(57)【要約】【課題】路外への逸脱を抑制することにより事故を未然に防ぎながら、運転者に対して違和感および煩わしさを覚えさせることなく、ストレスを与え難い車両制御装置および車両制御方法を提供する。【解決手段】コントロールユニットは、車室外カメラの撮像結果から、左側区画線ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬと、路端ＥＲＬと、を抽出する。そして、コントロールユニットは、路側帯幅算出部において、路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌを算出する。コントロールユニットは、幅Ｗ３Ｌと幅（Ｗ４＋Ｗ５）とを比較し、（Ｗ４＋Ｗ５）≦Ｗ３Ｌと判定した場合には、第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４が左区画線外端ＥＤＬＬに合致するように、第１操舵特性ＣＨ１を設定し、（Ｗ４＋Ｗ５）＞Ｗ３Ｌと判定した場合には、第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４が左区画線外端ＥＤＬＬによりも車線ＬＮ寄りの箇所となるように、第１操舵特性ＣＨ１を設定する。【選択図】図１０
2020001599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行状況に応じて、車両が路外に逸脱するのを抑制するための操舵力を前記車両に付与する車両制御装置であって、
前記車両への前記操舵力を生成する操舵力生成部と、
前記車両の一方側の側方において、当該車両の走行方向に沿って延びる区画線を検出する区画線検出部と、
前記一方側の側方であって、前記区画線よりも前記車両の外側に隣接し、且つ、前記走行方向に沿って延びる路端を検出する路端検出部と、
前記区画線検出部および前記路端検出部からの各検出結果を逐次取得し、当該取得した検出結果に基づき、前記一方側の側方における前記区画線と前記路端との間の前記車両の車幅方向における幅である路側帯幅を算出する路側帯幅算出部を有するとともに、前記操舵力生成部に対して前記車両への前記操舵力の付与を指令可能な車両制御部と、
を備え、
前記車両制御部は、前記路側帯幅に応じて、前記区画線の外端と当該外端よりも内側の箇所との何れかの箇所を、前記車幅方向における前記操舵力の付与開始箇所として選択的に設定する、
車両制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両制御装置において、
前記車両制御部は、
前記路側帯幅が所定幅以上であると判定した場合に、前記操舵力の付与開始箇所を、前記区画線の外端に設定し、
前記路側帯幅が前記所定幅よりも狭いと判定した場合に、前記操舵力の付与開始箇所を、前記区画線よりも内側の箇所に設定する、
車両制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両制御装置において、
前記車両制御部は、前記車両が前記付与開始箇所よりも前記路端側に逸脱した場合に、第１操舵特性に基づく前記操舵力である第１操舵力を付与するように前記操舵力生成部に対して指令し、前記車両が前記区画線と前記路端との間の路側帯中に設定された特性切換箇所よりも前記路端側に逸脱した場合に、前記第１操舵特性とは異なる第２操舵特性に基づき、前記第１操舵力よりも大きい前記操舵力である第２操舵力を付与するように前記操舵力生成部に対して指令し、
前記車両の車幅方向において、前記特性切換箇所は、前記路側帯幅の広狭にかかわらず、前記路端を基準とする箇所に設定されている、
車両制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両制御装置において、
前記第１操舵特性および前記第２操舵特性のそれぞれは、前記区画線の側から前記路端の側に向けて前記操舵力が漸増する操舵力上昇部を有するとともに、
少なくとも前記第１操舵特性は、前記操舵力上昇部が設けられた領域よりも前記路端の側で、前記操舵力が所定の大きさで維持される操舵力維持部を有し、
前記特性切換箇所は、前記第１操舵特性の前記操舵力維持部上に設定された箇所であり、
前記車両制御部は、前記車両の前記車幅方向における、前記第１操舵特性の前記操舵力維持部の設定領域を前記路側帯幅に応じて広狭する、
車両制御装置。
【請求項５】
走行状況に応じて、車両が路外に逸脱するのを抑制するための操舵力を前記車両に付与する車両制御方法であって、
前記車両の一方側の側方において、当該車両の走行方向に沿って延びる区画線を検出する区画線検出ステップと、
前記一方側の側方であって、前記区画線よりも前記車両の外側に隣接し、且つ、前記走行方向に沿って延びる路端を検出する路端検出ステップと、
前記区画線検出ステップおよび前記路端検出ステップで検出された各検出結果に基づき前記車両に前記操舵力の付与が可能な操舵力付与ステップと、
を備え、
前記操舵力付与ステップは、前記一方側の側方における前記区画線と前記路端との間の前記車両の車幅方向における幅である路側帯幅を算出する路側帯幅算出サブステップを有し、
前記操舵力付与ステップでは、前記路側帯幅に応じて、前記区画線の外端と当該外端よりも内側の箇所との何れかの箇所を、前記車幅方向における前記操舵力の付与開始箇所として選択的に設定する、
車両制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の車両制御方法において、
前記操舵力付与ステップでは、
前記路側帯幅が所定幅以上であると判定した場合に、前記操舵力の付与開始箇所を、前記区画線の外端に設定し、
前記路側帯幅が前記所定幅よりも狭いと判定した場合に、前記操舵力の付与開始箇所を、前記区画線よりも内側の箇所に設定する、
車両制御方法。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の車両制御方法において、
前記操舵力付与ステップは、
前記車両が前記付与開始箇所よりも前記路端側に逸脱した場合に、第１操舵特性に基づく前記操舵力である第１操舵力を付与する第１操舵力付与サブステップと、前記車両が前記区画線と前記路端との間の路側帯中に設定された特性切換箇所よりも前記路端側に逸脱した場合に、前記第１操舵特性とは異なる第２操舵特性に基づき、前記第１操舵力よりも大きい前記操舵力である第２操舵力を付与する第２操舵力付与サブステップと、をさらに有し、
