JP7220244B2 - 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム - Google Patents

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。

近年、車両の走行を自動的に制御する自動運転に関する研究が進められている。これに関連して、渋滞追従等の特定の条件下において自動運転を実行する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０１８／１３８７６５号

しかしながら、周辺に他車両が存在しない状況等の様々な状況下において、乗員に課されるタスクが軽度な運転制御を適切に実行することについては考慮されていなかった。

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、様々な状況下において乗員に課されるタスクが軽度な運転制御をより適切に実行す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、前記車両の乗員による前記車両の運転モードの切り替え操作を受け付ける第１受付部と、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軽度な第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運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第１受付部により前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両の速度が目標速度となった後に前記運転モードを前記第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運転モードが実行可能な走行環境は、前記車両が走行車線を走行してから所定距離以上または所定時間以上であ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、前記車両の乗員に前記運転モードの状態に関する情報を出力部に出力させる出力制御部を更に備え、前記出力制御部は、前記第１運転モードの実行中であって、且つ、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合に、前記出力部に前記第２運転モードが実行可能であることを示す情報を出力させるものである。

（４）：上記（１）～（３）のうち何れか一つの態様において、前記目標速度への加減速は、前記乗員の操作による速度制御または前記運転制御部による速度制御によって行われるものである。

（５）：上記（１）～（４）のうち何れか一つの態様において、前記車両が第１運転モードで走行するときの速度の設定を受け付ける第２受付部を更に備え、前記運転制御部は、前記第２受付部により受け付けられた設定速度に基づいて前記車両の速度を調整するものである。

（６）：上記（３）の態様において、前記出力制御部は、前記目標速度への前記車両の速度調整が必要な場合に、前記乗員に前記車両の速度制御を促す情報を前記出力部に出力させるものである。

（７）：上記（５）の態様において、前記運転制御部は、前記設定速度の調整によって、前記車両の速度が前記目標速度となった場合に、前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えるものである。

（８）：上記（１）～（７）のうち何れか一つの態様において、前記目標速度は、前記車両の走行車線の法定速度内の速度である。

（９）：上記（８）の態様において、前記運転制御部は、前記走行車線に下限速度が設定されており、且つ前記車両の速度が前記走行車線の下限速度未満である場合に、前記第２運転モードの実行を抑制するものである。

（１０）：上記（９）の態様において、前記運転制御部は、前記第２運転モードを実行した後に前記車両の速度が前記下限速度未満になった場合に、前記第２運転モードを継続するものである。

（１１）：上記（１）～（１０）のうち何れか一つの態様において、前記車両が走行する車線は、前走車両を追い越すための追越車線を含み、前記運転制御部は、前記車両が前記第１運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第１受付部により前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両を前記追越車線から前記追越車線以外の車線に車線変更して前記車両の速度が目標速度となった後、或いは、前記車両の速度が目標速度となってから前記追越車線から前記追越車線以外の車線に車線変更した後に、前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えるものである。

（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、認識した周辺状況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、前記車両の乗員による前記車両の運転モードの切り替え操作を受け付け、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軽度な第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運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両の速度が目標速度となった後に前記運転モードを前記第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、認識された周辺状況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、前記車両の乗員による前記車両の運転モードの切り替え操作を受け付けさせ、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軽度な第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運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両の速度が目標速度となった後に前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えさせる、プログラムである。

上記（１）～（１３）の態様によれば、様々な状況下において乗員に課されるタスクが軽度な運転制御をより適切に実行することができる

第１の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。 モードの切り替え前後における第１の運転制御について説明するための図である。 モードＡが実行可能であることを示す画像ＩＭ１０の一例を示す図である。 モードＡに切り替えるための減速制御が行われていることを示す画像ＩＭ２０の一例を示す図である。 モードの切り替え前後における第２の運転制御について説明するための図である。 モードの切り替え前後における第３の運転制御について説明するための図である。 モードの切り替え前後における第４の運転制御について説明するための図である。 第１の実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。 運転者に自車両Ｍの速度の調整を促すための画像ＩＭ３０の一例を示す図である。 第２の実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第３の実施形態におけるモード切り替え前後における運転制御について説明するための図である。 第３の実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れ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。

（第１の実施形態）
［全体構成］
図１は、第１の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。以下では、一例として、車両制御装置が自動運転車両に適用された実施形態について説明する。自動運転とは、例えば、自動的に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て運転制御を実行することである。車両の運転制御には、例えば、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）や、ＡＬＣ（Auto Lane Changing）、ＬＫＡＳ（Lane Keeping Assistance System）、ＴＪＰ（Traffic Jam Pilot）といった種々の運転支援が含まれてよい。自動運転車両は、乗員（運転者）の手動運転によって運転が制御されることがあってもよい。

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、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。ＨＭＩ３０は、「出力部」の一例である。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、自車両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、周期的に繰り返し自車両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。

レーダ装置１２は、自車両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、自車両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、自車両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、自車両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、自車両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の制御により自車両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、表示装置３２と、スピーカ３４と、スイッチアッセンブリ３６とを備える。また、ＨＭＩ３０には、マイクやブザー、キー等が含まれていてもよい。

表示装置３２は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等である。表示装置３２は、例えば、インストルメントパネルにおける運転席（ステアリングホイールＳＷに最も近い座席）の正面付近に設けられ、乗員がステアリングホイールの間隙から、或いはステアリングホイール越しに視認可能な位置に設置される。表示装置３２には、自車両Ｍの手動運転時または自動運転時の走行に必要な情報（以下、運転支援情報と称する）が画像として表示される。運転支援情報には、例えば、自車両Ｍの速度、エンジン回転数、燃料残量、ラジエータ水温、走行距離、シフトレバーの状態、物体認識装置１６や自動運転制御装置１００等により認識された車線（区画線）や他車両等、自車両Ｍが走行すべき車線、将来の目標軌道等の情報が含まれる。また、運転支援情報には、自車両Ｍの運転モードを切り替えるか否かを乗員に問い合わせる情報や、運転制御の状態等を示す情報等が含まれてよい。

また、表示装置３２は、上述した位置に加えて、インストルメントパネルＩＰの中央付近に設置されてもよい。この場合、表示装置３２には、運転支援情報に加えて、例えば、ナビゲーション装置５０によるナビゲート結果を示す画像等が表示される。また、表示装置３２には、テレビ番組が表示されたり、ＤＶＤに記憶されたコンテンツまたは通信装置２０を介して外部装置からダウンロードされた映画等のコンテンツが表示されてもよい。

また、表示装置３２には、例えば、ＨＵＤ（Head Up Display）が含まれていてもよい。ＨＵＤは、所定の結像部に映像を投影する。ＨＵＤは、例えば、運転席前方のフロントウインドシールドの一部に画像を投影することで、運転席に着座した乗員の眼に虚像を視認させる。ＨＵＤには、例えば、運転支援情報が表示される。表示装置３２への表示制御は、後述するＨＭＩ制御部１７０にて制御される。また、表示装置３２は、乗員からの操作入力を受け付ける受付部の機能を有するタッチパネルとして構成されていてもよい。

スピーカ３４は、車室内に少なくとも一つ設置される。スピーカ３４は、例えば、ＨＭＩ制御部１７０の制御により音声や警告音等を出力する。

スイッチアッセンブリ３６は、例えば、モード切替スイッチ（以下、スイッチを「ＳＷ」と称する）３６Ａと、速度設定ＳＷ３６Ｂと、ウインカＳＷ（方向指示器）３６Ｃとを備える。モード切替ＳＷ３６Ａは、「第１受付部」の一例である。速度設定ＳＷ３６Ｂは、「第２受付部」の一例である。モード切替ＳＷ３６Ａおよび速度設定ＳＷ３６Ｂは、例えば、ステアリングホイールに取り付けられる。ウインカＳＷ３６Ｃ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。モード切替ＳＷ３６Ａ、速度設定ＳＷ３６Ｂ、およびウインカＳＷ３６Ｃの少なくとも一部は、タッチパネルとして機能する表示装置３２に表示された画像に含まれるＧＵＩ（Graphical User Interface）スイッチとして設けられていてもよい。

