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技術 運転支援装置

出願人 トヨタ自動車株式会社株式会社デンソー
発明者 片岡寛暁長谷川太亮
出願日 2017年2月13日 (4年9ヶ月経過) 出願番号 2017-023778
公開日 2018年8月23日 (3年3ヶ月経過) 公開番号 2018-130970
状態 特許登録済
技術分野 交通制御システム 乗員・歩行者の保護 駆動装置の関連制御、車両の運動制御
主要キーワード 設定振幅 設定関係 設定速 低下条件 前後方向線 サイクルタイム毎 制限距離 車両サイド
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (18)

課題

運転者の違和感を軽減しつつ、運転支援が適切に行われるようにすることである。

解決手段

本運転支援装置においては、自車両が車線内を走行するよう運転支援が行われるが、運転支援が、操舵操作値がしきい値より大きい場合には禁止される。例えば、相対位置関係が、自車両が物体Aを回避する向きの操舵操作が行われると推定される関係である物体Aが存在する場合には、しきい値が小さい値に決定される。それにより、運転支援が行われ難くされ、運転者の違和感を軽減させることができる。それに対して、物体Aに加えて、相対位置関係が、自車両が向きと逆向きの操舵操作が行われると推定される関係である物体Bも存在する場合には、しきい値が大きい値に決定される。その結果、運転支援が行われ易くされ、運転支援が適切に行われるようにすることができる。

概要

背景

特許文献1には、車両の車線からの逸脱防止のための運転支援する運転支援装置が記載されている。特許文献1に記載の運転支援装置において、車両が車線から逸脱する可能性がある場合には、電動ステアリング装置の制御により操舵トルクが付与されて、車両の車線からの逸脱を防止する運転が促される。

概要

運転者の違和感を軽減しつつ、運転支援が適切に行われるようにすることである。本運転支援装置においては、自車両が車線内を走行するよう運転支援が行われるが、運転支援が、操舵操作値がしきい値より大きい場合には禁止される。例えば、相対位置関係が、自車両が物体Aを回避する向きの操舵操作が行われると推定される関係である物体Aが存在する場合には、しきい値が小さい値に決定される。それにより、運転支援が行われ難くされ、運転者の違和感を軽減させることができる。それに対して、物体Aに加えて、相対位置関係が、自車両が向きと逆向きの操舵操作が行われると推定される関係である物体Bも存在する場合には、しきい値が大きい値に決定される。その結果、運転支援が行われ易くされ、運転支援が適切に行われるようにすることができる。

目的

本発明の課題は、運転支援装置の改良であって、例えば、運転者の違和感を軽減しつつ、運転支援が適切に行われるようにすることである

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

自車両が車線内を走行するよう、運転支援を行う運転支援装置であって、当該運転支援装置が、前記自車両の周辺物体を検出し、その物体と前記自車両との相対位置関係を取得する周辺状況取得部と、運転者操舵操作の大きさを表す操舵操作値がしきい値より大きい場合に、前記運転の支援を禁止する支援禁止部とを含み、かつ、前記支援禁止部が、前記周辺状況取得部によって取得された前記相対位置関係が、前記自車両が前記物体を回避する向きである第1の向きの操舵操作が行われると推定される関係である第1の関係にある第1物体と、前記相対位置関係が、前記自車両が前記物体を回避する前記第1の向きとは反対の第2の向きの操舵操作が行われると推定される関係である第2の関係にある前記第1物体とは別の第2物体とが存在する場合には、前記第1物体が存在し、前記第2物体が存在しない場合より、前記しきい値を大きい値に決定するしきい値決定部を含む運転支援装置。

請求項2

当該運転支援装置が、自車両の周辺を撮像する撮像装置を含み、前記周辺状況取得部が、前記撮像装置の撮像画像に基づいて前記物体を検出するとともに、その物体と前記自車両との横方向の相対位置関係を取得する横方向関係取得部と、前記撮像装置の撮像画像に基づいて検出された前記物体の位置精度設定レベルより低い場合には、前記横方向関係取得部によって取得された前記横方向の相対位置関係を、前記物体と前記自車両とが前記横方向により離れた関係に補正する横方向関係補正部とを含む請求項1に記載の運転支援装置。

請求項3

前記横方向関係補正部が、前記撮像装置の撮像画像に基づいて検出された前記物体が、前記自車両が走行する車線である自車線の外側に存在する場合には前記物体の位置精度が設定レベルより低いとして、前記横方向関係取得部によって取得された前記横方向の相対位置関係を、前記物体と前記自車両とが前記横方向により離れた関係に補正するものである請求項2に記載の運転支援装置。

請求項4

前記横方向関係補正部が、前記自車両が置かれた環境が、前記物体の位置精度が低くなる環境である場合には前記物体の位置精度が設定レベルより低いとして、前記物体と前記自車両との横方向の相対位置関係を、前記物体と前記自車両とが前記横方向により離れた関係に補正する請求項2または3に記載の運転支援装置。

請求項5

前記横方向関係補正部が、前記横方向関係取得部によって取得された前記横方向の相対位置関係の変化の振幅設定振幅以上である場合には前記物体の位置精度が設定レベルより低いとして、前記横方向の相対位置関係を、前記物体と前記自車両とが前記横方向により離れた関係に補正する請求項2ないし4のいずれか1つに記載の運転支援装置。

請求項6

前記横方向関係取得部が、前記撮像装置の撮像画像に基づいて検出した前記物体のうち、前記自車両が走行する車線である自車線を規定する区画線の種類と、前記撮像装置の撮像画像に基づいて検出された前記区画線の距離とに基づいて決まる制限距離より前記自車両に近い側に存在する前記物体について、前記横方向の相対位置関係を取得するものである請求項2ないし5のいずれか1つに記載の運転支援装置。

請求項7

当該運転支援装置が、前記自車両の周辺を撮像する撮像装置と、その撮像装置の基準軸の前記自車両の前後方向に伸びた軸である前後方向軸に対するずれ角が取得される前には、取得された以後より、前記運転の支援を抑制する運転支援抑制部とを含む請求項1ないし6のいずれか1つに記載の運転支援装置。

請求項8

前記支援禁止部が、前記周辺状況取得部によって取得された前記物体と前記自車両との相対位置関係が、前記横方向関係補正部によって補正された前記横方向の相対位置関係を表す値が設定値より小さいことを含む予め定められた設定関係である場合に、前記第1の関係または第2の関係にあるとして、前記物体を、前記第1物体または前記第2物体とするものである請求項2ないし6のいずれか1つに記載の運転支援装置。

請求項9

前記しきい値決定部が、前記第1物体と前記第2物体との少なくとも一方が、前記運転者に圧迫感を付与すると推定されるものである場合には、前記圧迫感を付与すると推定されないものである場合より、前記しきい値を小さい値に決定するものである請求項1ないし8のいずれか1つに記載の運転支援装置。

請求項10

前記しきい値決定部が、前記第1物体と前記第2物体との少なくとも一方の挙動が不安定である場合に、前記第1物体と前記第2物体とのいずれの挙動も不安定でない場合より、前記しきい値を小さい値に決定するものである請求項1ないし9のいずれか1つに記載の運転支援装置。

請求項11

前記しきい値決定部が、前記第1物体と前記第2物体との少なくとも一方の前記自車両への接近速度の横方向の成分である横速度が大きい場合は小さい場合より、前記しきい値を小さい値に決定するものである請求項1ないし10のいずれか1つに記載の運転支援装置。

技術分野

0001

本発明は、運転者運転支援する運転支援装置に関するものである。

背景技術

0002

特許文献1には、車両の車線からの逸脱防止のための運転を支援する運転支援装置が記載されている。特許文献1に記載の運転支援装置において、車両が車線から逸脱する可能性がある場合には、電動ステアリング装置の制御により操舵トルクが付与されて、車両の車線からの逸脱を防止する運転が促される。