前記操舵力付与ステップでは、前記車両の前記車幅方向における、前記特性切換箇所を、前記路側帯幅の広狭にかかわらず、前記路端を基準とする箇所に設定する、
車両制御方法。
【請求項８】
請求項７に記載の車両制御方法において、
前記第１操舵特性および前記第２操舵特性のそれぞれは、前記区画線の側から前記路端の側に向けて前記操舵力が漸増する操舵力上昇部を有するとともに、
少なくとも前記第１操舵特性は、前記操舵力上昇部が設けられた領域よりも前記路端の側で、前記操舵力が所定の大きさで維持される操舵力維持部を有し、
前記特性切換箇所は、前記第１操舵特性の前記操舵力維持部上に設定された箇所であり、
前記操舵力付与ステップでは、前記車両の前記車幅方向における、前記第１操舵特性の前記操舵力維持部の設定領域を前記路側帯幅に応じて広狭する、
車両制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置および車両制御方法に関し、特に操舵アシスト技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には、事故未然防止技術の一種として、車線逸脱回避のための操舵アシスト技術が適用されたものがある。例えば、車両において、車線を逸脱しそうになった場合に、操舵力を付与して車両が車線から逸脱するのを防止する技術が特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示の技術では、車載カメラにより車道外側線（区画線）と路端とを検出し、当該車道外側線と路端との間の幅（路側帯幅）に応じて車道外側線の内側（車線側）に操舵力の付与開始箇所を設定することとしている。
【０００４】
特許文献１に開示の技術では、車両が車道外側線に近付いた場合に車両を車線の内側へ戻そうとする操舵力が付与されることにより、車両が車道外側線よりも路端側へと逸脱するのを抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１７４０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では、運転者に対して違和感および煩わしさを覚えさせ、強いストレスを与える場合が生じ得る。具体的に、特許文献１に開示の技術では、車道外側線と路端との幅が広い場合であっても狭い場合であっても、車道外側線の内側の箇所から操舵力が付与され始めることとされており、運転者が意図していないような場合にまで操舵アシストの不要な介入が発生し得る。このような事態が生じ得る特許文献１に開示の技術では、運転者が違和感および煩わしさを覚えたりすることとなり、運転者が強いストレスを受ける原因となり得る。
【０００７】
本発明は、上記のような問題の解決を図ろうとなされたものであって、路外への逸脱を抑制することにより事故を未然に防ぎながら、運転者に対して違和感および煩わしさを覚えさせることなく、ストレスを与え難い車両制御装置および車両制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る車両制御装置は、走行状況に応じて、車両が路外に逸脱するのを抑制するための操舵力を前記車両に付与する車両制御装置であって、前記車両への前記操舵力を生成する操舵力生成部と、前記車両の一方側の側方において、当該車両の走行方向に沿って延びる区画線を検出する区画線検出部と、前記一方側の側方であって、前記区画線よりも前記車両の外側に隣接し、且つ、前記走行方向に沿って延びる路端を検出する路端検出部と、前記区画線検出部および前記路端検出部からの各検出結果を逐次取得し、当該取得した検出結果に基づき、前記一方側の側方における前記区画線と前記路端との間の前記車両の車幅方向における幅である路側帯幅を算出する路側帯幅算出部を有するとともに、前記操舵力生成部に対して前記車両への前記操舵力の付与を指令可能な車両制御部と、を備え、前記車両制御部は、前記路側帯幅に応じて、前記区画線の外端と当該外端よりも内側の箇所との何れかの箇所を、前記車幅方向における前記操舵力の付与開始箇所として選択的に設定する。
【０００９】
上記の車両制御装置では、操舵力生成部による操舵力の付与を、区画線の外端または区画線よりも内側（車線側）の箇所から開始することとしているので、車両が路外へと逸脱する前に車線内へと戻すことができる。よって、上記の車両制御装置では、事故の未然防止が可能である。
【００１０】
また、上記の車両制御装置では、操舵力の付与開始箇所を、算出した路側帯幅に応じて上記のように区画線の外端または当該外端よりも内側の箇所との何れかの箇所に設定することとしているので、上記特許文献１に開示の技術のように路側帯幅にかかわらず区画線の内側に操舵力の付与開始箇所を設ける場合に比べて、運転者が覚える違和感や煩わしさを軽減することができ、運転者のストレスも軽減することもできる。
【００１１】
従って、上記態様に係る車両制御装置では、路外への逸脱を抑制することにより事故を未然に防ぎながら、運転者に対して違和感および煩わしさを覚えさせることなく、ストレスを与え難い。
【００１２】
上記態様に係る車両制御装置において、前記車両制御部は、前記路側帯幅が所定幅以上であると判定した場合に、前記操舵力の付与開始箇所を、前記区画線の外端に設定し、前記路側帯幅が前記所定幅よりも狭いと判定した場合に、前記操舵力の付与開始箇所を、前記区画線よりも内側の箇所に設定する、とすることもできる。
【００１３】
上記の車両制御装置では、路側帯幅が所定幅以上の場合には、操舵力の付与開始箇所を区画線の外端に設定するので、車両が区画線の外端を超えない限り操舵力が付与されることがなく、運転者が違和感や煩わしさを覚え難い。
【００１４】
一方、上記の車両制御装置では、路側帯幅が所定幅よりも狭い場合には、操舵力の付与開始箇所を区画線よりも内側（車線側）の箇所に設定するので、車両が路外へと逸脱してしまうような事態が生じるのを確実に抑制することができ、高い安全性を確保することができる。
【００１５】
