JP7178297B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、道路幅が狭い道路を走行中に運転手の支援を行う運転支援装置に関する。

近年、道路幅が狭い道路（狭路）を走行中に対向車両とすれ違う状況が発生した場合に、運転手の運転を支援することを目的としたナビゲーション装置の技術が開示されている（特許文献１を参照）。

特開２００６－１０６９４５号公報

従来技術では、主に道路幅と自車両の車幅と対向車の車幅とに基づいて道路幅が狭い道路でのすれ違い（狭路すれ違い）であるかを判定し、狭路すれ違いであると判定した場合に、自車両のすれ違い運転を支援するための運転支援制御を実行している。しかしながら、狭路すれ違いであっても、例えば対向車が速い速度のままですれ違う場合には、すれ違いに余裕があると考えられ、すれ違い運転の支援を運転者が必要としていない可能性が高い。このように実際には必要がないシーンでもすれ違い運転を支援するための運転支援制御が実行されてしまうと、運転の快適性が損なわれる可能性がある。

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、本当に必要なシーンでのみすれ違い運転を支援する運転支援装置を提供することである。

上記課題を解決するための本発明の運転支援装置は、自車両の横幅と速度の情報を含む自車両情報を取得する自車両情報取得部と、前方カメラで撮像した撮像画像に基づいて対向車両の横幅と位置と速度の情報を含む対向車両情報を取得する対向車両情報取得部と、前記自車両の速度変化と、前記対向車両の速度変化と、前記自車両と前記対向車両の相対位置とから、前記自車両と前記対向車両がすれ違う際の前記対向車両の速度を推定する、すれ違い速度推定部と、前記前方カメラで撮像した撮像画像に基づいて前記自車両が走行中の道路の情報であって少なくとも路側物の位置の情報を含む道路情報を取得する道路情報取得部と、前記自車両情報と前記対向車両情報と前記道路情報とに基づいて狭路で前記自車両が前記対向車両とすれ違うことが予測される狭路すれ違い状態であるか否かを判定する狭路すれ違い状態判定部と、該狭路すれ違い状態であると判定された場合に前記自車両と前記対向車両がすれ違う際の前記対向車両の速度に基づいて前記自車両のすれ違い運転の支援を許可するか否かを判定する支援許可判定部と、該すれ違い運転の支援を許可すると判定された場合に側面カメラで撮像した撮像画像をディスプレイに表示させるすれ違い支援実施部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、狭路で自車両が対向車両とすれ違うことが予測される狭路すれ違い状態において、対向車両の速度を考慮して、すれ違い運転を支援する運転支援制御を実施するか否かが判定される。これにより、例えば狭路すれ違い状態において対向車両の車速が高い場合にはすれ違い運転の支援は行わず、車速が低い場合のみすれ違い運転の支援を行うことができる。したがって、対向車両が車速を低くする必要があるような、運転者にとってすれ違い運転の支援が本当に必要なシーンでのみ運転支援制御を実施することができ、対向車両が高い車速のまますれ違うような、運転者にとってすれ違い運転の支援が不要なシーンで運転支援制御が実施されてしまうのを未然に防ぐことができる。したがって、不必要なシーンで運転支援制御が実施されることにより運転の快適性が損なわれてしまうのを防ぐことができる。

本発明に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。また、上記した以外の、課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

自車両に搭載された狭路すれ違い支援装置の概略構成を示すブロック図。 対向車両とすれ違う状況の一例を示す俯瞰図。 狭路すれ違い支援装置のプログラムの処理の流れを示す図。 支援許可判定部のプログラムの処理の流れを示す図。 支援不要判定部のプログラムの処理の流れを示す図。 支援終了判定部のプログラムの処理の流れを示す図。 対向車両が左折することによりすれ違いが発生しなくなった状況の一例を示す俯瞰図。 すれ違い支援実施部のプログラムの処理の流れを示す図。

以下、本発明の一実施形態について説明する。なお、本実施形態では、車両が道路の左側を通行することが義務づけられている地域に適用した場合を例に説明するが、これに限定されるものではなく、車両が道路の右側を通行することが義務づけられている地域にも同様に適用することができる。

図１は、自車両に搭載された狭路すれ違い支援装置の概略構成を示す図である。本実施形態における狭路すれ違い支援装置１は、自車両の運転を支援する運転支援装置の一つであり、狭路で自車両が対向車両とすれ違うときに自車両のすれ違い運転を支援する運転支援制御を行うものである。

狭路すれ違い支援装置１は、自車両に搭載され、図１に示すように、前方カメラ２、自車両情報３、側面カメラ１０、ディスプレイ１１、及び車両制御系１３に接続されており、情報の入力及び出力をする機能を備えている。側面カメラ１０、ディスプレイ１１、及び車両制御系１３は、狭路すれ違い支援装置１の支援機器を構成する。

狭路すれ違い支援装置１は、大きく分けて狭路すれ違い支援判定部４と、すれ違い支援実施部９の２つで構成されている。

狭路すれ違い支援判定部４は、狭路において自車両が対向車両とすれ違うことが予測される状況である場合に、すれ違い運転を支援する運転支援制御を実施するか否かを判定し、判定結果をすれ違い支援実施部９に送信する。

すれ違い支援実施部９は、狭路すれ違い支援判定部４の判定結果に基づいて、自車両が直面したシーンについて必要な支援の内容を選択し、選択した内容の支援信号を狭路すれ違い支援判定部４および支援機器１０と１３に送信する。

前方カメラ２は、自車両の前方を撮像するために車両に装着されたカメラであり、撮像した撮像画像を狭路すれ違い支援装置１に送信する。前方カメラ２は、撮像画像に基づいて、対向車両の横幅と位置と速度の情報を含む対向車両情報と、自車両が走行中の道路の情報であって路側物や白線の位置などの情報を含む道路情報を取得することができるものであればよく、ステレオカメラ或いは単眼カメラのいずれでもよい。また、前方カメラ２の代わりに、レーザーレーダやＬｉｄａｒなどの車両前方の物体を検出可能なセンサを用いてもよい。