先行技術

0003

特開2010−271999号公報

発明が解決しようとする課題

0004

本発明の課題は、運転支援装置の改良であって、例えば、運転者の違和感を軽減しつつ、運転支援が適切に行われるようにすることである。

課題を解決するための手段、作用および効果

0005

本運転支援装置は、自車両が車線内を走行するよう、運転支援を行う運転支援装置である。本運転支援装置においては、その運転支援が、操舵操作値がしきい値より大きい場合に禁止されるが、しきい値が、物体と自車両との相対位置関係が、自車両が物体Aを回避する向きの操舵操作が行われると推定される関係である物体Aと、相対位置関係が、自車両が物体Bを回避するために、上述の場合とは逆向きの操舵操作が行われると推定される関係にある物体Bとが存在する場合には、物体Aが存在し、物体Bが存在しない場合より、大きい値に決定される。

0006

物体Aが存在し、物体Bが存在しない場合において、運転者が、自車両が物体Aを回避する向きの操舵操作を行ったことに起因して、自車両が車線を逸脱する可能性が高くなった場合には、例えば、運転支援として自車両の車線の逸脱を防止する向きの操舵トルクが加えられる場合がある。しかし、その運転支援として加えられた操舵トルクの向きは運転者の操舵操作の向きと逆になるため、運転者は違和感を感じる。そこで、本運転支援装置においては、しきい値が小さい値に決定される。その結果、運転支援が行われ難くなり、運転者が違和感を感じ難くすることができる。

0007

それに対して、例えば、物体Aと物体Bとの両方が存在する場合において、運転者が、自車両が物体Aを回避する向きの操舵操作を行ったことにより、運転支援として運転者の操舵操作の向きとは反対向きの操舵トルクが加えられる場合があるが、その運転支援として加えられた操舵トルクの向きは、自車両が物体Bを回避するために行われる操舵操作の向きと同じである。そのため、運転支援が行われても、運転者は違和感を感じ難い。また、物体Aと物体Bとの両方が存在する場合に、自車両が車線内を走行するように行われる運転支援は、運転者にとって望ましい場合もある。そのため、運転支援が行われないことにより、かえって、運転者が違和感を感じる場合もある。そこで、本運転支援装置においては、しきい値が、物体Aと物体Bとの両方が存在する場合には、物体Aと物体Bとのいずれか一方が存在し他方が存在しない場合より大きい値とされ、運転支援が行われ易くされる。
以上のことから、本運転支援装置においては、運転者の違和感を抑制しつつ、運転支援が適切に行われるようにすることができる。

0008

なお、運転支援装置は、例えば、自車両が車線を逸脱しないよう、運転を支援する逸脱防止支援装置と、自車両が車線のほぼ中央を通る目標走行線に沿って走行するよう、運転を支援する車線維持支援装置との少なくとも一方を含むものとしたりすること等ができる。また、運転支援装置は、運転支援として操舵トルクを付与するものとしたり、自車両の車線からの逸脱可能性が高いことを報知するものとしたりすること等ができる。さらに、操舵操作値は、運転者の操舵操作部材の操作によって加えられる操舵トルク、操舵力、操舵操作部材の操舵量操作速度等が該当する。また、物体には、車両、人、ガードレール、壁等が該当する。

図面の簡単な説明

0009

本発明の実施例1に係る運転支援装置が搭載された車両である自車両と物体との相対位置関係を示す図である。
上記運転支援装置を概念的に示すブロック図である。
上記自車両の運転支援ECUの記憶部に記憶されたキャンセルフラグ設定プログラムを表すフローチャートである。
上記記憶部に記憶されたしきい値決定プログラムを表すフローチャートである。
上記記憶部に記憶されたLDA制御プログラムを表すフローチャートである。
上記自車両において自車両サイド距離を表す図である。
上記記憶部に記憶された物体サイド距離補正プログラムを表すフローチャートである。
上記物体サイド距離補正プログラムの一部(S54)を表すフローチャートである。
上記運転支援装置の相対位置関係取得部によって取得された物体サイド距離の振幅が小さい状態を示す図である。
上記物体サイド距離の振幅が大きい状態を示す図である。
区画線の種類の一部を示す図である。
上記運転支援装置の区画線・物体検出部によって検出された区画線の状態を示す図である。
記相対位置関係取得部によって自車線の外側に存在する物体について物体サイド距離が取得される状態を示す図である。
上記区画線・物体検出部のカメラ基準軸の自車両の前後方向に対する傾きを示す図である。
実施例2に係る運転支援装置の記憶部に記憶されたしきい値決定プログラムを表すフローチャートである。
上記プログラムの一部(S68)を表すフローチャートである。
本発明の実施例3に係る運転支援装置の記憶部に記憶されたしきい値決定プログラムを表すフローチャートである。

0010

以下、本発明の一実施形態に係る運転支援装置について図面に基づいて説明する。

0011

本実施例に係る運転支援装置は、図1に示す自車両8に搭載される。
自車両8は、図2に示すように、運転支援ECU(Electric Control Unit)10、ステアリングECU12、ナビゲーション制御部14、車速センサ15、方向指示スイッチ16、メインスイッチとしてのイグニッションスイッチ17、ハザードランプスイッチ18等を含む。これらはCAN(Controller Area Network)19を介して互いに通信可能に接続されている。車速センサ15は、自車両8の走行速度である車速Vsを検出するものであり、方向指示スイッチ16は、運転者によって操作可能なスイッチであり、操舵操作を行う場合に、その自車両8の進行方向(操舵操作の向きに対応)を示すものである。ハザードランプスイッチ18は、図示しないハザードランプ点灯させる場合にON操作されるスイッチであり、例えば、自車両8を、自車両8が走行する車線である自車線Sから外れ駐車させる場合等にON操作されることがある。

0012

ステアリングECU12は、ステアリングシステム20の構成要素であり、実行部、記憶部、入出力部等を含むコンピュータ主体とするものである。ステアリングシステム20は、電動モータ21を備えた電動パワーステアリング装置22、操舵操作部材としてのステアリングホイール24、操舵トルクセンサ26、操作角センサ28等が含まれ、電動モータ21、操舵トルクセンサ26、操作角センサ28等はステアリングECU12の入出力部に接続される。

0013

電動パワーステアリング装置22は、ステアリング機構にステアリングホイール24を介して運転者によって加えられた操舵トルクと、ステアリング機構に電動モータ21によって加えられた操舵トルクとを合わせて、操舵輪転舵させるものである。ステアリングECU12による電動モータ21の制御により、電動モータ21によってステアリング機構に加えられる操舵トルクが制御される。例えば、運転者の操舵操作の向きと同じ向きの操舵トルクが加えられる場合や、運転者の操舵操作とは逆向きの操舵トルクが加えられる場合等がある。

0014

操舵トルクセンサ26は、ステアリング機構の構成要素であるトーションバーにステアリングホイール24を介して運転者によって加えられた操舵トルクTsを検出するものであり、ステアリングホイール24の右方向の回転操作によって加えられた操舵トルクTsを正の値、左方向の回転操作によって加えられた操舵トルクTsを負の値として出力する。
操作角センサ28は、ステアリングホイール24の基準位置からの操作角度を検出するものである。ステアリングホイール24の基準位置とは、自車両8が直進状態にある場合の位置をいう。

0015

ナビゲーション制御部14は、ナビゲーションシステム30の構成要素であり、図示しない実行部、記憶部、入出力部等を備えたコンピュータを主体とするものである。入出力部には、地図情報等を記憶する地図情報等記憶部32、アンテナ34等が接続されている。アンテナ34を介して受信したGPS(Global Positioning System)用の人工衛星からの送信信号等に基づいて求められた自車両8の位置情報と、地図情報記憶部32に記憶された地図情報とに基づいて、自車両8の現在の地図上の位置が取得され、図示しないディスプレイに表示される。また、これら地図情報と位置情報とに基づけば、自車両8が走行する車線である自車線Sの道路情報(例えば、車線幅等)が取得され得る。また、アンテナ34を介して受信された交通情報気象情報等に基づけば、現在の自車両8の周辺交通量(渋滞の有無)、天候等が取得され得る。以下、本ナビゲーションシステム30のアンテナ34を介して受信された情報をナビゲーション情報またはナビ情報略称する場合がある。