モード切替ＳＷ３６Ａは、乗員による自車両Ｍの運転モードの切り替え操作を受け付けるスイッチである。モード切替スイッチ３６Ａが操作された場合、例えば、オンオフ操作によって自車両Ｍの運転モードが相互に切り替わる。また、モード切替ＳＷ３６Ａは、複数の運転モードのうち何れかのモードを選択するスイッチでもよい。また、モード切替ＳＷ３６Ａは、モードを切り替えるか否かの問い合わせに対して、乗員の承認を受け付けるスイッチであってもよい。また、モード切替ＳＷ３６Ａは、モードの切り替えを中止するスイッチでもよい。

速度設定ＳＷ３６Ｂは、所定の運転モードの実行時において自車両Ｍが目標とする速度の設定を乗員から受け付けるスイッチである。以下、速度設定ＳＷ３６Ｂによって設定される速度を「設定速度」と称するものとする。ウインカＳＷ３６Ｃは、例えば、乗員による自車両Ｍの車線変更の指示を受け付ける操作部の一例である。例えば、自車両Ｍが車線変更を行う方向にウインカＳＷ３６Ｃが操作された場合、車線変更を行う方向に対応付けられた車外の点灯部（ウインカ）が点滅する。

車両センサ４０は、自車両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、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。また、車両センサ４０には、自車両Ｍの位置を取得する位置センサが含まれてよい。位置センサは、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置から位置情報（経度・緯度情報）を取得するセンサである。また、位置センサは、ナビゲーション装置５０のＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１を用いて位置情報を取得するセンサであってもよい。

ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ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、自車両Ｍの位置を特定する。自車両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により特定された自車両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。例えば、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、自車両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（道路種別）、法定速度（制限速度、最高速度、最低速度）、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、自車両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、自車両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、自車両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、記憶部１８０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。ＨＭＩ制御部１７０は、「出力制御部」の一例である。

記憶部１８０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１８０には、例えば、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。

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、自車両Ｍの周辺にある物体（例えば、他車両、その他の障害物）の位置（相対位置）、および速度（相対速度）、加速度等の状態を認識する。物体の位置は、例えば、自車両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、物体が他車両等の移動体である場合には、他車両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、自車両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自車両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から取得される自車両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、道路標識、その他の道路事象を認識する。また、認識部１３０は、走行車線に隣接する隣接車線を認識する。隣接車線は、例えば、走行車線と同一方向に進行可能な車線である。

認識部１３０は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する自車両Ｍの位置や姿勢を認識する。認識部１３０は、例えば、自車両Ｍの基準点の車線中央からの乖離、および自車両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、走行車線に対する自車両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）に対する自車両Ｍの基準点の位置等を、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置として認識してもよい。ここで、自車両Ｍの基準点とは、自車両Ｍの中心でもよく、重心でもよい。また、基準点とは、自車両Ｍの端部（前端部、後端部）でもよく、自車両Ｍが備える複数の車輪うちの一つが存在する位置であってもよい。

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、自車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自車両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、自車両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）ごとの自車両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自車両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。また、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍの予め設定速度が決められている場合に、走行可能な範囲内で自車両Ｍの速度が設定速度となるような目標軌道を生成してもよい。

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、自車両Ｍの状況等に基づいて、自車両Ｍが実行する運転モードを、乗員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自車両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、周辺環境判定部１５４と、車両状態判定部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。また、以降の説明において、乗員が運転者であるものとして説明する。

図３は、運転モードと自車両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。自車両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からモードＥにおいて、制御状態すなわち自車両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、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が最も重度となる。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。モードＢは「第１運転モード」の一例であり、モードＡは「第２運転モード」の一例である。また、第１運転モードには、モードＣ～Ｅが含まれてもよい。

モードＡでは、自動運転の状態となり、運転者には自車両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）のいずれのタスクも課されない。運転者が周辺監視を行っているか否かは、例えばドライバモニタカメラ７０の撮像画像の解析結果に基づいて判定され、ステアリング把持を行っているか否かは、例えばステアリング把持センサ８４の検出結果により判定される。周辺監視は、少なくとも自車両Ｍの前方の監視が含まれる。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自車両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、自車両Ｍの操舵、速度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）以下で自車両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、「ＴＪＰモード」と称される場合がある。また、モードＡは、上述したＴＪＰモードに加えて、自車両Ｍの状況が所定の条件を満たす場合に、自車両Ｍの速度が走行車線の法定速度（制限速度）を越えない範囲で実行可能な運転モードであり、「単独自動運転モード」と称される場合がある。単独自動運転モードを実行する場合には、例えば、自車両Ｍの速度が走行車線の法定速度（最高速度）を超えないことや、運転者の所定の操作によるモードの切り替えの指示（承認）が要求される。モードＡで走行する条件が満たされなくなった場合や、モード切替ＳＷ３６Ａによりモードの切り替え指示が受け付けられた場合、モード決定部１５０は、自車両Ｍの運転モードを他のモード（例えば、モードＢ）に変更する。

なお、モードＡの実行中において、運転者は、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、自車両Ｍの自動運転中に許容される運転者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、運転者には自車両Ｍの周辺を監視するタスク（以下、周辺監視）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。モードＢでは、例えば、ＡＣＣやＡＬＣ、ＬＫＡＳ等が実行される。なお、ＡＣＣやＡＬＣ、ＬＫＡＳは、例えば、モードＣ、Ｄにおいても所定のタスクの制限のもとに実行されてよい。例えば、モードＢでは、運転者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自車両Ｍの車線変更（ＡＬＣ）が行われる。車線変更とは、自車両Ｍが走行する自車線から、自車線に隣接する隣接車線へ自車両Ｍを移動させることである。

モードＣでは、運転支援の状態となり、運転者には周辺監視のタスクと、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側で自車両Ｍの車線変更が必要であると判断された場合に、ＨＭＩ３０を介して運転者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Ｄは、自車両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。また、モードＤでは、運転者によるウインカＳＷ３６Ｃの操作により自車両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における車線変更は、モードＣにおいて実行されてよい。運転者のウインカＳＷ３６Ｃの操作は、運転操作の一例である。モードＢ～Ｄにおける車線変更は、車線変更イベントの一例であってもよい。

モードＥでは、自車両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自車両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、運転者の状態や自車両Ｍの周辺環境、自車両Ｍの状態に基づいて、自車両Ｍが実行する運転モードを決定する。また、モード決定部１５０は、現在の運転モードから運転者に課されるタスクが軽度な運転モードへ切り替えることが可能な状態（Ｒｅａｄｙ状態）であるか否かを判定してもよく、現在の運転モードを実行できない状況である場合に、状況に応じた適切なモードに変更してもよい。また、モード決定部１５０は、タスクの実行状態を取得し、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てない場合に、より乗員に課されるタスクが大きい運転モードに自車両Ｍの運転モードを変更してもよい。

例えば、モード決定部１５０は、モードＢ（またはＣ～Ｅ）の実行中において、モードＡが実行可能な状態（モードＡ Ｒｅａｄｙ状態）である場合、ＨＭＩ３０を用いて運転者にモードＡへのモードの切り替えを行うか否かを問い合わせる制御をＨＭＩ制御部１７０に実行させる。また、モード決定部１５０は、モードＡに切り替える指示（承認）が受け付けられた後、自車両Ｍの状態が所定の条件を満たす場合に、運転モードをモードＡへ切り替えることを決定する。

また、モード決定部１５０は、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）に、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、自動運転によって自車両Ｍを目標位置に停止させ、停止後に自動運転を停止（終了）するといった制御を行う。また、自動運転を停止した後は、自車両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自車両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を用いて運転者に周辺監視を促し、運転者が応じなければ、自車両Ｍを目標位置に停止させ、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を用いて運転者に周辺監視を、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、自車両Ｍを目標位置に停止させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。また、モードＣやモードＤにおいて、自車両Ｍが所定地点に到達するための間に車線変更が実行されないような場合に、自車両Ｍを目標位置に停止させ、自動運転を停止するといった制御を行ってもよい。

運転者状態判定部１５２は、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、運転者が自車両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、運転者が、運転交代が可能な状態であるか否か判定してもよい。