自車両情報３は、支援判定および支援実施のために必要な自車両の情報を、狭路すれ違い支援装置１に送信する。自車両情報３には、自車両の速度、アクセル開度、横幅、操舵角、ギアポジション、サイドブレーキ状態、及びウインカ点灯状態の少なくとも一つが含まれている。

側面カメラ１０は、自車両の側面に装着されたカメラであり、狭路すれ違い支援装置１においてすれ違い運転の支援が必要と判定された場合に自動で起動して、運転手にとって死角となる助手席側のタイヤ付近を撮像する。側面カメラ１０は、本実施形態では、助手席側の前輪の周辺を撮像するように構成されている。側面カメラ１０は、撮像した画像をディスプレイ１１に送信する。ディスプレイ１１は、撮像された画像を表示する。ディスプレイ１１は、自車両の車室内に取り付けられており、運転者が運転しながら表示内容を確認できる位置に設置されている。側面カメラ１０の撮像画像は、脱輪予防や路側物との接触防止などに用いられ、運転者や自車両によるすれ違い運転を支援することができる。

車両制御系１３は、自車両のステアリング、アクセル、及びブレーキを操作するアクチュエータを備えており、すれ違い支援実施部９から受信した支援信号に基づいて、すれ違い運転の支援が必要な場合に、自車両の脱輪および対向車両や路側物との接触が発生しないように車両制御を行う。また、自車両の側面から路側物や道路の側端まで余裕がある場合に、ステアリングを自動制御して幅寄せをする車両制御を行うこともできる。

また、図２に、本実施形態が適用される場面の一例として、狭路で自車両が対向車両とすれ違う場面の俯瞰図を示す。

道路Ｒが狭路であるか否かは、例えば道路Ｒの幅ｗ１０に基づいて判断され、幅ｗ１０が基準値よりも小さい場合に狭路であると判断される。狭路か否かの判断では、道路Ｒの幅ｗ１０に加えて、路側物Ｍ１、Ｍ２の有無や対向車両の横幅などを考慮してもよい。道路Ｒは、図２に示すように、左右両側に白線Ｌ１、Ｌ２が描かれており、さらにその両側には、例えば壁やガードレールや側溝のような路側物Ｍ１、Ｍ２が配置されている。この道路Ｒを走行する自車両５０と対向車両６０は、互いに接近する方向に向かって、それぞれ矢印ｖ５０とｖ６０の示す向きに走行している。したがって、後にこの２台の車両５０と６０はすれ違うことになる。つまり、図２に示す状況は、狭路において自車両５０が対向車両６０とすれ違うことが予測される状況である。

狭路すれ違い支援装置１は、この例に示すような、ある道路を互いに接近する方向に走行しており、道路幅が狭く２台の車両５０と６０がすれ違う際にほとんど余裕がないような狭路である場合に、すれ違い運転の支援が必要であるかを判定する。そして、すれ違い運転の支援が必要であるとの判定結果に基づいて運転手の死角となる助手席側のタイヤ付近を側面カメラ１０で撮像してその撮像画像をディスプレイ１１に表示させる制御を行う。

狭路で自車両５０が後に対向車両６０とすれ違うことが予測される状態で、すれ違い運転の支援を実現するために、狭路すれ違い支援装置１では、まず、狭路すれ違い支援判定部４にて上記状態であるか否かを判定する。そして、狭路すれ違い支援判定部４で判定された判定結果は、すれ違い支援実施部９に送信され、状況に応じた支援が実施される。

狭路すれ違い支援判定部４は、前方カメラ２で撮像された画像と自車両情報３に基づいて判定処理を行う。狭路すれ違い支援判定部４では、画像１枚につき１回の判定が行われる。すなわち、例えば、前方カメラ２で撮像された画像の送信周期が５０ｍｓの場合、５０ｍｓに１回、狭路すれ違い支援判定が行われる。狭路すれ違い支援判定部４は、支援許可判定部５と支援不要判定部６と支援終了判定部７と支援強制終了判定部８を有する。

次に、狭路すれ違い支援判定部４の処理動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。

まず、ステップＳ１００で、すれ違い支援実施部９から受信した支援信号に基づいて、既に狭路すれ違い支援が実施されているかを判定する。ステップＳ１００で、すれ違い支援が実施されていない（ＮＯ）と判定された場合は、支援許可判定部５により支援許可判定処理Ｓ１０１を実施し、次いで支援不要判定部６により支援不要判定処理Ｓ１０２を実施し、その判定結果を支援実施許可フラグＦ１として出力する。

支援許可判定処理Ｓ１０１では、狭路で自車両が対向車両とすれ違うことが予測される狭路すれ違い状態であるか否かを判定する処理と（狭路すれ違い状態判定部）、狭路すれ違い状態であると判定された場合に対向車の速度に基づいて自車両のすれ違い運転を支援する運転支援制御の実施を許可するか否かを判定する処理が行われる。そして、支援不要判定処理Ｓ１０２では、自車両の状態に基づいて、すれ違い運転の支援が不要であるか否かを判定する処理が行われる。