0016

運転支援ECU10は、図示しない実行部、記憶部、入出力部等を含むコンピュータを主体とするものであり、入出力部には、自車両8の前方および前側方撮像可能なカメラ40、LDA(Lane Departure Alert)スイッチ41等が接続される。カメラ40は、撮像素子として例えばCCD(Charge Coupled Device)またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)を備えたものであり、領域Rf内の物体、区画線等を撮像するものである。本実施例においては、カメラ40によって撮像される領域が自車両8の周辺であり、カメラ40により自車両8の前方および前側方の区画線、物体等が撮像される。LDAスイッチ41は、運転者によって操作可能なものであり、運転支援としてのLDA制御の実行を許可する場合にON操作される。

0017

運転支援ECU10は、周辺状況取得部42、LDA制御部46、LDA禁止部48等を含む。
周辺状況取得部42は、カメラ40の撮像画像等に基づいて、自車両8の周辺の状況を取得するものであり、区画線・物体検出部50、相対位置関係取得部52等を含む。

0018

区画線・物体検出部50は、カメラ40の撮像画像を処理する画像処理部53を含み、撮像画像の処理により、区画線や物体を検出するものである。
区画線には、例えば、車道中央線車線境界線車道外側線等があり、図10に示すように、連続した線LA,不連続な線LB,ボッツドッツ(石等が不連続に設置されたもの)LC、連続した線LAと不連続な線LBとの複合線等がある。また、区画線には、白線、黄線等が含まれる。

0019

例えば、撮像画像が画像処理部53によってx方向(横方向であり、自車両8の幅方向と同じ)に走査されることにより、輝度や濃度等が急激に変化する点であるエッジ点(x、y)が抽出される。すべてのエッジ点の各々について、エッジ点同士を結んだ直線をハフ変換することにより、極座標上の直線がそれぞれ取得される。そして、それら直線が設定本数以上交わる点(ピーク)を特定し、そのピークで表される直交座標上の直線を区画線候補として取得する。そして、区画線候補して取得された区画線のエッジ点の座標入力値観測値)として、カルマンフィルタを利用して、自車線Sの幅W、自車両8の位置(例えば、自車線の中央を通る線である中央線に対するオフセット量)等が推定される。例えば、図1に示すように、自車線Sを規定する区画線Y,Zが検出され、自車線Sの幅W、自車両8の位置Δx等が推定される。

0020

物体についても同様に、撮像画像が画像処理部53によって処理され、輝度や色彩等が急激に変化する点が抽出され、境界線輪郭線)等が取得され、物体が検出される。また、パターンマッチング等の利用により、物体の種類(大型車、壁等)等も判別される。

0021

相対位置関係取得部52は、区画線・物体検出部50において検出された物体と自車両8との相対位置関係を取得する。本実施例においては、図1に示すように、自車両8と物体P、Qの各々との相対位置関係として、(1)車間距離L(Lp,Lq)、(2)物体P,Qの各々の予め定められた基準点Pvと自車線Sの物体Xが存在する側の区画線Y,Zの各々との間の距離である物体サイド距離dv(dvp、dvq)、(3)相対速度等が取得される。

0022

(1)の車間距離Lは、自車両8と物体P,Qとが同じ車線に存在すると仮定して取得される。また、車間距離Lは、自車両8の前部と物体Xの自車両8に最も近い点との間の前後方向の距離として取得される。なお、物体P,Qは車両でない場合もあるが、便宜上、車間距離と称する。(2)の物体サイド距離dvは、自車線Sの区画線Y,Zに対して自車線Sと反対側(外側)の距離を正の値で表し、自車線側(内側)の距離を負の値として表す。物体サイド距離dvが小さい場合は大きい場合より、物体P,Qと自車両8との横方向の距離が相対的に小さくなる。そのため、物体サイド距離dvは、自車両8と物体P,Qとの横方向の相対位置関係を表す物理量であると考えることができる。

0023

一方、上述のように、区画線、物体の検出は、輝度や濃度の変化等を利用して行われるため、天候、明るさ、光等の環境の影響を受け易い。例えば、天候が雨、、霧等である場合、夜間である場合、逆光である場合、自車両8がトンネル出口付近を走行している場合(カメラ40によってトンネルの外が撮像される場合)等には、いずれの場合も、コントラストが低下し、輝度や濃度の差が不明確となり、エッジ点や輪郭線を明確に検出することが困難となる。そのため、区画線、物体の検出精度が低くなり、区画線、物体の位置精度が低くなる。また、天候が雨、雪、霧等である場合、夜間である場合等には、カメラ40によって撮像可能な範囲が狭くなるため、遠方の区画線や物体を検出することが困難となる場合がある。なお、カメラ40の特性、性能等に起因して、区画線や物体の位置精度が低くなる場合もある。

0024

このように、自然環境として、天候が雨、雪、霧等である場合、夜間である場合、自車両8の走行環境として、トンネルの出口付近を走行している場合、逆光である場合(カメラ40のレンズが光を受ける状態で走行している場合)等には、区画線や物体の位置精度が低いと推定することができる。換言すれば、環境が、上述の少なくとも1つの条件(以下、位置精度低下条件と称する場合がある)を満たす場合には、区画線や物体の位置精度が低い状態にあると推定し得る。

0025

また、区画線の位置精度は、区画線の種類の影響も受ける。例えば、ボッツドッツLCである場合には、連続した線LAや断続的な線LBである場合より、位置精度は低くなる。例えば、連続した線LAに比べて、断続的な線LB,ボッツドッツLC等はエッジの数が少なくなる等情報量が低下するため位置精度が低下する傾向がある。また、複合線は認識し難い等の理由により位置精度が低下する場合がある。そこで、例えば、連続した線LA、断続的な線LB、複合線、ボッツドッツLCの順に、位置精度が低くなると考えることができる。また、白線は黄線より、路面との間の色彩、輝度等の差が大きいため、位置精度が高くなると考えることができる。
本実施例においては、区画線や物体の位置精度が低い場合には、以下のように、そのことを考慮して、相対位置関係が取得される。

0026

まず、区画線の位置精度が低い場合について説明する。
横方向の相対位置関係を表す物体サイド距離dvは、上述のように、物体の予め定められた基準点Pvと自車線Sの物体が存在する側の区画線との間の距離であるが、区画線の位置精度が低い場合には、物体サイド距離dvの精度も低くなり、信頼性が低くなる。
そこで、実施例においては、区画線の種類、環境等に基づいて制限距離Lthが取得され、車間距離Lが制限距離Lthより長い物体については、物体サイド距離dvが取得されないようにされる。制限距離Lthは、区画線の種類に基づいて決まる制限距離である種類対応制限距離Lsと、実際に検出された区画線の距離である検出制限距離Lcとのうちの短い方とされる。
Lth=MIN(Ls,Lc)
種類対応制限距離Lsは、例えば、連続した白線、連続した黄線、断続的な白線、断続的な黄線、複合線、ボッツドッツの順に短い値とすることができる。
また、区画線・物体検出部50によって検出される区画線の距離は、上述のように、環境が、位置精度低下条件を満たす場合には一般的に短くなる。そのため、検出制限距離は、環境の影響を受けた値であると考えることもできる。なお、区画線自体が消失している場合もある。その場合にも、検出制限距離は短くなる。

0027

例えば、図11に示すように、区画線Y´についての検出制限距離がLcxであり、区画線Y´が断続的な線LBであることによる種類対応制限距離がLsxである場合には、種類対応制限距離Lsxの方が短くなり、制限距離Lthは種類対応制限距離Lsxとなる。そのため、車間距離Lが制限距離Lthより短い物体X1については物体サイド距離dvが取得されるが、車間距離Lが制限距離Lthより長い物体X2については物体サイド距離dvは取得されない。