周辺環境判定部１５４は、自車両Ｍの周辺環境が、対象の運転モードを実行するための所定の条件を満たすか否かを判定する。所定の条件とは、例えば、他車両（前走車両を含む）の有無や走行する道路の道路種別（高速道路か否か、追越車線か否か）が、そのモードが実行可能なモードであるか、合流や分岐、料金所等があるか、工事や他の道路状況等により走行する車線の制限速度に変化があるか否か等である。

車両状態判定部１５６は、自車両Ｍの走行状態を判定する。自車両Ｍの走行状態には、例えば、自車両Ｍの現在の運転モード、自車両Ｍの同一車線での走行距離、走行時間、道路上の車両Ｍの位置、速度等である。また、自車両Ｍの走行状態には、運転者による車線変更の意図の有無、ウインカの点灯状態、車線変更の意図を検出したタイミングやウインカが点灯したタイミング、隣接車線への車線変更が完了した位置等が含まれてもよい。また、車両状態判定部１５６は、ＨＭＩ制御部１７０によりＨＭＩ３０に出力される所定情報の内容や出力されるタイミングに関する情報を取得してもよい。

モード決定部１５０は、運転者状態判定部１５２、周辺環境判定部１５４、および車両状態判定部１５６による判定結果に基づいて、自車両Ｍの運転モードを決定する。また、モード決定部１５０は、運転者状態判定部１５２、周辺環境判定部１５４、および車両状態判定部１５６による判定結果に基づいて、現在の運転モードよりも運転者に課されるタスクが軽度な運転モードが実行可能な状態か否かを判定する。上記運転モードに実行可能な状態であると判定された場合、モード決定部１５０は、上記運転モードに切り替えるための条件に応じて、行動計画生成部１４０および第２制御部１６０により自車両Ｍの加減速制御を実行させる。そして、モード決定部１５０は、自車両Ｍが上記運転モードに切り替え可能な速度になった状態で、運転モードを切り替えるか否かを運転者に問い合わせ、運転者からモードを切り替える旨の指示（承認）を受け付けた場合に上記運転モードに切り替えることを決定する。

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、運転者に所定の操作を促すためにＨＭＩ制御部１７０にＨＭＩ３０を制御させたり、自動運転を停止させるための目標軌道を生成するように指示したり、運転支援装置（不図示）に作動指示をしたりする。また、モード変更処理部１５８は、現在の運転モードよりも運転者に課されるタスクが軽度な運転モードが実行可能な状態であると判定された場合に、そのモードに切り替えるために、自車両Ｍの加減速制御等を実行させる。また、モード変更処理部１５８は、モード切替ＳＷ３６Ａにより自車両Ｍの運転モードを所定のモードを切り替える指示（承認）が受け付けられた場合に、そのモードの実行するための各種処理を実行する。

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、予定の時刻通りに自車両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、自車両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、自車両Ｍの運転者に所定の情報を通知する。所定の情報には、例えば、運転支援情報が含まれる。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、自車両Ｍ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のステアリングホイール８２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。

［モードの切り替え前後における運転制御について］
以下、第１の実施形態におけるモードの切り替え前後における運転制御について具体的に説明する。また、以下では、モードＢからモードＡ（単独自動運転モード）に切り替える前後における運転制御の例を幾つかに分けて説明する。また、以下では、モードの切替時において、ＨＭＩ制御部１７０の制御によりＨＭＩ３０から出力される情報についても説明する。また、以下では、運転者状態判定部１５２により、運転者の状態がモード切り替え後の運転に適した状態である判定されているものとする。また、以下の説明において「自車両Ｍが地点Ｐに到達する」とは、例えば、自車両Ｍの基準点（例えば、前端部）が道路上の地点Ｐから道路幅方向に延ばした線上に到達したことをいうものとする。

＜第１の運転制御＞
図４は、モードの切り替え前後における第１の運転制御について説明するための図である。図４の例では、道路区画線ＲＬおよびＬＬで区画された車線Ｌ１を速度ＶＭで走行する自車両Ｍと、走行中におけるモード状態、自車両Ｍの実行モード、モードの切り替え前後の時間の経過に伴う速度変化の様子を示している。モード状態とは、例えば、実行中のモードおよび実行可能なモードに関する情報である。実行モードとは、例えば、自車両Ｍが実行中のモードである。また、図４の例において、Ｘ軸方向は、車線Ｌ１の進行方向であり、Ｙ軸方向は、ほぼ車線Ｌ１の幅方向であるものとする。図４の例において、車線Ｌ１は、高速道路であり、法定速度に基づく制限速度（最高速度、上限速度）が１００［ｋｍ／ｈ］であるものとする。なお、車線Ｌ１には、法定速度に基づく最低速度（下限速度）として５０［ｋｍ／ｈ］が設定されていてもよい。これらの速度情報は、例えば、カメラ１０の撮像画像に含まれる車線Ｌ１の周辺に設置された道路標識ＭＫ１等から取得されてもよく、自車両Ｍの位置情報に基づいて地図情報（第２地図情報６２）を参照し、位置情報に対応する道路情報から取得されてもよい。また、自車両Ｍの前方には、前走車両（他車両の一例）ｍ１が速度Ｖｍ１で走行しているものとする。図４の例において、自車両Ｍは、前走車両ｍ１に追従する追従走行を行っていないものとする。また、図４の例において、時刻ｔ１１が最も早く、時刻ｔ１２、ｔ１３の順に遅くなっているものとする。

図４に示す道路区間Ｐ１０～Ｐ１１において、自車両ＭはモードＢで走行する。モードＢにおいて、自動運転制御装置１００は、自車両Ｍの速度ＶＭが速度設定ＳＷ３６Ｂにより設定された設定速度ＶＳ（例えば、１２０［ｋｍ／ｈ］）となるように目標軌道を生成し、生成した目標軌道に沿って、加減速制御を行って自車両Ｍを走行させる。ここで、「速度ＶＭが○○速度となる」とは、例えば、速度ＶＭと○○速度との速度誤差が閾値未満であることであり、更に速度ＶＭが○○速度を超えないこと（○○速度以下となること）が含まれてもよい。○○速度には、例えば、設定速度ＶＳや目標速度、制限速度等が含まれる。

また、モード決定部１５０は、例えば、モードＡ（具体的には単独自動運転モード）に切り替えるための複数の条件のうち、一部の条件のみが満たされてなく、他の条件が満たされている場合に、モードＡが実行可能な状態（モードＡ Ｒｅａｄｙ状態）であると判定する。モードＡ（単独自動運転モード）に切り替えるための複数の条件には、例えば以下の（Ａ）～（Ｆ）の条件（走行環境）が含まれるが、他の条件が含まれてもよく、他の条件に置き換えられてもよい。
（Ａ）自車両Ｍの走行車線が第１所定距離以上認識できていること
（Ｂ）自車両Ｍから第２所定距離以内に障害物が存在しないこと
（Ｃ）自車両Ｍから第３所定距離以内にモードＡの実行禁止区間（例えば、合流や分岐、料金所、工事区間）等が存在しないこと
（Ｄ）自車両Ｍが走行車線を一定の速度（一定には所定の速度誤差を含んでよい）で所定距離以上または所定時間以上走行していること
（Ｅ）運転者によるモード切り替えの指示（承認）を受け付けていること
（Ｆ）自車両Ｍの速度が目標速度になること
また、一部の条件とは、例えば、（Ｅ）の条件である。また、一部の条件には、上記（Ｅ）に加えて（Ｆ）の条件が含まれてもよい。上記（Ｆ）における目標速度とは、例えば自車両Ｍの走行車線の法定速度内の速度であり、具体的には走行車線の最低速度から最高速度（制限速度）までの速度範囲で設定される速度である。車線Ｌ１の場合、目標速度は、例えば、５０～１００［ｋｍ／ｈ］で設定される。以下では、目標速度が制限速度（最高速度）ＶＬであるものとして説明する。

