JP7412169B2 - 車両運転支援方法、及び、車両運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両運転支援方法、及び、車両運転支援装置に関する。

運転を支援する運転支援方法において、プローブを搭載する車両から送信される位置情報を含むプローブ情報を利用して渋滞を検出するものが知られている。この運転支援システムによれば、渋滞末尾の手前を走行する車両から送信されるプローブ情報に基づいて、渋滞末尾の位置が特定される。（特許文献１）

国際公開第２０１７／１８７８８２号

特許文献１に開示された技術によれば、プローブ情報により求められる渋滞末尾の位置に基づいて渋滞末尾に到達する前に走行車線で発生する渋滞を認識し、走行車線を事前に変更することで渋滞を回避することができる。しかしながら、プローブ情報はプローブの搭載車両により取得されるので、プローブの搭載車両の走行車線以外の車線における停止車両の状態を取得することができない。そのため、プローブ情報により認識される渋滞の末尾の位置に基づいて車線変更を行ったとしても、渋滞を回避できないおそれがある。

このような事情に鑑み、本発明は、精度よく渋滞の発生位置を検出して車線変更を行うことで、渋滞の回避を図る車両運転支援方法、及び、車両運転支援装置を提供することを目的とする。

本発明のある態様によれば、第１の道路と第２の道路により交差点が形成され、前記第１の道路が前記交差点に接続する位置において、前記第２の道路の一方の方向に向けて車両が左折するため又は前記交差点を車両が直進するための第１走行車線と、前記第１走行車線の右側に配置され前記交差点を車両が直進するための第２走行車線と、前記交差点から車両の進行方向手前において前記第２走行車線から右側に分岐し前記第２の道路の前記一方の方向とは反対の方向に向けて車両が右折するための第３走行車線と、を含み、前記交差点に配置された前記第１の道路用の信号機の点灯状態が、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、を許可する第１の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、の禁止を予告する第２の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、を禁止し、前記第３走行車線から前記交差点を介して前記第２の道路への車両の右折を許可する第３の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、を禁止し、前記第３走行車線から前記交差点を介して前記第２の道路への車両の右折の禁止を予告する第４の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第３走行車線から前記交差点を介した前記第２の道路への車両の右折と、を禁止する第５の点灯状態と、を含み、前記第５の点灯状態ののちに前記第１の点灯状態で点灯することで、前記信号機が前記第１の点灯状態、前記第２の点灯状態、前記第３の点灯状態、前記第４の点灯状態、前記第５の点灯状態の順で循環的に点灯し、前記第３の点灯状態の開始時から前記第１の点灯状態の開始時までの第１時間、前記第４の点灯状態の開始時から前記第１の点灯状態の開始時までの第２時間、前記第４の点灯状態の開始時から前記第１の点灯状態の開始時までの第３時間がそれぞれ設定されている場合において、自車の位置を表す位置情報と、前記信号機の前記点灯状態と、前記自車の周囲を走行する他車の位置及び速度を検出可能なセンサを有する前記自車が前記交差点に進入する際に前記自車の運転を支援する車両運転支援方法であって、前記自車の位置情報と、前記第１の道路及び前記第２の道路の情報を包含する地図情報と、に基づいて前記自車の前記地図情報上の位置を特定し、前記自車が前記交差点に進入する前に前記信号機の前記点灯状態を検出するとともに、前記自車が前記自車の周囲に前記他車を検出した場合に前記他車の前記地図情報上の位置と速度を推定し、前記自車が前記第２走行車線を走行し、且つ前記他車として前記第３走行車線の前記交差点に対向する位置に停止している第１他車と、前記第１他車よりも後方であって前記自車の前方となる位置で所定の速度以下で前記第２走行車線を走行する第２他車とを検出し、さらに前記他車として前記自車の前方となる位置で所定の速度以下で前記第１走行車線を走行する第３他車を検出した場合において、前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第３の点灯状態のときに前記第１時間を当該検出時を起点とする前記自車の第１待機時間として推定し、前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第４の点灯状態のときに前記第２時間を当該検出時を起点とする前記第１待機時間として推定し、前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第５の点灯状態のときに前記第３時間を当該検出時を起点とする前記第１待機時間として推定し、前記第１待機時間が所定の第１閾値よりも短い場合に前記自車の前記第１走行車線への車線変更を支援する。

本発明によれば、プローブを搭載する車両により検知される情報を用いることなく渋滞の発生位置を特定して車線変更を行うことで、渋滞の回避を図ることができる。

図１は、第１実施形態に係る運転支援装置の概略構成図である。 図２は、運転支援装置による車線変更支援制御処理のフローチャートである。 図３は、車両の走行状態の一例を模式的に示す図である。 図４は、第１停止車両の信号機待機時間と信号機の点灯状態との関係を示すグラフである。 図５は、第２停止車両の信号機待機時間と信号機の点灯状態との関係を示すグラフである。 図６は、第２実施形態に係る車線変更支援制御処理のフローチャートである。 図７は、第３実施形態に係る車線変更支援制御処理のフローチャートである。 図８は、閾値時間と車列長との関係を示すグラフである。 図９は、第１変形例に係る第１停止車両の信号機待機時間と信号機の点灯状態との関係を示すグラフである。 図１０は、第２停止車両の信号機待機時間と信号機の点灯状態との関係を示すグラフである。 図１１は、第２変形例に係る停止車両の信号待ち時間と信号機の点灯状態との関係を示すグラフである。

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、本明細書における「運転支援」は、車両のドライバによる運転操作の一部を補助する車両の動作制御（自動運転レベル１～４）の他、ドライバによる操作無しの車両の動作制御（自動運転レベル５）も含む概念である。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る運転支援装置１の概略構成図である。なお、この運転支援装置１は、車両などに搭載され、自車の周辺環境を検出し、検出された周辺環境の情報に基づいて走行環境を推定する。そして、運転支援装置１は、推定された走行環境に基づいて自車の車線変更等の実行又はその支援を行う。

運転支援装置１は、物体検出センサ１１と、物体認識部１２と、自車位置取得センサ１３と、地図記憶部１４と、地図内自車位置推定部１５と、周囲物体挙動予測部２０と、自車経路生成部３１と、車両制御部３２とを有する。

周囲物体挙動予測部２０は、地図内車線判定部２１、進路予測部２２、予測対象車特定部２３、待機時間予測部２４、及び、待機時間判断部２５を有する。さらに、待機時間予測部２４は、信号機特定部２４１、信号機待機時間算出部２４２、対向車特定部２４３、対向車待機時間算出部２４４、歩行者特定部２４５、歩行者待機時間算出部２４６、及び、待機時間算出部２４７を有する。

なお、本実施形態の例においては、運転支援装置１のうちの一部の構成、すなわち、物体認識部１２と、地図記憶部１４と、地図内自車位置推定部１５と、周囲物体挙動予測部２０と、自車経路生成部３１と、車両制御部３２とが、１つのコントローラにより構成されている。コントローラは、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲΑＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたコンピュータで構成される。なお、コントローラは一つの装置として構成されていても良いし、複数のブロックに分けられ、本実施形態の各処理を当該複数のブロックで分散処理するように構成されていても良い。