0028

次に、物体の位置精度が低い場合について説明する。
物体の位置精度が低い場合には、物体サイド距離dvの精度も低くなる。そこで、本実施例においては、以下の(i)〜(iii)の場合に、相対位置関係取得部52によって取得された物体サイド距離dvが、横方向相対位置関係補正部53によって補正される。
(i)カメラである単眼カメラ40の特性により、自車両(カメラ40)8と物体との相対位置関係が、物体の位置を精度よく検出できない関係にある場合には、物体の位置精度が低くなる。図12に示すように、物体Vが、自車両8のカメラ40の中心軸線cから横方向に遠く離れている場合、換言すれば、自車線Sの外側にある場合には、カメラ40によって、側面と前面または後面との境界線を明確に認識することが困難である。一方、基準点Pvは、側面と前面または後面との境界線(コーナ)の近傍に設けられることが多い。そのため、物体Vの基準点Pvの位置が、実際の位置(図12のPvm)より、自車両8に近い側(Pvn)に認識されることが多く、物体サイド距離dvが実際より小さい値(dvn<dvm)として取得されることが多い。そこで、本実施例においては、物体Vが自車線Sの外側、換言すれば、自車線Sを規定する区画線Y,Zの外側に存在する場合には、物体の位置精度が設定レベルより低いと判定されて、物体サイド距離dvが、より大きい値に補正される。例えば、相対位置関係取得部52によって取得された物体サイド距離dvに補正値Δsaを加えた値が物体サイド距離dvとされる。補正値Δsaは、カメラ特性対応補正値Δsaと称することができる。
dv←dv+Δsa
なお、相対位置関係取得部52によって取得された物体サイド距離dvに補正値Δsaを加えた値は補正物体サイド距離と称することができるが、補正物体サイド距離と物体サイド距離とを区別する必要性が低いため、以下、本明細書において区別することなく、物体サイド距離と称することとする。

0029

(ii)環境が、位置精度低下条件を満たす場合には、物体の位置精度が設定レベルより低いと判定されて、物体サイド距離dvが、相対位置関係取得部52によって取得された物体サイド距離dvに補正値Δsbを加えた値とされる。補正値Δsbは、環境依拠補正値Δsbと称することができる。
dv←dv+Δsb
なお、天候、自車両8がトンネルの出口付近を走行しているか否か等は、ナビ情報において取得可能である。また、逆光であるか否かは、カメラ40において検出される場合、自車両8の地図上の位置に基づいて検出される場合等がある。

0030

(iii)物体サイド距離dvの誤差が大きい場合には、カメラ40の性能に起因して、物体の位置精度が設定レベルより低いとされる。本実施例においては、相対位置関係取得部52によって取得された物体サイド距離dvが常時記憶され、物体サイド距離dvの変化の振幅が取得される。振幅は、設定時間の間の最大値としたり、平均値としたりすることができる。
例えば、図9Aに示すように、物体サイド距離dvの変化の振幅Fが設定値Fth以下である場合には、カメラ40の性能がよく、物体の位置精度が設定レベル以上であるとされる。それに対して、図9Bに示すように、物体サイド距離dvの変化の振幅Fが設定値Fthより大きい場合には、カメラ40の性能が悪く、物体の位置精度が設定レベルより低いとされる。この場合には、相対位置関係取得部52によって取得された物体サイド距離に補正値Δscが加えられる。補正値Δscは、カメラ誤差対応補正値Δscと称することができる。カメラ誤差対応補正値Δscは、固定値であっても可変値であってもよく、例えば、物体サイド距離dvの変化の振幅が大きい場合は小さい場合より大きい値とすることもできる。
dv←dv+Δsc

0031

以上のように、本実施例においては、物体の位置精度が設定レベルより低い場合には、相対位置関係取得部52によって取得された物体サイド距離dvに補正値を加え、より大きい値に補正される。それによって、後述するように、物体が対象物であると判定され難く、LDA制御が行われ易くすることができる。
なお、補正値Δsa、Δsb、Δscは、互いに同じ値であっても異なる値であってもよい。また、補正値Δsa、Δsb、Δscは、固定値であっても、可変値であってもよい。

0032

図7の物体サイド距離取得プログラムは、予め定められた設定時間毎に、検出された物体毎に実行される。
テップ51(以下、S51と略称する。他のステップについても同様とする)において、環境(自然環境、走行環境)が取得され、S52において、物体サイド距離dvの振幅F(図9参照)が取得され、S53において、補正値Δsが初期値0とされる。

0033

S54において、相対位置関係取得部52によって物体サイド距離dvが取得される。相対位置関係取得部52においては、相対位置関係として、車間距離L、物体サイド距離dv、相対速度等が取得されるが、ここでは、物体サイド距離dvの取得について説明する。車間距離L、相対速度の取得については説明を省略する。
S54の実行の一例を、図8のフローチャートで表す。S64において、自車線Sの両側の区画線Y,Zが検出され、S65において、区画線の種類が取得される。S66において、検出された区画線Y,Zの距離である検出制限距離Lcと区画線の種類に基づいて決まる種類対対応制限距離Lsとの短い方が制限距離Lthとされる。
Lth=MIN(Lm,Ls)
そして、S67において、物体と自車両8との車間距離Lが取得され、S68において、車間距離Lと制限距離Lthとが比較される。車間距離Lが制限距離Lth以上である場合には、その物体については、物体サイド距離dvが取得されず、車間距離Lが制限距離Lthより短い場合には、S69において、その物体について物体サイド距離dvが取得される。

0034

次に、S55において、物体が自車線Sを規定する区画線Y,Zの外側(以下、自車線Sの外側と称する場合がある)に存在するか否かが判定される。区画線Y,Zの間(以下、自車線Sの内側と称する場合がある)に存在する場合には、判定はNOとされ、S56において、S54において取得された物体サイド距離dvに0である補正値Δsを加えた値が物体サイド距離dvとされて、出力される。S54において取得された物体サイド距離dvについては補正をする必要性が低いのである。
dvh=dv+Δs=dv

0035

それに対して、S55の判定がYESである場合には、S57において、補正値Δsにカメラ特性対応補正値Δsaが加えられる。そして、S58において、環境が、位置精度低下条件を満たすか否かが判定され、S59において、振幅Fが設定値Fthより大きいか否か(F>Fth)が判定される。S58,59の判定がNOである場合には、S56において、物体サイド距離dvに補正値Δs(=Δsa)を加えた値が物体サイド距離とされて、出力される。

0036

それに対して、S58の判定がYESである場合には、S60において、補正値Δsに環境対応補正値Δsbが加えられ、S59の判定がYESである場合には、S61において、補正値Δsにカメラ誤差対応補正値Δscが加えられる。
例えば、S58の判定がYES,S59の判定がNOである場合には、補正値Δsは、下式に示すように、カメラ特性対応補正値Δsaと環境対応補正値Δsbとを合わせた大きさとされ、
Δs=Δsa+Δsb
物体サイド距離dvは、S54において取得された物体サイド距離dvに補正値Δsを加えた値とされる。
dvh=dv+Δs=dv+(Δsa+Δsb)
また、S58の判定がNO,S59の判定がYESである場合には、補正値Δsは、カメラ特性対応補正値Δsaとカメラ誤差対応補正値Δsbとを合わせた大きさ(Δsa+Δsc)とされ、S58,59の判定がYESである場合には、(Δsa+Δsb+Δsc)とされる。物体サイド距離dvは、物体サイド距離dvに補正値Δsを加えた値とされるのである。

0037

なお、カメラ特性対応補正値Δsa、環境対応補正値Δsb、カメラ誤差対応補正値Δscに比重(γa、γb、γc)を掛けて、重み付けを行い、補正値Δsを決定することもできる。例えば、補正値Δsは、下式に従って求めることができる。
Δs=γa・Δsa+γb・Δsb+γc・Δsc
また、カメラ誤差対応補正値Δscは、振幅Fの大きさが大きい場合は小さい場合より大きい値としたり、環境対応補正値Δsbは、環境に応じて決まる値(例えば、霧の場合は雨の場合より大きい値)としたりすること等もできる。

0038

本実施例においては、上述のように取得された物体サイド距離等の物体と自車両8との相対位置関係が、(1)車間距離Lが設定車間距離Lth以下であり、(2)物体サイド距離dvが正の値である第1設定サイド距離dvth1以下であり、(3)相対速度としての接近速度SVが設定接近速度SVth以上である場合には、設定関係にあるとして、その物体を対象物とする。換言すれば、自車両8と物体との相対位置関係が、自車両8が物体を回避する向きの操舵操作が行われると推定される関係である設定関係にある場合に、その物体を対象物とする。

0039

物体サイド距離dvが小さい場合は大きい場合より、運転者は、自車両8が物体を回避する必要性が高いと感じ易い。第1設定サイド距離dvth1は、運転者によって自車両8が物体を回避する向きの操舵操作が行われると推定される距離に設定することができる。なお、第1設定サイド距離dvth1は、一般的に、30cm程度であることが知られている。