ステップＳ１０３では、出力された支援実施許可フラグＦ１がＯＮであるか否かが判断される。支援実施許可フラグＦ１がＯＮの場合は（ＹＥＳ）、支援が必要と判定され、ＯＦＦの場合は（ＮＯ）、支援が不必要と判定される。ステップＳ１０３において、以下の信号をすれ違い支援実施部９に送信し、すれ違い支援実施部９によりすれ違い支援実施処理か、すれ違い支援不実施処理が行われる。
（１）支援が必要と判定された場合：Ｆ１＝ＯＮ
（２）支援が不必要と判定された場合：Ｆ１＝ＯＦＦ
Ｆ１＝ＯＮの場合、Ｓ１０９に進み、すれ違い支援実施部９にすれ違い支援を実施する信号を送信する。Ｆ１＝ＯＦＦの場合、Ｓ１０８に進み、すれ違い支援実施部９にすれ違い支援を実施しない信号を送信する。

また、ステップＳ１００で既にすれ違い支援が実施されている（支援実施中；ＹＥＳ）と判定された場合は、ステップＳ１０４ですれ違いが完了したか否かを判定する。すれ違いが完了したか否かは、例えば自車両５０の速度とアクセル開度と走行距離とギア状態とサイドブレーキ状態とウインカ点灯状態の少なくとも一つの情報に基づいて判定される。

ステップＳ１０４で、すれ違いが完了した（ＹＥＳ）と判定された場合に、支援終了判定部７による支援終了判定処理Ｓ１０５を実施し、その判定結果を支援終了許可フラグＦ２として出力する。支援終了判定処理Ｓ１０５では、支援を終了するか否かの判定がなされる。支援終了判定部７は、すれ違い支援実施部９から取得した支援実施状態に基づいて、自車両５０が対向車両６０とのすれ違いが完了した場合に、すれ違い運転の支援を終了するか否かの判定を行う。支援終了判定処理Ｓ１０５では、複数の条件のうち１つでも条件が成立すれば支援を終了する。支援終了判定処理Ｓ１０５の詳細な内容については、後で図６を用いて説明する。

ステップＳ１０４においてすれ違いが完了していない（ＮＯ）と判定された場合は、支援強制終了判定処理Ｓ１０６に移行する。支援強制終了判定処理Ｓ１０６では、例えば対向車両が右折もしくは左折することにより今後すれ違いが発生しなくなる可能性を考慮して、すれ違い前に支援を強制終了するか否かの判定がなされる。支援強制終了判定処理Ｓ１０６は、支援強制終了判定部８で実施され、支援終了許可フラグＦ２が出力される。

支援終了判定処理Ｓ１０５もしくは支援強制終了判定処理Ｓ１０６を実施後、支援終了許可フラグＦ２に基づき、ステップＳ１０７で支援を終了するか否かを判定する。ステップＳ１０７において、以下の信号をすれ違い支援実施部９に送信する。
（３）支援を終了せず、継続する場合：Ｆ２＝ＯＮ
（４）支援を終了する場合：Ｆ２＝ＯＦＦ
Ｆ２＝ＯＮの場合、Ｓ１０９に進み、すれ違い支援実施部９にすれ違い支援を継続して実施する信号を送信する。Ｆ２＝ＯＦＦの場合、Ｓ１０８に進み、すれ違い支援実施部９にすれ違い支援を継続して実施しない信号を送信する。

次に、支援許可判定部５の支援許可判定処理Ｓ１０１について、図４のフローチャートを参照して説明する。

ステップＳ２００からステップＳ２０５では、狭路で自車両が対向車両とすれ違うことが予測される狭路すれ違い状態であるか否かを判断するための情報を取得する処理が行われ、主として、自車両情報と対向車両情報と道路情報の取得が行われる。

まず、ステップＳ２００では、自車両５０の自車両情報を取得する（自車両情報取得部）。ここでは、少なくとも横幅を含む自車両５０の情報を取得する。具体的には、自車両の横幅ｗ５０、自車速ｖ５０、アクセル開度、操舵角、ギア状態、サイドブレーキ状態、及びウインカ点灯状態の各情報を取得する。さらに、過去の自車速ｖ５０の変化に基づいて自車両５０の減速度を算出しておく。

ステップＳ２０１では、対向車両６０の対向車両情報を取得する（対向車両情報取得部）。ここでは、少なくとも対向車両の横幅ｗ６０、車速ｖ６０、及び自車両５０に対する位置の情報を取得する。そして、自車両５０と対向車両６０の位置の情報に基づいて自車両５０から対向車両６０までの距離（車両前後方向の距離）ｄ１００を算出する。さらに、過去の対向車両の速度ｖ６０の変化に基づいて対向車両６０の減速度を算出する。

そして、自車両５０の横幅ｗ５０と対向車両６０の横幅ｗ６０と対向車両６０の位置の情報に基づいてオーバーラップ量ｗ９０（ｍｍ）を算出し、オーバーラップ量ｗ９０からオーバーラップ率Ｌ（％）を算出しておく。オーバーラップ率Ｌ（％）は、以下の式（１）、（２）によって算出する。
対向車両が自車両とラップしている場合
Ｌ＝（ｗ９０／ｗ５０）×１００・・・式（１）
対向車両が自車両とラップしていない場合
Ｌ＝－（ｗ９０／ｗ５０）×１００・・・式（２）

なお、オーバーラップ率とは、自車両と対向車両との横幅方向の位置関係を示す率であり、ラップしている場合、つまり、自車両と対向車両とが互いに対向した状態で横幅方向において重なる位置関係にある場合にはプラスの率となり、ラップしていない場合、つまり、自車両と対向車両とが互いに対向した状態で横幅方向において離れている位置関係にある場合には、マイナスの率となる。

ステップＳ２０２では、ステップＳ２００で算出した自車両５０の減速度（速度変化）と、ステップＳ２０１で算出した対向車両６０の減速度（速度変化）と、自車両５０から対向車両６０までの距離ｄ１００（自車両５０と対向車両６０との相対位置）の情報に基づいて、自車両５０と対向車両６０がすれ違うすれ違い位置における対向車両６０の速度ｖ７０を算出し、すれ違い速度として推定する（すれ違い速度推定部）。