上記態様に係る車両制御装置において、前記車両制御部は、前記車両が前記付与開始箇所よりも前記路端側に逸脱した場合に、第１操舵特性に基づく前記操舵力である第１操舵力を付与するように前記操舵力生成部に対して指令し、前記車両が前記区画線と前記路端との間の路側帯中に設定された特性切換箇所よりも前記路端側に逸脱した場合に、前記第１操舵特性とは異なる第２操舵特性に基づき、前記第１操舵力よりも大きい前記操舵力である第２操舵力を付与するように前記操舵力生成部に対して指令し、前記車両の車幅方向において、前記特性切換箇所は、前記路側帯幅の広狭にかかわらず、前記路端を基準とする箇所に設定されている、とすることもできる。
【００１６】
上記の車両制御装置では、特性切換箇所を路端を基準とする箇所に設定しており、路側帯の広狭により影響されないようにしている。このため、車両が上記特性切換箇所を超えない限り、相対的に強い第２操舵力が付与されることがなく、運転者に対して違和感および煩わしさを覚えさせ難い。
【００１７】
一方、車両が上記特性切換箇所を超えた場合には、相対的に強い第２操舵力を車両に付与するので、車両が路外へと逸脱するのをより確実に抑制することができる。
【００１８】
上記態様に係る車両制御装置において、前記第１操舵特性および前記第２操舵特性のそれぞれは、前記区画線の側から前記路端の側に向けて前記操舵力が漸増する操舵力上昇部を有するとともに、少なくとも前記第１操舵特性は、前記操舵力上昇部が設けられた領域よりも前記路端の側で、前記操舵力が所定の大きさで維持される操舵力維持部を有し、前記特性切換箇所は、前記第１操舵特性の前記操舵力維持部上に設定された箇所であり、前記車両制御部は、前記車両の前記車幅方向における、前記第１操舵特性の前記操舵力維持部の設定領域を前記路側帯幅に応じて広狭する、とすることもできる。
【００１９】
上記の車両制御装置では、路側帯幅に応じて第１操舵特性の操舵力維持部の設定領域が広狭されることとしているので、第１操舵特性の操舵力上昇部や第２操舵特性の操舵力上昇部の設定領域が広狭される場合に比べて、車両に対する操舵力の付与が十分に行われる。よって、上記の車両制御装置では、車両が路外へと逸脱するのをより確実に抑制することができ、高い安全性を確保する上で好適である。
【００２０】
本発明の一態様に係る車両制御方法は、走行状況に応じて、車両が路外に逸脱するのを抑制するための操舵力を前記車両に付与する車両制御方法であって、前記車両の一方側の側方において、当該車両の走行方向に沿って延びる区画線を検出する区画線検出ステップと、前記一方側の側方であって、前記区画線よりも前記車両の外側に隣接し、且つ、前記走行方向に沿って延びる路端を検出する路端検出ステップと、前記区画線検出ステップおよび前記路端検出ステップで検出された各検出結果に基づき前記車両に前記操舵力の付与が可能な操舵力付与ステップと、を備え、前記操舵力付与ステップは、前記一方側の側方における前記区画線と前記路端との間の前記車両の車幅方向における幅である路側帯幅を算出する路側帯幅算出サブステップを有し、前記操舵力付与ステップでは、前記路側帯幅に応じて、前記区画線の外端と当該外端よりも内側の箇所との何れかの箇所を、前記車幅方向における前記操舵力の付与開始箇所として選択的に設定する。
【００２１】
上記の車両制御方法では、操舵力付与ステップにおける操舵力の付与を、区画線の外端または区画線よりも内側（車線側）の箇所から開始することとしているので、車両が路外へと逸脱する前に車線内へと戻すことができる。よって、上記の車両制御方法では、事故の未然防止が可能である。
【００２２】
また、上記の車両制御方法では、操舵力の付与開始箇所を、路側帯幅算出サブステップで算出した路側帯幅に応じて上記のように区画線の外端または当該外端よりも内側の箇所との何れかの箇所に設定することとしているので、上記特許文献１に開示の技術のように路側帯幅にかかわらず区画線の内側に操舵力の付与開始箇所を設ける場合に比べて、運転者が覚える違和感や煩わしさを軽減することができ、運転者のストレスも軽減することもできる。
【００２３】
従って、上記態様に係る車両制御方法では、路外への逸脱を抑制することにより事故を未然に防ぎながら、運転者に対して違和感および煩わしさを覚えさせることなく、ストレスを与え難い。
【００２４】
上記態様に係る車両制御方法において、前記操舵力付与ステップでは、前記路側帯幅が所定幅以上であると判定した場合に、前記操舵力の付与開始箇所を、前記区画線の外端に設定し、前記路側帯幅が前記所定幅よりも狭いと判定した場合に、前記操舵力の付与開始箇所を、前記区画線よりも内側の箇所に設定する、とすることもできる。
【００２５】
上記の車両制御方法では、操舵力付与ステップで路側帯幅が所定幅以上であると判定した場合には、操舵力の付与開始箇所を区画線の外端に設定するので、車両が区画線の外端を超えない限り操舵力が付与されることがなく、運転者が違和感や煩わしさを覚え難い。
【００２６】
一方、上記の車両制御方法では、操舵力付与ステップで路側帯幅が所定幅よりも狭いと判定した場合には、操舵力の付与開始箇所を区画線よりも内側（車線側）の箇所に設定するので、車両が路外へと逸脱してしまうような事態が生じるのを確実に抑制することができ、高い安全性を確保することができる。
【００２７】
上記態様に係る車両制御方法において、前記操舵力付与ステップは、前記車両が前記付与開始箇所よりも前記路端側に逸脱した場合に、第１操舵特性に基づく前記操舵力である第１操舵力を付与する第１操舵力付与サブステップと、前記車両が前記区画線と前記路端との間の路側帯中に設定された特性切換箇所よりも前記路端側に逸脱した場合に、前記第１操舵特性とは異なる第２操舵特性に基づき、前記第１操舵力よりも大きい前記操舵力である第２操舵力を付与する第２操舵力付与サブステップと、をさらに有し、前記操舵力付与ステップでは、前記車両の前記車幅方向における、前記特性切換箇所を、前記路側帯幅の広狭にかかわらず、前記路端を基準とする箇所に設定する、とすることもできる。
【００２８】
上記の車両制御方法では、特性切換箇所を路端を基準とする箇所に設定しており、路側帯の広狭により影響されないようにしている。このため、車両が上記特性切換箇所を超えない限り、相対的に強い第２操舵力が付与されることがなく、運転者に対して違和感および煩わしさを覚えさせ難い。
【００２９】
一方、車両が上記特性切換箇所を超えたと判定した場合には、相対的に強い第２操舵力を車両に付与するので、車両が路外へと逸脱するのをより確実に抑制することができる。