0040

また、車間距離が短く、接近速度が大きい場合は、車間距離が長く、接近速度が小さい場合より、運転者は、自車両が対象物を回避する向きの操舵操作を行う必要性が高いと考え易い。そのことから、設定車間距離Lth、設定接近速度SVthは、例えば、運転者が、自車両8が対象物を回避する向きの操舵操作を行う必要性が高いと考え得る大きさに設定することができる。
例えば、設定車間距離、設定接近速度は、一般的に、50m、30km/h程度であることが知られている。

0041

さらに、物体サイド距離dvが負の値である第2設定サイド距離dvth2以上である場合に、「物体が自車両8の右前方、または、左前方に存在する」と判定する。物体サイド距離dvが第1設定サイド距離dvth1以下である場合には、物体の少なくとも一部が自車線内に存在する場合も含まれる。しかし、物体全体が自車線内の自車両8のほぼ前方に存在する場合には、自車両8に対して右前方に存在するのか、左前方に存在するのか判断することが困難であり、自車両8が物体を回避するための操舵操作が右方向であるのか、左方向であるのか、判断することが困難である。そこで、本実施例においては、物体サイド距離dvが第2設定サイド距離dvth2以上である場合に、物体が自車両8の右前方、または、左前方に存在すると判断されるようにしたのである。
なお、第2設定サイド距離dvth2は、一般的に、−50cm程度とすることができる。

0042

LDA制御部46は、自車両8の車線逸脱防止のための運転を支援するLDA制御を行うものである。LDA制御は、キャンセルフラグがOFFであり、LDA制御の実行が許可された状態において、図6に示すように、自車両8の予め定められた基準点Paと自車線Sの区画線Y,Zのいずれか一方との間の小さい方の距離である自車両サイド距離Dsが開始しきい値Dsaより小さい場合に、自車両8の逸脱可能性が高いと判定されて、開始される。また、LDA制御において、自車両サイド距離Dsが大きくなる向きYLの操舵トルクが付与される。付与される操舵トルクの大きさは、自車両サイド距離Dsが小さい場合は大きい場合より大きくされる。そして、自車両サイド距離Dsが終了しきい値Dsbより大きくなると、自車両8の逸脱可能性が低くなったとされて、LDA制御が終了させられる。
自車両サイド距離Dsは逸脱可能性を表す値の一態様であり、自車両サイド距離Dsが小さい場合は大きい場合より逸脱可能性が高いと判定される。

0043

LDA制御は、図5のフローチャートで表されるLDA制御プログラムの実行により行われる。LDA制御プログラムはサイクルタイム毎に実行される。
S1において、自車両サイド距離Ds等が読み込まれ、S2において、LDA制御中であるか否かが判定される。LDA制御中でない場合には、S3において、キャンセルフラグがONであるか否かが判定され、OFFである場合には、S4において、自車両サイド距離Dsが開始しきい値Dsaより小さいか否かが判定され、開始しきい値Dsaより小さく、逸脱可能性が高いと判定された場合には、S5において、電動モータ21の制御指令が出力される。ステアリングECU12による電動モータ21の制御により、自車両サイド距離Dsを大きくする向きの操舵トルクが加えられ、それによって、運転が支援される。
それに対して、キャンセルフラグがONである場合には、S3の判定がYESとなり、S4,5が実行されることがない。自車両サイド距離Dsの大小に関係なく、LDA制御の開始が禁止される。

0044

LDA制御中である場合には、S2の判定がYESとなり、S6において、キャンセルフラグがONであるか否かが判定される。キャンセルフラグがOFFである場合には、S7において、自車両サイド距離Dsが終了しきい値Dsbより大きいか否かが判定される。終了しきい値Dbs以下である場合には、未だ、逸脱可能性が有ると考えられるため、判定がNOとなり、S1,2,6,7が繰り返し実行され、LDA制御は継続して行われる。そのうちに、自車両サイド距離Dsが終了しきい値Dsbより大きくなると、S8において、電動モータ21の停止指令が出力される。ステアリングシステム20において、電動モータ21が停止させられ、LDA制御が終了させられる。
それに対して、キャンセルフラグがONである場合には、S6の判定がYESとなる。S7が実行されることなく、S8において、電動モータ21の停止指令が出力される。自車両サイド距離Dsが終了しきい値Dsb以下であっても、LDA制御が終了させられる。

0045

LDA禁止部48は、操舵トルクTsがしきい値Tsthより大きい場合等の禁止条件成立した場合にキャンセルフラグをONに設定し、LDA制御部46によるLDA制御が行われないようにするものである。上述のしきい値はしきい値決定部54によって決定される。
例えば、(a)操舵トルクセンサ26によって検出された操舵トルクTsが、キャンセルしきい値Tsthより大きいこと、(b)方向指示スイッチ16がONであること、(c)ハザードランプスイッチ18がONであること、(d)カメラ40の中心軸線cの学習前であること等のうちの少なくとも1つが成立した場合に禁止条件が成立したと判定されて、キャンセルフラグがONに設定される。

0046

(a)の操舵トルクTsがしきい値Tsthより大きい場合には、運転者が、車線変更をする、片側に寄せて駐車する等、自車線Sから逸脱する意図を有すると推定される。そのため、操舵トルクTsがしきい値Tsthより大きい場合に、LDA制御が行われることは望ましくないからである。また、自車両8が対象物を回避する向きの操舵操作が行われた場合にも、操舵トルクTsがしきい値Tsthより大きくなると推定される。(b),(c)の方向指示スイッチ16、ハザードランプスイッチ18についても同様である。

0047

(d)について説明する。カメラ40は、基準線としてのレンズの中心軸線cが自車両8の前後方向に伸びた線である前後方向線αと一致する状態で、取り付けられるのが普通である。しかし、図13に示すように、カメラ40の取付け誤差、車体の歪み、車輪の車体に対する取付け状態等に起因して、中心軸線cが前後方向線αからずれる場合がある。中心軸線cが前後方向線αからずれた状態においては、自車両8と物体との相対位置関係を精度よく検出することが困難である。一方、イグニッションスイッチ17がOFFからONに切り換えられた場合等の予め定められたタイミングで、中心軸線cと前後方向線αとのずれ角θが取得される(このずれ角θの取得を学習と称する)。そこで、ずれ角θが取得される前においては、LDA制御が禁止されるようにした。
なお、ずれθの学習前においては、LDA制御が禁止されるようにすることは不可欠ではなく、LDA制御が開始され難くしたり、LDA制御が緩やかにされる(例えば、自車両サイド距離Dsが同じである場合に付与される操舵トルクが小さい値とされる)等LDA制御が抑制されるようにすることができる。

0048

キャンセルフラグは、図3のフローチャートで表されるキャンセルフラグ設定プログラムの実行により決定される。
S21において、キャンセルフラグがONであるか否かが判定される。キャンセルフラグがOFFである場合には、S22において、操舵トルクTsが読み込まれ、S23において、後述するしきい値Tsthが読み込まれ、S24において、操舵トルクTsがしきい値Tsthより大きいか否かが判定される。また、S25〜27において、方向指示スイッチ18がONであるか否か、ハザードランプスイッチ17がONであるか否か、ずれ角θの学習前であるか否かが判定される。S24〜27のうちの少なくとも1つの判定がYESである場合には、S28において、キャンセルフラグがONとされる。LDA制御が禁止されるのである。それに対して、S24〜27すべての判定がNOである場合には、S29において、キャンセルフラグがOFFとされる。

0049

それに対して、キャンセルフラグがONである場合には、S30において、設定時間が経過したか否かが判定される。設定時間が経過する前においては、S21,30が繰り返し実行されるが、設定時間が経過した場合には、S30の判定がYESとなり、S29において、OFFにされる。このように、キャンセルフラグは、設定時間の間、ONとされた後、OFFに切り換えられる。キャンセルフラグがONの状態、すなわち、LDA制御が禁止された状態が長く続くのは望ましくないからである。