ステップＳ２０３では、自車両５０前方の走行中の道路Ｒの情報を取得する（道路情報取得部）。道路Ｒの情報には、例えば、道路Ｒの形状、道路幅ｗ１０、勾配、自車両５０に対する路側物Ｍ１、Ｍ２の位置、及び自車両５０に対する白線Ｌ１、Ｌ２の位置等の情報の少なくとも一つが含まれている。道路Ｒの情報は、前方カメラ２で撮像された撮像画像から取得し、また、カーナビなどの地図情報から取得してもよく、さらに、他車間通信や路車間通信により取得してもよい。

ステップＳ２０４では、ステップＳ２０１で取得した対向車両６０の位置とステップＳ２０３で取得した路側物Ｍ１の位置の情報に基づいて、自車両５０が対向車両６０とすれ違うために通行する道路幅である通行可能幅ｗ７０を算出する（通行可能幅算出部）。ここでは、対向車両６０から路側物Ｍ１までの間の道路幅を通行可能幅ｗ７０として算出する。

ステップＳ２０５では、ステップＳ２０１で取得した対向車両６０の位置とステップＳ２０３で取得した路側物Ｍ１の位置の情報に基づいて、すれ違いを行う際に対向車両６０が道路端に幅寄せするために必要な道路Ｒ上の余裕幅を対向車両幅寄せ余裕幅ｗ８０として算出する（対向車両幅寄せ余裕幅算出部）。ここでは、対向車両６０の側面から路側物Ｍ２までの幅を対向車両幅寄せ余裕幅ｗ８０として算出する。

次に、ステップＳ２０６からステップＳ２１２では、自車両５０のすれ違い運転を支援する運転支援制御の実施を許可するか否かを複数の条件に基づいて判定する処理が行われる。

まず、ステップＳ２０６では、自車速ＯＫか否かが判定される。具体的には、自車速ｖ５０が閾値以内であるか否かを判定し、閾値以内の場合は自車速ＯＫ（ＹＥＳ）と判定し、閾値よりも大きい場合は自車速ＮＧ（ＮＯ）と判定する。自車速ｖ５０が閾値以内の場合は、自車両５０がすれ違い運転を行うべく自車両５０の速度をある程度低くしていると判断できる。したがって、すれ違い運転の支援を許可可能と判定して、ステップＳ２０７に進む。一方、自車速ｖ５０が閾値よりも大きい場合は、自車両５０がすれ違い運転を行うまでもなく、自車両５０が容易に対向車両６０とすれ違うことができると判断できる。したがって、すれ違い運転の支援を不要と判定して、ステップＳ２１３に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

ステップＳ２０７では、対向車両位置ＯＫか否かが判定される。具体的には、自車両５０に対する対向車両６０の位置情報に基づき、左側通行が義務付けられている地域においては対向車両６０が自車両５０の前方右側に存在するか否かを判定する。そして、対向車両６０が自車両５０の前方右側に存在する場合は、対向車両位置ＯＫ（ＹＥＳ）であり、すれ違い運転の支援を許可可能と判定して、ステップＳ２０８に進む。一方、対向車両６０が自車両５０の前方右側に存在しない場合は、対向車両位置ＮＧ（ＮＯ）であり、すれ違い運転の支援を不要と判定し、ステップＳ２１３に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

ステップＳ２０８では、対向車両距離ＯＫか否かが判定される。具体的には、自車両５０から対向車両６０までの距離ｄ１００が閾値以内であるか否かを判定し、閾値以内の場合は対向車両距離ＯＫであり、支援を許可すると判定してステップＳ２０９に進む。一方、距離ｄ１００が閾値よりも大きい場合（ＮＯ）は対向車両６０が遠方に存在し、まだ支援を実施しなくても良いと判断できるため、対向車両距離ＮＧ（ＮＯ）であり、支援を不要と判定し、ステップＳ２１３に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

ステップＳ２０９では、ラップ度合いＯＫか否かが判定される。具体的には、自車両５０に対する対向車両６０のオーバーラップ率Ｌが上限値と下限値の間の閾値範囲内であるか否かを判定する（－○○≦Ｌ≦＋○○）。閾値範囲内の場合（ＹＥＳ）は自車両５０と対向車両６０がすれ違う際に互いに接触する可能性があると判断できるため、支援を許可すると判定してステップＳ２１０に進む。一方、オーバーラップ率Ｌが閾値範囲よりも低いもしくは閾値範囲よりも大きい場合（ＮＯ）は、支援を不要とし、ステップＳ２１３に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

本実施形態の狭路すれ違い支援装置１は、衝突回避のみでなく、運転者が快適にすれ違い運転を行うことができるように支援するための装置でもあり、対向車両６０と自車両５０とがラップはしていないが、実際にすれ違う際に僅かな隙間ですれ違いになる場合にも、すれ違い運転の支援を行うことを目的としている。このため、すれ違い運転の支援を行うか否かを判定するための条件として、オーバーラップ率を使用しており、オーバーラップ率がマイナスの値でも閾値範囲内であれば支援を行うようにしている。

ステップＳ２１０では、すれ違い速度ＯＫか否かが判定される。具体的には、対向車両６０が自車両５０とすれ違う際の速度ｖ７０が閾値以内であるか否かを判定し、閾値以内の場合はすれ違い速度ＯＫ（ＹＥＳ）であり、支援を許可可能と判定してステップＳ２１１に進む。一方、速度ｖ７０が閾値よりも大きい場合は対向車両６０が余裕をもって自車両５０とすれ違うことができると判断できるため、すれ違い速度ＮＧ（ＮＯ）であり、支援を不要と判定し、ステップＳ２１３に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