【００３０】
上記態様に係る車両制御方法において、前記第１操舵特性および前記第２操舵特性のそれぞれは、前記区画線の側から前記路端の側に向けて前記操舵力が漸増する操舵力上昇部を有するとともに、少なくとも前記第１操舵特性は、前記操舵力上昇部が設けられた領域よりも前記路端の側で、前記操舵力が所定の大きさで維持される操舵力維持部を有し、前記特性切換箇所は、前記第１操舵特性の前記操舵力維持部上に設定された箇所であり、前記操舵力付与ステップでは、前記第１操舵特性の前記操舵力維持部を、前記車両の前記車幅方向における設定領域が前記路側帯幅に応じて広狭するように設定する、とすることもできる。
【００３１】
上記の車両制御方法では、操舵力付与ステップにおいて、路側帯幅に応じて第１操舵特性の操舵力維持部の設定領域を広狭することとしているので、第１操舵特性の操舵力上昇部や第２操舵特性の操舵力上昇部の設定領域が広狭される場合に比べて、車両に対する操舵力の付与が十分に行われる。よって、上記の車両制御方法では、車両が路外へと逸脱するのをより確実に抑制することができ、高い安全性を確保する上で好適である。
【発明の効果】
【００３２】
上記の各態様では、路外への逸脱を抑制することにより事故を未然に防ぎながら、運転者に対して違和感および煩わしさを覚えさせることなく、ストレスを与え難い。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施形態に係る車両の概略構成を示す模式図である。
【図２】車両の制御構成を示すブロック図である。
【図３】車室外カメラによる区画線および路端の検出を説明するための模式図である。
【図４】車両と区画線および路端との位置を示す模式図である。
【図５】コントロールユニットが実行する操舵制御方法を示すフローチャートである。
【図６】区画線および路端の位置と、付与される操舵トルクとの関係を示す模式図である。
【図７】（ａ）は、車両が区画線を超えて路端側へと逸脱し始めた状態を示す模式図であり、（ｂ）は、車両が路側帯をさらに路端側へと逸脱した状態を示す模式図である。
【図８】コントロールユニットによる、第１操舵トルク付与開始箇所の設定方法を示すフローチャートである。
【図９】テーブル格納部に格納された参照テーブルを示す模式図である。
【図１０】（ａ）は、路側帯幅が比較的広い場合の第１操舵トルク付与開始箇所を示す模式図であり、（ｂ）は、路側帯幅が（ａ）の場合より狭い場合の第１操舵トルク付与開始箇所を示す模式図である。
【図１１】路側帯幅が図１０（ｂ）の場合よりさらに狭い場合の第１操舵トルク付与開始箇所を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下では、本発明の実施形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で説明の形態は、本発明の一例であって、本発明は、その本質的な構成を除き何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
【００３５】
なお、以下の説明で用いる図において、「Ｆｒ」は自車両の前方（進行方向）、「Ｒｅ」は自車両の後方、「Ｌｅ」は自車両の左方、「Ｒｉ」は自車両の右方を示す。
【００３６】
［実施形態］
１．車両１の概略構成
本実施形態に係る車両１の概略構成について、図１および図２を用いて説明する。
【００３７】
図１に示すように、車両１は、動力源としてのエンジン２を備える。本実施形態に係る車両１では、エンジン２の一例として、多気筒のガソリンエンジンを採用している。
【００３８】
エンジン２には変速機３が接続されており、変速機３には、デファレンシャルギヤ４が接続されている。デファレンシャルギヤ４からは、左右方向に向けてドライブシャフト５が延びている。ドライブシャフト５の端部には、左右の前輪６ｌ，６ｒが取り付けられている。
【００３９】
ドライブシャフト５には、左前輪６ｌに近い部分に左前ブレーキ７ｌが設けられ、右前輪６ｒに近い部分に右前ブレーキ７ｒが設けられている。
【００４０】
車両１の後方には、左右の後輪８ｌ，８ｒが配置されている。左右の後輪８ｌ，８ｒのそれぞれは、図示を省略するリヤアームに取り付けられている。そして、左後輪８ｌを軸支するシャフト（図示を省略）には左後ブレーキ９ｌが設けられ、右後輪８ｒを軸支するシャフト（図示を省略）には右後ブレーキ９ｒが設けられている。
【００４１】
図１に示すように、車両１の車室内における運転席の前方部分には、ステアリングハンドル１０が配置されている。ステアリングハンドル１０は、ステアリングシャフト１１の先端部分に取り付けられている。ステアリングシャフト１１の他端は、ステアリングギヤ１２に接続されている。また、ステアリングシャフト１１には、ステアリングアクチュエータ１４が接続されており、ステアリングシャフト１１に対して操舵トルク（操舵力）を付与可能となっている。即ち、車両１では、ステアリングアクチュエータ１４が操舵力を生成する操舵力生成部として機能する。
【００４２】
ステアリングギヤ１２には、タイロッド１３が接続されている。タイロッド１３の左右への移動に伴い、前輪６ｌ，６ｒの向きが変更される。
【００４３】
図１に示すように、車両１には、３つのレーダ１５，１６，１７と車室外カメラ（撮像装置）１８とが設けられている。３つのレーダ１５，１６，１７の内、レーダ１５は、車両１の前方部分に配置され、残りの２つのレーダ１６，１７は、車両１の側部に配置されている。これらレーダ１５，１６，１７は、自車両（車両１）の周囲の車両の検出や、車両１と周囲の車両との相対速度および相対距離を検出する機能を有する。
【００４４】
車室外カメラ１８については、車両１の前方における区画線および路端の検出を行う。即ち、本実施形態に係る車両１において、走行する車線の両側の区画線（車道外側線、車道中央線など）を検出する区画線検出部（車道外側線検出部、車道中央線検出部）であり、区画線の路外側に位置する路端を検出する路端検出部である。
【００４５】
また、車両１には、地図情報格納部１９が設けられている。地図情報格納部１９は、車両１が走行する道路に関する情報などが格納されている。地図情報格納部１９に格納された地図情報には、道路における車線情報も含まれている。
【００４６】
