビ鑑賞や携帯電話の通話、メールの送受信、食事等が含まれる。

モードＢでは、運転支援の状態となり、運転者には車両Ｍの前方を監視するタスク（以下、前方監視）が課されるが、ステアリングホイール８２を把持するタスクは課されない。例えば、モードＢでは、乗員からの車線変更指示を受け付けずに、車両システム１側の判断によって、ナビゲーション装置５０による目的地までの経路設定等に基づく車両Ｍの車線変更が行われる。車線変更とは、車両Ｍが走行する自車線から、自車線に隣接する隣接車線へ車両Ｍを移動させることであり、分岐や合流に基づく車線変更が含まれてもよい。モードＢにおける車線変更制御は、例えば運転制御部が車両Ｍの車線変更を計画して、車両Ｍの車線変更の開始を決定することで車両Ｍを車線変更させる制御であり、「第１の車線変更」の一例である。モードＡ、Ｂにおける運転主体は、車両システム１である。

モードＣでは、運転支援の状態となり、運転者には前方監視のタスクと、ステアリングホイール８２を把持するタスクが課される。例えば、モードＣでは、車両システム１側で車両Ｍの車線変更が必要であると判断された場合に、ＨＭＩ３０を介して乗員に問い合わせを行い、ＨＭＩ３０等から乗員による車線変更の承認が受け付けられた場合に、車線変更を実行する運転支援が行われる。モードＣにおける車線変更制御は、例えば運転制御部が車両Ｍの車線変更を計画して乗員により車両Ｍの車線変更を指示することで車両Ｍを車線変更させる制御であり、「第２の車線変更」の一例である。第１および第２の車線変更は、システム主体による車線変更である。

モードＤは、車両Ｍの操舵と加減速のうち少なくとも一方に関して、ある程度の運転者による運転操作が必要な運転モードである。例えば、モードＤでは、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）やＬＫＡＳ（Lane Keeping Assist System）といった運転支援が行われる。また、モードＤでは、運転者によるウインカスイッチ３２の操作により車両Ｍを車線変更させる指示を受け付けた場合に、指示された方向に車線変更を実行する運転支援が行われる。モードＤにおける車線変更制御は、例えば乗員が車両Ｍの車線変更を計画して車線変更の開始を指示することで車両Ｍを車線変更させる制御であり、「第３の車線変更」の一例である。第２の車線変更は、運転者の意図による車線変更である。第２の車線変更は、モードＣにおいて実行されてよい。運転者のウインカスイッチ３２の操作は、運転操作の一例である。また、モードＤの運転操作には、操舵または加減速を制御するための運転操作が含まれてよい。上述の第１の車線変更および第２の車線変更は、車線変更イベントの一例である。

モードＥでは、車両Ｍの操舵、加減速ともに運転者による運転操作が必要な手動運転の状態となる。モードＤ、モードＥともに、当然ながら運転者には車両Ｍの前方を監視するタスクが課される。モードＣ～Ｅにおける運転主体は、運転者である。

モード決定部１５０は、決定した運転モードに係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに車両Ｍの運転モードを変更する。

例えば、モードＡの実行中において、運転者がシステムからの要求に応じて手動運転に移行できない体勢である場合（例えば許容エリア外の脇見を継続している場合や、運転困難となる予兆が検出された場合）、モード決定部１５０は、ＨＭＩ制御部１７０によりＨＭＩ３０を用いて運転者にモードＥの手動運転への移行を促す制御を実行させる。また、モード決定部１５０は、ＨＭＩ制御部１７０に手動運転への移行を促す制御を実行させてから所定時間が経過しても運転者が応じない場合や運転者が手動運転を行う状態でないと推定される場合には、車両Ｍを目標位置（例えば、路肩）に寄せながら徐々に減速させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。また、自動運転を停止した後は、車両ＭはモードＤまたはＥの状態になり、運転者の手動操作によって車両Ｍを発進させることが可能となる。以下、「自動運転を停止」に関して同様である。

モードＢにおいて、運転者が前方を監視していない場合、モード決定部１５０は、ＨＭＩ３０を用いて運転者に前方監視を促し、運転者が応じなければ、車両Ｍを目標位置に寄せて徐々に停止させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。モードＣにおいて運転者が前方を監視していない場合、或いはステアリングホイール８２を把持していない場合、モード決定部１５０は、ＨＭＩ３０を用いて運転者に前方監視を、および／またはステアリングホイール８２を把持するように促し、運転者が応じなければ、車両Ｍを目標位置に寄せて徐々に停止させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。

