JPWO2017126249A1 - 運転支援方法及び装置 - Google Patents

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Abstract

自車両の走行予定経路と干渉する他車両の移動可能経路である干渉動線を抽出し、道路形状、交通規則、及び、交通状況の少なくとも一つに基づいて、抽出された他車両の干渉動線の中から、自車両の運転行動を決定するのに必要な他車両の干渉動線を選択し、選択された干渉動線に沿って移動する他車両に対応する自車両の運転行動を決定する。

Description

本発明は、車両の運転を支援する運転支援方法及び装置に関する。
運転支援装置として、センサによる直接の認知は不可能であるが、他の自動車等の可動物の死角に存在する二輪車等の潜在的な可動物の存在が予想される場合には、潜在的な経路を予測して接触リスクを算出し、算出した接触リスクに基づいて運転行動を決定するものが知られている（特許文献１）。
特開２０１１−９６１０５号公報
しかしながら、センサによる認知が不可能であり、潜在的な経路の予測も不可能である場合には、接触リスクを算出できず、運転行動を決定できない。そのため、運転行動を決定する際の探索範囲が広範になると、この探索範囲内にセンサによる認知が不可能な範囲が生じ易くなり、運転行動の決定が困難になる状況が生じ易くなるという問題がある。
本発明が解決しようとする課題は、運転行動の決定が困難になる状況の発生を抑制することができる運転支援方法及び装置を提供することにある。
本発明は、自車両の走行予定経路と干渉する他車両の移動可能経路である干渉動線を抽出し、道路形状、交通規則、及び、交通状況の少なくとも一つに基づいて、抽出された他車両の干渉動線の中から、自車両の運転行動を決定するのに必要な他車両の干渉動線を選択し、選択された干渉動線に沿って移動する他車両に対応する自車両の運転行動を決定することにより、上記課題を解決する。
本発明によれば、自車両の運転行動を決定する際に探索する範囲を、自車両の運転行動を決定するための必要性に応じた適切な範囲に設定できる。従って、運転行動を決定する際に探索する範囲内に認知が不可能な範囲が発生することを抑制でき、運転行動の決定が困難になる状況の発生を抑制できる。
本実施形態に係る運転支援システムのブロック構成図である。 交差点において他車両の動線を抽出する方法を説明するための図である。 交差点において信号機の状態に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。 交差点において信号機の状態に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。 干渉動線に対応する信号機の状態が変化してからの経過時間［ｓ］と、他車両が交差点に進入する確率［％］との関係を示すグラフである。 必要動線の長さの単位時間当たりの減少量［ｍ／ｓ］と、干渉動線に沿って交差点に進入する他車両の車速［ｍ／ｓ］との関係を示すグラフである。 交差点において並走車両の走行予定経路と交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。 交差点において並走車両の走行予定経路と交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。 交差点において並走車両の走行予定経路と交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。 道路の交通規則に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。 道路の交通規則に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。 道路の交通規則に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。 交差点において自車両の走行予定経路に対して右側から進行する他車両の干渉動線に対応する運転行動の決定手法を説明するための図である。 交差点において自車両の走行予定経路に対して対向車線から右折して進行する他車両の干渉動線に対応する運転行動の決定手法を示す図である。 シーン評価装置の評価プロセッサによる信号機の状態に応じて必要動線を選択する処理を説明するためのフローチャートである。 シーン評価装置の評価プロセッサによる並走車両の走行予定経路と、交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するためのフローチャートである。 シーン評価装置の評価プロセッサによる道路の交通規則に応じて必要動線を選択する処理を説明するためのフローチャートである。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る運転支援システム１０００のブロック構成を示す図である。この図に示すように、運転支援システム１０００は、運転支援装置１００、及び車載装置２００を備える。なお、運転支援装置１００は、車両に搭載してもよいし、車載装置２００と情報の授受が可能な可搬の端末装置に適用してもよい。この端末装置は、スマートフォン、ＰＤＡ等の機器を含む。運転支援システム１０００、運転支援装置１００、車載装置２００、及びこれらが備える各装置は、ＣＰＵなどの演算処理装置を備える。
車載装置２００は、車両コントローラ２１０、ナビゲーション装置２２０、対象物検出装置２３０、車線逸脱防止装置２４０、及び出力装置２５０を備える。車載装置２００を構成する各装置は、相互に情報の授受を行うためにＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮによって接続されている。車載装置２００は、車載ＬＡＮを介して運転支援装置１００と情報の授受を行うことができる。車両コントローラ２１０は、検出装置２６０、駆動装置２７０、操舵装置２８０と連携して動作する。
検出装置２６０は、舵角センサ２６１、車速センサ２６２、及び姿勢センサ２６３を備える。舵角センサ２６１は、操舵量、操舵速度、及び操舵加速度などを検出し、検出信号を車両コントローラ２１０に出力する。車速センサ２６２は、車両の速度及び／又は加速度を検出し、検出信号を車両コントローラ２１０に出力する。姿勢センサ２６３は、車両の位置、車両のピッチ角、車両のヨー角、及び車両のロール角を検出し、検出信号を車両コントローラ２１０に出力する。姿勢センサ２６３は、ジャイロセンサを含む。
車両コントローラ２１０は、エンジンコントロールユニット（Engine Control Unit, ECU)などの車載コンピュータであり、車両の走行駆動、制動、及び操舵を制御する。本実施形態の車両としては、電動モータを走行駆動源として備える電気自動車、内燃機関を走行駆動源として備えるエンジン自動車、電動モータ及び内燃機関の両方を走行駆動源として備えるハイブリッド自動車等を例示できる。なお、電動モータを走行駆動源とする電気自動車やハイブリッド自動車には、二次電池を電動モータの電源とするタイプや燃料電池を電動モータの電源とするタイプのものも含まれる。
駆動装置２７０は、上述した走行駆動源である電動モータ及び／又は内燃機関、これら走行駆動源からの出力を駆動輪に伝達するドライブシャフトや自動変速機を含む動力伝達装置、及び車輪を制動する制動装置２７１等を備える。駆動装置２７０は、車両コントローラ２１０から取得した制御信号、又はアクセル操作及びブレーキ操作による入力信号に基づいて、車両の加減速を含む走行制御を実行する。なお、ハイブリッド自動車の場合には、車両の走行状態に応じた電動モータと内燃機関とのそれぞれに出力するトルク配分も車両コントローラ２１０から駆動装置２７０に出力される。
操舵装置２８０は、ステアリングアクチュエータを備える。ステアリングアクチュエータは、ステアリングのコラムシャフトに取り付けられるモータ等を含む。操舵装置２８０は、車両コントローラ２１０から取得した制御信号、又はステアリング操作による入力信号に基づいて車両の進行方向の変更制御を実行する。
車両コントローラ２１０は、運転支援装置１００の運転計画装置２０から出力される運転行動計画に基づいて、駆動装置２７０及び操舵装置２８０に制御信号を出力する。ここで、駆動装置２７０の制御、操舵装置２８０の制御は、完全に自動で行われてもよいし、ドライバの駆動操作（進行操作）を支援する態様で行われてもよい。この場合、駆動装置２７０の制御及び操舵装置２８０の制御は、ドライバのステアリングやブレーキ等の介入操作により中断／中止される。