以下、運転支援装置１におけるそれぞれの構成について、詳細に説明する。

物体検出センサ１１は、自車の周辺に存在する物体（例えば、車両やバイク、歩行車、障害物、信号機等）について、その位置、進行方向、大きさ、速度等を取得する。なお、物体検出センサ１１は、ＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging）、ミリ波レーダー、及び、カメラ等である。物体検出センサ１１による物体の検出結果には、自車が走行する路面における物体の位置、進行方向、大きさ、速度等が含まれる。物体検出センサ１１は、物体の検出結果を物体認識部１２に出力する。また、物体検出センサ１１は、検出した自車の周辺に存在する物体に信号機を含む場合は、各信号機の点灯状態（現示状態）を含んだ物体の検出結果を物体認識部１２に出力する。

物体認識部１２は、物体検出センサ１１による物体の検出結果を用いて、センサにおける誤差の補正などを行い、検出結果における物体ごとに誤差が最小となる合理的な位置、進行方向、大きさ、速度等を求める。さらに、物体認識部１２は、異なる時刻の検出結果における物体の同一性の検証（対応付け）を行い、その対応付けに基づいて物体の速度を推定する。物体認識部１２は、自車の周囲に存在する物体の位置、進行方向、大きさ、速度等の認識結果を、周囲物体挙動予測部２０に出力する。物体認識部１２による認識結果は、自車を中心とした相対座標を用いて示される。

自車位置取得センサ１３は、ＧＰＳ（Global Positioning System）やオドメトリ等の絶対位置を計測するセンサにより、自車の絶対位置、進行方向、速度等を計測する。自車位置取得センサ１３は、自車の位置情報を、地図内自車位置推定部１５に出力する。

地図記憶部１４は、車線の絶対位置、車線の接続関係や相対位置関係等の地図情報を示す高精度地図データを記憶している。地図記憶部１４は、記憶している地図情報を、地図内自車位置推定部１５に出力する。

地図内自車位置推定部１５は、自車位置取得センサ１３により得られた自車の位置情報と、地図記憶部１４に記憶されている地図情報とに基づいて、地図内における自車の位置を推定する。地図内自車位置推定部１５は、地図内の自車の位置情報を、周囲物体挙動予測部２０に出力する。

周囲物体挙動予測部２０は、物体認識部１２による自車の周囲の物体の認識結果、及び、地図内自車位置推定部１５により得られる地図内の自車の位置情報を用いて、自車周辺に存在する他車などの物体の挙動を予測する。さらに、周囲物体挙動予測部２０は、予測した他車の挙動を用いて、自車の走行車線の変更を支援する。

以下では、周囲物体挙動予測部２０が備える、地図内車線判定部２１、進路予測部２２、予測対象車特定部２３、待機時間予測部２４、及び、待機時間判断部２５の詳細について説明する。

地図内車線判定部２１は、物体認識部１２による自車周囲の物体の認識結果と、地図内自車位置推定部１５により推定される地図内の自車の位置情報とに基づき、地図内における自車、及び、自車の周囲に存在する他車の位置を推定する。そして、地図内車線判定部２１は、地図情報を用いて、自車及び他車の走行車線を判定する。

進路予測部２２は、地図内車線判定部２１により推定された他車の走行車線と、物体認識部１２により認識された自車周囲の物体の姿勢（向き）等の情報とに基づいて、自車周囲の物体が取り得る予測進路を求める。さらに、進路予測部２２は、自車周囲の他車両だけでなく、自車の周囲に存在する歩行者の進路も予測する。進路予測部２２は、自車周囲の他車や歩行者などの物体の予測進路を予測対象車特定部２３に出力する。

予測対象車特定部２３は、まず、物体認識部１２により認識された自車周囲の物体の位置及び速度情報と、進路予測部２２により予測された他車両や歩行者の予測進路とに基づいて、待機時間判断部２５における判断に用いられる車両を、予測対象車として特定する。そして、予測対象車特定部２３は、特定した予測対象車の情報を待機時間予測部２４に出力する。

予測対象車特定部２３は、直前停止車両、第１停止車両、及び、第２停止車両の３つの車両を予測対象車として特定する。直前停止車両は、自車の走行車線において自車の直前に存在する停止車両である。また、第１停止車両は、直前停止車両の進路上に存在する停止車両である。なお、直前停止車両の進路上に複数の停止車両が存在する場合であって、それらの車両が交差点の手前に存在する時には、それらの車両のうちの先頭の停止車両が、第１停止車両として特定される。

第２停止車両は、自車の走行車線の左側に隣接する隣接車線において、自車の前方で停止する車両である。なお、隣接車線に複数の停止車両が存在する場合であって、それらの車両が交差点の手前に存在する時には、それらの車両のうちの先頭の停止車両が、第２停止車両として特定される。なお、予測対象車特定部２３は、完全に停止している車両だけでなく、所定速度以下で徐行している車両(例えば５km/以下で移動しているような、略停止しているとみなせる車両)も停止車両として判断して、予測対象車として特定する。

待機時間予測部２４は、物体検出センサ１１により検出される自車の周囲の物体の状態を用いて、予測対象車特定部２３により特定された予測対象車である第１停止車両、及び、第２停止車両が発進可能な状態となるまでの待機時間を予測する。

以下では、待機時間予測部２４の詳細な構成について説明する。なお、以下の説明では、第１停止車両、及び、第２停止車両のそれぞれについて待機時間が算出される。

信号機特定部２４１は、物体検出センサ１１により検出される自車の周囲の物体の状態と、地図記憶部１４が有する高精度地図データとを用いて、予測対象車に対する進行の可否を表示する信号機を特定する。信号機特定部２４１は、特定した信号機を信号機待機時間算出部２４２に出力する。

信号機待機時間算出部２４２は、信号機特定部２４１により特定された信号機について、物体検出センサ１１により取得される現在の点灯状態（現示状態）、及び、地図記憶部１４により記憶されている当該信号機の種類及びその点灯パターンに基づいて、信号機待機時間ｔａを算出する。そして、信号機待機時間算出部２４２は、算出した信号機待機時間ｔａを、待機時間算出部２４７に出力する。なお、信号機待機時間算出部２４２は、ネットワークなどを介して運転支援装置１の外部から信号機待機時間ｔａを取得してもよい。

対向車特定部２４３は、物体検出センサ１１により検出される自車の周囲の他車両の状態と、進路予測部２２により予測される予測対象車の予測進路とに基づき、予測対象車の予測進路と交差する予測進路を有する対向車を特定する。対向車特定部２４３は、特定した対向車に関する情報を対向車待機時間算出部２４４に出力する。

対向車待機時間算出部２４４は、対向車の台数や、対向車特定部２４３により特定された対向車が予測対象車の予測進路に到達するまでの予測到達時間に基づいて、対向車待機時間ｔｂとして算出する。そして、対向車待機時間算出部２４４は、算出した対向車待機時間ｔｂを、待機時間算出部２４７に出力する。

歩行者特定部２４５は、物体検出センサ１１により検出される自車の周囲の歩行者の情報と、進路予測部２２により予測される歩行者の予測進路とに基づき、予測対象車の予測進路と予測進路が交差する歩行者を特定する。歩行者特定部２４５は、特定した歩行者情報を歩行者待機時間算出部２４６に出力する。