運転者状態判定部１５２は、乗員（運転者）が運転に適した状態であるか否かを判定する。例えば、運転者状態判定部１５２は、上記のモード変更のために運転者の状態を監視し、運転者の状態がタスクに応じた状態であるか否かを判定する。例えば、運転者状態判定部１５２は、ドライバモニタカメラ７０が撮像した画像を解析して姿勢推定処理を行い、運転者が、システムからの要求に応じて手動運転に移行できない体勢であるか否かを判定する。また、運転者状態判定部１５２は、ドライバモニタカメラ７０が撮像した画像を解析して視線推定処理を行い、運転者が車両Ｍの周辺（より具体的には、前方）を監視しているか否かを判定する。所定時間以上、タスクに応じた状態でないと判定した場合、運転者状態判定部１５２は、運転者がそのタスクの運転に適していない状態であると判定する。また、タスクに応じた状態であると判定した場合、運転者状態判定部１５２は、運転者がそのタスクの運転に適した状態であると判定する。また、運転者状態判定部１５２は、乗員が、運転交代が可能な状態であるか否か判定してもよい。

検出状態判定部１５４は、マルチビューカメラ１８による撮像処理の結果に基づいて、マルチビューカメラ１８に異常が生じたか否かを判定する。例えば、検出状態判定部１５４は、マルチビューカメラ１８からの撮像画像が所定時間以上取得できない場合や、画像の検出結果が異常値である場合、画像の検出精度や検出性能が閾値以下に低下（弱化）した場合、マルチビューカメラ１８からエラー情報が出力されている場合に、マルチビューカメラ１８に異常が生じていると判定する。画像の検出精度や検出性能が低下するとは、例えば、画質が基準値よりも低下すること、画像に所定量以上のノイズが存在すること、画像の撮像範囲が狭くなること、撮像距離が短くなること、撮像周期が遅くなること等が含まれる。また、検出状態判定部１５４は、マルチビューカメラ１８からの撮像結果のデータに対する誤り検出や誤り訂正等の誤り制御を行い、誤り制御が正常に終了しなかった場合（例えば、データの異常が解消されない場合）に、マルチビューカメラ１８に異常が生じたと判定してもよい。誤り制御には、例えば、パリティチェック方式やチェックサム方式、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check：巡回冗長検査）方式、ハミング符号方式が用いられる。また、マルチビューカメラ１８に含まれる一以上のカメラのうち、どのカメラで異常が生じたかを判定してもよい。なお、検出状態判定部１５４は、マルチビューカメラ１８の異常に加えて（または代えて）、周辺状況検出部ＳＤに対して異常が生じているか否かを判定してもよい。

記憶状況判定部１５６は、記憶部１９０の記憶状況に異常が生じたか否かを判定する。例えば、記憶状況判定部１５６は、例えば、記憶制御部１８０の制御により、第１記憶領域１９２または第２記憶領域１９４のうち一方または双方にデータを書き込めない状況である場合に、記憶部１９０の記憶状況に異常が生じたと判定する。書き込めない状況とは、例えば、記憶領域にデータログ情報等を書き込む処理を行うとエラーが発生する場合である。また、書き込めない状況とは、例えば、第２記憶領域１９４に書き込むデータ量が、第２記憶領域１９４の空き容量よりも大きい場合である。

また、記憶状況判定部１５６は、記憶部１９０に記憶された内容が正常であるか否かのチェックを行い、チェック結果に基づいて、記憶部１９０の記憶状況に異常が生じたか否かを判定してもよい。この場合、記憶状況判定部１５６は、所定周期または所定のタイミングで、第１記憶領域１９２および第２記憶領域１９４のそれぞれに誤り制御を行い、誤り制御が正常に終了しなかった場合（例えば、データの異常が解消されない場合）に、記憶部１９０に記憶されたデータに異常が生じている（正常ではない）と判定する。記憶状況判定部１５６は、第１記憶領域１９２および第２記憶領域１９４のうち、異常が生じた記憶領域を特定してもよい。また、記憶状況判定部１５６は、例えば、記憶制御部１８０側の処理（例えば、記憶部１９０にデータを記憶させる処理や誤り検出処理等）において異常が生じた場合に、記憶部１９０が異常である判定してもよい。

