JP7190407B2

JP7190407B2 - 制御装置

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Publication number: JP7190407B2
Application number: JP2019143888A
Authority: JP
Inventors: 和也小林; 健雨宮; 総一郎植浦
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-08-05
Filing date: 2019-08-05
Publication date: 2022-12-15
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Description

本発明は、車載用制御装置に関する。

自車両の前方に存在するオブジェクト、例えば先行車等、に対して乗員が感じうる安心度の評価（リスク評価）の方法として、多様な方法が提案されている（特許文献１～３、非特許文献１参照）。このようにして得られる評価結果は、例えば車間維持走行制御（アダプティブクルーズコントロール（ＡＣＣ））等の運転支援に活用可能である。

特許第６３７５０３４号特許第６２０４８６５号特許第６１３８６５５号

伊藤誠（他５名）著、「交通事故低減のための自動車の追突防止支援技術」初版第１刷発行、２０１５年６月２５日

上記評価の精度向上のため、より適切な評価方法が求められうる。

本発明は、自車両の前方に存在するオブジェクトに対して乗員が感じうる安心度をより適切に評価可能とし、その評価結果を運転に活用することを例示的目的とする。

本発明の一つの側面は車載用制御装置に係り、前記制御装置は、自車両の進行方向に存在するオブジェクトに対して乗員が感じうる安心度を評価する評価手段と、前記安心度に基づいて所定信号を発生する信号発生手段と、を備え、前記評価手段は、車間時間を示す第１の要素と、前記車間時間と前記車間時間の経時的変化成分との比を示す第２の要素と、を加重加算した結果を前記安心度として算出し、前記算出に際して、前記自車両の車速に応じた補正値を用いて前記車間時間を補正し、該補正された車間時間を用いて前記第１の要素を算出することを特徴とする。

本発明によれば、上記オブジェクトに対して乗員が感じうる安心度をより適切に評価可能となる。

車両構成の例を説明するための模式図。車両のシステム構成の例を説明するためのブロック図。自車両および先行車との相対関係を説明するための図。ＴＴＣおよびＴＴＣ’の対比説明をするための図。ＴＴＣおよびＴＴＣ’の対比説明をするための図。実施形態に係る安心度の対比説明をするための図。ＴＨＷの補正方法の一例を説明するための図。実施形態に係る安心度の対比説明をするための図。

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の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。

（車両構成の一例）
図１および図２は、実施形態に係る車両１の構成を説明するための図である。図１は、以下で説明される各要素の配置位置および要素間の接続関係を、車両１の上面図および側面図を用いて示す。図２は、車両１のシステム構成を示す。尚、以下の説明において、前／後、上／下、左／右（側方）などの表現を用いる場合があるが、これらは、車両１の車体を基準に示される相対的な方向を示す表現として用いられる。例えば、「前」は車体の前後方向における前方を示し、「上」は車体の高さ方向を示す。

車両１は、操作部１１、検出部１２、走行制御部１３、駆動機構１４、制動機構１５、及び、操舵機構１６を備える。本実施形態では車両１は四輪車とするが、車輪の数は４に限られるものではない。

操作部１１は、加速用操作子１１１、制動用操作子１１２、および、操舵用操作子１１３を含む。典型的には、加速用操作子１１１はアクセルペダルであり、制動用操作子１１２はブレーキペダルであり、また、操舵用操作子１１３はステアリングホイールである。しかし、これらの操作子１１１～１１３には、レバー式、ボタン式等、他の方式のものが用いられてもよい。

検出部１２は、カメラ１２１、レーダ１２２、及び、ライダ（ＬｉｇｈｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＲａｎｇｉｎｇ（ＬｉＤＡＲ））１２３を含み、これらは何れも車両１の周辺情報を検出するためのセンサとして機能する。カメラ１２１は、例えばＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等を用いた撮像装置である。レーダ１２２は、例えばミリ波レーダ等の測距装置である。また、ライダ１２３は、例えばレーザレーダ等の測距装置である。これらは、図１に例示されるように、車両１の周辺情報を検出可能な位置、例えば、車体の前方側、後方側、上方側および側方側にそれぞれ配される。

車両１の周辺情報は、車両１がどのような状況の下で走行しているかを示す情報である。例えば、車両１の周辺情報は、車両１の走行環境（車線の延設方向、走行可能領域、信号機が示す色など）、車両１の周辺のオブジェクト（他車両、歩行者、障害物など）の有無、そのオブジェクトの情報（属性、位置、移動の向きおよび速さなど）、等を示す。

走行制御部１３は、例えば、操作部１１及び／又は検出部１２からの信号に基づいて各機構１４～１６を制御可能に構成され、本実施形態では、複数のＥＣＵ（電子制御ユニット）１３１～１３４を含む。ＥＣＵ１３１～１３４の個々は、ＣＰＵ、メモリおよび通信インタフェースを含み、通信インタフェースを介して受け取った情報ないし電気信号に基づいてＣＰＵにおいて所定の処理を行い、その処理結果を、メモリに格納し、或いは、通信インタフェースを介して他の要素に出力する。

本実施形態では、ＥＣＵ１３１は、加速用ＥＣＵであり、例えば、運転者による加速用操作子１１１の操作量に基づいて駆動機構１４を制御する。駆動機構１４は、例えば、内燃機関および変速機を含む。また、ＥＣＵ１３２は、制動用ＥＣＵであり、例えば、運転者による制動用操作子１１２の操作量に基づいて制動機構１５を制御する。制動機構１５は、例えば、各車輪に設けられたディスクブレーキである。また、ＥＣＵ１３２は、操舵用ＥＣＵであり、例えば、運転者による操舵用操作子１１３の操作量に基づいて操舵機構１６を制御する。操舵機構１６は、例えば、パワーステアリングを含む。