ステップＳ２１１では、通行可能幅ＯＫか否かが判定される。具体的には、自車両５０が対向車両６０とすれ違うために通行する道路幅である通行可能幅ｗ７０が閾値以内であるか否かを判定し、閾値以内の場合は通行可能幅ＯＫであり、支援を許可可能と判定してステップＳ２１２に進む。一方、通行可能幅ｗ７０が閾値よりも大きい場合は自車両５０が余裕をもってすれ違うことができると判断できるため、通行可能幅ＮＧ（ＮＯ）であり、支援を不要と判定し、ステップＳ２１３に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

ステップＳ２１２では、対向車幅寄せ余裕幅ＯＫか否かが判定される。具体的には、対向車両６０が路側物Ｍ２側に幅寄せするために必要な道路上の余裕幅である対向車両幅寄せ余裕幅ｗ８０が閾値以内であるか否かを判定し、閾値以内の場合は対向車幅寄せ余裕幅ＯＫ（ＹＥＳ）であり、支援を許可可能と判定して、さらに支援不要判定処理Ｓ１０２に進み、閾値よりも大きい場合は対向車両がすれ違う前までに幅寄せすると判断できるため、対向車幅寄せ余裕幅ＮＧ（ＮＯ）であり、支援を不要と判定し、ステップＳ２１３に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

次に、支援不要判定部６の処理動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。支援不要判定部６は、白線逸脱判定とウインカ点灯判定と幅寄せ判定と直進判定と先行車両判定を行うことにより、すれ違い運転の支援が不要なシーンであるか否かを判断する。

ここでは、自車両情報取得処理Ｓ２００で取得した自車両情報と道路情報取得処理Ｓ２０３で取得した道路情報に基づき、自車両５０が直面したシーンにおいてすれ違い運転の支援が不要であるか否かを判定する。

まず、ステップＳ３００では、道路情報に含まれている白線情報に基づいて、自車両５０が白線を逸脱しているか否かが判定される。ここでは、道路情報取得処理Ｓ２０３により白線Ｌ１を検出した場合、前方カメラ２で撮像される撮像画像内に存在する白線Ｌ１、Ｌ２の軌跡から自車両５０の側方に存在する白線Ｌ１の位置を推定する。次に推定した白線Ｌ１の位置と自車両５０のタイヤ位置を比較することにより自車両５０が白線Ｌ１を逸脱しているか否かを判定する。自車両５０が白線Ｌ１を逸脱している（ＹＥＳ）と判定された場合は、支援が必要と判断し、ステップＳ３０１に進む。一方、自車両５０が白線Ｌ１を逸脱していない（ＮＯ）と判定された場合は、支援は不必要と判断し、ステップＳ３０６に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

ステップＳ３０１では、自車両５０のウインカが点灯しているか（方向指示器が操作されているか）否かを判定する。そして、ウインカが点灯していない（ＮＯ）場合（方向指示器が操作されていない場合）は、支援が必要と判断し、ステップＳ３０２に進む。一方、ウインカが点灯している（ＹＥＳ）場合（方向指示器が操作されている場合）は、支援は不必要と判断し、ステップＳ３０６に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

ステップＳ３０２では、自車両５０の横幅と路側物Ｍ１の位置の情報に基づいて、自車両５０が路側物Ｍ１に幅寄せできているか否かを判定する。ここでは、道路情報取得処理Ｓ２０３で取得した路側物Ｍ１の位置情報に基づき、自車両５０の側面から路側物Ｍ１までの距離ｗ１００が閾値以上であるか否かを判定し、閾値以上の場合は幅寄せができておらず（ＮＯ）、支援が必要と判断し、ステップＳ３０３に進む。一方、路側物Ｍ１までの距離ｗ１００が閾値よりも小さい場合は、幅寄せができている（ＹＥＳ）と判断できるため、支援は不必要と判断し、ステップＳ３０６に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

ステップＳ３０３では、自車両５０の操舵角の情報に基づいて、自車両５０が直進しているか否かを判定する。ここでは、自車両５０の操舵角が閾値以内であるか否かを判定し、閾値以内である場合は自車両５０が直進していると判断できるため（ＹＥＳ）、支援が必要と判断し、ステップＳ３０４に進む。一方、操舵角が閾値よりも大きい場合は自車両５０が直進しておらず曲線路を通行していると判断できるため（ＮＯ）、支援は不必要と判断し、ステップＳ３０６に進み、支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。

ステップＳ３０４では、先行車両が存在するか否かを判定する。ここでは、自車両５０の前方に自車両と同一方向に走行する先行車両が存在しかつその先行車両の横幅が自車両５０の横幅よりも広いか否かが判定される。先行車両が存在しかつ先行車両の横幅が自車両５０の横幅よりも広い場合（ＹＥＳ）は、先行車両が対向車両６０とすれ違うことができたときに自車両５０は余裕をもって対向車両６０とすれ違うことができると判断できる。したがって、すれ違い運転の支援は不要となり、ステップＳ３０６に移行して支援実施許可フラグＦ１をＯＦＦとする。そして、自車両５０の前方に先行車両が存在しない、或いは、先行車両の横幅が自車両５０の横幅以下の場合（ＮＯ）は、支援が必要と判断し、ステップＳ３０５に移行して支援実施許可フラグＦ１をＯＮとする。ここで、先行車両の横幅は、例えば前方カメラ２で撮像した撮像画像に基づき算出される。

次に、支援終了判定部７の処理動作について、図６のフローチャートを参照して説明する。支援終了判定部７は、自車両５０の速度とアクセル開度と走行距離とギア状態とサイドブレーキ状態とウインカ点灯状態の少なくとも一つの情報を用いて自車両５０と対向車両６０とのすれ違いが終了したことを判定し、支援実施を終了する処理を行う。