なお、地図情報格納部１９は、外部に設けられたサーバと通信を行う機能を備えていてもよく、逐次にサーバとの間での通信を行い道路情報などに関する情報を取得することができるように構成することも可能である。
【００４７】
また、車両１には、乗車する乗員に警報の発報が可能な警報機２０が設けられている。
【００４８】
また、車両１には、コントロールユニット（車両制御部）２１も設けられている。コントロールユニット２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されたマイクロプロセッサを有して構成されているとともに、図１および図２に示すように、レーダ１５，１６，１７、車室外カメラ１８、および地図情報格納部１９などと接続されており、各種情報を受け付ける構成となっている。
【００４９】
また、コントロールユニット２１は、受け付けた情報を基に、エンジン２、ステアリングアクチュエータ１４、警報機２０、およびブレーキ７ｌ，７ｒ，９ｌ，９ｒに対して指令することができるようになっている。
【００５０】
さらに、図２に示すように、コントロールユニット２２は、第１操舵トルク付与部（第１操舵力付与部）２１１、第２操舵トルク付与部（第２操舵力付与部）２１２、路側帯幅算出部２１３、第１操舵トルク付与開始箇所設定部２１４、およびテーブル格納部２１５を有する。これらについては、後述する。
【００５１】
２．車室外カメラ１８による区画線ＤＬＬ，ＤＬＲおよび路端ＥＲＬの検出
車室外カメラ１８による区画線ＤＬＬ，ＤＬＲおよび路端ＥＲＬの検出について、図３を用いて説明する。図３は、車室外カメラ１８による区画線ＤＬＬ，ＤＬＲおよび路端ＥＲＬの検出を説明するための模式図である。
【００５２】
図３に示すように、車両１のフロントウインドシールドの車室内側に設けられた車室外カメラ１８は、車両１の前方側の範囲θ１８の検出が可能となっている。
【００５３】
ここで、本実施形態では、一例として、車両１は左側の走行車線（レーン）ＬＮを走行している。そして、車線ＬＮの左側には、左側区画線（車道外側線）ＤＬＬが設けられ、車線ＬＮの右側には、右側区画線（車道中央線）ＤＬＲが設けられている。また、車道外側線ＤＬＬのさらに左側には、路側帯ＲＳを挟んで路端ＥＲＬが存在する。
【００５４】
車室外カメラ１８は、車道外側線ＤＬＬおよび車道中央線ＤＬＲと、路端ＥＲＬと、を少なくとも検出できる。なお、車室外カメラ１８での車道外側線ＤＬＬおよび車道中央線ＤＬＲの検出では、各区画線ＤＬＬ，ＤＬＲの外端ＥＤＬＬ，ＥＤＬＲも検出可能となっている。
【００５５】
なお、路端ＥＲＬは、車道外側線ＤＬＬよりも左側（外側）の路側帯ＲＳと、路外ＯＲとの境界である。路端ＥＲＬについては、コントロールユニット２１に道路状況に応じた種々の形態が格納されており、最終的には、コントロールユニット２１が、地図情報格納部１９から取得した道路情報なども参酌して、路端ＥＲＬであることを判定する。
【００５６】
３．車両１の走行状況
次に、一例として仮定する、車両１の走行状況について、図４を用いて説明する。図４は、車両１を後方から見た状態で、車両１と区画線ＤＬＬ，ＤＬＲおよび路端ＥＲＬとの位置を示す模式図である。
【００５７】
図４に示すように、車両１は、車線ＬＮを走行している。そして、車室外カメラ１８により検出された車道外側線ＤＬＬが車両１の左側に存在し、さらに左側に路端ＥＲＬが存在する。本実施形態では、一例として、路端ＥＲＬよりも外側の路外ＯＲが縁石により、車線ＬＮや車道外側線ＤＬＬと路端ＥＲＬとの間の路側帯ＲＳよりも一段高くなっている。また、車道中央線ＤＬＲが、車両１の右側に存在する。
【００５８】
車両１の左側の側端（車両１の側端）である車両左側端ＥＶＣＬと車道外側線ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬとの間の幅は、Ｗ１Ｌである。また、車両１における車両左側端ＥＶＣＬと路端ＥＲＬとの間の幅は、Ｗ２Ｌである。そして、図４に示す状況においては、路側帯ＲＳの幅はＷ３Ｌ（＝Ｗ２Ｌ−Ｗ１Ｌ）である。
【００５９】
一方、車両１の右側の外端である車両右側端ＥＶＣＲと車道中央線ＤＬＲの右側区画線外端ＥＤＬＲとの間の幅は、Ｗ１Ｒである。
【００６０】
４．コントロールユニット２１による操舵制御
コントロールユニット２１による操舵制御の一例について、図５から図７を用いて説明する。図５は、コントロールユニット２１が実行する操舵制御方法を示すフローチャートであり、図６は、車道外側線ＤＬＬおよび路端ＥＲＬの位置と、付与される操舵トルクとの関係を示す模式図であり、図７（ａ）は、車両１が車道外側線ＤＬＬを超えて路側帯へと逸脱し始めた状態を示す模式図であり、図７（ｂ）は、車両１が路側帯をさらに路端ＥＲＬ側へと逸脱した状態を示す模式図である。
【００６１】
図５に示すように、コントロールユニット２１は、車室外カメラ１８からの検出結果（車道外側線ＤＬＬ、車道中央線ＤＬＲ、および路端ＥＲＬの各検出結果）を取得する（ステップＳ１）。コントロールユニット２１は、取得した検出結果を基に、図４に示す各値Ｗ１Ｌ，Ｗ１Ｒ，Ｗ２Ｌ，Ｗ３Ｌを算出する。なお、路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌの算出は、路側帯幅算出部２１３が行う（図２を参照）。
【００６２】
コントロールユニット２１は、車両左側端ＥＶＣＬが車道外側線ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬを路端ＥＲＬ側に超えたか（逸脱したか）否かを判定する（ステップＳ２）。
【００６３】
なお、図５から図７に示す操舵制御の一例では、車道外側線ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬを「区画線を基準とする箇所」として設定している。この「区画線を基準とする箇所」の設定方法については、後述する。
【００６４】
コントロールユニット２１は、車両左側端ＥＶＣＬが車道外側線ＤＬＬを路端ＥＲＬ側に逸脱していないと判定した場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、リターンする。
【００６５】