また、ＥＣＵ１３４は、検出用ＥＣＵであり、例えば、検出部１２により検出された車両１の周辺情報を受け取って所定の処理を行い、その処理結果をＥＣＵ１３１～１３３に出力する。ＥＣＵ１３１～１３３は、ＥＣＵ１３４からの処理結果に基づいて、各機構１４～１６を制御することもできる。このような構成により、車両１は、検出部１２による検出結果（車両１の周辺情報）に基づいて運転支援を行うことが可能である。

本明細書において、運転支援は、運転操作（加速、制動および操舵）の少なくとも一部を、運転者側ではなく、走行制御部１３側で行うことをいう。即ち、運転支援の概念には、運転操作の全部を走行制御部１３側で行う態様（いわゆる自動運転）が含まれる。運転支援機能の例としては、車間距離制御（アダプティブクルーズコントロール）機能、車線維持支援（レーンキープアシスト）機能等が挙げられる。

詳細については後述とするが、例えば、車両１は、前方を走行する他車両（先行車（ＰｒｅｃｅｄｉｎｇＶｅｈｉｃｌｅ））との相対関係（例えば相対位置、相対速度など）を検出部１２による検出結果に基づいて演算し、走行制御を行うことが可能である。

以上の観点から、ＥＣＵ１３１～１３３は、運転支援を実現するための各機構を直接的に制御する運転支援装置に対応し、ＥＣＵ１３４は、それらＥＣＵ１３１～１３３に対して運転支援に必要な制御信号を出力する制御装置に対応する。また、ＥＣＵ１３１～１３３あるいは走行制御部１３は運転支援制御装置等と纏めて表現されてもよい。

尚、走行制御部１３は本構成に限られるものではない。例えば、各ＥＣＵ１３１～１３４にはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）等の半導体装置が用いられてもよい。即ち、各ＥＣＵ１３１～１３４の機能は、ハードウェアおよびソフトウェアの何れによっても実現可能である。また、ＥＣＵ１３１～１３４の一部または全部は、単一のＥＣＵで構成されてもよい。

（先行車に対して乗員が感じうる安心度について）
車両１は、前述の構成により運転支援機能を備える。幾つかの運転支援においては、車両１の前方を走行する先行車２との相対関係を評価することが求められる場合がある。例えば、運転支援の一例である前述のアダプティブクルーズコントロール（以下、単に「ＡＣＣ」という。）においては、走行制御を先行車２との相対関係に基づいて適切に行うために、先行車２に対して乗員が感じうる安心度を適切に評価する技術が求められる（尚、車両１は、先行車２との区別のため、「自車両」と表現されてもよい。）。

上記安心度は、自車両１の乗員に不安ないし不快感を与えないように或いは其れに先立って先行車２との接近感ないし圧迫感が生じないようにするために先行車２との間で維持されるべき相対関係を示すパラメータであり、乗員の精神的／心の余裕度を示すとも云える。他の観点では、上記安心度はリスクファクタ（即ち、先行車２に対する警戒度合い）等とも称されうる。そして、先行車２を視認した乗員が受ける印象は多様である（個人差がある。）。そのため、上記安心度を、多様な乗員について広く／共通に評価可能とする手法が求められる。尚、上記安心度は、以下の説明において単に安心度と表現される場合がある。

（安心度の評価に用いられるパラメータについて）
ここで、安心度の評価に用いられるパラメータの典型例として（特許文献１～３、非特許文献１参照）、以下のものが挙げられる：
‐ＴＴＣ（ＴｉｍｅｔｏＣｏｌｌｉｓｉｏｎ（衝突余裕時間））・・・自車両１および先行車２の相対速度が現状のまま維持されると仮定した場合における自車両１が先行車２に到達するまでの時間；
‐ＴＨＷ（ＴｉｍｅＨｅａｄＷａｙ（車間時間））・・・或る時点における先行車２の位置に、その時点における自車両１が、その時点における車速を維持しながら走行すると仮定した場合に到達する時間。

図３は、或る時点における自車両１および先行車２の相対関係を示す模式図である。ここで、
Ｘ_Ｆ：自車両１の位置
Ｖ_Ｆ：自車両１の車速
ａ_Ｆ：自車両１の加速度
Ｘ_Ｌ：先行車２の位置
Ｖ_Ｌ：先行車２の車速
ａ_Ｌ：先行車２の加速度
ΔＶ：自車両１及び先行車２間の相対速度（ΔＶ＝Ｖ_Ｌ－Ｖ_Ｆ）
Ｄ：自車両１及び先行車２間の距離、即ち、車間距離（Ｄ＝Ｘ_Ｌ－Ｘ_Ｆ）
とする。

このとき、前述のＴＴＣ及びＴＨＷは、
ＴＴＣ＝Ｄ／ΔＶ
・・・（式１）
ＴＨＷ＝Ｄ／Ｖ_Ｆ
・・・（式２）
と表せる。

ここで、ＴＴＣは、或る時点の車間距離Ｄ及び相対速度ΔＶのみで演算されるため、詳細については後述とするが、近い将来の安心度を適切に評価することが難しい。そのため、ＴＴＣに基づく安心度は、多様な乗員について広く評価可能とは云い難い。また、ＴＨＷについては、先行車２が走行中の場合（先行車２が停車中ではない場合）を考慮すると、やはり、近い将来の安心度を適切に評価することが難しい。