ここでは、自車両情報取得処理Ｓ２００で取得した自車両情報に基づいて、すれ違い運転の支援を終了するか否かを判定する。

まず、ステップＳ４００では、自車速ｖ５０が十分に速いか否かが判断される。ここでは、自車速ｖ５０が閾値以上であるか否かを判定し、閾値以上の場合（ＹＥＳ）は自車速ｖ５０が十分に速く支援が必要ないと判断できるため、支援を終了すべく、ステップＳ４０７に移行して支援終了許可フラグＦ２をＯＦＦとする。一方、自車速ｖ５０が閾値よりも小さい場合（ＮＯ）はさらに他の終了条件を判定すべく、ステップＳ４０１に進む。

ステップＳ４０１では、アクセル開度が十分に大きいか否かが判断される。ここでは、アクセル開度が閾値以上であるか否かを判定し、閾値以上の場合（ＹＥＳ）は自車両５０が加速しようとしており、すれ違い運転の支援が必要ないと判断できるため、支援を終了すべく、ステップＳ４０７に移行して支援終了許可フラグＦ２をＯＦＦとする。一方、アクセル開度が閾値よりも小さい場合は、さらに他の終了条件を判定すべく、ステップＳ４０２に進む。

ステップＳ４０２では、走行距離が十分であるか否かが判断される。ここでは、支援を開始してからの走行距離が閾値以上であるか否かを判定し、閾値以上の場合（ＹＥＳ）は自車両５０が十分に進み対向車両６０とのすれ違いが終了したと判断できるため、支援を終了すべく、ステップＳ４０７に移行して支援終了許可フラグＦ２をＯＦＦとする。一方、走行距離が閾値よりも小さい場合（ＮＯ）は、さらに他の終了条件を判定すべく、ステップＳ４０３に進む。

ステップＳ４０３では、自車両５０のギアのポジションがドライブ「Ｄ」もしくはリバース「Ｒ」になっているか否かが判断される。ギアのポジションがドライブ「Ｄ」もしくはリバース「Ｒ」以外の場合（ＮＯ）には、支援を終了すべく、ステップＳ４０７に移行して支援終了許可フラグＦ２をＯＦＦにする。一方、ギアのポジションがドライブ「Ｄ」とリバース「Ｒ」の場合（ＹＥＳ）には、自車両５０がすれ違い動作中であると判断できるため、さらに他の終了条件を判定すべく、ステップＳ４０４に進む。

ステップＳ４０４では、自車両５０のサイドブレーキが引かれているか否かが判断される。そして、サイドブレーキが引かれている場合（ＹＥＳ）は、すれ違いが終了し自車両５０を完全に停車させようとしていると判断できるため、支援を終了すべく、ステップＳ４０７に移行して支援終了許可フラグＦ２をＯＦＦとする。一方、サイドブレーキが引かれていない場合（ＮＯ）には、さらに他の終了条件を判定すべくステップＳ４０５に進む。

ステップＳ４０５は、自車両５０のウインカが点灯しているか否かが判断される。そして、ウインカが点灯している場合（ＹＥＳ）は自車両が右左折しようとしていると判断できるため、ステップＳ４０７に移行して、支援終了許可フラグＦ２をＯＦＦとする。一方、ウインカが点灯していない場合（ＮＯ）は、支援を継続すべく、ステップＳ４０６に進み、支援終了許可フラグＦ２をＯＮにする。

次に、支援強制終了判定部８の処理動作について説明する。支援強制終了判定部８は、対向車両６０の位置の変化から、対向車両６０が右折もしくは左折することにより支援が必要なくなったことを判定し、支援を即時終了する処理を行う。

この処理は、図７に示すように、例えば対向車両６０が左折することによって、対向車両６０とのすれ違いが発生しなくなった場合に支援を即時終了するために動作し、対向車両６０の位置の情報に基づいて、すれ違いが発生しなくなった状況を判定する。

具体的には、図７（ａ）に示すように、対向車両６０の中心から自車両５０に対して平行に伸びる線分を対向車両中心線ＣＬとし、自車両５０の側面から対向車両中心線ＣＬまでの垂直方向の距離ｗ１１０を取得する。

次に、同図（ｂ）に示すように、対向車両６０が左折を開始した場合、対向車両中心線ＣＬが自車両５０から離れるため、対向車両中心線ＣＬまでの距離ｗ１１０が大きな値となる。

本処理では、この対向車両６０が左折する一連の動作を行っている間の対向車両中心線ＣＬまでの距離ｗ１１０の変化に基づいて、対向車両６０が左折したことを判定し、対向車両６０が左折した場合は支援終了判定フラグＦ２をＯＦＦとする。
なお、図示省略するが、対向車両６０が右折する場合は、対向車両中心線ＣＬが自車両５０に近づくため、対向車両中心線ＣＬまでの距離ｗ１１０が小さな値となる。この場合、対向車両６０が右折する一連の動作を行っている間の対向車両中心線ＣＬまでの距離ｗ１１０の変化に基づいて、対向車両６０が右折したことを判定し、対向車両６０が右折した場合は支援終了判定フラグＦ２をＯＦＦとする。

続いて、すれ違い支援実施部９の処理動作について、図８のフローチャートを参照して説明する。すれ違い支援実施部９は、狭路すれ違い支援判定部４の判定結果に基づき、すれ違い支援が必要と判定された場合は側面カメラ１０や車両制御系１３にすれ違い支援を実施させ、すれ違い支援が不必要と判定された場合はすれ違い支援の実施を終了させる処理を行う。

すれ違い支援実施部９は、通行可能幅の大きさと自車両５０の脱輪・接触の可能性などの情報に基づき、自車両５０が直面したシーンに適した支援を選択し、選択された支援信号を支援実施のために必要な装置に送信する。例えば、すれ違い支援実施部９は、支援許可と判定された場合に側面カメラ１０を起動して、側面カメラ１０で撮像した画像をディスプレイに表示させる処理を行う。なお、側面カメラ１０で撮像した画像は、運転者の死角となる助手席側の路面付近を含む。