モードＡが実行可能な状態であると判定された場合、モード変更処理部１５８は、ＨＭＩ制御部１７０により、モードＡが実行可能な状態であることを示す情報をＨＭＩ３０に出力させる。この場合、ＨＭＩ制御部１７０は、モードＡが実行可能な状態であることを示す画像を表示装置３２に表示させてもよく、モードＡが実行可能な状態であることを示す音声をスピーカ３４から出力させてもよい。以下では、画像を表示装置３２に表示させる例を用いて説明する。

図５は、モードＡが実行可能であることを示す画像ＩＭ１０の一例を示す図である。画像ＩＭ１０には、例えば、速度情報表示領域ＡＲ１０と、モード状態表示領域ＡＲ１１と、周辺状況表示領域ＡＲ１２と、通知内容表示領域ＡＲ１３とが含まれる。なお、画像ＩＭ１０に表示される内容やレイアウト等については、図５の例に限定されるものではない。以降に説明する他の画像の例についても同様とする。

速度情報表示領域ＡＲ１０には、例えば、車両センサ４０等により検出された自車両Ｍの速度ＶＭを示す画像ＩＭ１１Ａと、自車両Ｍの設定速度ＶＳを示す画像ＩＭ１１Ｂと、制限速度ＶＬを示す画像ＩＭ１１Ｃとが表示されている。モード状態表示領域ＡＲ１１には、モード状態を示す画像が表示される。図５の例では、モード状態表示領域ＡＲ１１には、モードＢの実行中において、モードＡが実行可能な状態であることを示す「モードＡ Ｒｅａｄｙ」の文字が表示されている。なお、モードＡが実行可能な状態でない場合には、「モードＢ」等の文字が表示される。また、モード状態表示領域ＡＲ１１には、モードの詳細情報（例えば、モードＡのＴＪＰモード、モードＢのＡＣＣモード等）が表示されてもよい。

周辺状況表示領域ＡＲ１２には、車線Ｌ１を擬した第１レイヤ画像ＩＭ１２が表示されている。第１レイヤ画像ＩＭ１２には、車線Ｌ１を区画する道路区画線ＬＬ、ＬＲを擬した第２レイヤ画像ＩＭ１３Ｌ、ＩＭ１３Ｒが含まれてよい。また、第１レイヤ画像ＩＭ１２には、例えば、他の車線（例えば、隣接車線や分岐、交流車線）が含まれてもよい。また、周辺状況表示領域ＡＲ１２には、自車両Ｍの実際に存在する走行車線の位置に対応させて、自車両Ｍを擬した第３レイヤ画像ＩＭ１４が、第１レイヤ画像ＩＭ１２上に重畳表示されている。例えば、自車両ＭがＬＫＡＳを実行中である場合に、それぞれの道路区画線が認識できていることを示す表示態様で第２レイヤ画像ＩＭ１３Ｌ、ＩＭ１３Ｒの一部または全部を表示してもよい。表示態様とは、例えば、色や形状、模様、グラデーション、点滅の有無、アニメ画像の有無等である。図５の例では、第２レイヤ画像ＩＭ１３Ｌ、ＩＭ１３Ｒのうち、第３レイヤ画像ＩＭ１４の表示位置の左右の一部の領域が他と異なる表示態様で表示されている。これにより、自車両Ｍが道路区画線ＬＬ、ＬＲを認識していることを乗員に通知することができる。

また、周辺状況表示領域ＡＲ１２には、行動計画生成部１４０により生成された自車両Ｍの将来の目標軌道を擬した第４レイヤ画像ＩＭ１５が、第１レイヤ画像ＩＭ１２と識別可能な表示態様で表示されている。表示態様とは、例えば、色や形状、模様、グラデーション、点滅の有無、アニメ画像の有無等である。また、周辺状況表示領域ＡＲ１２には、自車両Ｍの周辺に他車両が存在する場合に、他車両を擬した第５レイヤ画像ＩＭ１６が表示されていてもよい。この場合、第５レイヤ画像ＩＭ１６は、自車両Ｍと他車両との相対位置に基づいて、第３レイヤ画像ＩＭ１４に対応付けられた位置に表示される。

通知内容表示領域ＡＲ１３には、運転者に所定の操作の実行を促したり、自車両Ｍの状態を乗員に通知する画像が表示される。図５の例では、モードＡに切り替える場合に、モード切替ＳＷ３６Ａを操作する必要があることを通知する文字画像が表示されている。また、通知内容表示領域ＡＲ１３には、「正しい姿勢で周辺監視を行ってください」や、「ステアリングホイールを把持してください」等、各モードの実行条件に応じた情報が表示されてもよい。

また、画像ＩＭ１０には、上述した領域に表示される画像に加えて、他の運転支援情報（例えば、自車両Ｍのシフト状態、エネルギー残量、運転モード）や、他の情報（例えば、外気温、時刻）を示す画像が含まれてもよい。

ＨＭＩ制御部１７０は、モードＡが実行可能な状態であると判定された図４に示す地点Ｐ１１に自車両Ｍが到達したタイミング（時刻ｔ１１）で、図５に示す画像ＩＭ１０を表示装置３２に表示させる。また、画像ＩＭ１０が表示装置３２に表示されている状態で、モード切替ＳＷ３６Ａにより、運転者によるモードの切り替えを承認する操作が受け付けられた場合、モード変更処理部１５８は、自車両Ｍの速度ＶＭが、設定速度ＶＳからモードＡに切り替えるための目標速度になるように（制限速度（最高速度）を超えないように）、減速制御を行う目標軌道を行動計画生成部１４０に生成させる。

ＨＭＩ制御部１７０は、運転者によりモードＡの切り替えを承認する操作が受け付けられた時刻ｔ１２から、自車両Ｍの速度ＶＭが制限速度ＶＬ以下になるまでの間、モードＡに切り替えるための車両制御（例えば、加減速制御）が行われることを示す情報をＨＭＩ３０に出力させる。

図６は、モードＡに切り替えるための減速制御が行われていることを示す画像ＩＭ２０の一例を示す図である。画像ＩＭ２０には、例えば、速度情報表示領域ＡＲ２０と、モード状態表示領域ＡＲ２１と、周辺状況表示領域ＡＲ２２と、通知内容表示領域ＡＲ２３とが含まれる。速度情報表示領域ＡＲ２０には、速度情報表示領域ＡＲ１０と同様に画像ＩＭ１１Ａ～ＩＭＩＩＣが表示される。なお、画像ＩＭ２０において、ＨＭＩ制御部１７０は、制限速度ＶＬを示す画像ＩＭ１１Ｃの表示態様を、画像ＩＭ１０に表示される画像ＩＭ１１Ｃと異ならせて表示させてもよい。具体的には、ＨＭＩ制御部１７０は、画像ＩＭ２０に含まれる画像ＩＭ１１Ｃを点滅させたり、画像ＩＭ１０に含まれる画像ＩＭ１１Ｃとは異なる色や大きさ等で強調表示させる。これにより、設定速度ＶＳに向かって減速制御が行われていることを運転者に把握させ易くすることができる。

モード状態表示領域ＡＲ２１および周辺状況表示領域ＡＲ２２に表示される内容および表示態様は、上述した画像ＩＭ１０に含まれるモード状態表示領域ＡＲ１１および周辺状況表示領域ＡＲ１２に表示される内容と同様である。通知内容表示領域ＡＲ２３には、現在の車両制御の内容を示す画像が表示される。図６の例において、通知内容表示領域ＡＲ２３には、自車両Ｍの速度ＶＭが制限速度ＶＬとなるように減速していること示す文字画像が表示されている。通知内容表示領域ＡＲ２３には、モードＡに切り替えるための速度制御が行われていることを示す文字画像が表示されてもよい。ＨＭＩ制御部１７０は、通知内容表示領域ＡＲ２３に上述した情報を示す画像を表示させることで、自車両Ｍの状態をより正確に運転者に把握させることができる。

モード決定部１５０は、自車両Ｍの速度ＶＭが制限速度ＶＬとなり、且つ、その状態が所定距離以上、または所定時間以上継続したタイミング（時刻ｔ１３または地点Ｐ１２に到達したタイミング）で、モードＡに切り替える。この場合、ＨＭＩ制御部１７０は、モード状態表示領域ＡＲ２１に運転モードがモードＡであることを示す画像を表示させ、通知内容表示領域ＡＲ２３に「モードＡを実行します」または「モードＡを実行中です」等の文字画像を表示させてもよい。