歩行者待機時間算出部２４６は、歩行者の人数や、予測対象車の予測進路への歩行者の予測到達時間に基づいて、歩行者待機時間ｔｃを算出する。歩行者待機時間算出部２４６は、算出した歩行者待機時間ｔｃを待機時間算出部２４７に出力する。

待機時間算出部２４７は、次式に示されるように、入力される信号機待機時間ｔａと、対向車待機時間ｔｂと、歩行者待機時間ｔｃとを合算することで、最終的に予測対象車が発進可能な状態となるまでの待機時間ｔを算出する。そして、歩行者待機時間算出部２４６は、算出した待機時間ｔの情報を待機時間判断部２５に出力する。
ｔ＝ｔａ＋ｔｂ＋ｔｃ …（１）

なお、待機時間予測部２４の各構成による待機時間ｔの算出方法の具体例は、後に、図３を用いて詳細に説明する。

待機時間判断部２５は、歩行者待機時間算出部２４６により算出された予測対象車（第１停止車両、第２停止車両）の待機時間ｔと、所定の閾値時間ｔｔｈとを比較する。具体的に、待機時間判断部２５は、第１停止車両の第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈより長いと判断した場合には、さらに、隣接車線における第２停止車両の第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも短いか否かを判断する。そして、第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも短い場合には、隣接車線へ車線変更することで渋滞を回避できる可能性が高いため、車線変更するような経路を作成する指令を自車経路生成部３１に出力する。

自車経路生成部３１は、待機時間判断部２５から出力される指令と、物体認識部１２により認識された自車周囲の物体の位置情報と、物体検出センサ１１により検出された自車周囲の信号機の情報とに基づき、自車経路及び速度プロファイルを生成する。自車経路生成部３１は、自車経路及び速度プロファイルの情報を車両制御部３２に出力する。

すなわち、自車経路生成部３１は、待機時間判断部２５から車線変更支援指令が入力さ
れると、先行停止車両を回避するように隣接車線に車線変更を行い、目標地点まで急減速や急ハンドルとならない滑らかな軌道で走行するための自車経路及び速度プロファイルを生成する。これにより、自車は、隣接車線への車線変更を実行し、先行停止車両が発進することを待たずに速やかに走行することが可能となる。

また、自車経路生成部３１は、待機時間判断部２５から停車指令が入力されたときには、自車が先行停止車両に干渉しないように停車し、発進可能な状態になるまで待機するような自車経路及び速度プロファイルを生成する。これにより、自車は、先行車の後方で停車し、発進可能な状態になるまで停車することができる。

車両制御部３２は、自車経路生成部３１により生成された自車経路及び速度プロファイルの情報に基づき、自車経路に沿うと共に、速度プロファイルにしたがって走行するように自車の駆動、制動、操舵を制御する。

図２は、運転支援装置１により実行される車線変更支援制御処理を示すフローチャートである。なお、この車線変更支援制御処理は、所定の周期で繰り返し実行される。また、この車線変更支援制御処理は、運転支援装置１が備えるコントローラに記憶されたプログラムが実行されることにより行われてもよい。

ステップＳ１において、コントローラ（物体認識部１２）は、物体検出センサ１１による自車周囲の物体の検出結果を用いて、自車周囲に存在する物体ごとの位置、進行方向、大きさ、速度等の認識結果を取得する。

ステップＳ２において、コントローラ（地図内自車位置推定部１５）は、自車位置取得センサ１３によって取得される自車位置と、地図記憶部１４に記憶されている高精度地図データとを用いて、地図内における自車位置を特定する。

ステップＳ３において、コントローラ（地図内車線判定部２１）は、物体認識部１２により認識された自車周囲の物体の認識結果と、地図内自車位置推定部１５により推定される地図内での自車位置とに基づき、地図内における自車及び他車の走行車線を推定する。

そして、コントローラ（予測対象車特定部２３）は、地図内車線判定部２１により推定された自車及び先行車の走行車線に基づいて、自車の走行車線において自車の直前に停車する車両を直前停止車両として検出する。なお、停止車両は、所定の速度以下で走行する徐行車両も含むものとする。自車の走行車線に直前停止車両が検出される場合には（Ｓ３：Ｙｅｓ）、次にステップＳ４の処理が行われる。直前停止車両が検出されない場合には（Ｓ３：Ｎｏ）、走行車線の車両は全て走行中であり、車線変更支援が不要であると判断して、車線変更支援制御処理を終了する。

ステップＳ４においては、コントローラ（進路予測部２２）は、ステップＳ１において検出された自車周囲情報に基づいて、ステップＳ３において特定された直前停止車両の進路を予測する。そして、コントローラ（予測対象車特定部２３）は、直前停止車両の予測進路上に存在する停止車両や徐行車両を、第１停止車両として検出する。なお、予測進路上に複数の停止車両や徐行車両が存在する場合であって、それらの車両が交差点よりも手前に存在する時には、それらの先頭車両が第１停止車両として特定される。なお、所定の閾値速度以下で走行する車両が、停止車両や徐行車両として特定される。

直前停止車両の予測進路上に第１停止車両が検出される場合には（Ｓ４：Ｙｅｓ）、車線変更の要否をさらに判断するために、次にステップＳ５の処理が行われる。第１停止車両が検出されない場合には（Ｓ４：Ｎｏ）、車線変更をすることなく自車を直前停止車両の後方に停車させるために、次に、ステップＳ１１の処理が行われる。

ステップＳ５において、コントローラ（待機時間予測部２４）は、第１停止車両が発進可能状態となるまでの待機時間を第１待機時間ｔ１として予測する。なお、第１待機時間ｔ１は、信号機特定部２４１～待機時間算出部２４７により予測され、その詳細については、後に図３を用いて説明する。

ステップＳ６において、コントローラ（待機時間判断部２５）は、ステップＳ５において算出された第１待機時間ｔ１が所定の閾値時間ｔｔｈよりも長いか否かを判定する。そして、第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈよりも長い場合には（Ｓ６：Ｙｅｓ）、直前停止車両が発進可能な状態となるまでの待機時間が長いと判断し、さらに車線変更の要否を判断するために、次に、ステップＳ７の処理が行われる。一方、第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈ以下である場合には（Ｓ６：Ｎｏ）、第１待機時間ｔ１が経過して第１停止車両が発進可能な状態となるまで待機するのが好ましいと判断する。そのため、車線変更をすることなく自車を直前停止車両の後方に停車させるために、次に、ステップＳ１１の処理が行われる。

ステップＳ７において、コントローラ（予測対象車特定部２３）は、地図内車線判定部２１により推定された隣接車線の自車の前方に存在する停止車両や徐行車両を、第２停止車両として検出する。なお、進路上に複数の停止車両や徐行車両が存在する場合であって、それらの車両が交差点の手前に存在する時には、それらの先頭車両が第２停止車両として特定される。

第２停止車両が検出される場合には（Ｓ７：Ｙｅｓ）、さらに車線変更の要否を判断するために、次に、ステップＳ８の処理が行われる。第２停止車両が検出されない場合には（Ｓ７：Ｎｏ）、隣接車線に車線変更するために、次に、ステップＳ１０の処理が行われる。

ステップＳ８において、コントローラ（待機時間予測部２４）は、第２停止車両が発進可能な状態となるまでの待機時間を第２待機時間ｔ２として予測する。なお、第２待機時間ｔ２は、ステップＳ５における処理と同様に予測され、その詳細については、後に図３を用いて説明する。