すれ違い支援実施部９は、自車両５０と対向車両６０のすれ違い難易度を判定する。そして、すれ違い難易度が高い場合には、側面カメラ１０に加えて、車両制御系１３に対するすれ違い支援の実施を指示する。すれ違い難易度は、自車両５０の横幅ｗ５０と通行可能幅ｗ７０の情報に基づいて判定され、閾値により判断される。閾値は運転者により任意に設定できるようにしてもよい。

まず、ステップＳ５００では、自車両５０の横幅ｗ５０と通行可能幅ｗ７０の情報に基づいて、自車両５０と対向車両６０のすれ違い難易度が判定される。ここでは、通行可能幅ｗ７０と自車両５０の横幅ｗ５０がほぼ等しい値か否かが判断される。そして、通行可能幅ｗ７０と自車両５０の横幅ｗ５０との差分が大きい（ＮＯ）と判断された場合には、すれ違い難易度は低いと判定され、ステップＳ５０２に移行し、側面カメラ１０の起動が行われる。

一方、ステップＳ５００で通行可能幅ｗ７０と自車両５０の横幅ｗ５０がほぼ等しい値（ＹＥＳ）と判断された場合には、すれ違い難易度は高いと判定され、ステップＳ５０１に移行する。ステップＳ５０１では、自車両５０の路側物Ｍ１への幅寄せが不十分で対向車両６０と接触の可能性があるか、もしくは自車両５０を路側物Ｍ１に幅寄せしすぎて脱輪・接触の可能性があるかが判断される。

例えば、自車両５０の横幅ｗ５０が通行可能幅ｗ７０と比較してほとんど差分がない場合には、すれ違いが可能であると判定されたとしても、すれ違い時に幅寄せが不十分で自車両５０が対向車両６０と接触する可能性、もしくは過度に幅寄せしすぎて脱輪や路側物Ｍ１と接触する可能性がある。したがって、ステップＳ５０１で自車両５０の路側物Ｍ１への幅寄せが不十分で対向車両６０と接触の可能性がある、もしくは自車両５０を路側物Ｍ１に幅寄せしすぎて脱輪・接触の可能性がある（ステップＳ５０１でＹＥＳ）と判断された場合には、すれ違い難易度が高いと判定し、ステップＳ５０４に移行する。

ステップＳ５０１では、路側物Ｍ１と対向車両６０の位置情報に基づいて判定を行う。すれ違い支援実施部９は、自車両５０の横幅と路側物Ｍ１の位置情報に基づき、自車両５０の幅寄せ状態を推定し、自車両５０の幅寄せが不十分で対向車両６０と接触する可能性がある、もしくは幅寄せしすぎて脱輪・接触の可能性がある場合は、ステップＳ５０４に移行し、側面カメラに起動の指示を出力する。そして、ステップＳ５０５に移行し、車両制御系１３に車両制御の指示を出力する。

例えば、自車両５０と対向車両６０がラップしているが、自車両５０の側面から路側物Ｍ１までの距離ｗ１００が閾値以上であり、自車両５０の左側領域に余裕がある場合は、対向車両６０との接触の可能性があるがまだ幅寄せの余裕があると判定できるため、幅寄せするように自車両５０の操舵支援を行う。さらに、自車両５０と対向車両６０がラップしておらず、かつ、現在の操舵角のまま走行すると路側物Ｍ１に接触するもしくは脱輪する可能性がある場合は、幅寄せを終了する方に自車両５０の操舵支援を行う。

上記のように、本実施例にかかる狭路すれ違い支援装置１は、前方カメラ２で取得した情報に基づいて、狭路において自車両が対向車両とすれ違うか否かを判定し、直面したシーンに適した運転支援を提供することができる。

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、前記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。さらに、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１ 狭路すれ違い支援装置（運転支援装置）
２ 前方カメラ
３ 自車両情報
４ 狭路すれ違い支援判定部
５ 支援許可判定部
６ 支援不要判定部
７ 支援終了判定部
８ 支援強制終了判定部
９ すれ違い支援実施部
１０ 側面カメラ
１１ ディスプレイ
１３ 車両制御系
５０ 自車両
６０ 対向車両

Claims (17)