モード決定部１５０は、運転者状態判定部１５２、検出状態判定部１５４、および記憶状況判定部１５６のそれぞれの判定結果に基づいて、車両Ｍの運転モードを決定する。

モード変更処理部１５８は、モード決定部１５０により決定されたモードへの変更のための各種処理を行う。例えば、モード変更処理部１５８は、運転支援装置（不図示）に作動指示をしたり、運転者に行動を促すためにＨＭＩ３０の制御をしたり、行動計画生成部１４０に基づく緊急停止のための目標軌道を生成するように指示したりする。

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。

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

ＨＭＩ制御部１７０は、ＨＭＩ３０により、乗員に所定の情報を通知する。所定の情報には、例えば、車両Ｍの状態に関する情報や運転制御に関する情報等の車両Ｍの走行に関連のある情報が含まれる。車両Ｍの状態に関する情報には、例えば、車両Ｍの速度、エンジン回転数、シフト位置等が含まれる。また、運転制御に関する情報には、例えば、車線変更を行うか否かの問い合わせや、運転制御の実行の有無、運転制御の変更に関する情報、運転制御の状況（例えば、実行中のイベントの内容）に関する情報等が含まれる。また、所定の情報には、テレビ番組、ＤＶＤ等の記憶媒体に記憶されたコンテンツ（例えば、映画）等の車両Ｍの走行制御に関連しない情報が含まれてもよい。また、所定の情報には、例えば、車両Ｍの現在位置や目的地、燃料の残量に関する情報が含まれてよい。

例えば、ＨＭＩ制御部１７０は、上述した所定の情報を含む画像を生成し、生成した画像をＨＭＩ３０の表示装置に表示させてもよく、所定の情報を示す音声を生成し、生成した音声をＨＭＩ３０のスピーカから出力させてもよい。また、ＨＭＩ制御部１７０は、ＨＭＩ３０により受け付けられた情報を通信装置２０、ナビゲーション装置５０、第１制御部１２０等に出力してもよい。

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、および変速機等の組み合わせと、これらを制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）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。

［車両Ｍのモードの決定］
以下、モード決定部１５０における車両Ｍのモードの決定について具体的に説明する。また、以下では、運転者状態判定部１５２により運転者がモードに応じて課されるタスクを行っていると判定された状態であるものとし、検出状態判定部１５４および記憶状況判定部１５６のそれぞれの判定結果に基づいて、車両Ｍのモードが決定される例を幾つかの決定パターンに分けて説明する。なお、運転者状態判定部１５２により運転者がモードに応じて課されるタスクを実行していない状態であると判定された場合には、モード決定部１５０は、運転者が実行中のタスクに応じたモードに変更することを決定する。

＜第１の決定パターン＞
図４は、第１の決定パターンにおける処理の一例を示すフローチャートである。図４に示すフローチャートは、所定のタイミングまたは所定周期で繰り返し実行されてよい。後述する他のフローチャートの説明についても同様とする。第１の決定パターンにおいて、モード決定部１５０は、車両Ｍが第１運転モード（モードＡ）で走行中であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。第１運転モードで走行中であると判定した場合、モード決定部１５０は、検出状態判定部１５４および記憶状況判定部１５６のそれぞれの判定結果に基づいて、マルチビューカメラ１８または記憶部１９０のうち一方または双方に異常が生じたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。マルチビューカメラ１８または記憶部１９０のうち一方または双方に異常が生じたと判定した場合、モード決定部１５０は、第１運転モードから第２運転モードに切り替えて車両を走行させることを決定する（ステップＳ１０４）。第１の決定パターンにおいて、第２運転モードは、モードＢ～Ｄのうち、運転者に課されるタスクが車両Ｍの周辺監視（具体的には、前方監視）およびステアリング把持を含むモードＣまたはモードＤである。

また、ステップＳ１０２の処理において、周辺状況検出または記憶部のうち一方または双方に異常が生じていないと判定した場合、モード決定部１５０は、地図情報が取得できているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。なお、ステップＳ１０６の処理では、地図情報に異常等がなく、正常に（無事に）取得できているか否かを判定してもよい。地図情報が取得できていないと判定した場合は、ステップＳ１０４の処理を行う。また、地図情報が取得できていると判定された場合、モード決定部１５０は、第１運転モードを継続することを決定する（ステップＳ１０８）。なお、ステップＳ１０８の処理は省略されてもよい。