一方、コントロールユニット２１は、車両左側端ＥＶＣＬが車道外側線ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬを路端ＥＲＬ側に逸脱したと判定した場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、第１操舵トルク付与部２１１がステアリングアクチュエータ１４に対して第１操舵特性に基づく操舵トルク（第１操舵力）を付与するように指令する（ステップＳ３）。指令を受けたステアリングアクチュエータ１４は、図７（ａ）に示すように、矢印Ａのように路端ＥＲＬ側に逸脱しようとする車両１を、矢印ＳＴ１のように車線ＬＮの中央側へと戻すように操舵トルクをかける。
【００６６】
第１操舵特性ＣＨ１は、図６に示すように、車道外側線ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬを基点に、路端ＥＲＬに向けた方向での位置に対応して操舵トルクが設定された特性である。具体的に、第１操舵特性ＣＨ１は、左側区画線外端ＥＤＬＬから路側帯ＲＳ内の箇所Ｐ２までの範囲において第１トルク値ＴＯ１まで漸増するトルク上昇部（操舵力上昇部）Ｌ１と、箇所Ｐ２から箇所（特性切換箇所）Ｐ１までの範囲において、第１トルク値ＴＯ１が維持されるトルク維持部Ｌ２と、を有する。特性切換箇所Ｐ１は、車両１の車幅方向において、路側帯ＲＳ内における路端ＥＲＬを基準とする箇所に設定されている。
【００６７】
なお、図６に示すように、本実施形態では、第１操舵特性ＣＨ１におけるトルク上昇部Ｌ１の傾きは、（ＴＯ１／Ｗ６）となっている。
【００６８】
図５に戻って、コントロールユニット２１は、ステアリングアクチュエータ１４に対して第１操舵特性に基づく操舵トルク（第１操舵力）を付与するように指令した状態で、車両左側端ＥＶＣＬが特性切換箇所Ｐ１よりも外側（路端ＥＲＬ側）にはみ出したか（逸脱したか）否かを判定する（ステップＳ４）。コントロールユニット２１は、車両左側端ＥＶＣＬが特性切換箇所Ｐ１よりも路端ＥＲＬ側に逸脱していないと判定した場合には（ステップＳ４：Ｎｏ）、ステップＳ２の判定に戻る。
【００６９】
ここで、第１操舵特性ＣＨ１に基づく操舵トルク（第１操舵トルク）の付与により、車両１の左側区画線外端ＥＤＬＬが車道外側線ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬよりも右側（車線ＬＮの中央側）に戻っている場合には、ステップＳ２での判定が“Ｎｏ”となり、リターンされることとなり、ステアリングアクチュエータ１４への操舵トルクの付与指令も解除される。
【００７０】
一方、コントロールユニット２１は、車両左側端ＥＶＣＬが特性切換箇所Ｐ１よりも路端ＥＲＬ側に逸脱したと判定した場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、第２操舵トルク付与部２１２がステアリングアクチュエータ１４に対して第２操舵特性に基づく操舵トルク（第２操舵力）を付与するように指令する（ステップＳ５）。即ち、コントロールユニット２１は、ステアリングアクチュエータ１４に対して、第１操舵特性ＣＨ１から第２操舵特性に切り換えて操舵トルク（第２操舵力）を付与するように指令する。
【００７１】
指令を受けたステアリングアクチュエータ１４は、図７（ｂ）に示すように、矢印Ｂのようにさらに路端ＥＲＬ側に逸脱しようとする車両１を、矢印ＳＴ２のように車線ＬＮの中央側へと戻すように、それまでよりも（第１操舵力よりも）強い操舵トルク（第２操舵力）を付与する。
【００７２】
第２操舵特性ＣＨ２は、図６に示すように、路側帯ＲＳ内の箇所Ｐ３を基点に、路端ＥＲＬに向けた方向での位置に対応して操舵トルクが設定された特性である。具体的に、第２操舵特性ＣＨ２は、箇所Ｐ３から路端ＥＲＬまでの範囲において第２トルク値ＴＯ２まで漸増するトルク上昇部（操舵力上昇部）Ｌ３と、路端ＥＲＬの外方（路外ＯＲ）の範囲において、第２トルク値ＴＯ２が維持されるトルク維持部Ｌ４と、を有する。
【００７３】
なお、図６に示すように、本実施形態では、第２操舵特性ＣＨ２におけるトルク上昇部Ｌ３の傾きは、（ＴＯ２／Ｗ７）であり、本実施形態では、一例として、上記の第１操舵特性ＣＨ１におけるトルク上昇部Ｌ１の傾き（ＴＯ１／Ｗ６）と略同一に設定されている。
【００７４】
また、箇所Ｐ３から特性切換箇所Ｐ１までの範囲では、第１操舵特性ＣＨ１と第２操舵特性ＣＨ２とが重複するため、第２操舵特性ＣＨ２に基づく操舵トルクが付与されるのは、実際には特性切換箇所Ｐ１から路端ＥＲＬまでの幅Ｗ５の範囲である。
【００７５】
さらに、左側区画線外端ＥＤＬＬから第２操舵特性ＣＨ２の基点である箇所Ｐ３までの幅Ｗ８は、路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌに応じて変化する幅（Ｗ４−Ｗ６）に連動して変化する。
【００７６】
図５に戻って、コントロールユニット２１は、ステアリングアクチュエータ１４に対して第２操舵特性ＣＨ２に基づく操舵トルク（第２操舵力）を付与するように指令した状態で、車両左側端ＥＶＣＬが路端ＥＲＬに近接したか否かを判定する（ステップＳ６）。コントロールユニット２１は、車両左側端ＥＶＣＬが路端ＥＲＬに近接していないと判定した場合には（ステップＳ６：Ｎｏ）、ステップＳ４の判定に戻る。なお、ステップＳ６の判定における「近接」とは、道路状況や車速などによって変化させることもできる。一例として、１〜５ｃｍまで接近した状態を規定することができる。
【００７７】
ここで、ステップＳ４の判定に戻った場合において、第２操舵特性ＣＨ２に基づく操舵トルク（第２操舵トルク）の付与により、車両１の左側区画線外端ＥＤＬＬが特性切換箇所Ｐ１よりも右側（車線ＬＮの中央側）に戻っている場合には、ステップＳ４での判定が“Ｎｏ”となり、さらにステップＳ２の判定に戻る。そして、上記同様に、第２操舵特性ＣＨ２に基づく操舵トルクの付与により、車両１の左側区画線外端ＥＤＬＬが車道外側線ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬよりも右側（車線ＬＮの中央側）に戻っている場合には、ステップＳ２での判定が“Ｎｏ”となり、リターンされることとなり、ステアリングアクチュエータ１４への操舵トルクの付与指令も解除される。
【００７８】