ステップＳ９において、コントローラ（待機時間判断部２５）は、ステップＳ８において算出された第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも短いか否かを判定する。そして、第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも短い場合には（Ｓ９：Ｙｅｓ）、隣接車線に車線変更を行うために、次に、ステップＳ１０の処理が行われる。一方、第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈ以上である場合には（Ｓ９：Ｎｏ）、隣接車線よりも自車の走行車線の方が発進可能な状態となるまでの待機時間が短いと判断し、直前停止車両の後方に停車させるために、次に、ステップＳ１１の処理が行われる。

ステップＳ１０においては、第１停止車両の第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈよりも長く（Ｓ６：Ｙｅｓ）、かつ、隣接車線の第２停止車両の第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも短いため（Ｓ９：Ｙｅｓ）、コントローラ（自車経路生成部３１）は、隣接車線へ車線変更するような経路を生成する。これにより、自車が進行可能な状態となるまでの待機時間を短縮できる。

ステップＳ１１において、第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈよりも長い場合であっても（Ｓ６：Ｙｅｓ）、第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも短くない場合には（Ｓ９：Ｎｏ）、コントローラ（自車経路生成部３１）は、自車を直前停止車両の後方に停止させるような走行経路を生成する。これは、隣接車線へ車線変更しても自車が発進可能な状態となるまでの待機時間が短くならないと判断されるためである。また、第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈよりも短い場合にも（Ｓ６：Ｎｏ）、自車を直前停止車両の後方に停止させて、第１停止車両及び直前停止車両が発進可能な状態となるまで待機する。

このように車線変更支援制御処理により判断された隣接車線への車線変更の要否を考慮して、自車経路及び速度プロファイルが生成される。そして、自車Ａの車線変更、及び、車線変更後の走行が可能であると判断される場合に、自車Ａの前記隣接車線への車線変更の支援が実行される。

なお、ステップＳ６において第１待機時間ｔ１と比較される閾値時間ｔｔｈと、ステップＳ７において第２待機時間ｔ２と比較される閾値時間ｔｔｈとは、同じであってもよいし、異なってもよい。例えば、第２待機時間ｔ２と比較される閾値時間ｔｔｈを第１待機時間ｔ１と比較される閾値時間ｔｔｈよりも短くすることで、隣接車線への車線変更が支援されにくくなるので、車線変更を好まないドライバに対する運転性を向上させることができる。

以下では、図３の例を用いて、待機時間予測部２４による、第１停止車両の第１待機時間ｔ１、及び、第２停止車両の第２待機時間ｔ２の具体的な算出方法について説明する。

この図において、５車線の道路が示されており、交差点よりも図下方においては、左側３車線が図上方へと向かう車両が走行する道路であり、右側２車線が図下方へと向かう車両が走行する道路である。右下がりのハッチングが付された自車Ａは、前方に交差点のある左側の３車線の道路のうちの中央車線を走行している。また、この３車線のうちの中央分離帯側の右側車線は右折専用レーンであり、路側帯側の左側車線は直進及び左折可のレーンである。

自車Ａの進行方向の先にある交差点には、自車Ａへの進行可否を示す信号機αが設けられている。信号機αは、進行不可を示す赤、進行可能を示す青、及び、青から赤への遷移状態を示す黄に加えて、左折可能を示す左折矢印、直進可能を示す直進矢印、及び、右折可能を示す右折矢印を表示可能であり、図３に示されるタイミングでは赤のみが点灯しているものとする。

そして、中央車線において、自車Ａの直前を走行する直前停止車両Ｂには、右上がりのハッチングが付されている。そして、直前停止車両Ｂは、右折しようとしており、右車線において右折待ちをしている２台の車両の後方に停車している。これらの右折待ちの車両の列の先頭には、格子のハッチングを付された第１停止車両Ｃが停車している。また、左側の隣接車線には２台の停止車両が存在し、その先頭には縦縞のハッチングが付された第２停止車両Ｄが停車している。

また、第１停止車両Ｃの予測進路Ｃｒは、対向車Ｘの予測進路Ｘｒ、及び、右方歩行者Ｙの予測進路Ｙｒと交差する。第２停止車両Ｄの予測進路Ｄｒは、左方歩行者Ｚの予測進路Ｚｒと交差する。

このような場合において、まず、第１停止車両Ｃの第１待機時間ｔ１の算出方法について説明する。なお、第１停止車両Ｃの信号機待機時間をｔａ１、対向車待機時間をｔｂ１、歩行者待機時間をｔｃ１と示すものとする。

信号機特定部２４１は、物体検出センサ１１により検出される自車Ａの周囲の物体の状態と、地図記憶部１４が有する高精度地図データとを用いて、第１停止車両Ｃに対する進行の可否を表示する信号機αを特定する。

そして、信号機待機時間算出部２４２は、検出した信号機αの点灯状態と点灯パターンとを用いて、第１停止車両Ｃの信号機待機時間ｔａ１を算出する。第１停止車両Ｃは右折レーンにおいて右折待ちをしているため、信号機αが右折可能を表示するまでの時間を、信号機待機時間ｔａ１として算出する。

ここで、図４は、信号機αの点灯状態と第１停止車両Ｃの信号機待機時間ｔａ１との関係を示すグラフである。この図においては、横軸に信号機αの点灯状態が左から右へと時系列で示され、縦軸に信号機待機時間ｔａ１が示されている。ここで、信号機αは、直進矢印と右折矢印とが別に点灯するものであり、点灯パターンは、赤点灯、左折矢印及び直進矢印点灯、黄点灯（１回目）、右折矢印点灯、黄点灯（２回目）の順であるものとする。なお、黄点灯は、左折矢印及び直進矢印点灯の後と、右折矢印点灯の後との２回行われるため、前者の後のものを黄点灯（１回目）と称し、後者の後のものを黄点灯（２回目）と称するものとする。

信号機αが赤点灯の状態では、信号機待機時間ｔａ１が最も長く、左折矢印及び直進矢印点灯、黄点灯（１回目）の順に、信号機待機時間ｔａ１が短くなる。そして、右折矢印点灯、及び、黄点灯（２回目）では、第１停止車両Ｃは右折可能な状態であるので、信号機待機時間ｔａ１はゼロとなる。このように、信号機待機時間算出部２４２は、信号機αの点灯状態と点灯パターンを用いて、信号機待機時間ｔａ１を算出する。

再び、図３を参照すれば、対向車特定部２４３は、地図内車線判定部２１により判定された他車両の位置情報と、進路予測部２２にて予測された自車周囲の物体の予測進路とに基づき、第１停止車両Ｃの予測進路Ｃｒと交差する予測進路Ｘｒを持つ対向車Ｘを特定する。対向車特定部２４３は、特定した対向車Ｘを対向車待機時間算出部２４４に出力する。

対向車待機時間算出部２４４は、対向車Ｘが第１停止車両Ｃの予測進路Ｃｒに到達するまでの所要時間を予測し、対向車待機時間ｔｂ１を算出する。なお、対向車Ｘの台数が多いほど、対向車待機時間ｔｂ１が大きくなるように補正してもよい。また、対向車特定部２４３が対向車を検出しない場合には、対向車待機時間ｔｂ１はゼロとなる。