そこで、本発明者等による鋭意検討により、安心度の評価をＴＨＷの経時的変化成分（即ち、時間微分により得られる演算結果）を用いて行うものとした。ここで、ＴＨＷの経時的変化成分をΔＴＨＷとしたとき、
ΔＴＨＷ＝ｄ（ＴＨＷ）／ｄｔ
＝ｄ（Ｄ／Ｖ_Ｆ）／ｄｔ
＝｛Ｖ_Ｆ×ｄ（Ｄ）／ｄｔ－Ｄ×ｄ（Ｖ_Ｆ）／ｄｔ｝／Ｖ_Ｆ ^２
・・・（式３）
と表せる。

ここで、
Ｄ＝Ｘ_Ｌ－Ｘ_Ｆ
であるから、両辺の時間微分により、
ｄ（Ｄ）／ｄｔ＝ｄ（Ｘ_Ｌ－Ｘ_Ｆ）／ｄｔ
＝ｄ（Ｘ_Ｌ）／ｄｔ－ｄ（Ｘ_Ｆ）／ｄｔ
＝Ｖ_Ｌ－Ｖ_Ｆ
＝ΔＶ
・・・（式４ａ）
と表せる。

また、上記（式２）より、
Ｄ＝ＴＨＷ×Ｖ_Ｆ
・・・（式４ｂ）
である。

また、
ｄ（Ｖ_Ｆ）／ｄｔ＝ａ_Ｆ
・・・（式４ｃ）
である。

よって、上記（式３）は、上記（式４ａ）～（式４ｃ）により、
ΔＴＨＷ＝（Ｖ_Ｆ×ΔＶ－ＴＨＷ×Ｖ_Ｆ×ａ_Ｆ）／Ｖ_Ｆ ^２
＝（ΔＶ－ＴＨＷ×ａ_Ｆ）／Ｖ_Ｆ
・・・（式５）
と比較的簡素に表現し直すことが可能である。この経時的変化成分ΔＴＨＷは、時間微分値、時間変化量などと表現されてもよい。

また、前述の安心度を評価するためのパラメータの一例として、
ＴＴＣ’≡ＴＨＷ／ΔＴＨＷ
・・・（式６ａ）
を定義する。このＴＴＣ’は、上記（式２）より、
ＴＴＣ’＝Ｄ／（ΔＶ－ＴＨＷ×ａ_Ｆ）
・・・（式６ｂ）
と上記（式１）と対比可能に表現し直すことも可能である。

（ＴＴＣ’の有用性について）
ここで、このＴＴＣ’に基づく安心度の評価方法の説明に先立って、安心度を適切に評価するのに際してＴＴＣ’がＴＴＣと比較して如何に有利となりうるかを、以下、図４および図５を参照しながら述べる。

図４（Ａ）は、運転支援の一例であるＡＣＣにより走行中の自車両１と、その先行車２との車速Ｖ_Ｆ及びＶ_Ｌを示す。また、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に対応するＴＴＣを、自車両１の乗員が不安を感じたか否かの評価の結果と共に示す。図４（Ａ）及び４（Ｂ）の何れにおいても、横軸を時間軸（単位［ｓｅｃ］）とする。図４（Ａ）の縦軸は、車速Ｖ_Ｆ及びＶ_Ｌ（単位［ｋｍ／ｈ］）を示す。図４（Ｂ）の縦軸は、ＴＴＣ（単位［ｓｅｃ］）を示す。

ここでは一例として、先行車２の車速Ｖ_Ｌが６０［ｋｍ／ｈ］（時速６０キロメートル）から一様に／線形に（一定の加速度で）小さくなるものとする。これに対して、理想的な例ＥＸａとして、自車両１が先行車２と同様の態様で減速する例、即ち、自車両１の車速Ｖ_Ｆが先行車２の車速Ｖ_Ｌ同様の態様で一様に／線形に小さくなる例を考える。また、比較例ＥＸｂとして、先行車２の減速に遅れて自車両１が急減速した後に車間距離Ｄを調整することによって車速Ｖ_Ｆが車速Ｖ_Ｌよりも大きい期間と小さい期間とが混在する例を考える。

例ＥＸａ及びＥＸｂの何れにおいても、自車両１は、乗員が不安を感じた場合に、そのことを示す信号を出力可能に構成されており、ここでは、ＡＣＣの中断（オーバーライド）を乗員が希望した場合に、乗員が所定のスイッチを押圧可能となっている。図４（Ｂ）における“◇”マークは、乗員によりスイッチが押されたことを示す。即ち、図４（Ｂ）は、比較例ＥＸｂにおいてはオーバーライドの要求があったのに対して、理想例ＥＸａにおいてはオーバーライドの要求はなかったことを示す。

図５（Ａ）は、図４（Ａ）及び４（Ｂ）を参照しながら述べた実験を繰り返し行うことにより得られたＴＴＣのプロット結果を示す。図５（Ａ）の横軸は、車両１および先行車２の初速（即ち、減速前の車速Ｖ_Ｆ及びＶ_Ｌの値。図４（Ａ）及び４（Ｂ）の例では６０［ｋｍ／ｈ］となる。）を示す。図５（Ａ）の縦軸は、ＴＴＣ（単位［ｓｅｃ］）を示し、例ＥＸａについては、オーバーライドの要求がなかったためＴＴＣの最小値がプロットされ、また、例ＥＸｂについては、オーバーライドの要求があった時のＴＴＣの値がプロットされている。