一方、コントロールユニット２１は、車両左側端ＥＶＣＬが路端ＥＲＬに近接していると判定した場合には（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、ブレーキ７ｌ，７ｒ，９ｌ，９ｒを作動させ、エンジン２の回転数を低減させて車速の減速を行うととともに（ステップＳ７）、警報機２０に対して警報を発報するように指令する（ステップＳ８）。
【００７９】
５．コントロールユニット２１による第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４の設定方法
コントロールユニット２１における第１操舵トルク付与開始箇所設定部２１４が実行する、第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４の設定方法について、図８から図１１を用いて説明する。図８は、コントロールユニット２１の第１操舵トルク付与開始箇所設定部２１４による、第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４の設定方法を示すフローチャートであり、図９は、テーブル格納部２１５に格納された参照テーブルＴａｂを示す模式図である。また、図１０（ａ）は、路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌが比較的広い場合の第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４を示す模式図であり、図１０（ｂ）は、路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌが図１０（ａ）の場合より狭い場合の第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４を示す模式図であし、図１１は、路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌが図１０（ｂ）の場合よりさらに狭い場合の第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４を示す模式図である。
【００８０】
図８に示すように、コントロールユニット２１の第１操舵トルク付与開始箇所設定部（操舵力付与開始箇所設定部）２１４は、車室外カメラ１８からの検出結果（車道外側線ＤＬＬ、路端ＥＲＬに関する撮像データ）を取得し（ステップＳ１１）、車道外側線（区画線）ＤＬＬおよび路端ＥＲＬが検出されているか否かを判定する（ステップＳ１２）。第１操舵トルク付与開始箇所設定部２１４は、車道外側線ＤＬＬおよび路端ＥＲＬの一方あるいは両方が検出されていないと判定した場合には（ステップＳ１２：Ｎｏ）、リターンする。
【００８１】
一方、コントロールユニット２１の第１操舵トルク付与開始箇所設定部２１４が車道外側線ＤＬＬおよび路端ＥＲＬの両方が検出されていると判定した場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、路側帯幅算出部２１３により路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌの算出がなされる（ステップＳ１３）。
【００８２】
コントロールユニット２１の第１操舵トルク付与開始箇所設定部２１４は、路側帯幅算出部２１３により算出された路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌの算出結果を用いて、幅（Ｗ４＋Ｗ５）が幅Ｗ３Ｌ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００８３】
第１操舵トルク付与開始箇所設定部２１４は、ステップＳ１４において、幅（Ｗ４＋Ｗ５）が幅Ｗ３Ｌ以下であると判定した場合には（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、車道外側線（区画線）ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬに合致するように第１操舵トルクの付与開始箇所Ｐ４を設定する。このように車道外側線（区画線）ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬに合致するように第１操舵トルクの付与開始箇所Ｐ４が設定されるのは、図９に示す参照テーブルＴａｂにおけるＮｏ．９〜３４の場合である。
【００８４】
ここで、参照テーブルＴａｂのように、本実施形態に係る車両１では、幅Ｗ４の最小値が“４０ｃｍ”に設定されている。このため、路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌが“７５ｖｍ”以上の場合には、車道外側線（区画線）ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬに合致するように第１操舵トルクの付与開始箇所Ｐ４が設定される。
【００８５】
図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、幅（Ｗ４＋Ｗ５）が幅Ｗ３Ｌ以下である場合には、第１操舵トルクの付与開始箇所Ｐ４が車道外側線（区画線）ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬに合致するように設定される。そして、図１０（ａ）と図１０（ｂ）とに示すように、路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌの広狭に応じて、第１操舵トルクの付与開始箇所Ｐ４と特性切換箇所Ｐ１との間の間隔（幅Ｗ４）が可変される。換言すると、図８に示すように、特性切換箇所Ｐ１の位置は、路端ＥＲＬよりも幅Ｗ５だけ内側（車道外側線ＤＬＬ側）の箇所に設定され（ステップＳ１６）、路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌによって可変されない。
【００８６】