0050

しきい値決定部54は、上述のしきい値Tsthを決定するものである。以下、図1の物体P,Qが対象物であると仮定して説明する。

0051

(1)対象物PもQも存在しない場合、換言すれば、自車両8の右前方にも左前方にも対象物が存在しない場合には、しきい値Tsthがしきい値Aとされる。しきい値Aは運転者が、自車両8が車線から逸脱する、例えば、車線変更をする、車線の外へ出て駐車する等の意図があることを明確に認識し得る大きさとすることができる。しきい値Aはデフォルト値とされる場合もある。

0052

(2)対象物PまたはQが存在する場合、換言すれば、自車両8の右前方または左前方に対象物が存在する場合には、(1)の場合(対象物P,Qのいずれも存在しない場合)より、しきい値Tsthが小さい値B(A>B)に決定される。
例えば、対象物Pが存在し、対象物Qが存在しない場合において、運転者によって左方向に操舵操作が行われ、自車両8が軌跡VLに沿って走行し、対象物Pから遠ざけられる場合がある。この場合においてLDA制御が行われると、矢印YRが示す右方向の操舵トルクが付与される。運転者の操舵操作の向き(左)と付与される操舵トルクの向きとが逆になり、運転者は違和感を感じる。そこで、本実施例においては、対象物Pが存在する場合には、しきい値Tsthがしきい値Aより小さいしきい値Bとされる(A>B)。そのため、運転者が自車両8を対象物から遠ざける操舵操作を行った場合の操舵トルクがしきい値Aより小さくても、LDA制御が禁止される場合がある。LDA制御が行われ難くすることができるのであり、運転者が違和感を感じ難くすることができる。また、対象物Qが存在し、対象物Pが存在しない場合も同様である。

0053

(3)対象物Pと対象物Qとの両方が存在する場合、換言すれば、自車両8の右前方にも左前方にも対象物が存在する場合には、(2)の場合(対象物PまたはQが存在する場合)より、しきい値Tsthが大きい値Aに決定される。例えば、運転者によって対象物Pを回避するために、左向きに操舵操作が行われた場合において、LDA制御が行われ、右方向の操舵トルクが加えられた場合には、その操舵トルクの向きは、運転者によって対象物Qを回避する向きに行われる操舵操作の向きと一致する。そのため、LDA制御が行われた方が望ましい。また、LDA制御が行われないことにより、かえって、運転者は違和感を感じる場合がある。そのため、しきい値が(2)の場合より大きい値Aに決定されるのである。

0054

(4)図示は省略するが、対象物が自車両8の前方に存在する場合には、自車両8が対象物を回避するために運転者によって右方または左方に操舵操作が行われると推定される。この場合において、自車両8の右前方にも左前方にも対象物が存在しない場合には、LDA制御が行われ難くすることが望ましい。そのため、しきい値Tsthはしきい値Bとされる。それに対して、対象物が、前方に存在し、かつ、自車両8の右前方と左前方との少なくとも一方に存在する場合には、LDA制御が行われ易くする方が望ましい。そのため、しきい値Tsthはしきい値Aとされる。

0055

しきい値Tsthは、図4のフローチャートで表すしきい値決定プログラムの実行により決定される。
S40において、相対位置関係(補正された相対位置関係等)が読み込まれ、S41において、対象物が存在するか否かが判定される。判定がNOである場合には、S42において、しきい値Tsthがしきい値Aとされる。それに対して、S41の判定がYESである場合には、S43〜48において、対象物が右前方に存在するか否か、左前方に存在するか否か、前方に存在するか否かが判定される。(i)対象物が右前方または左前方のいずれか一方に存在し、前方に存在しない場合(S43の判定がYES,S44の判定がNO,S46の判定がNOである場合、S43の判定がNO,S45の判定がYES,S48の判定がNOである場合)には、S47において、しきい値Tsthがしきい値Bとされる。(ii)対象物が、右前方および左前方に存在する場合には、S43,44の判定がYESとなり、S42において、しきい値Tsthがしきい値Aとされる。この場合には、前方に対象物が存在しても存在しなくても、しきい値Tsthがしきい値Aとされる。(iii)対象物が、前方に存在し、右前方にも左前方にも存在しない場合(S43の判定がNO,S45の判定がNOである場合)には、S47において、しきい値Tsthがしきい値Bとされる。(iv)対象物が前方と、右前方または左前方に存在する場合(S43の判定がYES,S44の判定がNO,S46の判定がYESである場合、S43の判定がNO,S45の判定がYES,S48の判定がYESである場合)には、S42において、しきい値Tsthがしきい値Aとされる。

0056

このように、本実施例においては、対象物が、自車両8の右前方または左前方に存在する場合、または、前方に存在する場合には、しきい値Tsthがしきい値Bに決定され、右前方および左前方に存在する場合、または、右前方と左前方との少なくとも一方と前方とに存在する場合にはしきい値Tsthがしきい値Aに決定される。その結果、運転者の違和感を軽減しつつ、運転支援が適切に行われるようにすることができる。

0057

以上、本実施例において、図1に示す物体P,Qが対象物である場合において、物体P,Qの一方(例えば、物体Pとする)が第1物体に対応し、他方である物体Qが第2物体に対応する。また、物体Pと自車両8との相対位置関係が第1関係に対応し、物体Qと自車両8との相対位置関係が第2関係に対応する。さらに、左方向が第1の方向に対応し、右方向が第2の方向に対応する。また、物体サイド距離が横方向の相対位置関係を表す値とされ、第1設定サイド距離dvth1が設定値に対応する。

0058

さらに、ステアリングシステム20、運転支援ECU10、カメラ40等により運転支援装置が構成される。そのうちの運転支援ECU10の相対位置関係取得部52、S51を記憶する部分、実行する部分等により横方向関係取得部が構成され、横方向相対位置関係補正部54、S55〜61を記憶する部分、実行する部分等により横方向関係補正部が構成される。また、カメラ40の中心軸線が基準軸に対応し、S27、28、S3,6,8等を記憶する部分、実行する部分等により運転支援抑制部が構成される。さらに、しきい値決定プログラムを記憶する部分、実行する部分等によりしきい値決定部が構成される。また、区画線・物体検出部50等により区画線検出部、物体検出部が構成され、カメラ40等により撮像装置が構成される。なお、運転支援ECU10の周辺状況取得部42およびS41,43を記憶する部分、実行する部分等により第1物体検出部が構成され、S41,44,45を記憶する部分、実行する部分等により第2物体検出部が構成される。

0059

なお、区画線・物体検出部50と相対位置関係取得部52とは一体的に形成することもでき、画像処理部53はカメラ40に設けることもできる。
また、上記実施例においては、カメラ40の撮像画像に基づいて自車両の周辺の状況が取得されるようにされていたが、レーダ装置を設け、レーダ装置から照射した電磁波の反射波等に基づいて、自車両8の周辺の状況が取得されるようにしたり、レーダ装置とカメラとの両方に基づいて、自車両8の周辺の状況が取得されるようにしたりすること等ができる。
さらに、運転支援装置は、自車両8の車線逸脱の可能性が高いことを報知する報知装置を含むものとすることができる。

0060

なお、しきい値は、運転者が感じる回避操舵の必要性に基づいて決めることもできる。例えば、対象物の種類や大きさ、対象物の挙動に起因して、運転者が感じる回避操舵の必要性が高くなる場合には、そうでない場合より、しきい値が小さい値に決定されるようにすることができる。仮に、図1に示す物体P,Qが対象物である場合には、物体P,Qの一方が第1物体、他方が第2物体に対応し、これら第1物体、第2物体の種類、大きさ、挙動に基づいて、しきい値が決定されるのである。

0061

例えば、(p)対象物が大型車である場合、高く、長い壁(高さが設定高さ以上、長さが設定距離以上である壁)である場合には、運転者は強い圧迫感を感じるため、回避操舵の必要性が高いと感じる。(q)対象物の挙動が不安定である場合、例えば、ハザードランプが点灯している場合、ブレーキランプのONOFFが頻繁に行われる場合、ターンランプが点滅する場合、バックランプの位置が頻繁に変わる場合等には、運転者は危険を感じ、回避操舵の必要性が高いと感じる。(r)対象物の自車両8への接近速度の横方向の成分である横速度設定速度以上である場合には、運転者は自車両8を対象物から遠ざける要求が強く、自車両8が物体を回避する操舵操作の必要性が高いと感じる。
そこで、本実施例においては、対象物が、右前方、左前方、前方のいずれかに1つ存在する場合において、その対象物が運転者に圧迫感を与えるものである場合、対象物の挙動が不安定である場合、対象物の横速度が設定速度以上である場合(挙動が不安定である場合に含まれる場合もある)等には、しきい値が小さい値に決定される。なお、設定高さ、設定距離は、運転者に圧迫感を与えうる大きさとすることができ、例えば、高速道路に設けられた防音壁等が該当する。また、設定速度は、運転者に自車両8を対象物から回避する強い要求を付与する速度とすることができる。