そして、歩行者特定部２４５は、地図内車線判定部２１により推定された自車周囲の物体の位置情報と、進路予測部２２により予測された自車周囲の物体の予測進路とに基づき、第１停止車両Ｃの予測進路Ｃｒと交差する予測進路Ｙｒを持つ右方歩行者Ｙを特定する。歩行者特定部２４５は、特定した右方歩行者Ｙの情報を歩行者待機時間算出部２４６に出力する。

歩行者待機時間算出部２４６は、右方歩行者Ｙが予測進路Ｃｒに到達するまでの所要時間を予測し、歩行者待機時間ｔｃ１を算出する。なお、右方歩行者Ｙの人数が多いほど、歩行者待機時間ｔｃ１が大きくなるように補正してもよい。また、右方歩行者Ｙが存在しない場合には、歩行者待機時間ｔｃ１はゼロとなる。そして、歩行者待機時間算出部２４６は、算出した歩行者待機時間ｔｃ１の情報を待機時間算出部２４７に出力する。

待機時間算出部２４７は、信号機待機時間算出部２４２により算出された信号機待機時間ｔａ１と、対向車待機時間算出部２４４により算出された対向車待機時間ｔｂ１と、歩行者待機時間算出部２４６により算出された歩行者待機時間ｔｃ１とを合算し、最終的に第１停止車両Ｃが発進可能な状態となるまでの待機時間である第１待機時間ｔ１を算出する。

なお、信号機待機時間ｔａ１は、信号機αが右折矢印を点灯するまでの待機時間である。そして、対向車待機時間ｔｂ１、及び、歩行者待機時間ｔｃ１は、ともに、信号機αが右折矢印を点灯してから第１停止車両Ｃが発進可能な状態となるまでの待機時間であり、互いに一部の時間が重複する。そのため、信号機αが右矢印を点灯してから第１停止車両Ｃが発進可能な状態となるまでの待機時間を、対向車待機時間ｔｂ１、及び、歩行者待機時間ｔｃ１のうちの大きい時間としてもよい。

そのため、信号機待機時間ｔａ１に対して、対向車待機時間ｔｂ１、及び、歩行者待機時間ｔｃ１の大きい方を合算することで、第１停止車両Ｃの第１待機時間ｔ１を算出してもよい。この場合には、第１待機時間ｔ１は、次式のように求めることができる。
ｔ１＝ｔａ１＋ｍａｘ｛ｔｂ１，ｔｃ１｝ …（２）

次に、第２停止車両Ｄの第２待機時間ｔ２の算出方法について説明する。

信号機特定部２４１は、物体検出センサ１１により検出される自車Ａの周囲の物体の状態と、地図記憶部１４が有する高精度地図データとを用いて、第２停止車両Ｄに対する進行の可否を表示する信号機αを特定する。

そして、信号機待機時間算出部２４２は、信号機αの点灯状態と点灯パターンとを用いて、信号機待機時間ｔａ２を算出する。

ここで、図５を用いて、第２待機時間ｔ２の算出における信号機待機時間ｔａ２の算出方法について説明する。図５は、信号機αの点灯状態と第２停止車両Ｄの信号機待機時間ｔａ２との関係を示すグラフである。このグラフでは左折待ちをする第２停止車両Ｄが発進可能な状態となるまでの待機時間が示されている。また、この図に示される点灯パターンは、図４に示される点灯パターンと同じであるが、右折矢印点灯から開始されるように示されている。そのため、黄点灯（２回目）の後に黄点灯（１回目）が示されている。

この図によれば、右折矢印点灯、黄点灯（２回目）、赤点灯の順に、信号機待機時間ｔａ２が短くなり。左折矢印及び直進矢印点灯、及び、黄点灯（１回目）の状態では、第２停止車両Ｄは発進可能な状態となるため、信号機待機時間ｔａ２はゼロとなる。このように、信号機待機時間算出部２４２は、信号機αの点灯状態と点灯パターンを用いて、第２停止車両Ｄに対する信号機待機時間ｔａを算出する。

再び図３を参照すれば、対向車特定部２４３は、第２停止車両Ｄの予測進路Ｄｒと交差する予測進路を持つ対向車を特定する。しかしながら、第２停止車両Ｄは左折するため、その予測進路Ｄｒと交差する予測進路を有する対向車は存在しない。そのため、対向車特定部２４３は、いずれの車両も対向車として特定せず、対向車待機時間算出部２４４により算出される対向車待機時間ｔｂ２はゼロとなる。

歩行者特定部２４５は、地図内車線判定部２１により推定された自車周囲の物体の位置情報と、進路予測部２２により予測された自車周囲の物体の予測進路とに基づき、第２停止車両Ｄの予測進路Ｄｒと交差する予測進路Ｚｒを持つ左方歩行者Ｚを特定する。歩行者特定部２４５は、特定した左方歩行者Ｚの情報を歩行者待機時間算出部２４６に出力する。

歩行者待機時間算出部２４６は、左方歩行者Ｚの人数、及び、左方歩行者Ｚの予測進路Ｄｒまでの所要時間に基づいて、歩行者待機時間ｔｃ２を算出する。なお、左方歩行者Ｚの人数が多いほど、歩行者待機時間ｔｃ２が大きくなるように補正してもよい。また、左方歩行者Ｚが存在しない場合や、第２停止車両を含む隣接車線の全車両の予測進路が直進である場合には、歩行者待機時間ｔｃ２はゼロとなる。そして、歩行者待機時間算出部２４６は、算出した歩行者待機時間ｔｃ２の情報を待機時間算出部２４７に出力する。

最終的に、対向車待機時間ｔｂ２はゼロとなるため、待機時間算出部２４７は、信号機待機時間ｔａ２と、歩行者待機時間ｔｃ２とを合算し、第２停止車両Ｄの第２待機時間ｔ２を算出する。

なお、図２に示された車線変更支援制御処理を示すフローチャートにおいては、その一部の処理が実行されてもよい。例えば、ステップＳ３～Ｓ６の処理が省略されて、第２停止車両Ｃの第２待機時間ｔ２によってのみ隣接車線への車線変更の支援要否を判断してもよいし、ステップＳ７～Ｓ９の処理が省略されて、第１停止車両Ｄの第１待機時間ｔ１によってのみ隣接車線への車線変更の支援要否を判断してもよい。

また、直前停止車両の進路上にある第１停止車両Ｃは、右折専用レーンにおいて停車しているとは限らない。第１停止車両Ｃは、直前停止車両Ｂと同じ車線に停車していてもよい。また、自車が走行する道路が、交差点の手前において右折専用レーンを有ささない場合においても同様に、第1停止車両Ｃは、直前停止車両Ｂと同じ車線に停車することとなる。このような状態であっても、第１停止車両Ｃが発進可能までの状態となる待機時間は、待機時間予測部２４により求めることができる。

また、図２の例においては、車両が道路の左側を通行するような交通法規に従うことを前提として説明したが、これに限らない。車両が道路の右側を通行するような異なる交通法規に従うような状況においても、車線変更支援制御処理は実施可能である。このような場合には、第１車両が中央分離帯側の左側車線において左折待ちをしており、第２車両は路側帯側の右側車線において右折待ちをしていてもよい。