ナビゲーション装置２２０は、自車両の現在位置から目的地までの経路を算出する。経路の算出手法は、ダイキストラ法やＡ＊などのグラフ探索理論に基づく出願時に知られた手法を用いることができる。算出された経路は、自車両の運転支援に用いるために運転支援装置１００に出力される。また、算出された経路は、経路案内情報として出力装置２５０により提示される。
ナビゲーション装置２２０は、位置検出装置２２１を備える。位置検出装置２２１は、グローバル・ポジショニング・システム（Global Positioning System, GPS）を備え、走行中の車両の走行位置（緯度・経度）を検出する。
ナビゲーション装置２２０は、アクセス可能な地図情報２２２、道路情報２２３、及び交通規則情報２２４を格納したデータベースを備える。地図情報２２２、道路情報２２３、及び交通規則情報２２４を格納したデータベースは、ナビゲーション装置２２０が読み込むことができればよく、ナビゲーション装置２２０とは物理的に別体として構成してもよいし、通信ネットワークを介しての読み込みが可能なサーバに格納してもよい。
地図情報２２２は、いわゆる電子地図であり、緯度経度と地図情報とが対応づけられた情報である。地図情報２２２は、各地点に対応づけられた道路情報２２３を含む。
道路情報２２３は、ノードと、ノード間を接続するリンクにより定義される。道路情報２２３は、道路の位置／領域により道路を特定する情報と、道路ごとの道路種別、道路幅に関する情報と、その他の道路に関する情報とを含む。道路情報２２３は、各道路リンクの識別情報ごとに対応付けられた交差点に関する情報を含む。この交差点に関する情報は、交差点の位置、交差点の進入方向、交差点の種別、及び交差点での動線の情報を含む。また、道路情報２２３は、各道路リンクの識別情報ごとに対応付けられた道路に関する情報として、道路の構成、直進の可否、進行の優先関係、追い越しの可否（隣接レーンへの進入の可否）、信号機の有無等の情報を含む。
交通規則情報２２４は、経路上における一時停止、駐車／停車禁止、徐行、制限速度などの車両が走行時に遵守すべき交通上の規則に関する情報である。各交通規則は、地点（緯度、経度）ごと、リンクごとに定義される。交通規則情報２２４には、道路側に設けられた装置から取得する交通信号の情報を含めてもよい。
対象物検出装置２３０は、自車両の周囲に存在する障害物を含む対象物の存在及びその存在位置を検出する。特に限定されないが、対象物検出装置２３０はカメラ２３１を含む。カメラ２３１としては、ＣＣＤ等の撮像素子を備える撮像装置、赤外線カメラ、及びステレオカメラ等を例示できる。カメラ２３１は自車両の所定の位置に設置され、自車両の周囲の対象物を撮像する。ここで、自車両の周囲は、自車両の前方、後方、前方側方、後方側方を含む。また、カメラ２３１により撮像される対象物は、信号機や標識等の静止物体と、歩行者や、二輪車、四輪車等の他車両等の移動物体と、ガードレールや、中央分離帯や、縁石等の道路構造物とを含む。
対象物検出装置２３０は、画像データを解析し、その解析結果に基づいて対象物の種別を識別してもよい。この場合、対象物検出装置２３０は、パターンマッチング技術等を用いて、画像データに含まれる対象物が、車両であるか、歩行者であるか、標識であるかを識別する。また、対象物検出装置２３０は、取得した画像データを処理し、自車両の周囲に存在する対象物の位置に基づいて、自車両から対象物までの距離、又は、対象物と自車両との相対的な位置関係を検出する。
なお、対象物検出装置２３０は、レーダー装置２３２を備えてもよい。レーダー装置２３２としては、ミリ波レーダー、レーザーレーダー、及び超音波レーダー等の出願時に知られた方式のものを例示できる。対象物検出装置２３０は、レーダー装置２３２の受信信号に基づいて対象物の存否、対象物の位置、対象物までの距離を検出する。対象物検出装置２３０は、レーザーレーダーで取得した点群情報のクラスタリング結果に基づいて、対象物の存否、対象物の位置、対象物までの距離を検出する。
他車両と自車両とが車車間通信をすることが可能であれば、対象物検出装置２３０は、他車両の車速センサが検出した他車両の車速、加速度を、対象物情報として取得してもよい。また、対象物検出装置２３０は、高度道路交通システムの外部装置から他車両の位置、速度、加速度を含む対象物情報を取得することもできる。
車線逸脱防止装置２４０は、カメラ２４１と、道路情報２４２を格納したデータベースとを備える。カメラ２４１は、対象物検出装置のカメラ２３１を共用してもよい。道路情報２４２は、ナビゲーション装置の道路情報２２３を共用してもよい。車線逸脱防止装置２４０は、カメラ２４１の撮像画像から自車両が走行している車線を認識し、車線のレーンマーカの位置と自車両の位置とが所定の関係を維持するように、自車両の動きを制御する車線逸脱防止機能（レーンキープサポート機能）を備える。運転支援装置１００は車線の中央を自車両が走行するように、運転行動を計画する。なお、運転支援装置１００は、車線のレーンマーカから自車両までの路幅方向に沿う距離が所定値域となるように、運転行動を計画してもよい。また、レーンマーカは、レーンを規定する機能を有するものであれば限定されず、路面に描かれた線図であってもよいし、レーンの間に存在する植栽であってもよいし、レーンの路肩側に存在するガードレール、縁石、歩道、二輪車専用道路等の道路構造物であってもよい。また、レーンマーカは、レーンの路肩側に存在する看板、標識、店舗、街路樹等の不動の物体であってもよい。
後述する評価プロセッサ１１は、対象物検出装置２３０により検出された対象物を、経路に対応づけて記憶する。つまり、評価プロセッサ１１は、どの経路上に対象物が存在するかという情報を保持する。
車載装置２００は、出力装置２５０を備える。出力装置２５０は、ディスプレイ２５１、及びスピーカ２５２を備える。出力装置２５０は、運転支援に関する各種の情報をユーザ又は周囲の車両の乗員に向けて出力する。運転支援に関する各種の情報には、運転行動計画、運転行動計画に基づく走行制御に関する情報が含まれる。出力装置２５０は、走行予定経路上を自車両に走行させる制御情報に応じた情報として、操舵操作や加減速が実行されることをディスプレイ２５１、スピーカ２５２を介して、自車両の乗員に予め知らせる。なお、これらの運転支援に関する情報を車室外ランプ、車室内ランプを介して、自車両の乗員又は他車両の乗員に予め知らせてもよい。また、通信ネットワークを介して、高度道路交通システム（Intelligent Transport Systems：ITS）等の外部装置に運転支援に関する各種の情報を出力してもよい。
運転支援装置１００は、シーン評価装置１０と、運転計画装置２０と、出力装置３０とを備える。出力装置３０は、先述した車載装置２００の出力装置２５０と同様の機能を、ディスプレイ２５１、及びスピーカ２５２を用いて実現する。各装置は、有線又は無線の通信回線を介して相互に情報の授受が可能である。
シーン評価装置１０は、シーン評価装置１０の制御装置として機能する評価プロセッサ１１を備える。評価プロセッサ１１は、自車両の運転行動を決定する際に、経路を走行する自車両が遭遇するシーンを評価するために用いられる演算装置である。具体的に、評価プロセッサ１１は、自車両が遭遇するシーンを評価する処理を実行させるプログラムが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行することで、シーン評価装置１０として機能する動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）とを備えるコンピュータである。評価プロセッサ１１は、自車両が遭遇するシーンを評価する処理を実行させるプログラムが記憶された記憶媒体を備える。
シーン評価装置１０の評価プロセッサ１１は、以下の処理を実行する。
（１）自車両の現在位置と目標経路とを取得する処理（自車両情報取得処理）、
（２）自車両の周辺の外界情報を取得する処理（外界情報取得処理）、
（３）自車両の走行予定経路と交点（干渉点）を有する他車両の動線（以下、干渉動線という）を抽出する処理（干渉動線抽出処理）、
（４）抽出した干渉動線の中から、運転行動を決定するのに必要な干渉動線（以下、必要動線という）を選択する処理（必要動線選択処理）。