一方、第１操舵トルク付与開始箇所設定部２１４は、ステップＳ１４において、幅（Ｗ４＋Ｗ５）が幅Ｗ３Ｌよりも広いと判定した場合には（ステップＳ１４：Ｎｏ）、車道外側線（区画線）ＤＬＬの左側区画線外端ＥＤＬＬよりも幅（Ｗ４＋Ｗ５−Ｗ３Ｌ）分だけ内側（車線ＬＮの中央側）に寄った箇所に、第１操舵トルクの付与開始箇所Ｐ４を設定する（ステップＳ１７）。なお、この場合においても、特性切換箇所Ｐ１の設定は、上記同様である（ステップＳ１６）。
【００８７】
上記のように、車道外側線ＤＬＬよりも内側に第１操舵トルクの付与開始箇所Ｐ４が設定されるのは、図９に示す参照テーブルＴａｂにおけるＮｏ．１〜８の場合である。そして、図１１に示すように、車道外側線ＤＬＬよりも内側に第１操舵トルクの付与開始箇所Ｐ４が設定される。
【００８８】
以上のような操舵制御を実行する車両１では、ステアリングアクチュエータ１４からの操舵トルクＳＴ１，ＳＴ２の付与を、区画線（車道外側線ＤＬＬ）の外端（左側区画線外端ＥＤＬＬ）または車道外側線ＤＬＬよりも内側（車線ＬＮ側）の第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４から開始することとしているので、車両１が路外ＯＲへと逸脱する前に車線ＬＮ内へと戻すことができる。よって、本実施形態に係る車両１では、事故の未然防止が可能である。
【００８９】
また、本実施形態に係る車両１では、第１操舵トルクＳＴ１の付与開始箇所Ｐ４を、路側帯幅算出部２１３が算出した路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌに応じて上記のように車道外側線ＤＬＬの内外で可変することとしているので、上記特許文献１に開示の技術のように路側帯幅にかかわらず区画線の内側に操舵力の付与開始箇所を設ける場合に比べて、運転者が覚える違和感や煩わしさを軽減することができ、運転者のストレスも軽減することもできる。
【００９０】
従って、本実施形態に係る車両１では、上記のように路外ＯＲへの逸脱を抑制することにより事故を未然に防ぎながら、運転者に対して違和感および煩わしさを覚えさせることなく、ストレスを与え難い。
【００９１】
［変形例］
上記実施形態では、コントロールユニット２１による第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４の設定を、当該第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４と路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌとが対応付けられた参照テーブルＴａｂを参照してなされることとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、算出された路側帯ＲＳの幅Ｗ３Ｌを、予めコントロールユニットに設定された演算式を介して、逐次第１操舵トルク付与開始箇所Ｐ４を算出することとしてもよい。
【００９２】
また、上記実施形態では、車両左側端ＥＶＣＬが路端ＥＲＬに近接した場合に、車速を減速し、警報を発報することとしたが、これらは必須のものではない。また、車速の減速と警報の発報との一方だけをすることとしてもよい。
【００９３】
また、上記実施形態では、第２操舵特性ＣＨ２についてもトルク維持部Ｌ４を有することとしたが、これも必須のものではない。例えば、車両の車両左側端が路端と接触する位置や超えてしまったような場合には、操舵トルクを付与せずに車両を停車させることとしてもよい。
【００９４】
また、車両の車両左側端が路端に近接した場合に、警報機２０に警報を発報するように指令するようにすることや、エンジン２やブレーキ７ｌ，７ｒ，９ｌ，９ｒに対して車両の車速を減速するように指令するようにすることもできる。
【００９５】
また、上記実施形態では、車両１の動力源としてエンジン２を採用することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、電動モータを駆動源とする場合も適用可能である。
【００９６】
また、上記実施形態では、車両１が左車線ＬＮを走行している場合を想定したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、右側通行の場合にも適用可能である。この場合には、右側の区画線と、それよりもさらに右側にある路端との間の路側帯の幅を基準に第１操舵トルク付与開始箇所を設定することができる。
【００９７】
また、上記実施形態では、第１操舵特性ＣＨ１に基づく操舵トルクＳＴ１と、第２操舵トルクＣＨ２に基づく操舵トルクＳＴ２との組み合わせを以って車両１に付与する操舵トルク（操舵力）としたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、第１操舵特性に基づく操舵トルクだけを車両に付与することとしてもよいし、逆に、第２操舵特性に基づく操舵トルクだけを車両に付与することとしてもよい。また、第１操舵特性および第２操舵特性とは異なる特性に基づく操舵トルクを車両に付与することとしてもよい。当該異なる特性の一例としては、車線側から路端側に向けて操舵トルク値が漸増するような特性や、一定の強さの操舵トルクを操舵トルク付与開始箇所から路端まで付与し続けるような特性なども採用することができる。
【符号の説明】
【００９８】
１  車両
１４  ステアリングアクチュエータ（操舵力生成部）
１８  車室外カメラ（区画線検出部、路端検出部）
２１  コントロールユニット（車両制御部）
２１１  第１操舵トルク付与部
２１２  第２操舵トルク付与部
２１３  路側帯幅算出部
２１４  第１操舵トルク付与開始箇所設定部（操舵力付与開始箇所設定部）
２１５  テーブル格納部
ＤＬＬ  左側区画線（車道外側線）
ＥＤＬＬ  左側区画線外端（区画線外端）
ＥＲＬ  路端
Ｐ４  第１操舵トルク付与開始箇所
ＬＮ  車線（レーン）
ＯＲ  路外
ＲＳ  路側帯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020001599.tif 000009
【図８】
2020001599.tif 000010
【図９】
2020001599.tif 000011
【図１０】
2020001599.tif 000012
【図１１】
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