また、ステップＳ１００の処理において、車両Ｍが第１運転モードで走行中でないと判定した場合、モード決定部１５０は、車両Ｍが第２運転モードで走行中であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。第２運転モードで走行中であると判定した場合、モード決定部１５０は、検出状態判定部１５４および記憶状況判定部１５６のそれぞれの判定結果に基づいて、マルチビューカメラ１８または記憶部１９０のうち一方または双方に異常が生じたか否かを判定する（ステップＳ１１２）。マルチビューカメラ１８または記憶部１９０のうち一方または双方に異常が生じたと判定した場合、モード決定部１５０は、実行中の第２運転モードを継続することを決定する（ステップＳ１１４）。また、ステップＳ１１２の処理において、マルチビューカメラ１８または記憶部１９０のうち一方または双方に異常が生じていないと判定した場合も、モード決定部１５０は、第２運転モードを継続することを決定する。つまり、第１の決定パターンにおいて、車両Ｍが第２運転モード（モードＣまたはモードＤ）で走行中の場合には、マルチビューカメラ１８または記憶部１９０のうち一方または双方に異常が生じているか否かにかかわらず、第２運転モードが継続される。したがって、図４の処理において、ステップＳ１１２およびＳ１１４の処理は省略されてもよい。これにより、本フローチャートの処理は終了する。また、ステップＳ１１０の処理において、車両Ｍが第２運転モードで走行中でないと判定した場合、モードＥの手動運転が実行されているため、そのまま本フローチャートの処理は終了する。

記憶部１９０に記憶されるデータログ情報は、例えば車両Ｍが他車両や障害物等の物体と接触した場合における原因分析等に用いられる。また、この分析には、接触時の運転主体が、車両システム１側であるか、運転者側であるかの主体分析が含まれる。したがって、第１の決定パターンのように、車両システム１が運転主体の第１運転モード（例えば、モードＡ）において、データログ情報を取得するマルチビューカメラ１８やデータログ情報が記憶される記憶部１９０に異常が生じた場合には、上述の主体分析等が行えなくなるため、車両システム１が運転主体である第１運転モードを抑制し、運転者が運転主体である第２運転モード（モード）に切り替える。これにより、より適切な運転制御で車両Ｍを走行させることができる。また、車両Ｍが物体と接触したときに記憶部１９０にデータログ情報が記憶されていない場合であっても、運転主体が運転者となっているため、運転者に聞き取り調査を行うことによって確実に原因分析を行うことができる。

＜第２の決定パターン＞
次に、第２の決定パターンについて説明する。第２の決定パターンは、検出状態判定部１５４および記憶状況判定部１５６のそれぞれの判定結果に基づいて、車線変更の実行を許容または抑制することを決定するものである。「実行を許容する」とは、例えば、実行条件を満たせば実行を許可することである。

図５は、第２の決定パターンにおける処理の一例を示すフローチャートである。第２の決定パターンにおいて、モード決定部１５０は、車両Ｍが第２運転モードで走行中か否かを判定する（ステップＳ２００）。車両Ｍが第２運転モードで走行中であると判定した場合、モード決定部１５０は、マルチビューカメラ１８または記憶部１９０に異常が生じたか否かを判定する（ステップＳ２０２）。マルチビューカメラ１８または記憶部１９０に異常が生じたと判定した場合、車線変更イベント（第１の車線変更または第２の車線変更のうち一方または双方）の実行を抑制する（ステップＳ２０４）。また、周辺状況検出ＳＤまたは記憶部１９０に異常が生じていないと判定した場合、モード決定部１５０は、車線変更イベントの実行を許可する（ステップＳ２０６）。ステップＳＳ０４、Ｓ２０６の処理後、またはステップＳ２００の処理において、第２運転モードで走行中でないと判定した場合、本フローチャートは終了する。

上述した第２の決定パターンによれば、マルチビューカメラ１８または記憶部１９０に異常が生じた場合にシステム側の制御の度合が大きい車線変更イベントの実行を抑制することができる。これにより、仮に車線変更イベントの実行中に車両Ｍと物体との接触等があった場合に、データログ情報が記憶部１９０に記憶されていないといった状態になることを抑制することができる。