図５（Ｂ）は、図４（Ａ）及び４（Ｂ）を参照しながら述べた実験を繰り返し行うことにより得られたＴＴＣ’のプロット結果を、図５（Ａ）同様に示す。

例えば、ＴＴＣのプロット結果（図５（Ａ）参照）によれば、車速が比較的大きい領域（例えば車速９０［ｋｍ／ｈ］以上の領域）においては例ＥＸａ及びＥＸｂの区別が可能である。これに対して、車速が比較的小さい領域（例えば車速６０［ｋｍ／ｈ］以下の領域）においては例ＥＸａ及びＥＸｂの区別が困難となっている。

一方、ＴＴＣ’のプロット結果（図５（Ｂ）参照）によれば、図示されている車速領域の全部（ここでは車速３０～１５０［ｋｍ／ｈ］の領域）において例ＥＸａ及びＥＸｂの区別が可能と云える。尚、図５（Ｂ）の例では、ＴＴＣ’が７以上か否かで例ＥＸａ及びＥＸｂを区別可能と云える。

小括すると、図５（Ａ）及び５（Ｂ）の比較から分かるように、オーバーライドの要求がなかった例ＥＸａと、オーバーライドの要求があった例ＥＸｂとは、ＴＴＣ’を参照することによって判別可能とも云える。よって、前述の安心度を適切に評価するのに際してＴＴＣ’が好適に用いられうる。或いは、実質的にＴＴＣ’のみに基づいて安心度を決定することも可能である。

（安心度の評価方法について）
以下、前述のパラメータの幾つか、例えばＴＨＷ、ＴＴＣ及び／又はＴＴＣ’を用いた先行車２に対する安心度の評価方法を検討する。

‐参考例
先ず、参考例としての安心度（安心度ＲＦ０とする。）は、
ＲＦ０＝Ａ／ＴＨＷ＋Ｂ／ＴＴＣ
Ａ：所定係数
Ｂ：所定係数
・・・（式７ａ）
で与えられる。

上記係数Ａ及びＢは、１／ＴＨＷと１／ＴＴＣとを加重加算するための係数であり、メーカー、車種などによって異なりうる値である。本参考例においては、
Ａ＝１
Ｂ＝－５
と設定した（後述の他の例においても同様とする。）。

‐第１の例
次に、第１の例としての安心度（安心度ＲＦ１とする。）は、
ＲＦ１＝Ａ／ＴＨＷ＋Ｂ／ＴＴＣ’
・・・（式７ｂ）
で与えられる。

上記（式７ａ）及び（式７ｂ）によれば、安心度ＲＦ０及びＲＦ１の何れについても、値が大きくなるほど乗員に不安を与える可能性があり、値が小さいほど乗員にとって安心となりうることを示す、と云える。

図６（Ａ）は、後述の走行試験を繰り返し行うことにより得られた前述の安心度ＲＦ０についてのプロット結果を示す。図６（Ａ）の横軸は、この走行試験において所定の項目についての採点により得られるスコア（単位［点］）を示す。ここで、スコアが低いものほど乗員が不安を感じたことを示しており、また、スコアが６．０点以下のものについては乗員によるオーバーライドの要求があり、スコアが６．５点以上のものについてはオーバーライドの要求がなかった。図６（Ａ）の縦軸は、上記（式７ａ）に基づいて算出されるＲＦ０の値を示す。

また、図６（Ａ）の上記走行試験については、
‐自車両１が、定速走行中の先行車２に後方から追い付いた後、減速して該先行車２に追従するように定速走行を行うＡＣＣ（試験ＴＳａ）と、
‐定速走行中の先行車２が一時的に減速する間、自車両１が、該先行車２に後方から追い付いた後、減速して該先行車２に追従するように定速走行を行うＡＣＣ（試験ＴＳｂ）と、
が、それぞれ、自車両１の多様な減速態様について行われた（計４８回分）。

上記スコアは、このような走行試験において、所定の項目についての採点により算出され、図６（Ａ）の横軸には５．５点（本例では最低評価）～８．０点（本例では最高評価）が示され、対応のＲＦ０の値が図６（Ａ）の縦軸にプロットされる。

図６（Ｂ）は、上記走行試験を繰り返し行うことにより得られた安心度ＲＦ１についてのプロット結果を、図６（Ａ）同様に示す。図６（Ｂ）の横軸はスコアを示し、図６（Ｂ）の縦軸は、上記（式７ｂ）に基づいて算出されるＲＦ１の値を示す。即ち、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のデータを安心度ＲＦ１についてプロットし直したものと云え、或いは、表示内容をＲＦ０からＲＦ１にデータ変換したものとも云える。

前述のとおり、スコアが６．０点以下のものについてはオーバーライドの要求があり、スコアが６．５点以上のものについてはオーバーライドの要求がなかった。そのため、オーバーライドの要求があったスコアにおける最高点（６．０点）について、図６（Ａ）においてはＲＦ０の最小値を基準値（一点鎖線で図示）とし、図６（Ｂ）においてはＲＦ１の最小値を基準値（二点鎖線で図示）とする。そして、基準値より小さいプロットについては走行制御が適切なものであったと判断し、基準値より大きいプロットについては走行制御が不適切なものであったと判断することとする。尚、基準値は、閾値、参考値、許容値、最低値等と表現されてもよい。