ここで、「動線」は、幅を観念できない線に限らず、車線や道路等の幅を観念できるものをも含む概念である。
評価プロセッサ１１は、自車両情報取得機能を実現するブロックと、外界情報取得機能を実現するブロックと、動線抽出機能を実現するブロックと、動線選択処理を実現するブロックとを有する。評価プロセッサ１１は、上記各機能を実現するためのソフトウェアと、上述したハードウェアとの協働により各機能を実行する。
評価プロセッサ１１は、自車両情報取得処理において、ナビゲーション装置２２０から、自車両の現在位置と、自車両の現在位置から目的地に至るまでの目標経路とを取得する。また、評価プロセッサ１１は、外界情報取得処理において、対象物検出装置２３０から、あるいは、通信ネットワークを利用して、自車両の周辺の信号機の状態や、並走する他車両の有無等を含む外界情報を取得する。
評価プロセッサ１１は、干渉動線抽出処理において、自車両の現在位置と目標経路と地図情報２２２と道路情報２２３とに基づいて、自車両の走行予定経路を算出し、この自車両の走行予定経路と交点（干渉点）を有する他車両の干渉動線を抽出する。評価プロセッサ１１は、ナビゲーション装置２２０が算出する目標経路とは異なり、自車両の走行車線まで特定された走行予定経路を算出する。この走行予定経路の計算方法として、ダイキストラ法やＡ＊等のグラフ探索理論に基づく計算方法を例示できる。この計算方法では、地図上で各車線に対して、走行経路を意味するリンクと、このリンクが接続される点であるノードとを設定し、それぞれのリンクに重みを設定する。ここで、この重みは、目的地に向かう際に走行すべき車線に対応する推奨リンクであれば小さく、推奨リンクでなければ大きく設定する。そして、自車両の現在位置から目的地までの重みの総和が小さくなる車線を、走行予定経路の車線として特定する。
評価プロセッサ１１は、道路情報２２３を参照して、他車両の干渉動線を抽出する。なお、干渉動線の情報は、自車両に搭載されたデータベースから取得してもよいし、通信ネットワークを介して外部のデータベースから取得してもよい。
図２は、交差点において他車両の干渉動線２を抽出する方法を説明するための図である。この図では、自車両Ｖ１の走行予定経路１を太い実線で示し、他車両の動線を細い実線や一点鎖線で示している。この図に示すように、各車線に１本の動線が存在するところ、細い実線で示す動線が、評価プロセッサ１１が抽出する他車両の干渉動線２となる。他車両の干渉動線２の長さは、自車両Ｖ１の運転行動を決定するのに十分な長さに設定されている。
評価プロセッサ１１は、干渉動線選択処理において、干渉動線抽出処理で抽出した他車両の干渉動線２の中から必要動線を選択する。この必要動線の選択方法としては、信号機の状態に応じて選択する方法、自車両Ｖ１と並走する他車両の走行予定経路と交通規則上の優先順位とに応じて選択する方法、及び、交通規則に応じて選択する方法等を例示できる。
評価プロセッサ１１の動線選択機能は、信号情報管理機能を備える。評価プロセッサ１１は、信号情報管理処理において、対象物検出装置２３０により取得された信号機の情報を管理し、信号機の状態に応じて、必要動線を選択する。また、信号情報管理機能は、信号状態切換機能を備える。評価プロセッサ１１は、信号状態切換処理において、信号機の状態が変化した場合に、必要動線を切換える。なお、信号機の情報は、通信ネットワークを介して取得してもよい。
図３及び図４は、交差点において信号機３Ａ〜３Ｄの状態に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。これらの図に示すように、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対応する信号機３Ｂが交差点に存在する場合、評価プロセッサ１１は、信号情報管理処理において、他車両の干渉動線２と信号機との対応付けを行う。各車線の動線と信号機との対応関係は、道路情報２２３に含まれており、評価プロセッサ１１は、道路情報２２３から、他車両の干渉動線２と信号機との対応関係を読み出す。図３に示す場面では、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対して左側から流入する干渉動線２には信号機３Ａが対応し、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対して正面から交差する干渉動線２には信号機３Ｃが対応し、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対して右側から交差する干渉動線２には信号機３Ｄが対応する。
評価プロセッサ１１は、他車両の干渉動線２に対応する信号機の情報を、対象物検出装置２３０により又は通信ネットワークを介して取得する。評価プロセッサ１１は、他車両の干渉動線２に対応する信号機が、青信号や直進矢印信号等の通行可を示す状態であるか、あるいは、赤信号等の通行不可を示す状態であるかを判定する。そして、評価プロセッサ１１は、通行可を示す状態の信号機に対応する干渉動線２を、必要動線として選択する一方、通行不可を示す状態の信号機に対応する干渉動線２を、必要動線から除外する。
図４に示す場面では、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対して左側から流入する干渉動線２に対応する信号機３Ａは、赤信号であり、通行不可を示す状態であるため、信号機３Ａに対応する干渉動線２は、必要動線から除外する。また、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対して右側から流入する干渉動線２に対応する信号機３Ｄは、赤信号であり、通行不可を示す状態であるため、信号機３Ｄに対応する干渉動線２は、必要動線から除外する。それに対して、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対して正面から交差する干渉動線２に対応する信号機３Ｃは、青信号であり、通行可を示す状態であるため、信号機３Ｃに対応する干渉動線２を必要動線として選択する。
評価プロセッサ１１は、信号状態切換処理において、信号機の状態が、通行可の状態から通行不可の状態へ、あるいは、通行不可の状態から通行可の状態へと変化したかを判定する。そして、評価プロセッサ１１は、信号機の状態が、通行可の状態から通行不可の状態へと変化した場合、信号機の状態が変化してから必要動線を切換えるまでの遅延時間を算出する。
ここで、図５は、干渉動線２に対応する信号機の状態が変化してからの経過時間［ｓ］と、他車両が交差点に進入する確率［％］との関係を示すグラフである。このグラフに実線で示すように、干渉動線２に対応する信号機の状態が、通行可の状態から通行不可の状態に変化する場合、他車両が当該干渉動線２に沿って交差点に進入する確率は、変化した直後の高い確率から時間の経過とともに低下する。一方、図５のグラフに破線で示すように、干渉動線２に対応する信号機の状態が、通行不可の状態から通行可の状態に変化する場合、他車両が当該干渉動線２に沿って交差点に進入する確率は、変化した直後の低い確率から時間の経過とともに上昇する。
即ち、必要動線として選択していた干渉動線２に対応する信号機が、通行可の状態から通行不可の状態に変化した直後からある程度の時間（例えば、数秒間）が経過するまでは、他車両が当該干渉動線２に沿って交差点に進入する可能性が残る。一方、干渉動線２に対応する信号機の状態が、通行不可の状態から通行可の状態に変化した直後から比較的短い時間で、他車両が当該干渉動線２に沿って交差点に進入する可能性が高まる。
そこで、評価プロセッサ１１は、必要動線として選択していた干渉動線２に対応する信号機が、通行可の状態から通行不可の状態に変化してから所定の遅延時間（例えば、数秒間）が経過した時点で、必要動線として選択していた干渉動線２を必要動線から除外する一方、干渉動線２に対応する信号機が、通行不可の状態から通行可の状態に変化した直後に、必要動線から除外していた干渉動線２を必要動線として選択する。これにより、信号機の状態が切換った後に交差点に進入する他車両に対応する。
ここで、評価プロセッサ１１は、必要動線として選択していた干渉動線２に対応する信号機が、通行可の状態から通行不可の状態に変化した場合、変化してから所定の遅延時間が経過するまでの間、必要動線として選択していた干渉動線の必要動線としての長さを、漸次的に短くして、所定の遅延時間が経過した時点で０にする。