なお、第２の決定パターンでは、マルチビューカメラ１８または記憶部１９０に異常が生じたと判定した場合に、車線変更イベントに含まれる第１～第３の車線変更のうち、少なくとも一つを抑制してもよい。具体的には、モード決定部１５０は、図５に示すステップＳ２０４の処理において、車線変更イベントに含まれる第１～第３の車線変更のうち少なくとも一つの実行を抑制する。この場合、モード決定部１５０は、少なくともシステム主体の車線変更である第１および第２の車線変更の実行を抑制し、運転者主体（運転者の意図）による第３の車線変更の実行は許可してもよい。これにより、運転者の意図に沿った車線変更を行うことができ、より適切な運転制御を実行することができる。

＜第３の決定パターン＞
次に、第３の決定パターンについて説明する。第３の決定パターンは、マルチビューカメラ１８における異常状態の内容に応じてモードの変更を許容するものである。

図６は、第３の決定パターンにおける処理の一例を示すフローチャートである。第３の決定パターンにおいて、モード決定部１５０は、車両Ｍが第１運転モードで走行中であるか否かを判定する（ステップＳ３００）。車両Ｍが第１運転モードで走行中であると判定した場合、モード決定部１５０は、マルチビューカメラ１８に異常が生じたか否かを判定する（ステップＳ３０２）。マルチビューカメラ１８に異常が生じたと判定した場合、モード決定部１５０は、車両Ｍの運転モードを、第１運転モードから第２運転モードのモードＣ以下に切り替えて車両Ｍを走行させる（ステップＳ３０４）。以下では、車両Ｍの運転モードがモードＤに切り替わったものとして説明する。

次に、モード決定部１５０は、マルチビューカメラ１８で生じた異常の内容が所定の条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ３０６）。所定の条件とは、例えば、マルチビューカメラ１８の異常が、カメラ１０の性能が弱化（低下）したことであり、且つ、弱化の度合が閾値以下である場合である。例えば、正常時に車両Ｍから１００［ｍ］先の位置まで撮像可能なカメラ１０の性能が弱化した場合であっても、車両Ｍから５０［ｍ］先の位置まで撮像可能である場合には、モード決定部１５０は、異常の内容が所定の条件を満たすと判定する（５０［ｍ］は、弱化の度合が閾値以下であることの一例である）。性能が弱化する要因としては、例えば、機器自体の異常だけでなく、車両Ｍの周辺環境（天候）等が含まれてもよい。

異常の内容が所定の条件を満たすと判定した場合、モード決定部１５０は、現在の車両Ｍの運転モードがモードＤである場合に、車両ＭのモードのモードＤからモードＣへの切り替えを許容する（ステップＳ３０８）。ステップＳ３０８の処理において、モード決定部１５０は、例えば、乗員に課されるタスク条件や車両Ｍの周辺状況がモードＣの実行条件を満した場合に、モードＤからモードＣに切り替えて車両Ｍを走行させる。また、モードＣの実行条件を満たしている場合であっても、運転者等によりモードＣの実行指示を受け付けていない場合、モード決定部１５０は、モードＣへ切り替えずに車両ＭをモードＤで走行させる。これにより、本フローチャートの処理は終了する。また、ステップＳ３００の処理において車両Ｍが第１運転モードで走行中でないと判定した場合、ステップＳ３０２の処理においてマルチビューカメラ１８に異常が生じたと判定した場合、またはステップＳ３０６の処理において異常内容が所定条件を満たさないと判定した場合、本フローチャートの処理は終了する。

上述した第３の決定パターンによれば、マルチビューカメラ１８に異常が生じ、乗員に課されるタスクが大きいモード（自動化の度合の低いモード）に切り替えた後であっても、異常内容が、ある程度の性能が確保される所定条件を満たす場合に、切り替え後のモードよりも乗員に課されるタスクが小さいモード（自動化の度合が高いモード）に切り替えることで、より適切なモードで車両Ｍを走行させることができる。