また、時刻ｔ１３以降において、運転制御部は、モードＡの実行条件（例えば、上述した（Ａ）～（Ｆ）の条件）を満たす状態が継続されるように運転制御が実行される。したがって、例えば、道路工事や天候、その他の道路状況等によって、制限速度ＶＬが変化した場合（例えば、１００［ｋｍ／ｈ］から８０［ｋｍ／ｈ］に変化した場合）、運転制御部は、自車両Ｍの速度ＶＭを変更後の制限速度ＶＬとなるように速度制御を行い、モードＡを継続させる。この場合、ＨＭＩ制御部１７０は、モードＡを継続させるための速度制御が行われていることを示す情報をＨＭＩ３０に出力させてもよい。また、第３所定距離以内にモードＡの実行禁止区間が存在する場合等のように、運転制御によって実行条件を満たすことができない場合、モード決定部１５０は、他の適切なモードに切り替える。

＜第２の運転制御＞
図７は、モードの切り替え前後における第２の運転制御について説明するための図である。第２の運転制御は、第１の運転制御と比較して、設定速度ＶＳが制限速度（最高速度）ＶＬよりも小さい点で相違する。この場合の設定速度ＶＳは、車線Ｌ１の最低速度よりも大きいものとする。また、第２の運転制御では、運転モードをモードＡに切り替えた後に、運転者が速度設定ＳＷ３６Ｂの操作によって自車両Ｍの設定速度ＶＳを制限速度ＶＬよりも大きくしている例を示している。また、図７の例では、時刻ｔ１１、ｔ２１の順に遅くなっているものとする。

図７の例において、自車両Ｍが地点Ｐ１１に到達した時点で、モードＡが実行可能な状態となった場合に、ＨＭＩ制御部１７０は、画像ＩＭ１０をＨＭＩ３０の表示装置３２に出力させる。その後、自車両Ｍが地点Ｐ２１に到達したタイミング（時刻ｔ２１）で、運転者によるモード切替ＳＷ３６Ａによってモードを切り替える指示（承認）を受け付けた場合、上記の（Ａ）～（Ｆ）の全ての条件を満たすため、モード決定部１５０は、運転モードをモードＡに切り替える。

更に、運転者による速度設定ＳＷ３６Ｂの操作によって、設定速度ＶＳを増加させる指示を受け付けた場合、運転制御部は、自車両Ｍの設定速度ＶＳの増加に伴って、自車両Ｍの速度を増加させる。また、運転制御部は、設定速度ＶＳが制限速度ＶＬを超える場合には、制限速度ＶＬ以下となるように自車両Ｍの速度ＶＭを制御する。これにより、設定車速ＶＳが制限車速ＶＬより大きくなるように変更された場合であっても、モードＡによる自動運転を継続させることができる。なお、図７の例では、設定速度ＶＳの増加に伴って自車両Ｍの速度ＶＭを増加させたが、これに代えて速度ＶＭを増加させずに一定の速度を維持してもよい。

＜第３の運転制御＞
図８は、モードの切り替え前後における第３の運転制御について説明するための図である。第３の運転制御は、モードＢにおけるＡＣＣが実行され、自車両Ｍが前走車両ｍ１との車間距離を一定に保つように走行している状態から、モードＡ（単独自動運転モード）への切り替えを行う前後の運転制御である。また、図８の例では、時刻ｔ１１、ｔ３１、ｔ３２の順に遅くなっているものとする。

第３の運転制御において、運転制御部は、自車両Ｍと前走車両ｍ１との距離が所定間隔となるように、前走車両ｍ１の速度Ｖｍ１に対応させて、自車両Ｍの速度ＶＭを調整する。ここで、自車両Ｍが地点Ｐ１１に到達したタイミング（時刻ｔ１１）でモードＡが実行可能な状態となった場合、ＨＭＩ制御部１７０は、画像ＩＭ１０をＨＭＩ３０の表示装置３２に出力させる。また、モード切替ＳＷ３６Ａによるモードの切り替え指示が受け付けられていない状態において、前走車両ｍ１の速度Ｖｍ１が減少した場合には、減少量に基づいて自車両Ｍの速度ＶＭも減速させ、速度Ｖｍ１が増加する場合には、増加量に基づいて速度ＶＭを増加させる（図８における時刻ｔ１１～ｔ３１）。

また、自車両Ｍが地点Ｐ３１に到達したタイミング（時刻ｔ３１）で、運転者によるモード切替ＳＷ３６Ａの操作によってモードＡに切り替える指示が受け付けられた場合、モード変更処理部１５８は、自車両Ｍの速度ＶＭが車線Ｌ１の制限速度ＶＬ以下になるように減速制御を実行させる。図８の例では、自車両Ｍが減速制御している際にも他車両ｍ１の速度は増加し、制限速度ＶＬよりも大きい速度で走行しているため、自車両Ｍとの距離が離れ、結果として、自車両Ｍは単独走行となる。自車両Ｍの速度制御が行われている間（時刻ｔ３１～ｔ３２の間）、ＨＭＩ制御部１７０は、図６に示す画像ＩＭ２０を表示装置３２に表示させる。また、モード決定部１５０は、自車両Ｍの速度ＶＭが制限速度ＶＬ以下となり、且つ、その状態が所定距離以上、または所定時間以上継続したタイミング（時刻ｔ３２または地点Ｐ３２に到達したタイミング）で、モードＡに切り替えて自車両Ｍを走行させる。なお、第３の運転制御において、モード切替ＳＷ３６Ａが操作されなかった場合には、モードＢにおけるＡＣＣモードが継続して実行される。

このように、第３の運転制御によれば、自車両ＭがモードＢにおけるＡＣＣモードで走行している場合であっても、自車両ＭをモードＡに切り替えて、単独自動運転モードで走行させることができる。

＜第４の運転制御＞
図９は、モードの切り替え前後における第４の運転制御について説明するための図である。第４の運転制御は、第３の運転制御と比較して、自車両Ｍの速度ＶＭが制限速度ＶＭよりも小さい状況で、モード切替ＳＷ３６Ａによりモード切り替えの承認が受け付けられている点で相違する。以下では、相違点を中心として説明する。また、図９の例において、時刻ｔ１１、ｔ４１、ｔ４２の順に遅くなっているものとする。

図９の例において、自車両Ｍが地点Ｐ１１に到達したタイミング（時刻ｔ１１）でモードＡが実行可能な状態となり、更に、自車両Ｍが地点Ｐ４１に到達したタイミング（時刻ｔ４１）でモード切替ＳＷ３６ＡによりモードＡへの切り替え指示が受け付けられたとする。この場合、運転制御部は、前走車両ｍ１の速度Ｖｍ１が制限速度ＶＬを超えるまでは、前走車両ｍ１の速度Ｖｍ１に基づいて、前走車両ｍ１を追従するように自車両Ｍの速度ＶＭを調整し、前走車両ｍ１の速度Ｖｍ１が制限速度ＶＬを超えたタイミングで、速度ＶＭが制限速度ＶＬ以下となるように調整する。また、モード決定部１５０は、速度ＶＭが制限速度ＶＬ以下となり、且つ、その状態が所定距離以上、または所定時間以上継続したタイミング（時刻ｔ４２または地点Ｐ４２に到達したタイミング）で、モードＡに切り替えて自車両Ｍを走行させる。

このように、第４の運転制御によれば、第３の運転制御を同様の効果を奏する他、前走車両ｍ１の速度が、制限速度ＶＬを超える場合であっても、モードＡを継続させることができる。