上記判断によれば、安心度ＲＦ０のプロット結果である図６（Ａ）においては、オーバーライドの要求がなかったスコア６．５点以上のプロットに着目すると、１７個のプロットが基準値（一点鎖線で図示）より大きくなっている。即ち、オーバーライドの要求がなかったにも関わらず走行制御が不適切であったと判断されるデータが、比較的多くなってしまうこととなる。プロット全体の観点で言い換えると、４８個のプロットのうちの１７個のプロットが、意図しないデータとして計測されることとなる（過検出率３５．４％）。

一方、安心度ＲＦ１のプロット結果である図６（Ｂ）においては、オーバーライドの要求がなかったスコア６．５点以上のプロットに着目すると、６個のプロットが基準値（二点鎖線で図示）より大きくなっている。即ち、オーバーライドの要求がなかったにも関わらず走行制御が不適切であったと判断されるデータは、比較的少なくなる。プロット全体の観点で言い換えると、上記意図しないデータを、４８個のプロットのうちの６個のプロットに留めることが可能となる（過検出率１２．５％）、と云える。

従って、安心度ＲＦ１を参照することにより、走行制御の適切／不適切の判断を比較的簡便に行うことが可能となる。

（補正を伴う安心度の評価について）
再び上記（式７ａ）、即ち、
ＲＦ０＝Ａ／ＴＨＷ＋Ｂ／ＴＴＣ
を参照すると、安心度ＲＦ０は、「Ａ／ＴＨＷ」の要素と、「Ｂ／ＴＴＣ」の要素とに分けて考えることが可能である。

ＴＨＷについての前述の規定（即ち、或る時点における先行車２の位置に、その時点における自車両１が、その時点における車速を維持しながら走行すると仮定した場合に到達する時間）に鑑みると、「Ａ／ＴＨＷ」の要素は先行車２との圧迫感を示す、と云える。この圧迫感は、或る時点における先行車２との“近さ”そのものに起因して乗員に生じさせうる不安、とも云える。

一方、ＴＴＣについては、その規定（即ち、自車両１および先行車２の相対速度が現状のまま維持されると仮定した場合における自車両１が先行車２に到達するまでの時間）に鑑みると、「Ｂ／ＴＴＣ」の要素は先行車２との接近感を示す、と云える。この接近感は、時間の経過に伴って先行車２に“近付く”ことに起因して乗員に生じさせうる不安、とも云える。

このことは、安心度ＲＦ１を示す上記（式７ｂ）、即ち、
ＲＦ１＝Ａ／ＴＨＷ＋Ｂ／ＴＴＣ’
についても同様である。即ち、「Ａ／ＴＨＷ」の要素は先行車２との圧迫感を示し、「Ｂ／ＴＴＣ’」の要素は先行車２との接近感を示す、と云える。

ここで、再び上記ＴＨＷ（＝Ｄ／Ｖ_Ｆ）の規定に着目し、どのような車間距離Ｄ及び／又は車速Ｖ_Ｆにおいてオーバーライドの要求が発生しうるのか、を考慮すると、上記「Ａ／ＴＨＷ」の要素に更なる改良を加えることも、安心度の他の評価方法として可能と考えられる。

図７（Ａ）は、自車両１及び先行車２が互いに等しい車速で走行している際（ΔＶ＝０の場合）において乗員からのオーバーライドの要求が発生しうるＴＨＷ（即ち、乗員に不安を生じさせうるＴＨＷ。以下、「許容ＴＨＷ」という。）を計測した結果である。図７（Ａ）の横軸は、車速Ｖ_Ｆ（単位［ｋｍ／ｈ］）を示す。図７（Ａ）の縦軸は、許容ＴＨＷ（単位［ｓｅｃ］）を示す。

例えば、或る乗員である被験者ＳＢａに着目すると、車速Ｖ_Ｆが比較的大きい領域（例えば車速８０［ｋｍ／ｈ］又はそれ以上）においては、ＴＨＷが０．４～０．６より小さくなるとオーバーライドの要求が行われたことが分かる。また、車速Ｖ_Ｆが比較的小さい領域（例えば車速８０［ｋｍ／ｈ］又はそれ以下）においては、上記ＴＨＷより大きい値であってもオーバーライドの要求が行われたことが分かる。そして、上記同様の傾向が、他の乗員である被検者ＳＢｂについても見られた。

即ち、図７（Ａ）に破線で示されるように、比較的大きい車速領域においては車速Ｖ_Ｆに関わらず許容ＴＨＷが略一定であるのに対し、比較的小さい車速領域においては車速Ｖ_Ｆが小さくなるほど許容ＴＨＷが略線形に大きくなる、と云える。尚、ここでは、乗員として被験者ＳＢａ及びＳＢｂを例示的に図示したが、上述の傾向は典型的に広く／共通に云えることである。

このような許容ＴＨＷの車速依存性を解消するべく、上記安心度ＲＦ１の評価に際して、ＴＨＷの補正を行うことが考えられる。

図７（Ｂ）は、安心度の算出に先立って車間距離Ｄを補正するための補正値（以下、補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）とする。）を示す。図７（Ｂ）の横軸は、車速Ｖ_Ｆ（単位［ｋｍ／ｈ］）を示す。図７（Ｂ）の縦軸は、補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）（単位［ｍ］）を示す。

補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）は、図７（Ａ）において破線で示される許容ＴＨＷに基づいて決定され、具体的には、該許容ＴＨＷ（単位［ｓｅｃ］）を車間距離Ｄ相当のパラメータとなるように等価変換することにより決定される。ここでは、補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）は、車速Ｖ_Ｆと、それに対応する許容ＴＨＷとを乗算することで算出されうる。