第１実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

第１実施形態の車両運転支援方法によれば、自車Ａと同じ車線に存在する直前停止車両Ｂの進路上に第１停止車両Ｃを検出し（Ｓ３：Ｙｅｓ）、左側の隣接車線に第２停止車両Ｄを検出する（Ｓ７：Ｙｅｓ）場合には、第２停止車両Ｄが発進可能な状態となるまでの第２待機時間ｔ２を予測し（Ｓ８）、第２待機時間ｔ２が予め設定した所定の閾値時間ｔｔｈより短い場合に（Ｓ９：Ｙｅｓ）、自車Ａの隣接車線への車線変更を支援する（Ｓ１０）。

このように、特定の車両により取得された情報を用いず、自車Ａの周囲の物体の検出結果を用いて隣接車線の第２停止車両Ｄが発進可能な状態となるまでの第２待機時間ｔ２を求めて車線変更の要否を判断する。その結果、自車が発進可能な状態となるまでの待機時間を短くすることができるので、より確実に渋滞を回避することができる。

第１実施形態の車両運転支援方法によれば、さらに、第１停止車両Ｃの第１待機時間ｔ１を予測し（Ｓ５）、第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈよりも長く（Ｓ６：Ｙｅｓ）、かつ、第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも短い場合に（Ｓ９：Ｙｅｓ）、自車Ａの隣接車線への車線変更を支援する（Ｓ１０）。

このようにすることで、第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈを上回る場合のみ、第２待機時間ｔ２を予測することになるので、第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈを上回らない場合には、第２待機時間ｔ２の予測を行わない。そのため、不要な処理が省略され、コントローラの処理負荷に貢献することができる。

第１実施形態の車両運転支援方法によれば、第２停止車両Ｄが進行可能となるまでの第２待機時間ｔ２は、信号機待機時間ｔａ２、及び、歩行者待機時間ｔｃ２のうちの少なくとも１つにより定められる。このように第２停止車両Ｄが発進可能な状態となるまでの待機時間を複数の待機時間の和により求めることで、算出精度度の向上を図ることができる。

第１実施形態の車両運転支援方法によれば、歩行者待機時間ｔｃ２は、第２停止車両Ｄの予測進路Ｄｒと交差する予測進路Ｚｒを有する左方歩行者Ｚが特定され、左方歩行者Ｚが第２停止車両Ｄの予測進路Ｄｒに到達するまでの時間や、左方歩行者Ｚの人数に応じて定められる。このような算出方法を用いることで、より精度よく、歩行者待機時間ｔｃ２を算出することができる。

第１実施形態の車両運転支援方法によれば、信号機待機時間ｔａ２は、第２停止車両Ｄに対する表示を行う信号機αの点灯パターンと、現在の信号機αの表示とに基づいて求められる。このような算出方法を用いることで、簡便な方法で精度よく、信号機待機時間ｔａ２を算出することができる。

第１実施形態の車両運転支援方法によれば、第２停止車両Ｄの第２待機時間ｔ２が、閾値時間ｔｔｈより短い場合であって（Ｓ９：Ｙｅｓ）、さらに、自車Ａの車線変更、及び、車線変更後の走行が可能であると判断される場合に、自車Ａの前記隣接車線への車線変更を支援する（Ｓ１０）。このようにすることで、自車Ａの周囲の物体の検出結果を用いて判断される実際の道路状況に応じて車線変更の要否が判断されるので、より確実に発進可能までの時間を短くすることで渋滞を回避することができる。

（第２実施形態）
第１実施形態においては、第１停止車両Ｃの第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈよりも長いか否か（Ｓ６）、及び、第２停止車両Ｄの第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも短いか否か（Ｓ９）の２つの判定処理に基づいて車線変更の要否が判断されたがこれに限らない。これらの判定処理を１つにしてもよい。

図６は、第２実施形態の車線変更支援制御処理を示すフローチャートである。このフローチャートによれば、図２に示された第１実施形態の車線変更支援制御処理と比較すると、ステップＳ６の処理が削除されるとともに、ステップＳ９に替えてステップＳ２１の処理が設けられている。

ステップＳ２１においては、ステップＳ８で予測される第２待機時間ｔ２が、ステップＳ５で予測される第１待機時間ｔ１よりも短いか否かを判定する。ここで、第２待機時間ｔ２は、隣接車線の第２停止車両Ｄが発進可能となるまでの時間であり、隣接車線に車線変更した場合に発進可能な状態となるまでの待機時間である。また、第１待機時間ｔ１は、第１停止車両Ｃが発進可能な状態となるまでの時間であり、第１停止車両Ｃの車列の後方に位置する直前停止車両Ｂが発進可能な状態となるまでの時間を示している。

そのため、第２待機時間ｔ２が第１待機時間ｔ１よりも短い場合には（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、隣接車線に車線変更することで待機時間を短くできると判断し、自車Ａを隣接車線へ車線変更させる（Ｓ１０）。一方、第２待機時間ｔ２が第１待機時間ｔ１よりも短くない場合には（Ｓ２１：Ｎｏ）、隣接車線に車線変更しても待機時間を短くできないと判断し、直前停止車両Ｂの後方に自車Ａを停止させて（Ｓ１１）、直前停止車両Ｂが発進可能な状態となるまで待機する。

このような第２実施形態の車両運転支援方法によれば、車線変更して第２停止車両Ｄが発進可能な状態となるまでの第２待機時間ｔ２と、車線変更せずに直前停止車両Ｂの予測進路上に存在する第１停止車両Ｃが発進可能な状態となるまでの第１待機時間ｔ１を比較する（Ｓ２１）。そして、第２待機時間ｔ２が第１待機時間ｔ１よりも短い場合には（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、隣接車線に車線変更を行うように支援する（Ｓ１０）。このようにすることで、自車が発進可能な状態となるまでの待機時間を短くすることができるので、より確実に渋滞を回避することができる。

（第３実施形態）
第１実施形態においては、第２停止車両Ｄの第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも短いか否か（Ｓ９）を判断することで、車線変更の要否を判断した。本実施形態においては、さらに、直前停止車両Ｂの予測進路や隣接車線における車列の長さに応じて、閾値時間ｔｔｈを補正する例について説明する。

図７は、第３実施形態の車線変更支援制御処理を示すフローチャートである。このフローチャートによれば、図２に示された第１実施形態の車線変更支援制御処理と比較すると、ステップＳ５の後にステップＳ３１の処理が追加されるとともに、ステップＳ８の後にステップＳ３２の処理が追加されている。

図８には、ステップＳ３１とステップＳ３２の処理において用いられる、車列長と閾値時間との関係が示されている。このグラフによれば、横軸に車列長が、縦軸に閾値時間が示されており、車列長が長いほど、閾値時間が小さく補正される。

ステップＳ３１においては、コントローラ（物体認識部１２）は、ステップＳ１にて検出された自車周囲情報に基づいて、直前停止車両Ｂから第１停止車両Ｃまでの車列長を求める。そして、コントローラ（待機時間予測部２４）は、図８に示されるように、この車列長が長いほど、ステップＳ６の判定に用いられる閾値時間ｔｔｈを小さく補正する。