第１の実施形態では、上述した第１～第４の運転制御に示すように、様々な状況下において運転者に課されるタスクが軽度な運転制御を、より適切に実行することができる。なお、第１～第４の運転制御のそれぞれにおいて、モード決定部１５０は、自車両Ｍの走行車線（車線Ｌ１）に最低速度（下限速度）が設定されており、且つ自車両Ｍの速度ＶＭが車線Ｌ１の最低速度未満である場合に、モードＡの実行（切り替え）を抑制してもよい。これにより、低速による交通渋滞を抑制することができる。また、モード決定部１５０は、車線Ｌ１に最低速度が設定されており、且つモードＡを実行した後に自車両Ｍの速度ＶＭが最低速度未満になった場合には、モードＡを継続してもよい。これにより、加減速によってモードＡが頻繁に切り替わることを抑制することができる。また、モードＡを継続させたまま、単独自動運転モードからＴＪＰモードに変更することができる。

［第１の実施形態の処理フロー］
図１０は、第１の実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図１０の例では、自動運転制御装置１００により実行される処理のうち、主にモードＢからモードＡへのモード切り替え処理を中心として説明する。

図１０の例において、モード決定部１５０は、運転者状態判定部１５２、周辺環境判定部１５４、および車両状態判定部１５６の判定結果に基づいて、自車両Ｍが、モードＡが実行可能な状態（モードＡ Ｒｅａｄｙ状態）であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。モードＡが実行可能な状態であると判定した場合、ＨＭＩ制御部１７０は、モードＡが実行可能であることを示す画像をＨＭＩ３０に表示させる（ステップＳ１０２）。

次に、モード決定部１５０は、運転者によるモード切替ＳＷ３６Ａの操作によってモードの切り替え指示が受け付けられたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。モードＡの切り替え指示が受け付けられたと判定した場合、モード決定部１５０は、自車両Ｍの速度ＶＭが目標速度になっているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。目標速度になっていないと判定された場合、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍの速度ＶＭが目標速度となるように車両Ｍの速度制御を行う（ステップＳ１０８）。次に、ＨＭＩ制御部１７０は、自車両Ｍが速度制御（車両制御）を行っていることを示す画像をＨＭＩ３０の表示装置３２に表示させる（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０の処理後、ステップＳ１０６の処理に戻る。

また、ステップＳ１０６の処理において、自車両Ｍの速度ＶＭが目標速度になっていると判定した場合、モード決定部１５０は、モードＡを実行することを決定し、モードＡへの切替制御を実行する（ステップＳ１１２）。なお、Ｓ１１２の処理では、自車両Ｍの速度ＶＭが目標速度になっていると判定した場合に、自車両Ｍが目標速度になった状態で走行車線を走行してから所定距離以上または所定時間以上である場合に、モードＡへの切替制御を実行してもよい。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Ｓ１００の処理においてモードＡが実行可能な状態でないと判定された場合、またはステップＳ１０４の処理においてＨＭＩ３０に表示させてから所定時間内または車両Ｍが所定距離走行した時点において、モードＡの切替指示が受け付けられていないと判定された場合本フローチャートの処理は終了する。この場合には、運転制御部は、現在実行中のモードＢが継続して実行される。

上述した第１の実施形態によれば、自車両ＭがモードＡによる運転制御が実行可能になった場合に、運転者に通知し、その後モードＡに切り替える指示（承認）が受け付けられた場合に、モードＡに切り替える制御を行うことで、運転者の意図に基づいてモードＡを開始することができる。したがって、運転者に意図に反してモードＡに切り替えるための自車両Ｍの加減速制御が実行され、運転者が不安に感じることを抑制することができ、運転者に課されるタスクが軽度な運転制御をより適切に実行することができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態における運転制御装置について説明する。第２の実施形態における運転制御装置は、第１の実施形態における運転制御装置と比較すると、運転者によるモードＡの切り替え指示があった後に、運転者の操作に拠らずに運転制御部によって自車両Ｍの速度ＶＭが目標速度になるように制御されることに代えて、運転者の操作によって速度ＶＭが目標速度となるように制御される点で相違する。運転者の操作とは、例えば、運転者が運転操作子８０を操作すること（手動運転操作）である。また、運転者の操作には、運転者が速度設定ＳＷ３６Ｂを操作することが含まれてもよい。以下では、主に上述の相違点を中心として説明する。なお、第２の実施形態に係る車両システムは、第１の実施形態の車両システム１と同様の構成が適用できるため、第２の実施形態でも車両システム１を用いて説明する。

第２の実施形態において、モード決定部１５０は、運転者状態判定部１５２、周辺環境判定部１５４、および車両状態判定部１５６の判定結果に基づいて自車両ＭがモードＡを実行可能な状態であるか否かを判定する。モードＡが実行可能な状態である場合、ＨＭＩ制御部１７０は、画像ＩＭ１０を表示装置３２に表示させる。

そして、モード切替ＳＷ３６Ａによりモードの切り替え指示（承認）が受け付けられた場合、ＨＭＩ制御部１７０は、運転者に自車両Ｍの速度の調整を促すための情報をＨＭＩ３０に出力させる。図１１は、運転者に自車両Ｍの速度の調整を促すための画像ＩＭ３０の一例を示す図である。画像ＩＭ３０には、例えば、速度情報表示領域ＡＲ３０と、モード状態表示領域ＡＲ３１と、周辺状況表示領域ＡＲ３２と、通知内容表示領域ＡＲ３３とが含まれる。

速度情報表示領域ＡＲ３０、モード状態表示領域ＡＲ３１、および周辺状況表示領域ＡＲ３２には、画像ＩＭ１０に含まれる速度情報表示領域ＡＲ１０、モード状態表示領域ＡＲ１１、および周辺状況表示領域ＡＲ１２と同様の情報が表示される。なお、ＨＭＩ制御部１７０は、速度情報表示領域ＡＲ３０に表示される自車両Ｍの速度ＶＭを示す画像ＩＭ１１Ａおよび制限速度ＶＬを示す画像ＩＭ１１Ｃを、画像ＩＭ１０で表示された画像と異なる表示態様で表示させる。図１１の例において、画像ＩＭ３０には、画像ＩＭ１１ＡおよびＩＭ１１Ｃが点滅表示されている。

また、通知内容表示領域ＡＲ３３には、運転者に自車両Ｍの速度ＶＭが制限速度ＶＬ以下になるように速度の調整を促す画像が表示される。図１１の例において、通知内容表示領域ＡＲ３３には、「速度が制限速度以下となるように減速させてください」等の文字画像が表示されている。これにより、運転者が自ら自車両Ｍの速度制御（加減速制御）を行う必要があることを、運転者に把握させることができる。

運転者は、画像ＩＭ３０が表示された後、運転操作子８０に含まれるブレーキペダルやアクセルペダル等を操作して手動運転による速度制御を行ったり、速度設定ＳＷ３６Ｂを操作して設定速度を制限速度以下にすることによって、自車両Ｍの速度制御を行う。モード決定部１５０は、自車両Ｍの速度ＶＭが制限速度となった場合に、モードＢからモードＡに切り替える。第２の実施形態における切り替え制御は、上述した第１の実施形態における第１～第４の運転制御に示す状況下においても同様に実行できる。なお、第２の実施形態では、運転者による速度設定ＳＷ３６Ｂの操作に代えて、自車両Ｍの速度調整に関する他のスイッチ（例えば、レジュームスイッチ）が操作されてもよい。レジュームスイッチは、例えば、自車両Ｍの速度が前回セットした設定車速になるような速度制御の実行指示を受け付けるスイッチである。

［第２の実施形態の処理フロー］
図１２は、第２の実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図１２の例では、上述の第１の実施形態におけるモードＡへの切替処理（ステップＳ１００～Ｓ１１２）と比較して、ステップＳ１０８～Ｓ１１０の処理に代えて、ステップＳ１０４とステップＳ１０６の間に、ステップＳ１０５の処理を有する点で相違する。したがって、以下では、主にステップＳ１０５の処理を中心として説明する。

ステップＳ１０４の処理において、運転者によるモードＡの切替指示が受け付けられたと判定された場合に、ＨＭＩ制御部１７０は、運転者に自車両Ｍの速度制御を促す画像（例えば、画像ＩＭ３０）をＨＭＩ３０に表示させる（ステップＳ１０５）。次に、モード決定部１５０は、自車両Ｍの速度が目標速度になっているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。自車両Ｍの速度が目標速度になっていないと判定された場合、ステップＳ１０５の処理に戻る。また、自車両Ｍの速度が目標速度になっていると判定された場合、ステップＳ１１２の処理を実行する。