図６は、必要動線として選択していた干渉動線２の必要動線としての長さの単位時間当たりの減少量［ｍ／ｓ］と、必要動線として選択していた干渉動線２に沿って交差点に進入する他車両の車速［ｍ／ｓ］との関係を示すグラフである。このグラフに示すように、評価プロセッサ１１は、必要動線として選択していた干渉動線２に対応する信号機が、通行可の状態から通行不可の状態に変化した場合、必要動線として選択していた干渉動線２に沿って交差点に進入する他車両の車速に応じた単位時間当たりの減少量で、必要動線として選択していた干渉動線２の必要動線としての長さを減少させる。ここで、他車両の車速が大きくなるほど、干渉動線２の必要動線としての長さの単位当たりの減少量を小さくすることにより、信号機が通行可の状態から通行不可の状態に変化した直後に、高速で干渉動線２に沿って進行してきた他車両に対応する運転行動を決定することが可能になる。
評価プロセッサ１１の動線選択機能は、周囲情報管理機能を備える。評価プロセッサ１１は、周囲情報管理処理において、対象物検出装置２３０により取得された自車両Ｖ１と並走する他車両（以下、並走車両という）の走行予定経路と、他車両の干渉動線２とが交差する場合に、交通規則上の優先順位に応じて、必要動線を選択する。
図７〜図９は、交差点において並走車両Ｖ２の走行予定経路４と、交通規則上の優先順位とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。これらの図に示すように、交差点に進入する並走車両Ｖ２が存在する場合、評価プロセッサ１１は、周囲情報管理処理において、並走車両Ｖ２の走行予定経路４を算出する。評価プロセッサ１１は、並走車両Ｖ２の走行予定経路４を算出する処理において、まず、対象物検出装置２３０から自車両Ｖ１の周囲の他車両の位置、速度、移動ベクトルの情報を取得する。なお、自車両Ｖ１の周囲の他車両の情報は、車車間通信や路車間通信によって取得してもよい。
評価プロセッサ１１は、対象物検出装置２３０等から取得した並走車両Ｖ２のベクトル５（図８参照）と、この並走車両Ｖ２の走行車線の動線６とを比較し、これらが同方向である場合に、走行車線の動線６を並走車両Ｖ２の走行予定経路４とする。
図９に示すように、並走車両Ｖ２の走行予定経路４と他車両Ｖ３の干渉動線２とが交差する場合、評価プロセッサ１１は、並走車両Ｖ２と、干渉動線２に沿って進行する他車両Ｖ３との優先度を算出する。ここで、交差点を通過する車両の優先順位が、交通規則で決められている。例えば、図９に示すように、交差点を右折する他車両Ｖ３に対しては、対向車線を直進する並走車両Ｖ２が優先する。そこで、評価プロセッサ１１は、走行予定経路４を進行する並走車両Ｖ２と、干渉動線２に沿って進行する他車両Ｖ３との優先度を、交通規則に基づいて算出する。
評価プロセッサ１１は、走行予定経路４を進行する並走車両Ｖ２の優先度が、干渉動線２に沿って進行する他車両Ｖ３の優先度よりも高い場合、当該干渉動線２を必要動線から除外する一方、走行予定経路４を進行する並走車両Ｖ２の優先度が、干渉動線２に沿って進行する他車両Ｖ３の優先度よりも低い場合、当該干渉動線２を必要動線として選択する。
評価プロセッサ１１の動線選択機能は、通行不可要因分析機能を備える。評価プロセッサ１１は、通行不可要因分析処理において、道路の交通規則を分析して、交通規則により他車両Ｖ３の通過が制限される干渉動線２を必要動線から除外する（図１０〜図１２参照）。評価プロセッサ１１は、道路情報２２３及び交通規則情報２２４を参照して、自車両Ｖ１の走行予定経路１が属する車線と干渉動線２が属する車線とに対応付けられた交通規則を抽出し、抽出した交通規則の中から、他車両Ｖ３の交通を制限する要素を抽出する。そして、評価プロセッサ１１は、抽出した要素と干渉動線２とを照合して、交通規則による他車両Ｖ３の交通制限によって、他車両Ｖ３が干渉動線２に沿って進行することが制限されるか否かを判定し、制限される干渉動線２については必要動線から除外する。
図１０〜図１２は、道路の交通規則に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。図１０に示す場面では、干渉動線２が属する道路に、一方通行という交通規則による車両の進入禁止という制限があり、干渉動線２に沿った進行方向と、一方通行という交通規則に従った進行方向とは逆方向になる。この場合、評価プロセッサ１１は、一方通行という交通規則による車両の進入禁止という要素を抽出し、この要素と他車両Ｖ３の干渉動線２とを照合して、他車両Ｖ３が干渉動線２に沿って進行することが制限されると判定し、当該干渉動線２を必要動線から除外する。
図１１に示す場面では、他車両Ｖ３の干渉動線２が属する道路に、指定方向外通行禁止という交通規則による車両の左折禁止という制限があり、自車両Ｖ１の走行予定経路１が属する道路への他車両Ｖ３の進入が制限される。この場合、評価プロセッサ１１は、指定方向外通行禁止という交通規則による車両の進入禁止という要素を抽出し、この要素と他車両Ｖ３の干渉動線２とを照合して、他車両Ｖ３が干渉動線２に沿って進行することが制限されると判定し、当該干渉動線２を必要動線から除外する。
図１２に示す場面では、他車両Ｖ３の干渉動線２が属する道路に、踏切７の遮断による停止という交通規則による車両の一時的な進行禁止という制限があり、自車両Ｖ１の走行予定経路１が属する交差点への他車両Ｖ３の進入が一時的に制限される。この場合、評価プロセッサ１１は、踏切７の遮断による停止という交通規則による車両の進行禁止という要素を抽出し、この要素と他車両Ｖ３の干渉動線２とを照合して、他車両Ｖ３が干渉動線２に沿って交差点に進入することが制限されると判定し、当該干渉動線２を必要動線から除外する。
図１に示すように、運転計画装置２０は、運転計画プロセッサ２１を備える。運転計画プロセッサ２１は、走行予定経路１に沿って走行する自車両Ｖ１の運転行動を計画する。運転計画プロセッサ２１は、必要動線の選択情報を評価プロセッサ１１から取得する。運転計画プロセッサ２１は、評価プロセッサ１１により選択された必要動線と自車両Ｖ１との関係と、対象物検出装置２３０により検出された対象物の存在とに応じて、自車両Ｖ１と周囲の対象物との接触を回避する運転行動を計画する。
運転計画プロセッサ２１は、自車両Ｖ１の走行／停止を含む運転行動を計画する処理を実行させるプログラムが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行することで、運転計画装置２０として機能する動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）とを備えるコンピュータである。
運転計画プロセッサ２１は、評価プロセッサ１１により選択された必要動線にそって進行する他車両Ｖ３に対応する運転行動を決定する。決定される運転行動は、進行行動と停止行動とを含む。運転計画プロセッサ２１は、各必要動線に対して、進行行動又は停止行動の何れか一方を決定する。運転計画プロセッサ２１は、各必要動線に対して決定された各行動の内容を総合的に考慮して、自車両が遭遇するシーンに対して一連の運転行動を計画する。これにより、一つのシーンの通過開始から通過終了までの間に、どこに停車すればよいのかが明確にされた運転行動を計画できる。
図１３は、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対して右側から交差する他車両Ｖ３の干渉動線２に対応する運転行動の決定手法を説明するための図である。また、図１４は、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対して対向車線から右折して交差する他車両Ｖ３の干渉動線２に対応する運転行動の決定手法を示す図である。
図１３に示す場面では、運転計画プロセッサ２１は、自車両Ｖ１の走行予定経路１と他車両Ｖ３の干渉動線２とが交差する地点を自車両Ｖ１が通過するという事象に対してとるべき運転行動を判断する。運転計画プロセッサ２１は、干渉動線２に対応づけられた他車両Ｖ３と自車両Ｖ１との位置関係及び位置関係の変化（接近度合）を算出する。運転計画プロセッサ２１は、自車両Ｖ１と他車両Ｖ３が接するまでの時間に基づいて、自車両Ｖ１が走行予定経路１と干渉動線２との交点８を他車両Ｖ３と接することなく通過できるか否かを判断する。