＜第４の決定パターン＞
次に、第４の決定パターンについて説明する。第４の決定パターンは、記憶部１９０の異常内容に基づいてモードを決定するものである。

図７は、第４の決定パターンにおける処理の一例を示すフローチャートである。第４の決定パターンにおいて、モード決定部１５０は、車両Ｍが第１運転モードで走行中であるか否かを判定する（ステップＳ４００）。車両Ｍが第１運転モードで走行中であると判定した場合、モード決定部１５０は、記憶部１９０に異常が生じたか否かを判定する（ステップＳ４０２）。記憶部１９０に異常が生じたと判定した場合、モード決定部１５０は、その異常が第２記憶領域１９４の異常であるか否かを判定する（ステップＳ４０４）。第２記憶領域１９４の異常であると判定した場合、モード決定部１５０は、第１運転モードから第２運転モードに切り替えて車両を走行させる（ステップＳ４０６）。ステップＳ４０６の処理において、モード決定部１５０は、例えば、運転者が運転主体となるモードＣまたはモードＤに切り替える。

また、ステップＳ４０４の処理において、第２記憶領域１９４の異常でないと判定した場合、第１記憶領域１９２の異常であると判定し、第１運転モードから第２運転モードのモードＣに切り替えて車両Ｍを走行させる（ステップＳ４０８）。次に、モード決定部１５０は、モードＣからモードＢへの切り替えを許容する（ステップＳ４１０）。ステップＳ４１０の処理において、モード決定部１５０は、例えば、乗員に課されるタスク条件や車両Ｍの周辺状況がモードＢの実行条件を満した場合に、モードＣからモードＢに切り替えて車両Ｍを走行させる。これにより、本フローチャートの処理は終了する。また、ステップＳ４００の処理において、車両Ｍが第１運転モードで走行していない場合、または、ステップＳ４０２の処理において、記憶部１９０に異常が生じていない場合には、本フローチャートの処理は終了する。

上述した第４の決定パターンによれば、記憶部１９０に異常が生じた場合には、運転者が運転主体のモードに切り替えることができる。また、上書きが不可能な第２記憶領域に異常がある場合には、自動化の度合が小さいモードに切り替えた後に自動化の度合が大きいモードに切り替えることを抑制し、上書きが可能な第１記憶領域に異常がある場合には、自動化の度合が小さいモードに切り替えた後に自動化の度合が大きいモードに切り替えることを許容することで、車両の状況に応じて、より適切な運転モードで車両Ｍを走行させることができる。

＜第５の決定パターン＞
次に、第５の決定パターンについて説明する。第５の決定パターンにおいて、モード決定部１５０は、マルチビューカメラ１８および記憶部１９０の両方に異常が生じた場合に、車両Ｍの運転者（乗員）に課されるタスクが閾値以上のモード（自動化の度合が閾値以下のモード）で車両Ｍを走行させる。具体的には、モード決定部１５０は、モードＣ以下のモード（モードＣ、Ｄ、Ｅ）で車両Ｍを走行させる。

上述した第５の決定パターンによれば、マルチビューカメラ１８および記憶部１９０に異常が生じた場合に、運転者が運転主体のモードで車両Ｍを走行させることで、仮にこの状況下で車両Ｍが物体を接触した場合には、データログ情報が記憶部１９０に記憶されていなくても運転者が運転主体であることを明確にすることができる。

＜第６の決定パターン＞
次に、第６の決定パターンについて説明する。第６の決定パターンにおいて、車両Ｍが第１運転モードおよび第２運転モードを実行する前に、マルチビューカメラ１８または記憶部１９０のうち一方または双方に異常が生じた場合には、モード決定部１５０は、第１運転モードおよび第２運転モードを実行しないことを決定する。この場合、車両Ｍは、手動運転（モードＥ）により走行することになる。

上述した第６の決定パターンによれば、第１運転モードおよび第２運転モードを実行する前に、データログ情報を記憶するための機能に異常が生じている場合に、自動運転や運転支援を抑制することができる。

なお、上述した第１～第６の決定パターンのそれぞれは、他の決定パターンの一部または全部を組み合わせてもよい。

上述した実施形態によれば、例えば、ドライブレコーダ機能の異常を検知した場合に、乗員に課されるタスクが大きい運転モードに切り替えることにより、より適切な運転制御で車両を走行させることができる。これにより、仮に車両が物体と接触し、データログ情報が記憶されていない場合であっても、運転主体が運転者となっているため、運転者に聞き取り調査を行うことによって確実に原因分析を行うことができる。