上述した第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏する他、モード切替ＳＷ３６Ａによりモードを切り替える運転者の指示（承認）が受け付けられ、更に運転者による自車両Ｍの速度制御が実行されてからモードの切り替えを行うことで、より正確な運転者に意図に基づき、タスクが軽度なモードに切り替えることができる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態における運転制御装置について説明する。第３の実施形態における運転制御装置は、第１の実施形態と比較すると、自車両Ｍが追越車線（passing lane）を走行している場合には、追越車線から追越車線以外の車線（走行車線、slow lane）に車線変更した後に、モードＡを実行する点で相違する。したがって、以下では上記相違点について説明する。なお、第３の実施形態に係る車両システムは、第１の実施形態の車両システム１と同様の構成が適用できるため、第３の実施形態でも車両システム１を用いて説明する。

図１３は、第３の実施形態におけるモード切り替え前後における運転制御について説明するための図である。なお、図１３の例では、上述した第１の運転制御と同様に、設定速度ＶＳが制限速度ＶＬよりも大きく、モード切り替え承認後に速度を減速させてモードの切り替えを行う場面を示している。なお、第２～第４の運転制御のそれぞれにおいても第３の実施形態における運転制御を適用できる。また、図１３の例では、同一方向（Ｘ軸方向）に進行可能な二車線Ｌ１、Ｌ２の道路が示されている。車線Ｌ１は、道路区画線ＬＬおよびＣＬで区画され、車線Ｌ２は、道路区画線ＣＬおよびＲＬで区画されている。車線Ｌ１は、走行車線（slow lane）であり、車線Ｌ２は、追越車線（passing lane）であるものとする。また、道路区画線ＣＬは、車線Ｌ１とＬ２との間で車線変更が可能なことを示す区画線である。また、図１３の例では、時刻ｔ１１、ｔ５１、ｔ５２、ｔ５３の順に遅くなっているものとする。また、自車両Ｍは、モードＡが実行可能と判定される時刻ｔ１１より前の時刻に追越車線を走行しているものとする。

第３の実施形態において、モード決定部１５０は、運転者状態判定部１５２、周辺環境判定部１５４、および車両状態判定部１５６の判定結果に基づいて車両ＭがモードＡを実行可能な状態であるか否かを判定する。モードＡが実行可能な状態である場合、ＨＭＩ制御部１７０は、画像ＩＭ１０を表示装置３２に表示させる。

その後、自車両Ｍが地点Ｐ５１に到達したタイミング（時刻ｔ５１）で、モード切替ＳＷ３６Ａにおいてモードの切り替え指示が受け付けられた場合、周辺環境判定部１５４は、自車両Ｍの走行中の車線Ｌ２が追越車線であるか、走行車線（追越車線以外の車線）であるかを判定する。具体的には、周辺環境判定部１５４は、カメラ１０からの撮像画像の解析結果に基づいて、画像に含まれる道路標識から車両Ｍが走行中の車線が追越車線か否かを判定する。また、周辺環境判定部１５４は、道路に含まれる複数車線のうち、自車両Ｍがどの車線を走行しているかによって、追越車線を走行しているか否かを判定してもよい。この場合、周辺環境判定部１５４は、例えば、左側通行の法規が適用されている道路においては、同一方向に進行可能な複数車線のうち、最も右側の車線を走行している場合に、追越車線を走行していると判定し、最も右側以外の車線を走行している場合に、走行車線（追越車線以外の車線）を走行していると判定してもよい。また、周辺環境判定部１５４は、自車両Ｍの位置情報に基づいて地図情報を参照し、自車両Ｍの位置に対応する車線が追越車線であるか否かを判定してもよい。

自車両Ｍの走行中の車線が追越車線であると判定した場合に、モード決定部１５０は、行動計画生成部１４０に、自車両Ｍを車線Ｌ２から走行車線である車線Ｌ１に車線変更（ＡＬＣ）させる。また、車線変更を実行する場合、ＨＭＩ制御部１７０は、モードＡに切り替えるために車線変更が行われていることを示す情報をＨＭＩ３０に出力させてもよい。

その後、モード決定部１５０は、車線Ｌ１への車線変更が完了したタイミング（時刻ｔ５２または地点Ｐ５２に到達したタイミング）で、自車両Ｍを減速させる。「車線Ｌ１への車線変更が完了する」とは、例えば、車両Ｍの中心（または重心）が車線Ｌ１の中央を走行する状態となることであってもよく、自車両Ｍの車輪の全てが車線Ｌ１内に存在する状態になることであってもよい。また、モード決定部１５０は、自車両Ｍの速度ＶＭが制限速度ＶＬ以下で一定となった状態が所定時間以上または所定距離以上継続したタイミング（時刻ｔ５３または地点Ｐ５３に到達したタイミング）で、自車両Ｍの運転モードをモードＡに切り替える制御を行う。これにより、追越車線でモードＡに切り替えるための減速を行うことがないため、追越車線が渋滞することを抑制することができる。

なお、上述の例において、モード決定部１５０は、自車両Ｍを車線Ｌ２から車線Ｌ１に車線変更させた後に減速制御を行ったが、自車両Ｍの後続車両が存在しない等の状況下においては、先に車線Ｌ２上で目標速度まで減速させてから車線Ｌ１に車線変更を行ってもよい。また、モード決定部１５０は、減速制御を行いながら、車線Ｌ２から車線Ｌ１に車線変更を行ってもよい。例えば、モード決定部１５０は、自車両Ｍの周辺状況や乗員の指示等に基づいて速度制御を行うタイミングを調整してもよい。

また、第３の実施形態において、運転者によりモード切り替えが承認された後、ＨＭＩ制御部１７０は、運転者に車線変更または減速のうち一方または双方を実行させるための情報をＨＭＩ３０に出力させてもよい。この場合、モード決定部１５０は、運転者の操作によって、車線Ｌ１への車線変更または減速のうち、指示した一方または双方が実行された後に、モードＡへの切り替えを実行する。

また、第３の実施形態における車線変更制御において、車線Ｌ１の混雑や工事中等の道路状況により、追越車線Ｌ２から走行車線Ｌ１に車線変更ができない場合に、モード決定部１５０は、モードＡへの切り替えを行わずに、現在のモード（モードＢ）を継続させてもよい。例えば、モード決定部１５０は、車線Ｌ１へのＡＬＣを失敗した回数が所定回数以上である場合や、運転者によるモードＡへの切替承認を受け付けてから所定距離以上走行してもＡＬＣが完了していない場合に、追越車線Ｌ２から走行車線Ｌ１に車線変更ができないと判定する。

また、車線変更ができずに、モードＡへの切替を中止した場合、ＨＭＩ制御部１７０は、「車線変更ができない状況であるため、モードＡへの切替を中止しました」等の文字画像をＨＭＩ３０に表示させる。これにより、運転者は、モードＡへの切替を承認したにも関わらず、モードＡの実行が中止された理由を、正確に把握することができる。

また、モード決定部１５０は、モードＡへの切替を中止にした後に、車線Ｌ２から車線Ｌ２への車線変更が可能な状況になった場合に、ＨＭＩ制御部１７０に再度運転者にモードＡへの切り替えを行うか否かを問い合わせる情報を表示させ、運転者の承認を受け付けた場合に、車線変更、減速、およびモードＡへの切替処理を実行してもよい。

［第３の実施形態の処理フロー］
図１４は、第３の実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１４に示す処理は、上述の第１の実施形態におけるモードＡへの切替処理（ステップＳ１００～Ｓ１１２）と比較して、ステップＳ１０４とステップＳ１０６の間に、ステップＳ１２０～Ｓ１２２の処理を有する点で相違する。したがって、以下では、主にステップＳ１２０～Ｓ１２２の処理を中心として説明する。