運転計画プロセッサ２１は、自車両Ｖ１と他車両Ｖ３が交点８に到達するまでの予想時間を計算し、自車両Ｖ１が余裕をもって交点８を通過できるか否か判断する。例えば、自車両Ｖ１の速度をＶＶ１、自車両Ｖ１から交点８までの距離をＬ１、他車両Ｖ３の速度をＶＶ２、他車両Ｖ３から交点８までの距離をＬ２とする。
そして、下記式（１）を満たす場合には、運転計画プロセッサ２１は、交点８にて自車両Ｖ１が他車両Ｖ３と接する可能性が高いと判断し、この交点８における運転行動は「停止」と判断する。なお、Ｔthreshold は車両の相互通過に関する安全を考慮した余裕時間である。
|Ｌ２ /ＶＶ２ − Ｌ１ / ＶＶ１ | < Ｔthreshold （１）
他方、下記式（２）を満たす場合には、運転計画プロセッサ２１は、交点８において、自車両Ｖ１が他車両Ｖ３と接する可能性が低いと判断し、この交点８における運転行動は「進行」と判断する。
|Ｌ２ / ＶＶ２ − Ｌ１ / ＶＶ１ | ≧ Ｔthreshold （２）
図１４に示す場面では、運転計画プロセッサ２１は、自車両Ｖ１の走行予定経路１と他車両Ｖ３の干渉動線２が交差する地点を自車両Ｖ１が通過するという事象に対してとるべき運転行動を判断する。運転計画プロセッサ２１は、干渉動線２に対応づけられた他車両Ｖ３と自車両Ｖ１との位置関係及び位置関係の変化（接近度合）を算出する。運転計画プロセッサ２１は、自車両Ｖ１と他車両Ｖ３が接するまでの時間に基づいて、自車両Ｖ１が走行予定経路１と干渉動線２との交点９で、他車両Ｖ３と接することなく通過できるか否かを判断する。
運転計画プロセッサ２１は、自車両Ｖ１と他車両Ｖ３が交点９に到達するまでの予想時間を計算し、自車両Ｖ１が余裕をもってその交点９を通過できるか否か判断する。例えば、自車両Ｖ１の速度をＶＶ１、自車両Ｖ１から交点９までの距離をＬ１、他車両Ｖ３の速度をＶＶ３、他車両Ｖ３から交点９までの距離をＬ３とする。Ｌ３は、道路情報２２３が記憶する曲率などを参考にして算出してもよいし、道路情報２２３が記憶するノード間の距離を参考に算出してもよい。
そして、下記式（３）を満たす場合には、運転計画プロセッサ２１は、交点９にて、自車両Ｖ１が他車両Ｖ３と接するという事象に遭遇する可能性が高いと判断し、この事象における運転行動は「停止」と判断する。
|Ｌ３ /ＶＶ３ − Ｌ１ / ＶＶ１ | < Ｔthreshold （３）
他方、下記式（４）を満たす場合には、運転計画プロセッサ２１は、交点９にて、自車両Ｖ１が他車両Ｖ３と接するという事象に遭遇する可能性が低いと判断し、この事象における運転行動は「進行」と判断する。
|Ｌ３ / ＶＶ３ − Ｌ１ / ＶＶ１ | ≧ Ｔthreshold （４）
運転計画プロセッサ２１は、自車両Ｖ１の走行予定経路１と経時的に遭遇する複数の干渉動線２との関係を用いて、自車両Ｖ１の一連の運転行動を計画する。運転行動は、例えば、交差点等の所定の領域に進入してからその所定の領域を退出するまでの間の走行予定経路１と干渉する各干渉動線２について、停止又は進行の指令が対応づけられた命令である。
運転計画プロセッサ２１は、進行行動が決定された干渉動線２の次に遭遇する干渉動線２について停止行動又は判断不能の決定がされた場合には、進行行動が決定された干渉動線２と走行予定経路１との交点において自車両Ｖ１を停止させる運転行動を計画する。いったん進行行動が決定された場合であっても、自車両Ｖ１が次に遭遇する干渉動線２が停止行動又は判断不能である場合には、進行行動が決定された位置に自車両Ｖ１を停止させることができる。進行行動が決定された場所は、自車両Ｖ１の存在が許可された場所であるので、安全に自車両Ｖ１を停止させることができる。
運転計画プロセッサ２１は、停止行動又は判断不能の決定がされた干渉動線２と走行予定経路１との交点がその他の干渉動線２に属する場合には、その交点よりも上流側であって停止可能な位置にて自車両Ｖ１を停止させる運転行動を計画する。ここで、ある干渉動線２について停止行動又は判断不能の決定がされた場合であっても、その干渉動線２に対応する停止位置が他の干渉動線２に属するときには、当該他の干渉動線２を走行する他車両Ｖ３の走行を妨害する可能性があるので、停止位置として適切ではない。そこで、他の干渉動線２内ではなく、上流側の停止可能な位置に停止位置を設定した運転行動を計画する。
運転計画プロセッサ２１は、停止行動又は判断不能の決定がされた干渉動線２と走行予定経路１との交点が、他の干渉動線２と走行予定経路１との交点に対して接近又は重複し、両交点が所定距離以内となる場合には、それらの交点よりも上流側であって停止可能な位置にて自車両Ｖ１を停止させる運転行動を計画する。ある干渉動線２について停止行動又は判断不能の決定がされた場合であっても、その干渉動線２に応じた停止位置が他の干渉動線２に応じた停止位置と接近又は重複する場合には、他の干渉動線２についての判断との整合を考慮する必要があるので、停止位置として適切ではない。そこで、他の干渉動線２内ではなく、上流側の停止可能な位置に停止位置を設定した運転行動を計画する。これにより、判断不能とされるケースを低減できる。また、判断処理の負荷を低減させるとともに、ストップ アンド ゴーを繰り返すことなく、スムーズに走行できる。
運転計画プロセッサ２１は、一の干渉動線２について進行行動が決定され、その干渉動線２の次に遭遇する他の干渉動線２について停止行動又は判断不能が決定された場合において、一の干渉動線２と他の干渉動線２との離隔度合が所定値以上である場合には、一の干渉動線２について自車両Ｖ１を進行させる運転行動を計画する。ある一の干渉動線２について進行が許可されたが、その後に遭遇する他の干渉動線２において停止行動又は判断不能の決定がされた場合において、上流側の一の干渉動線２にて自車両Ｖ１を停車させると、再度他の干渉動線２の進行可否を判断しなければならず、また、他の干渉動線２上の他車両Ｖ３の交通の流れの妨げになる可能性もある。このように、離隔した事象において上流側では「進行」下流側では「停止」という異なる判断が示された場合には、上流側の干渉動線２では自車両Ｖ１を進行させる運転行動を計画することにより、複雑な処理にならないようにすることができる。
ここで、運転計画プロセッサ２１は、干渉動線２が属する道路が対象物検出装置２３０の検出範囲に含まれる場合に、運転行動を決定して車両コントローラ２１０に出力する。車両コントローラ２１０は、運転計画プロセッサ２１から運転行動が出力された場合に、駆動装置２７０及び操舵装置２８０に制御信号を出力する。これにより、駆動装置２７０の制御、操舵装置２８０の制御が、完全自動、又は、ドライバの駆動操作（進行操作）を支援する態様で行われる。
それに対して、運転計画プロセッサ２１は、干渉動線２が属する道路が対象物検出装置２３０の検出範囲に含まれない場合は、判断不能として運転行動を決定することができず、車両コントローラ２１０に運転行動を出力しない。この場合、車両コントローラ２１０は、駆動装置２７０及び操舵装置２８０に制御信号を出力することはなく、駆動装置２７０及び操舵装置２８０の完全自動、又はドライバの駆動操作を支援する態様で行われていた制御が、中断／中止される。
また、運転計画プロセッサ２１は、評価プロセッサ１１により選択された必要動線に対応する運転行動を決定して車両コントローラ２１０に出力する一方、評価プロセッサ１１により必要動線から除外された干渉動線２に対しては、運転行動を決定しない。ここで、対象物検出装置２３０は、必要動線が属する範囲のみならず、必要動線が属しない範囲についても、対象物の検出範囲としており、駆動装置２７０及び操舵装置２８０の制御が完全自動、又はドライバの駆動操作を支援する態様で行われている間にも、対象物を検出した場合には検出信号を車両コントローラ２１０に出力する。駆動装置２７０及び操舵装置２８０の制御が完全自動等で行われている間に、必要動線が属しない範囲において対象物検出装置２３０により対象物が検出された場合には、車両コントローラ２１０は、検出された対象物と自車両Ｖ１との位置関係に応じて、駆動装置２７０及び操舵装置２８０の完全自動等で行われている制御を中断／中止したり、自車両Ｖ１と対象物との接触を回避するための制御信号を駆動装置２７０及び操舵装置２８０に出力したりする。
出力装置３０は、出力制御プロセッサ３１を備える。出力制御プロセッサ３１は、出力装置３０としてのディスプレイ２５１を用いて、情報を表示する。出力制御プロセッサ３１は、評価プロセッサにより選択された干渉動線２を示す情報を、自車両Ｖ１が遭遇する順序に沿って並べて表示する。