ここで、直前停止車両Ｂから第１停止車両Ｃまでの車列が長いほど、第１停止車両Ｃが発進可能な状態となってから直前停止車両Ｂが発進可能な状態となるまでの時間が長くなるため、隣接車線へ車線変更をした方が好ましい。そこで、車列長が長いほど閾値時間ｔｔｈを小さく補正して（Ｓ３１）、第１待機時間ｔ１が閾値時間ｔｔｈよりも大きく（Ｓ６：Ｙｅｓ）なりやすくすることで、隣接車線へ車線変更させ（Ｓ１０）やすくできる。

ステップＳ３２においては、コントローラ（物体認識部１２）は、ステップＳ１にて検出された自車周囲情報に基づいて、隣接車線の車列長を求める。コントローラ（待機時間予測部２４）は、図８（Ｂ）に示されるように、隣接車線の車列長が長いほど、ステップＳ９の判定に用いられる閾値時間ｔｔｈを小さく補正する。

隣接車線の車列が長いほど、第２停止車両Ｄが発進可能な状態となってから車線変更後の自車Ａが発進可能な状態となるまでの時間が長くなるため、隣接車線へ車線変更せずに停止していた方が好ましい。そこで、車列長が長いほど閾値時間ｔｔｈを小さく補正して（Ｓ３２）、第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈ以上となりやすく（Ｓ９：Ｙｅｓ）することで、隣接車線へ車線変更せずに停止させやすくできる（Ｓ１０）。

このように、第３実施形態によれば、隣接車線の停止車両の車列長が長くなるほど、第２待機時間ｔ２と比較する閾値時間ｔｔｈを小さく補正する。これにより、車列が長いほど第２待機時間ｔ２が閾値時間ｔｔｈよりも小さくなる（Ｓ９：Ｙｅｓ）可能性が低下するので、車線変更の支援を行われにくくすることができる。

ここで、車列が長いほど、第２停止車両Ｄが発進可能な状態となってから車線変更後の自車Ａが発進可能な状態となるまでの時間が長くなる。そのため、車線変更の支援が行われずに直前停止車両Ｂの後方に停止することで（Ｓ１１）、自車Ａが発進可能な状態となるまでの待機時間を短くすることができる。

（第１変形例）
第１実施形態においては、信号機αが、赤黄青に加えて、右折矢印、直進矢印、及び右折矢印を表示可能なものであり、左折矢印及び直進矢印と、右折矢印とが異なるタイミングで点灯する例について説明したが、これに限らない。第１変形例においては、左折矢印及び直進矢印と、右折矢印とが同じタイミングで点灯する例について説明する。

図９は、信号機αの点灯状態と第１停止車両Ｃの信号機待機時間ｔａ１との関係を示すグラフである。信号機αは、直進及び右折矢印の点灯タイミングで、左折矢印も点灯するものとする。そのため、このグラフには、赤点灯、全矢印（左折矢印直進矢印及び右折矢印）点灯、黄点灯（１回目）、右折矢印点灯、黄点灯（２回目）の順の点灯パターンが示されている。

このような点灯パターンにおいては、赤点灯の状態のみにおいて、第１停止車両Ｃは右折することができないので、信号機待機時間ｔａ１は正の値となる。一方、赤点灯以外の点灯状態では、右折可能であるため、信号機待機時間ｔａ１はゼロとなる。

図１０は、図９と同じ点灯パターンを有する信号機αの点灯状態と第２停止車両Ｄの信号機待機時間ｔａ２との関係を示すグラフである。本第１変形例の点灯パターンは、第１実施形態の点灯パターンと比較すると、直進矢印及び左折矢印が点灯するタイミングで、さらに右折矢印が点灯しているか否かの差だけである。そのため、信号機αの点灯状態と第２停止車両Ｄが左折可能な状態となるまでの信号機待機時間ｔａ２との関係は、本第１変形例と第１実施形態とにおいて同じとなる。そのため、図５と同じ図９のグラフを用いて、信号機待機時間ｔａ２を求めることができる。

このように、信号機待機時間算出部２４２は、図９、１０に示される点灯パターンと、点灯状態とを用いて、第１停止車両Ｃの信号機待機時間ｔａ１、第２停止車両Ｄの信号機待機時間ｔａ２を算出することができる。

（第２変形例）
第１実施形態、及び、第１変形例においては、信号機αが、赤黄青に加えて特定の方向へ進行可能であることを示す矢印が表示される例について説明したが、これに限らない。第２変形例においては、信号機αが赤黄青のみを表示するものである例について説明する。

図１１は、上記の点灯パターンを有する信号機αの点灯状態と第１停止車両Ｃの信号機待機時間ｔａ１との関係を示すグラフである。この図によれば、信号機αの点灯パターンは、赤点灯、青点灯、黄点灯の順となる。

このようなパターンにおいては、赤点灯の状態でのみ、第１停止車両Ｃの右折可能な状態となるまでの信号機待機時間ｔａ１が正の値となる。赤点灯以外の点灯状態では、右折可能であるため、信号機待機時間ｔａ１はゼロとなる。

また、第２停止車両Ｄの左折可能な状態となるまでの第２待機時間ｔ２についても、赤点灯の状態でのみ信号機待機時間ｔａ２が正の値となり、赤点灯以外の点灯状態では、信号機待機時間ｔａ２はゼロとなる。そのため、点灯状態と第１停止車両Ｃの信号機待機時間ｔａ１との関係と、点灯状態と第２停止車両Ｄの信号機待機時間ｔａ２との関係とは、ともに、図１１に示されるものとなる。そのため、図１１のグラフを用いて、信号機待機時間ｔａ１、ｔａ２を求めることができる。

なお、上記各実施形態は、矛盾を生じない範囲の任意の組み合わせで相互に組み合わせることが可能である。

なお、上記各実施形態で説明した車線変更支援制御処理をコンピュータであるコントローラに実行させるための車線変更支援プログラム、及び当該車線変更支援プログラムを記憶した記憶媒体も、本出願における出願時の明細書等に記載された事項の範囲内に含まれる。

１ 運転支援装置
１２ 物体認識部
１５ 地図内自車位置推定部
２０ 周囲物体挙動予測部
２１ 地図内車線判定部
２２ 進路予測部
２３ 予測対象車特定部
２４ 待機時間予測部
２５ 待機時間判断部
３１ 自車経路生成部
３２ 車両制御部
２４１ 信号機特定部
２４２ 信号機待機時間算出部
２４３ 対向車特定部
２４４ 対向車待機時間算出部
２４５ 歩行者特定部
２４６ 歩行者待機時間算出部
２４７ 待機時間算出部

Claims (4)