なお、上述の実施形態では、乗員に課されるタスクが、車両Ｍの周辺監視を行わないこと、または、乗員がステアリング把持をしていないことを満たす場合の運転モードを、第１運転モードとしてもよい。また、上述の実施形態では、乗員に課されるタスクが、車両Ｍの周辺監視を行うこと、または、ステアリング把持をしていることを満たす場合の運転モードを、第２運転モードとしてもよい。

上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサが前記プログラムを実行することにより、
車両の周辺状況を認識し、
認識した前記周辺状況または地図情報に基づいて、前記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、
前記車両に搭載された周辺カメラによって撮像された前記車両の周囲の画像を記憶部に記憶させ、
第１運転モードと、前記第１運転モードよりも前記車両の乗員に課されるタスクが大きい第２運転モードとを含む複数の運転モードの何れかで前記車両を走行させ、
前記第１運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させ、
前記第２運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第２運転モードを継続させる、
ように構成されている、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。

１…車両システム、１０…カメラ、１２…レーダ装置、１４…ＬＩＤＡＲ、１６…物体認識装置、１８…マルチビューカメラ、２０…通信装置、３０…ＨＭＩ、３２…ウインカスイッチ、４０…車両センサ、５０…ナビゲーション装置、６０…ＭＰＵ、７０…ドライバモニタカメラ、８０…運転操作子、８２…ステアリングホイール、８４…ステアリング把持センサ、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、１５０…モード決定部、１５２…運転者状態判定部、１５４…検出状態判定部、１５６…記憶状況判定部、１５８…モード変更処理部、１６０…第２制御部、１６２…取得部、１６４…速度制御部、１６６…操舵制御部、１７０…ＨＭＩ制御部、１８０…記憶制御部、１９０…記憶部、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

Claims (13)