出力制御プロセッサ３１は、干渉動線を示す情報を表示する処理を実行させるプログラムが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行することで、出力装置３０として機能する動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）と、を備えるコンピュータである。
図１５は、シーン評価装置１０の評価プロセッサ１１による信号機の状態に応じて必要動線を選択する処理（図２〜図６参照）を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示すように、まず、ステップＳ１０１において、評価プロセッサ１１は、ナビゲーション装置２２０から自車両Ｖ１の現在位置を取得する。次に、ステップＳ１０２において、評価プロセッサ１１は、算出済みの自車両Ｖ１の走行予定経路１に変更があるか否かを判断する。本ステップにおいて、否定判定がされた場合には、ステップＳ１０４に進み、肯定判定がされた場合には、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３において、評価プロセッサ１１は、自車両Ｖ１の現在位置と目標経路と地図情報２２２とに基づいて、自車両Ｖ１の走行予定経路１を算出する。
次に、ステップＳ１０４において、評価プロセッサ１１は、算出した自車両Ｖ１の走行予定経路１と地図情報２２２と道路情報２２３とに基づいて、他車両Ｖ３の干渉動線２を抽出する。次に、ステップＳ１０５において、評価プロセッサ１１は、自車両Ｖ１の周囲の信号機の情報を、対象物検出装置２３０等から取得する。
次に、ステップＳ１０６において、評価プロセッサ１１は、自車両Ｖ１の走行予定経路１に対応する信号機が存在するか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ１０７に進み、否定判定がされた場合には処理を終了する。
ステップＳ１０７では、評価プロセッサ１１は、道路情報２２３を参照して、他車両Ｖ３の干渉動線２と信号機との対応付けを行う。次に、ステップＳ１０８において、評価プロセッサ１１は、前回の処理と今回の処理とで信号機の状態に変化があったか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ１１１に進み、否定判定がされた場合にはステップＳ１０９に進む。
ステップＳ１０９において、評価プロセッサ１１は、他車両Ｖ３の干渉動線２に対応する信号機が通行不可の状態であるか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ１１０に進み、否定判定がされた場合には処理を終了する。これにより、通行可の状態の信号機に対応する干渉動線２は、必要動線として選択されることになる。一方、ステップＳ１１０では、評価プロセッサ１１は、通行不可の状態の信号機に対応する干渉動線２を、必要動線から除外する。
ステップＳ１１１では、評価プロセッサ１１は、信号機の状態が変化してから必要動線を切換えるまでの遅延時間を算出する。次に、ステップＳ１１２において、評価プロセッサ１１は、信号機の状態が変化してから上記遅延時間が経過したか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ１１３に進む。
ステップＳ１１３において、評価プロセッサ１１は、信号機が、通行可の状態から通行不可の状態に変化したか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ１１４に進み、否定判定がされた場合にはステップＳ１１５に進む。
ステップＳ１１４では、評価プロセッサ１１は、信号機が通行可の状態から通行不可の状態に変化してから上記遅延時間が経過するまでの間、必要動線として選択していた干渉動線２に沿って交差点に進入する他車両Ｖ３の車速に応じて必要動線の長さを漸次的に減少させる。一方、ステップＳ１１５では、評価プロセッサ１１は、通行不可の状態から通行可の状態に変化した信号機に対応する干渉動線２を、変化してから即時に（上記遅延時間の経過を経ずに）必要動線として選択する。以上で処理を終了する。
図１６は、評価プロセッサ１１による並走車両Ｖ２の走行予定経路４と、交通規則上の優先順位とに応じて必要動線を選択する処理（図７〜図９参照）を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示すステップＳ２０１〜Ｓ２０４は、図１５のフローチャートに示すステップＳ１０１〜Ｓ１０４と同様であるので、繰り返しの説明は省略し、既にした説明を援用する。
ステップＳ２０４に次いでステップＳ２０５では、評価プロセッサ１１は、対象物検出装置２３０等から自車両Ｖ１の周囲の他車両の位置、速度、移動ベクトルの情報を取得する。次に、ステップＳ２０６において、評価プロセッサ１１は、対象物検出装置２３０等から取得された情報に基づいて、自車両Ｖ１と並走する並走車両Ｖ２が存在するか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ２０７に進み、否定判定がされた場合には処理を終了する。
ステップＳ２０７では、評価プロセッサ１１は、並走車両Ｖ２の走行予定経路４を算出する。次に、ステップＳ２０８において、評価プロセッサ１１は、並走車両Ｖ２の走行予定経路４と交差する他車両Ｖ３の干渉動線２が存在するか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ２０９に進み、否定判定がされた場合には処理を終了する。
ステップＳ２０９では、評価プロセッサ１１は、並走車両Ｖ２と干渉動線２に沿って進行する他車両Ｖ３との交通規則上の優先度を算出する。次に、ステップＳ２１０において、評価プロセッサ１１は、並走車両Ｖ２の優先度が、干渉動線２に沿って進行する他車両Ｖ３の優先度よりも高いか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ２１１に進み、否定判定がされた場合には処理を終了する。これにより、並走車両Ｖ２に対して優先度が高い他車両Ｖ３が進行する干渉動線２は、必要動線として選択されることになる。一方、ステップＳ２１１では、評価プロセッサ１１は、並走車両Ｖ２に対して優先度が低い他車両Ｖ３が進行する干渉動線２を必要動線から除外する。以上で処理を終了する。
図１７は、評価プロセッサ１１による道路の交通規則に応じて必要動線を選択する処理（図１０〜図１２参照）を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示すステップＳ３０１〜Ｓ３０４は、図１５のフローチャートに示すステップＳ１０１〜Ｓ１０４と同様であるので、繰り返しの説明は省略し、既にした説明を援用する。
ステップＳ３０４に次いでステップＳ３０５では、評価プロセッサ１１は、道路情報２２３及び交通規則情報２２４を参照して、自車両Ｖ１の走行予定経路１が属する車線と他車両Ｖ３の干渉動線２が属する車線とに対応付けられた交通規則を抽出し、抽出した交通規則の中から、車両の通行を制限する要素を抽出する。
次に、ステップＳ３０６において、評価プロセッサ１１は、他車両Ｖ３の干渉動線２が属する道路に、一方通行という交通規則による車両の進入禁止の制限があるか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ３０７に進み、否定判定がされた場合にはステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０７では、評価プロセッサ１１は、一方通行という交通規則に従った進行方向とは逆方向になる干渉動線２を、必要動線から除外する。
次に、ステップＳ３０８において、評価プロセッサ１１は、他車両Ｖ３の干渉動線２が属する道路に、指定方向外通行禁止という交通規則による車両の進入禁止の制限があるか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ３０９に進み、否定判定がされた場合にはステップＳ３１０に進む。ステップＳ３０９では、評価プロセッサ１１は、指定方向外通行禁止という交通規則により自車両Ｖ１の走行予定経路１が属する道路への進入が禁止される他車両Ｖ３の干渉動線２を、必要動線から除外する。