ステップＳ１０４の処理において、運転者によるモードＡの切替操作が受け付けられたと判定した場合に、モード決定部１５０は、自車両Ｍが走行する車線が追越車線か否かを判定する（ステップＳ１２０）。追越車線であると判定した場合、走行車線への車線変更を行う（ステップＳ１２２）。また、自車両Ｍが走行する車線が追越車線でない場合、またはステップＳ１２２の処理後、第１の実施形態におけるステップＳ１０６～Ｓ１１２と同様の処理を実行する。

上述した第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏する他、運転者によるモードＡへの切り替え承認を受け付けた後、追越車線以外の車線に車線変更した上で、速度の調整を行ってモードＡに切り替えることで、追越車線での交通渋滞等を抑制することができる。したがって、状況に応じてより適切な車両制御を行うことができる。

＜変形例＞
上述した第１～第３の実施形態のそれぞれは、他の実施形態の一部または全部を組み合わせてもよい。また、上述した第１～第３の実施形態では、自車両Ｍの速度が目標速度となるように速度制御を行った後に、運転モードをモードＢ（第１運転モード）からモードＡ（第２運転モード）に切り替えているがこれに限定されるものではない。例えば、自車両Ｍが、モードＢの状態で制限速度１００［ｋｍ／ｈ］の車線を速度８０［ｋｍ／ｈ］で走行している状態からモードＡに切り替える場合、モードＡでも８０［ｋｍ／ｈ］の走行が可能であるため、モード切替ＳＷ３６Ａの操作だけで、モードＡに切り替わってもよい。上述した目標速度への速度制御を行うか否かは、予め乗員によって設定されてもよく、自車両Ｍの状況や周辺状況等によって設定されてもよい。また、上述したモードＡに切り替えるための複数の条件には、上述した（Ａ）～（Ｆ）の条件のうち少なくとも一つに代えて（または加えて）、例えば、自車両Ｍの速度ＶＭが所定の速度領域（例えば、５０～９０［ｋｍ／ｈ］）であることを条件にしてもよい。また、第１～第３の実施形態では、モードＢからモードＡに切り替えを行う場合に、自車両Ｍを現在の速度ＶＭから所定の速度幅（例えば、１０［ｋｍ／ｈ］）だけ減速させてから切り替え制御を開始する等の制御を行ってもよい。

上述した実施形態によれば、車両制御装置において、車両Ｍの周辺状況を認識する認識部１３０と、認識部１３０により認識された周辺状況に基づいて自車両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運転制御部（行動計画生成部１４０、第２制御部１６０）と、自車両Ｍの乗員による運転モードの切り替え操作を受け付けるモード切替ＳＷ（第１受付部の一例）３６Ａと、を備え、運転制御部は、第１運転モードと、第１運転モードよりも自車両Ｍの乗員に課されるタスクが軽度な第２運転モードとを含む複数の運転モードの何れかで自車両Ｍを走行させ、運転制御部は、第１運転モードの実行中であり、第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、モード切替ＳＷ３６Ａにより第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、車両Ｍの速度が目標速度となった後に運転モードを第１運転モードから第２運転モードに切り替えることにより、様々な状況下において乗員に課されるタスクが軽度な運転制御をより適切に実行することができる。

具体的には、上述した実施形態によれば、乗員に課されるタスクが軽度な運転モードが実行可能になった場合に、乗員から運転モードを切り替える指示（意思）を受け付けて、自車両Ｍの速度調整を行い、実行可能な目標速度（例えば、制限速度）になった場合にモードの切り替えを行うことで、ユーザの意思に反した速度制御を行うことなく、より適切なタイミングでモードの切り替えを行うことができる。また、上述した実施形態によれば、例えば、自車両ＭがモードＢ以下で高速道路を単独走行または追従走行している場合に、ＴＪＰ条件下でない場合にもモードＡで走行させることができる。

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記憶装置に記憶された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、
認識した周辺状況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、
前記車両の乗員による前記車両の運転モードの切り替え操作を受け付け、
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軽度な第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運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両の速度が目標速度となった後に前記運転モードを前記第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、２０…通信装置、３０…ＨＭＩ、３２…表示装置、３４…スピーカ、３６…スイッチアッセンブリ、３６Ａ…モード切替ＳＷ、３６Ｂ…速度設定ＳＷ、３６Ｃ…ウインカＳＷ、４０…車両センサ、５０…ナビゲーション装置、６０…ＭＰＵ、８０…運転操作子、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…周辺環境判定部、１５６…車両状態判定部、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 (12)

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、
   前記車両の乗員による前記車両の運転モードの切り替え操作を受け付ける第１受付部と、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軽度な第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運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第１受付部により前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両の速度が目標速度となった後に前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替え、
   前記車両が走行する車線は、前走車両を追い越すための追越車線を含み、
   前記運転制御部は、前記車両が前記第１運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第１受付部により前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両を前記追越車線から前記追越車線以外の車線に車線変更して前記車両の速度が目標速度となった後、或いは、前記車両の速度が目標速度となってから前記追越車線から前記追越車線以外の車線に車線変更した後に、前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替える、
   車両制御装置。
2. 前記第２運転モードが実行可能な走行環境は、前記車両が走行車線を走行してから所定距離以上または所定時間以上であることを含む、
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記車両の乗員に前記運転モードの状態に関する情報を出力部に出力させる出力制御部を更に備え、
   前記出力制御部は、前記第１運転モードの実行中であって、且つ、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合に、前記出力部に前記第２運転モードが実行可能であることを示す情報を出力させる、
   請求項１または２に記載の車両制御装置。
4. 前記目標速度への加減速は、前記乗員の操作による速度制御または前記運転制御部による速度制御によって行われる、
   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. 前記車両が第１運転モードで走行するときの速度の設定を受け付ける第２受付部を更に備え、
   前記運転制御部は、前記第２受付部により受け付けられた設定速度に基づいて前記車両の速度を調整する、
   請求項１から４のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
6. 前記出力制御部は、前記目標速度への前記車両の速度調整が必要な場合に、前記乗員に前記車両の速度制御を促す情報を前記出力部に出力させる、
   請求項３に記載の車両制御装置。
7. 前記運転制御部は、前記設定速度の調整によって、前記車両の速度が前記目標速度となった場合に、前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替える、
   請求項５に記載の車両制御装置。
8. 前記目標速度は、前記車両の走行車線の法定速度内の速度である、
   請求項１から７のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
9. 前記運転制御部は、前記走行車線に下限速度が設定されており、且つ前記車両の速度が前記走行車線の下限速度未満である場合に、前記第２運転モードの実行を抑制する、
   請求項８に記載の車両制御装置。
10. 前記運転制御部は、前記第２運転モードを実行した後に前記車両の速度が前記下限速度未満になった場合に、前記第２運転モードを継続する、
    請求項９に記載の車両制御装置。
11. コンピュータが、
    車両の周辺状況を認識し、
    認識した周辺状況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、
    前記車両の乗員による前記車両の運転モードの切り替え操作を受け付け、
    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軽度な第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運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両の速度が目標速度となった後に前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替え、
    前記車両が走行する車線は、前走車両を追い越すための追越車線を含み、
    前記車両が前記第１運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両を前記追越車線から前記追越車線以外の車線に車線変更して前記車両の速度が目標速度となった後、或いは、前記車両の速度が目標速度となってから前記追越車線から前記追越車線以外の車線に車線変更した後に、前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替える、
    車両制御方法。
12. コンピュータに、
    車両の周辺状況を認識させ、
    認識された周辺状況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、
    前記車両の乗員による前記車両の運転モードの切り替え操作を受け付けさせ、
    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軽度な第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運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両の速度が目標速度となった後に前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えさせ、
    前記車両が走行する車線は、前走車両を追い越すための追越車線を含み、
    前記車両が前記第１運転モードの実行中であり、前記第２運転モードが実行可能な走行環境である場合であって、且つ、前記第２運転モードへの切り替え操作が受け付けられた場合に、前記車両を前記追越車線から前記追越車線以外の車線に車線変更して前記車両の速度が目標速度となった後、或いは、前記車両の速度が目標速度となってから前記追越車線から前記追越車線以外の車線に車線変更した後に、前記運転モードを前記第１運転モードから前記第２運転モードに切り替えさせる、
    プログラム。

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