この補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）を用いて、車間距離Ｄは、
Ｄ_{ＯＦＦＳＥＴ}＝Ｄ＋Ｋ（Ｖ_Ｆ）
・・・（式８）
と補正される。この補正は、オフセット補正と表現されてもよく、同様に、補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）は、オフセット補正値と表現されてもよい。尚、補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）には所定のゲインが乗算されてもよい。

補正後の車間距離Ｄ_{ＯＦＦＳＥＴ}に対応するＴＨＷ（区別のため「ＴＨＷ_{ＯＦＦＳＥＴ}」とする。）は、
ＴＨＷ_{ＯＦＦＳＥＴ}＝Ｄ_{ＯＦＦＳＥＴ}／Ｖ_Ｆ
・・・（式２’）
と表せる。即ち、ＴＨＷ_{ＯＦＦＳＥＴ}は、補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）を用いてＴＨＷを補正することにより得られるパラメータ、とも云える。

‐第２の例
ここで、第２の例としての安心度（安心度ＲＦ２とする。）は、上記補正後のＴＨＷ_{ＯＦＦＳＥＴ}を用いて、
ＲＦ２＝Ａ／ＴＨＷ_{ＯＦＦＳＥＴ}＋Ｂ／ＴＴＣ’
・・・（式７ｃ）
で与えられる。尚、上記（式７ｃ）においても、安心度ＲＦ２が大きくなるほど乗員に不安を与える可能性があり、ＲＦ２が小さいほど乗員にとって安心となりうることを示す、と云える。

図８は、前述の走行試験を繰り返し行うことにより得られた安心度ＲＦ２についてのプロット結果を、図６（Ａ）及び６（Ｂ）同様に示す。図８の横軸はスコアを示し、図８の縦軸は、上記（式７ｃ）に基づいて算出されるＲＦ２の値を示す。即ち、図８は、図６（Ａ）及び６（Ｂ）のデータを安心度ＲＦ２についてプロットし直したものと云え、或いは、表示内容をＲＦ０又はＲＦ１からＲＦ２にデータ変換したものとも云える。

安心度ＲＦ２のプロット結果である図８についても、図６（Ａ）及び６（Ｂ）同様に基準値（二点鎖線で図示）を設けることにより、走行制御の適切／不適切の判断を行うことが可能となる。図８においては、オーバーライドの要求がなかったスコア６．５点以上のプロットに着目すると、４個のプロットが基準値（二点鎖線で図示）より大きくなっている。即ち、オーバーライドの要求がなかったにも関わらず走行制御が不適切であったと判断されるデータは、図６（Ｂ）の例（安心度ＲＦ１に基づく判断結果）よりも更に少なくなる（過検出率８．３％）。従って、安心度ＲＦ２を参照することにより、走行制御の適切／不適切の判断を比較的簡便かつ高精度に行うことが可能となる、と云える。

以上のように、車速依存性が解消されたＴＨＷ_{ＯＦＦＳＥＴ}を用いて先行車２との圧迫感を評価することにより、先行車２に対する安心度ＲＦ２の評価を更に適切に行うことが可能となる。

本例においては、補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）は、図７（Ｂ）からも分かるように、車速Ｖ_Ｆに依存し、車速Ｖ_Ｆが所定の基準値（ここでは８０［ｋｍ／ｈ］）以上の場合には実質的にゼロであり、該基準値以下の場合に有限の値をとりうる。このことは、前述のとおり、比較的大きい車速領域においては車速Ｖ_Ｆに関わらず許容ＴＨＷが略一定であるのに対し、比較的小さい車速領域においては車速Ｖ_Ｆが小さくなるほど許容ＴＨＷが略線形に大きくなること、に起因する。尚、該基準値は、安心度ＲＦ２の演算を適切に実行可能とするため、例えば時速７０～９０キロメートルの範囲内の何れの値に設定、調整ないし変更されてもよい。

また、補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）は、上記（式８）に基づいて算出されるため、図７（Ｂ）からも分かるように、車速Ｖ_Ｆが他の基準値（ここでは４０［ｋｍ／ｈ］）となる際に最大値をとる。即ち、車速Ｖ_Ｆが該他の基準値の場合に用いられる補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）は、それ以外の場合の補正値Ｋ（Ｖ_Ｆ）よりも大きい。尚、該他の基準値は、安心度ＲＦ２の演算を適切に実行可能とするため、例えば時速３０～５０キロメートルの範囲内の何れの値に設定、調整ないし変更されてもよい。

（安心度の評価結果に基づく運転支援について）
安心度ＲＦ１及び／又はＲＦ２は、車両１の走行中において継続的に（例えば所定周期で）算出され、必要に応じて運転支援に活用されうる。例えば、ＥＣＵ１３４は、検出部１２による検出結果に基づいて、安心度ＲＦ１及び／又はＲＦ２を継続的に算出する。ＥＣＵ１３４は、該算出された安心度ＲＦ１及び／又はＲＦ２に基づいて、ＥＣＵ１３１～１３３に制御信号を出力することにより、運転操作の調整ないし修正、例えば減速ないし制動、を指示することが可能である。

また、上記運転操作の調整ないし修正は、運転支援が行われていない走行モード（通常走行モード）においても、例えば、運転操作に走行制御部１３が一時的に介入することにより、或いは、運転支援モードに遷移することにより、実行されてもよい。例えば、制動用操作子１１２（ブレーキペダル）が操作されている状態において、その操作量よりも大きい操作量が、上記算出された安心度ＲＦ１及び／又はＲＦ２に基づいて、加えられてもよい。この場合、車両１の運転者は、自らの運転操作に起因して感じ得た不安を感じることなく、該運転操作を継続することが可能となる。