次に、ステップＳ３１０において、評価プロセッサ１１は、他車両Ｖ３の干渉動線２が属する道路に、踏切７の遮断による停止という交通規則による車両の一時的な進行禁止という制限があるか否かを判定する。本ステップにおいて肯定判定がされた場合にはステップＳ３１１に進み、否定判定がされた場合には処理を終了する。ステップＳ３１１では、評価プロセッサ１１は、踏切７の遮断による停止という交通規則により自車両Ｖ１の走行予定経路１が属する道路への進入が禁止される他車両Ｖ３の干渉動線２を、必要動線から除外する。
以上説明したように、本実施形態に係る運転支援方法及び装置では、自車両Ｖ１の走行予定経路１と干渉する他車両Ｖ３の干渉動線２を抽出し、道路形状、交通規則、及び交通状況の少なくとも一つに基づいて、抽出された干渉動線２の中から、自車両Ｖ１の運転行動を決定するのに必要な干渉動線（必要動線）２を選択し、選択された干渉動線２に沿って移動する他車両Ｖ３に対応する自車両Ｖ１の運転行動を決定する。これにより、自車両Ｖ１の運転行動を決定する際に探索する範囲を、自車両Ｖ１の運転行動を決定するための必要性に応じた適切な範囲に設定できる。従って、運転行動を決定する際に探索する範囲内に対象物検出装置２３０による認知が不可能な範囲が発生することを抑制でき、運転行動の決定が困難になる状況の発生を抑制できる。また、運転行動を決定する際に探索する範囲を限定することにより、運転行動の決定処理の負荷を軽減できるので、処理に係る時間を短縮でき、処理の遅延の発生を防止できる。
また、本実施形態に係る運転支援方法及び装置では、抽出された他車両Ｖ３の干渉動線２に対応する信号機３Ａ〜３Ｄの状態に基づいて、抽出された干渉動線２の中から必要動線を選択する（図３、図４、及び図１５参照）。例えば、抽出された干渉動線２の中から、通行可の状態である信号機に対応する干渉動線２を、必要動線として選択する。これにより、信号機３Ａ〜３Ｄの状態との関係で、他車両Ｖ３が通過しないことが想定される干渉動線２を必要動線から除外できる。
また、本実施形態に係る運転支援方法及び装置では、抽出された他車両Ｖ３の干渉動線２に対応する信号機の状態が変化した場合に、当該信号機の状態の変化に応じて、選択する干渉動線２を切換える。例えば、選択された干渉動線２に対応する信号機の状態が通行可から通行不可に変化した場合に、選択された干渉動線２を、長さを漸次的に減少させて非選択に切換える。これにより、信号機が通行可から通行不可に変化した直後に、他車両Ｖ３が干渉動線２に沿って自車両Ｖ１の走行予定経路１に進行する状況等の信号機の状態が変化した直後の状況に対応した運転行動を計画することが可能になる。
また、本実施形態に係る運転支援方法及び装置では、選択された他車両Ｖ３の干渉動線２に対応する信号機の状態が通行可から通行不可に変化した場合に、選択された干渉動線２に沿って移動する他車両Ｖ３の車速に応じた単位時間当たりの減少量で、選択された干渉動線２の長さを漸次的に減少させる（図６参照）。ここで、他車両Ｖ３の車速が大きくなるほど、干渉動線２の必要動線としての長さの単位当たりの減少量を小さくすることにより、信号機の状態が通行可から通行不可に変化した直後に、高速で干渉動線２に沿って進行した他車両Ｖ３に対応する運転行動を決定することが可能になる。
ここで、必要動線として選択していた干渉動線２に対応する信号機が、通行可の状態から通行不可の状態に変化した直後からある程度の時間（例えば、数秒間）が経過するまでは、他車両Ｖ３が当該干渉動線２に沿って進行する可能性が残る。一方、干渉動線２に対応する信号機の状態が、通行不可の状態から通行可の状態に変化した直後から比較的短い時間で、他車両Ｖ３が当該干渉動線２に沿って進行する可能性が高まる（図５参照）。そこで、本実施形態に係る運転支援方法及び装置では、選択された他車両Ｖ３の干渉動線２に対応する信号機の状態が通行可から通行不可に変化した場合は、変化した時点から所定の遅延時間が経過した後に、選択された干渉動線２を非選択に切換える。一方、非選択の干渉動線２に対応する信号機の状態が通行不可から通行可に変化した場合は、変化した時点から遅延時間を設けることなく直ちに、非選択の干渉動線２を選択に切換える。これにより、信号機の状態が切換った後に干渉動線２に沿って進行した他車両Ｖ３に対応する運転行動を決定することが可能になる。
また、本実施形態に係る運転支援方法及び装置では、自車両Ｖ１と並走する並走車両Ｖ２が存在し、この並走車両Ｖ２の走行予定経路４と干渉する干渉動線２が存在し、且つ、当該干渉動線２に沿って移動する他車両Ｖ３に対して、並走車両Ｖ２が、交通規則上優先される場合に、当該干渉動線２を非選択とする（図９参照）。これにより、並走車両Ｖ２と交通規則上の優先順位との関係で、他車両Ｖ３が通過しないことが想定される干渉動線２を必要動線から除外できる。
また、本実施形態に係る運転支援方法及び装置では、一方通行、指定方向外通行禁止、又は踏切による通行規制等の交通規則上、他車両Ｖ３の移動が制限される干渉動線２を非選択とする（図１０〜図１２参照）。これにより、交通規則との関係で、他車両Ｖ３が通過しないことが想定される干渉動線２を必要動線から除外できる。
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
例えば、上述の実施形態では、道路形状として、交差点、Ｔ字路、踏切のある道路を例示したが、車線の数、三叉路、他叉路等の他の道路形状に関する情報に基づいて、必要動線を選択してもよい。また、上述の実施形態では、交通規則として、信号機による交通規制、交差点において直進又は左折する車両が右折する対向車両に対して優先するという交通規則、一方通行による交通規制、指定方向外通行禁止による交通規制、踏切による交通規制を例示したが、一時停止や優先道路による交通規制等の他の交通規則に関する情報に基づいて、必要動線を選択してもよい。さらに、交通状況として、並走車両が存在する状況を例示したが、多数の対向車両が存在する状況（即ち、自車両が左折する場合に右側からの直進車両の干渉動線を必要動線から除外できる状況）等の他の交通状況に関する情報に基づいて、必要動線を選択してもよい。
また、運転行動を決定する手法は、上述の手法には限られず、適宜選択することができる。
１…走行予定経路
２…干渉動線
３Ａ〜Ｄ…信号機
４…走行予定経路
７…踏切
１００…運転支援装置
２１…運転計画プロセッサ
Ｖ１…自車両
Ｖ２…並走車両
Ｖ３…他車両
【０００１】
技術分野
［０００１］
本発明は、車両の運転を支援する運転支援方法及び装置に関する。
背景技術
［０００２］
運転支援装置として、センサによる直接の認知は不可能であるが、他の自動車等の可動物の死角に存在する二輪車等の潜在的な可動物の存在が予想される場合には、潜在的な経路を予測して接触リスクを算出し、算出した接触リスクに基づいて運転行動を決定するものが知られている（特許文献１）。
先行技術文献
特許文献
［０００３］
特許文献１：特開２０１１−９６１０５号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
［０００４］
しかしながら、センサによる認知が不可能であり、潜在的な経路の予測も不可能である場合には、接触リスクを算出できず、運転行動を決定できない。そのため、運転行動を決定する際の探索範囲が広範になると、この探索範囲内にセンサによる認知が不可能な範囲が生じ易くなり、運転行動の決定が困難になる状況が生じ易くなるという問題がある。
［０００５］
本発明が解決しようとする課題は、運転行動の決定が困難になる状況の発生を抑制することができる運転支援方法及び装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
［０００６］
本発明は、自車両の走行予定経路と干渉する他車両の移動可能経路である干渉動線を抽出し、道路形状、交通規則、及び、交通状況の少なくとも一つに基づいて、抽出された他車両の干渉動線の中から、自車両の運転行動を決定するのに必要な他車両の干渉動線を選択し、選択された干渉動線に沿って移動する他車両を探索し、探索された他車両に対応する自車両の運転行動を
【０００２】
決定することにより、上記課題を解決する。
発明の効果
［０００７］
本発明によれば、自車両の運転行動を決定する際に探索する範囲を、自車両の運転行動を決定するための必要性に応じた適切な範囲に設定できる。従って、運転行動を決定する際に探索する範囲内に認知が不可能な範囲が発生することを抑制でき、運転行動の決定が困難になる状況の発生を抑制できる。
図面の簡単な説明