1. 車両の周辺状況を認識する認識部と、
   前記認識部により認識された周辺状況または地図情報に基づいて、前記車両の操舵または加減速のうち一方または双方を制御する運転制御部と、
   前記車両に搭載された周辺カメラによって撮像された前記車両の周囲の画像を記憶する記憶部と、
   前記記憶部を制御する記憶制御部と、を備え、
   前記運転制御部は、前記車両の乗員に課されるタスクが異なる複数の運転モードのうち何れかの運転モードで前記車両を走行させ、
   前記複数の運転モードは、第１運転モードと、前記第１運転モードよりも前記乗員に課されるタスクが大きい第２運転モードとに区分され、
   前記第２運転モードは、自動化の度合が異なる複数のモードを含み、
   前記運転制御部は、
   前記第１運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させ、
   前記周辺カメラに異常が生じた場合には、 前記第２運転モードの複数のモードのうち所定のモードに切り替えた後、異常が生じた前記周辺カメラの前記異常による性能低下の度合が閾値以下である場合に、前記第２運転モードに含まれる複数のモード内において前記所定のモードよりも前記自動化の度合が高いモードへの変更を許容する、
   車両制御装置。
2. 前記第２運転モードにおいて前記乗員に課されるタスクは、前記車両の周辺監視を行うこと、または前記乗員による前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持していることを含む、
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記第１運転モードにおいて前記乗員に課されるタスクは、前記車両の周辺監視を行うこと、および前記乗員による前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持していることを必要としない、
   請求項１または２に記載の車両制御装置。
4. 前記第２運転モードは、前記車両が走行する自車線から前記自車線に隣接する隣接車線へ前記車両を車線変更させる機能を含み、
   前記運転制御部は、前記周辺カメラまたは前記記憶部に異常が生じた場合には、前記車両を車線変更させる機能の実行を抑制し、前記周辺カメラおよび前記記憶部に異常が生じていない場合には、前記車両を車線変更させる機能の実行を許容する、
   請求項１から３のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
5. 前記車両を車線変更させる機能は、
   前記運転制御部が前記車両の車線変更を計画して前記車両の車線変更の開始を決定することで前記車両を車線変更させる第１の車線変更と、
   前記運転制御部が前記車両の車線変更を計画して前記乗員により前記車両の車線変更を指示することで前記車両を車線変更させる第２の車線変更と、
   前記乗員が前記車両の車線変更を計画して車線変更の開始を指示することで前記車両を車線変更させる第３の車線変更と、を含み、
   前記運転制御部は、前記周辺カメラまたは前記記憶部に異常が生じた場合に、前記第１の車線変更または前記第２の車線変更のうち一方または双方の実行を抑制する、
   請求項４に記載の車両制御装置。
6. 前記運転制御部は、前記周辺カメラに所定の異常が生じた場合は、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えた後、前記異常の内容に応じて、前記第２運転モードに含まれる複数のモードのうち前記乗員に課されるタスクが小さい運転モードに切り替えて前記車両を走行させることを許容する、
   請求項１から５のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
7. 前記記憶部は、前記周辺カメラにより撮像された画像を含む情報の上書き保存が許可される第１記憶領域と、前記情報の上書き保存が許可されていない第２記憶領域とを含み、 前記運転制御部は、前記周辺カメラに所定の異常が生じていない場合であって、且つ、前記第１運転モード中に前記第２記憶領域に異常が生じた場合に、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させる、
   請求項１から６のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
8. 前記第２運転モードは、自動化の度合が異なる複数のモードを含み、
   前記運転制御部は、前記周辺カメラに所定の異常が生じていない場合であって、且つ、前記第１運転モード中に前記第１記憶領域に異常が生じた場合に、前記第１運転モードから前記第２運転モードの複数のモードのうち所定のモードに切り替えた後、前記第２運転モードに含まれる複数のモード内において前記所定のモードよりも前記自動化の度合が高いモードに切り替えて前記車両を走行させることを許容する、
   請求項７に記載の車両制御装置。
9. 前記乗員に課されるタスクが小さい運転モードとは、前記乗員による操舵操作を受け付ける操作子の把持を必要としないモードを含む、
   請求項６または８に記載の車両制御装置。
10. 前記第２運転モードは、前記乗員に課されるタスクが異なる複数のモードを含み、
    前記運転制御部は、前記周辺カメラおよび前記記憶部に異常が生じた場合に、前記乗員に課されるタスクの度合が所定度合以上のモードで前記車両を走行させる、
    請求項１から９のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
11. 前記運転制御部は、前記第１運転モードおよび前記第２運転モードを実行する前に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードおよび前記第２運転モードを実行しない、
    請求項１から１０のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
12. コンピュータが、
    車両の周辺状況を認識し、
    認識した前記周辺状況または地図情報に基づいて、前記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、
    前記車両に搭載された周辺カメラによって撮像された前記車両の周囲の画像を記憶部に記憶させ、
    前記車両の乗員に課されるタスクが異なる複数の運転モードのうち何れかの運転モードで前記車両を走行させ、
    前記複数の運転モードは、第１運転モードと、前記第１運転モードよりも前記乗員に課されるタスクが大きい第２運転モードとに区分され、
    前記第２運転モードは、自動化の度合が異なる複数のモードを含み、
    前記第１運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させ、
    前記周辺カメラに異常が生じた場合には、 前記第２運転モードの複数のモードのうち所定のモードに切り替えた後、異常が生じた前記周辺カメラの前記異常による性能低下の度合が閾値以下である場合に、前記第２運転モードに含まれる複数のモード内において前記所定のモードよりも前記自動化の度合が高いモードへの変更を許容する、
    車両制御方法。
13. コンピュータに、
    車両の周辺状況を認識させ、
    認識された前記周辺状況または地図情報に基づいて、前記車両の操舵または加減速のうち一方または双方を制御させ、
    前記車両に搭載された周辺カメラによって撮像された前記車両の周囲の画像を記憶部に記憶させ、
    前記車両の乗員に課されるタスクが異なる複数の運転モードのうち何れかの運転モードで前記車両を走行させ、
    前記複数の運転モードは、第１運転モードと、前記第１運転モードよりも前記乗員に課されるタスクが大きい第２運転モードとに区分され、
    前記第２運転モードは、自動化の度合が異なる複数のモードを含み、
    前記第１運転モード中に、前記周辺カメラまたは前記記憶部のうち一方または双方に異常が生じた場合には、前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えて前記車両を走行させ、
    前記周辺カメラに異常が生じた場合には、 前記第２運転モードの複数のモードのうち所定のモードに切り替えた後、異常が生じた前記周辺カメラの前記異常による性能低下の度合が閾値以下である場合に、前記第２運転モードに含まれる複数のモード内において前記所定のモードよりも前記自動化の度合が高いモードへの変更を許容させる、
    プログラム。

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