1. 自車両の横幅と速度の情報を含む自車両情報を取得する自車両情報取得部と、
   前方カメラで撮像した撮像画像に基づいて対向車両の横幅と位置と速度の情報を含む対向車両情報を取得する対向車両情報取得部と、
   前記自車両の速度変化と、前記対向車両の速度変化と、前記自車両と前記対向車両の相対位置とから、前記自車両と前記対向車両がすれ違う際の前記対向車両の速度を推定する、すれ違い速度推定部と、
   前記前方カメラで撮像した撮像画像に基づいて前記自車両が走行中の道路の情報であって少なくとも路側物の位置の情報を含む道路情報を取得する道路情報取得部と、
   前記自車両情報と前記対向車両情報と前記道路情報とに基づいて狭路で前記自車両が前記対向車両とすれ違うことが予測される狭路すれ違い状態であるか否かを判定する狭路すれ違い状態判定部と、
   該狭路すれ違い状態であると判定された場合に前記自車両と前記対向車両がすれ違う際の前記対向車両の速度に基づいて前記自車両のすれ違い運転の支援を許可するか否かを判定する支援許可判定部と、
   該すれ違い運転の支援を許可すると判定された場合に側面カメラで撮像した撮像画像をディスプレイに表示させるすれ違い支援実施部と、
   を備えることを特徴とする運転支援装置。
2. 前記道路情報取得部は、自車両前方の道路上に存在する路側物の位置を取得し、該取得した路側物の位置と前記対向車両情報取得部で取得した前記対向車両の位置に基づいて、前記自車両がすれ違うために通行する道路幅である通行可能幅を算出する、通行可能幅算出部を有することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記道路情報取得部は、自車両前方の道路上に存在する路側物の位置を取得し、該取得した路側物の位置と前記対向車両情報取得部で取得した前記対向車両の位置に基づいて、すれ違う際に前記対向車両が幅寄せするために必要な道路上の余裕幅を対向車両幅寄せ余裕幅として算出する、対向車両幅寄せ余裕幅算出部を有することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
4. 前記自車両情報と前記道路情報に基づき、前記対向車両とのすれ違いに関して、前記すれ違い運転の支援が不要であるか否かを判定する支援不要判定部を有することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
5. 前記支援不要判定部は、前記道路情報取得部で取得した白線の情報に基づいて、前記自車両が白線を逸脱しているか否かを判定し、前記自車両が前記白線を逸脱していない場合に前記すれ違い運転の支援は不要と判定することを特徴とする請求項４に記載の運転支援装置。
6. 前記支援不要判定部は、前記自車両情報取得部で取得した前記自車両のウインカ点灯状態の情報に基づき、前記自車両のウインカが点灯しているか否かを判定し、前記自車両のウインカが点灯している場合に前記すれ違い運転の支援は不要と判定することを特徴とする請求項４に記載の運転支援装置。
7. 前記支援不要判定部は、前記自車両情報取得部で取得した前記自車両の横幅と、前記道路情報取得部で取得した前記路側物の位置情報に基づいて、前記自車両が前記路側物に対して幅寄せできているか否かを判定し、前記自車両が幅寄せできていると判定された場合に前記すれ違い運転の支援は不要と判定することを特徴とする請求項４に記載の運転支援装置。
8. 前記支援不要判定部は、前記自車両情報取得部で取得した前記自車両の操舵角の情報に基づいて、前記自車両が直進しているか否かを判定し、前記自車両が直進していない場合に前記すれ違い運転の支援は不要と判定することを特徴とする請求項４に記載の運転支援装置。
9. 前記支援不要判定部は、前記前方カメラで撮像された撮像画像に基づいて、前記自車両の前方を前記自車両と同一方向に走行する先行車両の少なくとも横幅に関する情報を取得し、該先行車両の横幅が前記自車両情報取得部で取得した前記自車両の横幅よりも広いか否かを判定し、前記自車両の横幅より前記先行車両の横幅の方が広い場合に前記すれ違い運転の支援は不要と判定することを特徴とする請求項４に記載の運転支援装置。
10. 前記すれ違い支援実施部から取得した支援実施状態に基づいて、前記自車両が前記対向車両とのすれ違いが完了した場合に、前記すれ違い運転の支援を終了するか否かの判定を行う支援終了判定部を有することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
11. 前記支援終了判定部は、前記自車両情報取得部で取得した速度とアクセル開度と走行距離とギア状態とサイドブレーキ状態とウインカ点灯状態の少なくとも一つの情報に基づいて、前記自車両が前記対向車両とのすれ違いが完了したか否かを判定することを特徴とする請求項１０に記載の運転支援装置。
12. 前記すれ違い支援実施部は、前記支援終了判定部で取得した判定結果に基づき、前記すれ違い運転の支援を継続もしくは終了することを特徴とする請求項１０に記載の運転支援装置。
13. 前記すれ違い支援実施部から取得した支援実施状態に基づいて、前記自車両と前記対向車両とのすれ違いが発生しなくなった場合に、前記すれ違い運転の支援の必要の有無を判定する支援強制終了判定部を有することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
14. 前記支援強制終了判定部は、前記対向車両情報取得部で取得した位置情報に基づいて、前記対向車両が右折もしくは左折することにより前記自車両の前方の走行中の道路からいなくなった場合に、前記すれ違い運転の支援を終了することを特徴とする請求項１３に記載の運転支援装置。
15. 前記すれ違い支援実施部は、前記支援強制終了判定部で取得した判定結果に基づき、前記すれ違い運転の支援を継続もしくは終了することを特徴とする請求項１３に記載の運転支援装置。
16. 前記すれ違い支援実施部は、前記自車両の横幅と前記道路情報取得部で取得した路側物の位置情報に基づき、前記自車両の幅寄せ状態を推定し、前記自車両の幅寄せが不十分もしくは過度の場合は操舵支援を行うことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
17. 自車両の横幅と速度の情報を含む自車両情報を取得する自車両情報取得部と、
    前方カメラで撮像した撮像画像に基づいて対向車両の横幅と位置と速度の情報を含む対向車両情報を取得する対向車両情報取得部と、
    前記前方カメラで撮像した撮像画像に基づいて前記自車両が走行中の道路の情報であって少なくとも路側物の位置の情報を含む道路情報を取得する道路情報取得部と、
    前記自車両情報と前記対向車両情報と前記道路情報とに基づいて狭路で前記自車両が前記対向車両とすれ違うことが予測される狭路すれ違い状態であるか否かを判定する狭路すれ違い状態判定部と、
    該狭路すれ違い状態であると判定された場合に前記自車両と前記対向車両がすれ違う際の前記対向車両の速度に基づいて前記自車両のすれ違い運転の支援を許可するか否かを判定する支援許可判定部と、
    前記対向車両の位置と前記路側物の位置の情報に基づいて、前記自車両が前記対向車両とすれ違いを行う際に前記対向車両が道路端に幅寄せする道路上の余裕幅を対向車両幅寄せ余裕幅として算出する対向車両幅寄せ余裕幅算出部と、
    前記対向車両幅寄せ余裕幅が閾値よりも大きい場合に、前記すれ違い運転の支援を不要と判定する支援不要判定部と、
    を備えることを特徴とする運転支援装置。

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