0062

本実施例においては、図14のフローチャートで表されるしきい値決定プログラムが予め定められた設定時間毎に実行される。本プログラムにおいて、図4のフローチャートで表されるしきい値決定プログラムと同じ実行が行われるステップについては同じステップ番号を付して説明を省略する。
対象物が右前方、左前方の両方に存在する場合、前方と、右前方と左前方とのいずれか一方とに存在する場合には、実施例1における場合と同様に、S42において、しきい値Tsthが値Aに設定されるが、対象物が右前方、左前方、前方のいずれかに存在する場合には、S47xにおいて、しきい値が、対象物の種類や大きさ、挙動に基づいて決定される。

0063

S47xの実行の一例を図15に示すフローチャートに基づいて説明する。
S71において、対象物の種類、大きさが取得され、S72において、対象物の挙動が取得される。そして、S73〜75において、対象物が圧迫感を与えるものであるか否か、対象物の挙動が不安定であるか否か、横速度が設定速度以上であるか否かが判定される。S73〜75のすべての判定がNOである場合には、S76において、しきい値Tsthが値Bに決定され、S73〜75のうちの少なくとも1つの判定がYESである場合には、S77において、しきい値Tsthがしきい値Bより小さい値Cに決定される。
このように、運転者が操舵操作を行う必要性が高いと感じている場合には、しきい値Tsthが値Bより小さい値Cに設定されるため、LDA制御がより一層行われ難くすることができ、運転者が違和感を感じ難くすることができる。

0064

本実施例において、運転支援ECU10のS71を記憶する部分、実行する部分等により物体形状等取得部が構成され、S72を記憶する部分、実行する部分等により挙動取得部、横速度取得部が構成されると考えることができる。

0065

なお、上記実施例においては、対象物が、左前方、右前方、前方に1つ存在する場合について説明したが、自車両8の右前方にも左前方にも存在する場合において、右前方と左前方の少なくとも一方の対象物がS73〜75の少なくとも1つの要件を満たす場合には、しきい値Tsthがしきい値Aより小さい値(例えば、しきい値B、または、しきい値Aとしきい値Bとの中間の大きさ)に決定されるようにすることもできる。

0066

しきい値は、運転者が自車両8の車線逸脱防止の要求が強いと感じる場合にはそうでない場合より、大きい値に決定されるようにすることができる。
自車線Sの幅が狭い場合、道路の交通量が多い場合には、自車線Sの幅が広い場合、道路の交通量が少ない場合に比較して、運転者は自車両8の車線逸脱防止の要求が強いと感じると推定される。自車線Sの幅は、周辺状況取得部42によって取得される場合やナビ情報に基づいて取得される場合がある。例えば、自車線Sの幅が設定値より小さい場合には狭いと判定されるようにすることができる。また、市街地の道路である場合には、自車線Sの幅が狭く、高速道路である場合には、自車線Sの幅が広いと判定されるようにすることができる。交通量は、ナビ情報に基づいて取得することができる。例えば、道路交通情報が渋滞を表す場合には、交通量が多いと判定されるようにしたり、市街地の道路である場合には、交通量が多いと判定されるようにしたりすることができる。また、車間距離が設定距離以下である場合に、交通量が多いと判定されるようにすること等もできる。
本実施例においては、対象物の有無とは関係なく、交通量、自車線Sの幅等に基づいてしきい値が決定される。

0067

図16のフローチャートに示すように、S81において、自車線Sの幅Wが取得され、S82において、ナビ情報に基づいて交通量が取得される。S83において、自車線Sの幅が狭いか否か、S84において、交通量が多いか否かが判定される。S83,84の両方の判定がNOである場合には、逸脱防止の要求が強くないとされて、S85において、しきい値が通常の値Mに設定される。S83,84の少なくとも一方の判定がYESである場合には、自車両8の自車線Sからの逸脱防止の要求が強いと判定され、S86において、しきい値が大きい値Lに設定される。
このように、本実施例においては、逸脱防止の要求が強い場合にはしきい値が大きい値とされるため、LDA制御が行われ易くすることができるのであり、適切にLDA制御が行われるようにすることができる。

実施例

0068

以上、複数の実施例について説明したが、その他、本発明は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。

0069

8:自車両 10:運転支援ユニット12:ステアリングECU 14:ナビゲーション制御部 15:車速センサ16:方向指示スイッチ17:イグニッションスイッチ22:電動パワーステアリング装置21:電動モータ24:ステアリングホイール26:操舵トルクセンサ30:ナビゲーションシステム42:周辺状況取得部 46:LDA制御部 48:LDA禁止部 50:区画線・物体検出部 52:相対位置関係取得部 53:画像処理部 54:横方向相対位置関係補正部56:しきい値決定部

特許請求可能な発明

0070

以下の各項に、特許請求可能な発明を記載する。
(1)自車両が車線内を走行するよう、運転の支援を行う運転支援装置であって、
当該運転支援装置が、
前記自車両の周辺の物体と前記自車両との相対位置関係を取得する周辺状況取得部と、
運転者の操舵操作の大きさを表す操舵操作値がしきい値より大きい場合に、前記運転の支援を禁止する支援禁止部とを含み、かつ、
前記支援禁止部が、前記周辺状況取得部によって取得された前記相対位置関係が、前記自車両が前記物体を回避する向きである第1の向きの操舵操作が行われると推定される関係である第1の関係にある第1物体と、前記相対位置関係が、前記自車両が前記物体を回避する前記第1の向きとは反対の第2の向きの操舵操作が行われると推定される関係である第2の関係にある前記第1物体とは別の第2物体とが存在する場合には、前記第1物体が存在し、前記第2物体が存在しない場合より、前記しきい値を大きい値に決定するしきい値決定部を含む運転支援装置。
第1物体は第1物体検出部によって検出され、第2物体は第2物体検出部によって検出される。

0071

(2)当該運転支援装置が、自車両の周辺を撮像する撮像装置を含み、
前記周辺状況取得部が、
前記撮像装置によって撮像された撮像画像に基づいて前記物体を検出するとともに、その物体と前記自車両との横方向の相対位置関係を取得する横方向関係取得部と、
前記物体の位置精度が設定レベルより低い場合には、前記横方向関係取得部によって取得された前記横方向の相対位置関係を、前記物体と前記自車両とが前記横方向により離れた関係に補正する横方向関係補正部と
を含む(1)項に記載の運転支援装置。
自車両の周辺とは、撮像装置によって状況を撮像可能な範囲とすることができる。撮像可能な範囲は、撮像装置が設けられる位置、能力等で決まる。例えば、撮像可能な範囲は、自車両の前方および前側方とすることができる。

0072

(3)前記周辺状況取得部が、前記撮像装置による撮像画像を処理する画像処理部を含み、前記画像処理部の前記撮像画像の処理により前記物体を検出するものである(2)項に記載の運転支援装置。

0073

(4)前記横方向関係補正部が、前記撮像装置の撮像画像に基づいて検出された前記物体が、前記自車両が走行する車線である自車線の外側に存在する場合には前記物体の位置精度が設定レベルより低いとして、前記横方向関係取得部によって取得された前記横方向の相対位置関係を、前記物体と前記自車両とが前記横方向により離れた関係に補正するものである(2)項または(3)項に記載の運転支援装置。
自車両と物体との相対位置関係が、自車両(撮像装置の基準線)と物体との横方向の距離が設定距離以上である関係にある場合には、撮像装置の特性により、物体の位置精度が低くなる。本項に記載の運転支援装置においては、撮像画像に基づいて検出された物体が自車線の外側、すなわち、自車線を規定する区画線の外側に位置する場合には、物体と自車両との横方向の距離が設定距離以上であり、物体の位置精度が設定レベルより低いと推定される。