（小括）
以上、本実施形態によれば、走行制御部１３は、ＥＣＵ１３４により、例えば検出部１２による検出結果に基づいて、自車両１の進行方向に存在する先行車２に対して乗員が感じうる安心度ＲＦ１及び／又はＲＦ２を評価する。ＥＣＵ１３４は、該評価された安心度ＲＦ１及び／又はＲＦ２に基づいて所定信号を発生する。

この所定信号は、典型的には運転支援を実現するための信号であり、一例として、自車両を減速させるための制御信号であり、ＥＣＵ１３２に対して出力されることにより制動操作が行われうる。他の例として、この所定信号は、先行車２に対して自車両１が接近していることを運転者に報知するための報知信号であってもよく、運転者に適切な運転操作を促すように自車両１内の音声ガイドが駆動されてもよい。

ここで、一般に、乗員にとって車両の走行制御に対する感じ方は多様であるため（個人差があるため）、先行車に対する安心度を一義的に設定することは難しい。これに対して、本実施形態においては、安心度ＲＦ１及び／又はＲＦ２は、車間時間とも称されるＴＨＷと、その経時的変化成分であるΔＴＨＷと、に基づいて評価される。そのため、図６（Ｂ）、図８等を参照しながら述べたように、多様な乗員に広く適用可能な安心度ＲＦ１及び／又はＲＦ２を評価することが可能となり、多様な乗員を安心させる（不安を感じさせ難い）走行制御を比較的簡便に実現可能となる。よって、本実施形態によれば、安心度ＲＦ１及び／又はＲＦ２の評価結果を運転に活用可能となり、例えば、過剰な運転支援が行われることもなく、多様な乗員に一層快適な車内空間を提供可能となる。

以上においては、理解の容易化のため、運転支援の一例としてのＡＣＣおよび先行車２に着目した態様を例示したが、これらの例に限られるものではない。実施形態の内容は、例えば、自車両１の進行方向に存在しうる多様なオブジェクトについても適用可能であるし、該オブジェクトに対する警戒が求められうる多様な運転支援においても適用可能である。また、実施形態では、運転支援を備える車両１を例示したが、これに限られるものではなく、実施形態の内容は、例えば船舶、飛行機等、車輪を備えない多様な移動体にも適用可能である。

以上の説明においては、理解の容易化のため、各要素をその機能面に関連する名称で示したが、各要素は、実施形態で説明された内容を主機能として備えるものに限られるものではなく、それを補助的に備えるものであってもよい。

（特徴のまとめ）
実施形態の幾つかの特徴を以下に纏める：
第１の態様は車載用制御装置（例えば１３、１３４）に係り、前記制御装置は、自車両（例えば１）の進行方向に存在するオブジェクト（例えば２）に対して乗員が感じうる安心度（例えばＲＦ１、ＲＦ２）を評価する評価手段と、前記安心度に基づいて所定信号を発生する信号発生手段と、を備え、前記評価手段は、車間時間（例えばＴＨＷ）と該車間時間の経時的変化成分（例えばΔＴＨＷ）とに基づいて前記安心度を評価する
ことを特徴とする。一般に、乗員にとって車両の走行制御に対する感じ方は多様であるため（個人差があるため）、安心度の設定は難しい。上記第１の態様によれば、上記オブジェクトに対する安心度を適切に評価可能となる。このようにして評価された安心度は、運転支援を含む走行制御の用途で活用可能であり、多様な乗員を安心させる（乗員に不安を感じさせ難い）走行制御を比較的簡便に実現可能となる。

第２の態様では、前記所定信号は、前記自車両を減速させるための制御信号である
ことを特徴とする。これにより、乗員を安心させる走行制御を実現可能となる。

第３の態様では、前記所定信号は、前記オブジェクトに対して前記自車両が接近していることを運転者に報知するための報知信号である
ことを特徴とする。これにより、運転者に適切な運転操作を促すことが可能となる。

第４の態様では、前記車間時間の前記経時的変化成分は、前記自車両の加速度を用いて表現可能である
ことを特徴とする。これにより、安心度の演算を比較的簡便に実行可能となる。

第５の態様では、前記車間時間の前記経時的変化成分は、更に前記自車両の車速を用いて表現可能である
ことを特徴とする。これにより、安心度の演算を比較的簡便に実行可能となる。

第６の態様では、前記オブジェクトは、前記自車両の前方を走行している他車両であり、前記車間時間の前記経時的変化成分は、更に前記自車両と前記他車両との相対速度を用いて表現可能である
ことを特徴とする。これにより、安心度の演算を比較的簡便に実行可能となる。

第７の態様では、前記車間時間をＴＨＷとし、前記自車両の前記車速をＶ_Ｆとし、前記自車両の前記加速度をα_Ｆとし、前記自車両と前記他車両との前記相対速度をΔＶとし、前記車間時間の前記経時的変化成分をΔＴＨＷとしたとき、
ΔＴＨＷ＝（ΔＶ－ＴＨＷ×α_Ｆ）／Ｖ_Ｆ、
が成立する
ことを特徴とする。これにより、安心度の演算を比較的簡便に実行可能となる。

第８の態様では、前記評価手段は、前記車間時間と該車間時間の前記経時的変化成分との比（例えばＴＨＷ／ΔＴＨＷ（＝ＴＴＣ’））を前記安心度として算出する
ことを特徴とする。即ち、安心度は、実質的にＴＴＣ’のみに基づいて決定されてもよい。これにより、乗員を更に安心させる走行制御を比較的簡便に実現可能となる。