1. 第１の道路と第２の道路により交差点が形成され、前記第１の道路が前記交差点に接続する位置において、前記第２の道路の一方の方向に向けて車両が左折するため又は前記交差点を車両が直進するための第１走行車線と、前記第１走行車線の右側に配置され前記交差点を車両が直進するための第２走行車線と、前記交差点から車両の進行方向手前において前記第２走行車線から右側に分岐し前記第２の道路の前記一方の方向とは反対の方向に向けて車両が右折するための第３走行車線と、を含み、
   前記交差点に配置された前記第１の道路用の信号機の点灯状態が、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、を許可する第１の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、の禁止を予告する第２の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、を禁止し、前記第３走行車線から前記交差点を介して前記第２の道路への車両の右折を許可する第３の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、を禁止し、前記第３走行車線から前記交差点を介して前記第２の道路への車両の右折の禁止を予告する第４の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第３走行車線から前記交差点を介した前記第２の道路への車両の右折と、を禁止する第５の点灯状態と、を含み、前記第５の点灯状態ののちに前記第１の点灯状態で点灯することで、前記信号機が前記第１の点灯状態、前記第２の点灯状態、前記第３の点灯状態、前記第４の点灯状態、前記第５の点灯状態の順で循環的に点灯し、
   前記第３の点灯状態の開始時から前記第１の点灯状態の開始時までの第１時間、前記第４の点灯状態の開始時から前記第１の点灯状態の開始時までの第２時間、前記第４の点灯状態の開始時から前記第１の点灯状態の開始時までの第３時間がそれぞれ設定されている場合において、
   自車の位置を表す位置情報と、前記信号機の前記点灯状態と、前記自車の周囲を走行する他車の位置及び速度を検出可能なセンサを有する前記自車が前記交差点に進入する際に前記自車の運転を支援する車両運転支援方法であって、
   前記自車の位置情報と、前記第１の道路及び前記第２の道路の情報を包含する地図情報と、に基づいて前記自車の前記地図情報上の位置を特定し、
   前記自車が前記交差点に進入する前に前記信号機の前記点灯状態を検出するとともに、前記自車が前記自車の周囲に前記他車を検出した場合に前記他車の前記地図情報上の位置と速度を推定し、
   前記自車が前記第２走行車線を走行し、且つ前記他車として前記第３走行車線の前記交差点に対向する位置に停止している第１他車と、前記第１他車よりも後方であって前記自車の前方となる位置で所定の速度以下で前記第２走行車線を走行する第２他車とを検出し、さらに前記他車として前記自車の前方となる位置で所定の速度以下で前記第１走行車線を走行する第３他車を検出した場合において、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第３の点灯状態のときに前記第１時間を当該検出時を起点とする前記自車の第１待機時間として推定し、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第４の点灯状態のときに前記第２時間を当該検出時を起点とする前記第１待機時間として推定し、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第５の点灯状態のときに前記第３時間を当該検出時を起点とする前記第１待機時間として推定し、
   前記第１待機時間が所定の第１閾値よりも短い場合に前記自車の前記第１走行車線への車線変更を支援する車両運転支援方法。
2. 前記第５の点灯状態の開始時から前記第３の点灯状態の開始時までの第４時間、前記第１の点灯状態の開始時から前記第３の点灯状態の開始時までの第５時間、前記第２の点灯状態の開始時から前記第３の点灯状態の開始時までの第６時間が設定されている場合において、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第５の点灯状態のときに前記第４時間を当該検出時を起点とする前記自車の第２待機時間として推定し、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第１の点灯状態のときに前記第５時間を当該検出時を起点とする前記第２待機時間として推定し、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第２の点灯状態のときに前記第６時間を当該検出時を起点とする前記第２待機時間として推定し、
   前記第１待機時間が前記第１閾値よりも長く且つ前記第２待機時間が所定の第２閾値よりも短い場合に前記自車の前記第１走行車線への車線変更を支援する請求項１に記載の車両運転支援方法。
3. 前記第５の点灯状態の開始時から前記第３の点灯状態の開始時までの第４時間、前記第１の点灯状態の開始時から前記第３の点灯状態の開始時までの第５時間、前記第２の点灯状態の開始時から前記第３の点灯状態の開始時までの第６時間が設定されている場合において、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第５の点灯状態のときに前記第４時間を当該検出時を起点とする前記自車の第２待機時間として推定し、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第１の点灯状態のときに前記第５時間を当該検出時を起点とする前記第２待機時間として推定し、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第２の点灯状態のときに前記第６時間を当該検出時を起点とする前記第２待機時間として推定し、
   前記第１待機時間が前記第２待機時間よりも短い場合に前記自車の前記第１走行車線への車線変更を支援する請求項１に記載の車両運転支援方法。
4. 第１の道路と第２の道路により交差点が形成され、前記第１の道路が前記交差点に接続する位置において、前記第２の道路の一方の方向に向けて車両が左折するため又は前記交差点を車両が直進するための第１走行車線と、前記第１走行車線の右側に配置され前記交差点を車両が直進するための第２走行車線と、前記交差点から車両の進行方向手前において前記第２走行車線から右側に分岐し前記第２の道路の前記一方の方向とは反対の方向に向けて車両が右折するための第３走行車線と、を含み、
   前記交差点に配置された前記第１の道路用の信号機の点灯状態が、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進とを許可する第１の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、の禁止を予告する第２の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、を禁止し、前記第３走行車線から前記交差点を介した前記第２の道路への車両の右折を許可する第３の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、を禁止し、前記第３走行車線から前記交差点を介した前記第２の道路への車両の右折の禁止を予告する第４の点灯状態と、前記第１走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第２走行車線から前記交差点への車両の直進と、前記第３走行車線から前記交差点を介した前記第２の道路への車両の右折と、を禁止する第５の点灯状態と、を含み、前記第５の点灯状態ののちに前記第１の点灯状態で点灯することで、前記信号機が前記第１の点灯状態、前記第２の点灯状態、前記第３の点灯状態、前記第４の点灯状態、前記第５の点灯状態の順で循環的に点灯し、
   自車に取り付けられ、前記自車の位置を表す位置情報を検出可能な自車位置取得センサと、
   前記自車に取り付けられ、前記信号機の前記点灯状態と、前記自車の周囲を走行する他車の位置及び速度を検出可能な物体検出センサと、
   前記自車が前記交差点に進入する際に前記自車の運転を支援するコントローラと、を含み、
   前記第３の点灯状態の開始時から前記第１の点灯状態の開始時までの第１時間、前記第４の点灯状態の開始時から前記第１の点灯状態の開始時までの第２時間、前記第４の点灯状態の開始時から前記第１の点灯状態の開始時までの第３時間がそれぞれ設定されている場合の車両運転支援装置であって、
   前記コントローラは、
   前記自車の位置情報と、前記第１の道路及び前記第２の道路の情報を包含する地図情報と、に基づいて前記自車の前記地図情報上の位置を特定し、
   前記自車が前記交差点に進入する前に前記信号機の前記点灯状態を検出するとともに、前記自車が前記自車の周囲に前記他車を検出した場合に前記他車の前記地図情報上の位置と速度を推定し、
   前記自車が前記第２走行車線を走行し、且つ前記他車として前記第３走行車線の前記交差点に対向する位置に停止している第１他車と、前記第１他車よりも後方であって前記自車の前方となる位置で所定の速度以下で前記第２走行車線を走行する第２他車とを検出し、さらに前記他車として前記自車の前方となる位置で所定の速度以下で前記第１走行車線を走行する第３他車を検出した場合において、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第３の点灯状態のときに前記第１時間を当該検出時を起点とする前記自車の第１待機時間として推定し、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第４の点灯状態のときに前記第２時間を当該検出時を起点とする前記第１待機時間として推定し、
   前記第１他車、前記第２他車、及び前記第３他車を検出したときの前記信号機の前記点灯状態が前記第５の点灯状態のときに前記第３時間を当該検出時を起点とする前記第１待機時間として推定し、
   前記第１待機時間が所定の第１閾値よりも短い場合に前記自車の前記第１走行車線への車線変更を支援する車両運転支援装置。

Images