0074

(5)前記横方向関係補正部が、前記自車両が置かれた環境が、前記撮像装置の撮像画像に基づいて検出された前記物体の位置精度が低くなる環境である場合には前記物体の位置精度が設定レベルより低いとして、前記物体と前記自車両との横方向の相対位置関係を、前記物体と前記自車両とが前記横方向により離れた関係に補正する(2)項ないし(4)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
環境が、位置精度低下条件を満たす場合には、撮像装置による物体の位置精度が設定レベルより低いと推定することができる。

0075

(6)前記横方向関係補正部が、前記横方向関係取得部によって取得された前記横方向の相対位置関係の変化の振幅が設定振幅以上である場合には前記物体の位置精度が設定レベルより低いとして、前記横方向の相対位置関係を、前記物体と前記自車両とが前記横方向により離れた関係に補正する(2)項ないし(5)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
横方向の相対位置関係の誤差が大きい場合は、撮像装置の物体の検出位置の誤差が大きく、位置精度が設定レベルより低いとすることができる。設定振幅は、誤差が大きいと考え得る大きさとすることができる。

0076

(7)前記横方向関係取得部が、前記自車両が走行する車線である自車線を規定する区画線の種類と、前記撮像装置の撮像画像に基づいて検出された前記区画線の距離とに基づいて決まる制限距離より前記自車両に近い側に存在する物体について、前記横方向の相対位置関係を取得するものである(2)項ないし(6)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
区画線の種類は、ナビゲーションシステムを介して取得された情報に基づいて取得される場合や、撮像装置の撮像画像に基づいて取得される場合等がある。
本項に係る運転支援装置は、物体と自車両との前後方向の相対位置関係の取得にも適用することができる。

0077

(8)当該運転支援装置が、前記自車両の周辺を撮像する撮像装置を含み、
前記周辺状況取得部が、
前記撮像装置の撮像画像を処理する画像処理部と、
その画像処理部による前記撮像画像の処理により区画線を検出する区画線検出部と、
前記画像処理部による前記撮像画像の処理により前記物体を検出し、前記物体と前記自車両との横方向の相対位置関係を取得する横方向関係取得部と
を含み、
前記横方向関係取得部が、前記区画線検出部の区画線の位置精度が低い場合は高い場合より、自車両から前後方向に近い物体について前記横方向の相対位置関係を取得するものである(1)項ないし(7)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。

0078

(9)当該運転支援装置が、前記自車両の周辺を撮像する撮像装置と、
その撮像装置の基準軸の前記自車両の前後方向に伸びた軸である前後方向軸に対するずれ角が取得される前には、取得された後より、前記運転支援を抑制する運転支援抑制部と
を含む(1)項ないし(8)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
運転支援の抑制には、運転支援を中止すること、運転支援が行われ難くすること、運転支援を緩くすること等が含まれる。運転支援装置は、前記基準軸の前記前後方向軸に対するずれ角を取得するずれ角取得部を含むものとすることができる。

0079

(10)前記支援禁止部が、前記周辺状況取得部によって取得された前記物体と前記自車両との相対位置関係が、前記横方向関係補正部によって補正された前記横方向の相対位置関係を表す値が設定値より小さいことを含む予め定められた設定関係である場合に、前記第1の関係または第2の関係にあるとして、前記物体を、前記第1物体または前記第2物体とするものである(2)項ないし(9)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
物体と自車両との相対位置関係が、補正された横方向の相対位置関係を表す値が設定値より小さいことを含む設定関係である場合に、自車両が物体を回避する第1の向きまたは第2の向きの操舵操作が運転者によって行われると推定される。物体と自車両とは第1関係または第2関係にあり、物体が第1物体または第2物体に対応する。なお、第1物体、第2物体は対象物である。

0080

(11)前記しきい値決定部が、前記第1物体と前記第2物体との少なくとも一方が、前記運転者に圧迫感を付与すると推定されるものである場合には、前記運転者に圧迫感を付与すると推定されるものでない場合より、前記しきい値を小さい値に決定するものである(1)項ないし(9)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
第1物体と第2物体との少なくとも一方が、運転者に圧迫感を付与すると推定される物体である場合には、運転者は、より一層、自車両を物体から回避する操舵操作を行う必要性が高いと感じ易い。運転者に圧迫感を付与すると推定される物体であるか否かは、物体の種類、大きさ等に基づいて判定される。例えば、物体が大型車である場合、高さが設定高さ以上、かつ、長さが設定長さ以上の壁である場合等には、運転者に圧迫感を付与すると推定される。設定高さ、設定長さは運転者が圧迫感を感じる大きさとすることができ、設定高さは、大型車とほぼ同じぐらいの高さとすることができる。
しきい値決定部は、第1物体と第2物体との各々について、種類、大きさ等を取得する物体形状等取得部を含むものとすることができる。物体の形状は、種類、大きさで決まる。

0081

(12)前記しきい値決定部が、前記第1物体と前記第2物体との少なくとも一方の挙動が、不安定である場合に、不安定でない場合より、前記しきい値を小さい値に決定するものである(1)項ないし(11)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
しきい値決定部は、前記第1物体と前記第2物体との各々の挙動を取得する挙動取得部を含むものとすることができる。

0082

(13)前記しきい値決定部が、前記第1物体と前記第2物体との各々のターンランプ、ハザードランプ、ブレーキランプ等の状態に基づいて、前記第1物体と前記第2物体との各々の挙動を取得する挙動取得部を含む(11)項または(12)項に記載の運転支援装置。
撮像装置の撮像画像に基づいて、ターンランプ、ハザードランプ、ブレーキランプの状態を取得することができる。

0083

(14)前記しきい値決定部が、前記第1物体と前記第2物体との少なくとも一方の前記自車両への接近速度の横方向の成分である横速度が大きい場合は小さい場合より、前記しきい値を小さい値に決定するものである(1)項ないし(13)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
横速度の大きさは、物体の挙動を表す物理量の一態様である。横速度を取得する横速度取得部は挙動取得部に含まれるものであると考えることができる。

0084

(15)当該運転支援装置が、前記自車両が走行する車線である自車線の幅を取得する自車線幅取得部を含み、
前記しきい値決定部が、前記自車線幅取得部によって取得された前記自車線の幅が狭い場合は広い場合より、前記しきい値を大きい値に決定するものである(1)項ないし(14)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
自車線の幅は、周辺状況取得部によって取得される場合や、ナビゲーションシステムを介して取得された情報に基づいて取得される場合等がある。

0085

(16)当該運転支援装置が、前記自車両の周辺の物体である車両の交通量を取得する交通量取得部を含み、
前記しきい値決定部が、前記交通量取得部によって取得された前記交通量が多い場合は少ない場合より、前記しきい値を大きい値に決定するものである(1)項ないし(15)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。

0086

(17)自車両が車線内を走行するよう、運転の支援を行う運転支援装置であって、
当該運転支援装置が、
前記自車両が走行する車線である自車線の幅を取得する自車線幅取得部と、
前記自車両の周辺の物体である車両の交通量を取得する交通量取得部と、
運転者の操舵操作の大きさを表す操舵操作値がしきい値より大きい場合に、前記運転の支援を禁止する支援禁止部とを含み、かつ、
前記支援禁止部が、前記自車線幅取得部によって取得された自車線幅が設定値以下である場合と、前記交通量取得部によって取得された前記交通量が多い場合との少なくとも一方である場合には、前記自車線幅が前記設定値より大きく、かつ、前記交通量が少ない場合より、前記しきい値が大きい値とするしきい値決定部を含む運転支援装置。

0087

(18)当該運転支援装置が、電磁波を照射し、反射波を受けるレーダ装置を含み、
前記周辺物体取得部が、前記反射波に基づいて、前記自車両の周辺の物体と区画線との少なくとも一方を検出するものである(1)項、(7)項、(15)ないし(17)項のいずれか1つに記載の運転支援装置。
本項に記載の運転支援装置には、(2)項ないし(6)項、(8)項ないし(14)項のいずれか1つに記載の技術的特徴を採用することができる。

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