［０００８］
［図１］本実施形態に係る運転支援システムのブロック構成図である。
［図２］交差点において他車両の動線を抽出する方法を説明するための図である。
［図３］交差点において信号機の状態に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図４］交差点において信号機の状態に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図５］干渉動線に対応する信号機の状態が変化してからの経過時間［ｓ］と、他車両が交差点に進入する確率［％］との関係を示すグラフである。
［図６］必要動線の長さの単位時間当たりの減少量［ｍ／ｓ］と、干渉動線に沿って交差点に進入する他車両の車速［ｍ／ｓ］との関係を示すグラフである。
［図７］交差点において並走車両の走行予定経路と交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図８］交差点において並走車両の走行予定経路と交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図９］交差点において並走車両の走行予定経路と交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図１０］道路の交通規則に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
【０００１】
技術分野
［０００１］
本発明は、車両の運転を支援する運転支援方法及び装置に関する。
背景技術
［０００２］
運転支援装置として、センサによる直接の認知は不可能であるが、他の自動車等の可動物の死角に存在する二輪車等の潜在的な可動物の存在が予想される場合には、潜在的な経路を予測して接触リスクを算出し、算出した接触リスクに基づいて運転行動を決定するものが知られている（特許文献１）。
先行技術文献
特許文献
［０００３］
特許文献１：特開２０１１−９６１０５号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
［０００４］
しかしながら、センサによる認知が不可能であり、潜在的な経路の予測も不可能である場合には、接触リスクを算出できず、運転行動を決定できない。そのため、運転行動を決定する際の探索範囲が広範になると、この探索範囲内にセンサによる認知が不可能な範囲が生じ易くなり、運転行動の決定が困難になる状況が生じ易くなるという問題がある。
［０００５］
本発明が解決しようとする課題は、運転行動の決定が困難になる状況の発生を抑制することができる運転支援方法及び装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
［０００６］
本発明は、自車両の走行予定経路と干渉する他車両の移動可能経路である干渉動線を抽出し、道路形状、交通規則、及び、交通状況の少なくとも一つに基づいて、抽出された他車両の干渉動線の中から、自車両の運転行動を決定するのに必要な他車両の干渉動線を選択し、選択された干渉動線に沿って移動する他車両に対応する自車両の運転行動を決定し、選択された干渉動線
【０００２】
に対応する信号機の状態が通行可から通行不可に変化した場合に、選択された干渉動線を、長さを減少させて非選択に切換えることにより、上記課題を解決する。
発明の効果
［０００７］
本発明によれば、自車両の運転行動を決定する際に探索する範囲を、自車両の運転行動を決定するための必要性に応じた適切な範囲に設定できる。従って、運転行動を決定する際に探索する範囲内に認知が不可能な範囲が発生することを抑制でき、運転行動の決定が困難になる状況の発生を抑制できる。
図面の簡単な説明
［０００８］
［図１］本実施形態に係る運転支援システムのブロック構成図である。
［図２］交差点において他車両の動線を抽出する方法を説明するための図である。
［図３］交差点において信号機の状態に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図４］交差点において信号機の状態に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図５］干渉動線に対応する信号機の状態が変化してからの経過時間［ｓ］と、他車両が交差点に進入する確率［％］との関係を示すグラフである。
［図６］必要動線の長さの単位時間当たりの減少量［ｍ／ｓ］と、干渉動線に沿って交差点に進入する他車両の車速［ｍ／ｓ］との関係を示すグラフである。
［図７］交差点において並走車両の走行予定経路と交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図８］交差点において並走車両の走行予定経路と交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図９］交差点において並走車両の走行予定経路と交通規則とに応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。
［図１０］道路の交通規則に応じて必要動線を選択する処理を説明するための図である。

Claims (11)

  1. 自車両の走行予定経路と干渉する他車両の移動可能経路である干渉動線を抽出し、
    道路形状、交通規則、及び、交通状況の少なくとも一つに基づいて、抽出された前記干渉動線の中から、自車両の運転行動を決定するのに必要な前記干渉動線を選択し、
    選択された前記干渉動線に沿って移動する他車両に対応する自車両の運転行動を決定する運転支援方法。
  2. 抽出された前記干渉動線に対応する信号機の状態に基づいて、抽出された前記干渉動線の中から、自車両の運転行動を決定するのに必要な前記干渉動線を選択する請求項１に記載の運転支援方法。
  3. 抽出された前記干渉動線の中から、通行可の状態である前記信号機に対応する前記干渉動線を、自車両の運転行動を決定するのに必要な前記干渉動線として選択する請求項２に記載の運転支援方法。
  4. 抽出された前記干渉動線に対応する前記信号機の状態が変化した場合に、前記信号機の状態の変化に応じて、選択する前記干渉動線を切換える請求項２又は３に記載の運転支援方法。
  5. 選択された前記干渉動線に対応する前記信号機の状態が通行可から通行不可に変化した場合に、選択された前記干渉動線を、長さを漸次的に減少させて非選択に切換える請求項２〜４の何れか１項に記載の運転支援方法。
  6. 選択された前記干渉動線に対応する前記信号機の状態が通行可から通行不可に変化した場合に、選択された前記干渉動線に沿って移動する他車両の車速に応じた単位時間当たりの減少量で、選択された前記干渉動線の長さを漸次的に減少させる請求項５に記載の運転支援方法。
  7. 選択された前記干渉動線に対応する前記信号機の状態が通行可から通行不可に変化した時点から所定の遅延時間が経過した後に、選択された前記干渉動線を非選択に切換え、
    非選択の前記干渉動線に対応する前記信号機の状態が通行不可から通行可に変化した時点から遅延時間を設けることなく直ちに、非選択の前記干渉動線を選択に切換える請求項４〜６の何れか１項に記載の運転支援方法。
  8. 自車両と並走する並走車両が存在し、前記並走車両の動線と干渉する前記干渉動線が存在し、当該干渉動線に沿って移動する他車両に対して、前記並走車両が、交通規則上優先される場合に、当該干渉動線を非選択とする請求項１〜７の何れか１項に記載の運転支援方法。
  9. 交通規則上、他車両の移動が制限される前記干渉動線を、非選択とする請求項１〜８の何れか１項に記載の運転支援方法。
  10. 前記交通規則は、一方通行、指定方向外通行禁止、又は踏切による通行規制である請求項９に記載の運転支援方法。
  11. 走行予定経路に沿って走行する自車両の運転行動を決定するプロセッサを備え、
    前記プロセッサは、
    自車両の走行予定経路と干渉する他車両の移動可能経路である干渉動線を抽出し、
    道路形状、交通規則、及び、交通状況の少なくとも一つに基づいて、抽出された前記干渉動線の中から、自車両の運転行動を決定するのに必要な前記干渉動線を選択し、
    選択された前記干渉動線に沿って移動する他車両に対応する自車両の運転行動を決定する運転支援装置。
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