第９の態様では、前記評価手段は、前記車間時間を示す第１の要素（例えばＡ／ＴＨＷ）と、前記車間時間と前記経時的変化成分との比を示す第２の要素（例えばＢ／ＴＴＣ’）と、を加重加算した結果を、前記安心度として算出する
ことを特徴とする。これにより、乗員を更に安心させる走行制御を比較的簡便に実現可能となる。

第１０の態様では、前記評価手段は、前記安心度の算出に際して、前記自車両の車速に応じた補正値を用いて前記車間時間を補正し、該補正された車間時間（例えばＴＨＷ_{ＯＦＦＳＥＴ}）を用いて前記第１の要素を算出する
ことを特徴とする。一般に、上記安心度のうち車間時間に基づく成分は車速によって異なりうる（車速依存性を有しうる）。そのため、第１０の態様によれば、安心度の演算を適切に実行可能となる。

第１１の態様では、前記評価手段は、前記自車両の前記車速が第１の基準値（例えば８０［ｋｍ／ｈ］）以下の場合に前記車間時間を補正する
ことを特徴とする。これにより、上記安心度を適切に評価可能となる。

第１２の態様では、前記第１の基準値は、時速７０～９０キロメートルの範囲内に設定されている
ことを特徴とする。これにより、上記安心度を適切に評価可能となる。

第１３の態様では、前記第１の基準値よりも小さい値を第２の基準値（例えば４０［ｋｍ／ｈ］）として、前記車速が前記第２の基準値の場合に用いられる前記補正値は、前記車速が前記第２の基準値でない場合の前記補正値よりも大きい
ことを特徴とする。これにより、上記安心度を適切に評価可能となる。

第１４の態様では、前記第２の基準値は、時速３０～５０キロメートルの範囲内に設定されている
ことを特徴とする。これにより、上記安心度を適切に評価可能となる。

第１５の態様は車両（例えば１）に係り、前記車両は、前述の制御装置と、前記信号発生手段が発生した所定信号に基づいて運転支援を行う運転支援装置（例えば１３、１３１～１３３）と、を備える
ことを特徴とする。即ち、前述の制御装置は、運転支援機能を備える車両に広く適用可能である。

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。

１３：車載用制御装置、１：車両（自車両）、２：他車両（オブジェクト）、ＲＦ１～ＲＦ２：安心度、ＴＨＷ：車間時間、ΔＴＨＷ：車間時間の経時的変化成分。

Claims

車載用制御装置であって、
自車両の進行方向に存在するオブジェクトに対して乗員が感じうる安心度を評価する評価手段と、
前記安心度に基づいて所定信号を発生する信号発生手段と、を備え、
前記評価手段は、
車間時間を示す第１の要素と、
前記車間時間と前記車間時間の経時的変化成分との比を示す第２の要素と、
を加重加算した結果を前記安心度として算出し、前記算出に際して、前記自車両の車速に応じた補正値を用いて前記車間時間を補正し、該補正された車間時間を用いて前記第１の要素を算出する
ことを特徴とする制御装置。
前記所定信号は、前記自車両を減速させるための制御信号である
ことを特徴とする請求項１記載の制御装置。
前記所定信号は、前記オブジェクトに対して前記自車両が接近していることを運転者に報知するための報知信号である
ことを特徴とする請求項１記載の制御装置。
前記車間時間の前記経時的変化成分は、前記自車両の加速度を用いて表現可能である
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項記載の制御装置。
前記車間時間の前記経時的変化成分は、更に前記自車両の車速を用いて表現可能である
ことを特徴とする請求項４記載の制御装置。
前記オブジェクトは、前記自車両の前方を走行している他車両であり、
前記車間時間の前記経時的変化成分は、更に前記自車両と前記他車両との相対速度を用いて表現可能である
ことを特徴とする請求項５記載の制御装置。
前記車間時間をＴＨＷとし、
前記自車両の前記車速をＶ_Ｆとし、
前記自車両の前記加速度をα_Ｆとし、
前記自車両と前記他車両との前記相対速度をΔＶとし、
前記車間時間の前記経時的変化成分をΔＴＨＷとしたとき、
ΔＴＨＷ＝（ΔＶ－ＴＨＷ×α_Ｆ）／Ｖ_Ｆ、
が成立する
ことを特徴とする請求項６記載の制御装置。
前記評価手段は、前記車間時間と該車間時間の前記経時的変化成分との比を前記安心度として算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項７の何れか１項記載の制御装置。
前記評価手段は、前記自車両の前記車速が第１の基準値以下の場合に前記車間時間を補正する
ことを特徴とする請求項１記載の制御装置。
前記第１の基準値は、時速７０～９０キロメートルの範囲内に設定されている
ことを特徴とする請求項９記載の制御装置。
前記第１の基準値よりも小さい値を第２の基準値として、
前記車速が前記第２の基準値の場合に用いられる前記補正値は、前記車速が前記第２の基準値でない場合の前記補正値よりも大きい
ことを特徴とする請求項９または請求項１０記載の制御装置。
前記第２の基準値は、時速３０～５０キロメートルの範囲内に設定されている
ことを特徴とする請求項１１記載の制御装置。
請求項１から請求項１２の何れか１項記載の制御装置と、前記信号発生手段が発生した所定信号に基づいて運転支援を行う運転支援装置と、を備える
ことを特徴とする車両。