(57)【要約】【課題】本発明は、運転者の操舵意図に合わせて運転操作を支援できる運転支援装置および該方法を提供する。【解決手段】本発明の運転支援装置ＤＳは、車両が目標走行ラインに沿って走行するようにステアリング機構に操舵トルクを付与することで、前記車両の運転操作を支援する装置であって、走行領域に並置するように配設された複数のゲートにおけるゲート位置を表す位置情報を含む地図情報を記憶し、車両位置を測定し、前記車両位置が前記ゲート位置から所定の距離以内である場合に、前記複数のゲートに対応する複数の車線を仮想的に設定し、前記車両と重なる仮想的な車線を重なり仮想車線とした場合に、前記重なり仮想車線に対する前記車両の進入角度、および、前記車両との重なり幅の割合を求め、前記ゲート位置と前記車両位置との間の距離、ならびに、前記求めた前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御する。【選択図】図１
2020100247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が目標走行ラインに沿って走行するようにステアリング機構に操舵トルクを付与することで、前記車両の運転操作を支援する運転支援装置であって、
車両が走行する走行領域を区分するために前記走行領域に並置するように配設された複数のゲートにおけるゲート位置を表す位置情報を含む地図情報を格納する地図情報格納部と、
前記走行領域での前記車両の車両位置を測定する位置測定部と、
前記位置測定部で測定した車両位置が前記位置情報で表されたゲート位置から所定の距離以内である場合に、前記複数のゲートに対応する複数の車線を複数の仮想車線として仮想的に設定する仮想車線設定部と、
前記仮想車線設定部で設定した複数の仮想車線のうち、前記車両の走行方向での先端側で前記車両と重なる仮想車線を重なり仮想車線とした場合に、前記重なり仮想車線に対する前記車両の進入角度、および、前記重なり仮想車線の車線幅に対する前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅の割合を求める重なり状況演算部と、
前記位置情報で表されたゲート位置と前記位置測定部で測定した車両位置との間の距離、ならびに、前記重なり状況演算部で求めた前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御する操舵トルク制御部とを備える、
運転支援装置。
【請求項２】
前記複数のゲートの中から、前記重なり状況演算部で求めた前記車両の進入角度に応じて目標ゲートを選定する目標ゲート選定部をさらに備え、
前記操舵トルク制御部は、前記目標ゲート選定部で選定した目標ゲートに前記車両を誘導するように、前記操舵トルクを制御する、
請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記操舵トルク制御部は、前記重なり状況演算部で求めた前記割合が大きいほど前記操舵トルクを大きくする、
請求項１または請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記操舵トルク制御部は、前記位置情報で表されたゲート位置と前記位置測定部で測定した車両位置との間の距離が短いほど前記操舵トルクを大きくする、
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項５】
車両が走行する走行領域を区分するために前記走行領域に並置するように配設された複数のゲートにおけるゲート位置を表す位置情報を含む地図情報を用い、車両が目標走行ラインに沿って走行するようにステアリング機構に操舵トルクを付与することで、前記車両の運転操作を支援する運転支援方法であって、
前記走行領域での前記車両の車両位置を測定する位置測定工程と、
前記位置測定工程で測定した車両位置が前記位置情報で表されたゲート位置から所定の距離以内である場合に、前記複数のゲートに対応する複数の車線を複数の仮想車線として仮想的に設定する仮想車線設定工程と、
前記仮想車線設定工程で設定した複数の仮想車線のうち、前記車両の走行方向での先端側で前記車両と重なる仮想車線を重なり仮想車線とした場合に、前記重なり仮想車線に対する前記車両の進入角度、および、前記重なり仮想車線の車線幅に対する前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅の割合を求める重なり状況演算工程と、
前記位置情報で表されたゲート位置と前記位置測定工程で測定した車両位置との間の距離、ならびに、前記重なり状況演算工程で求めた前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御する操舵トルク制御工程とを備える、
運転支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転操作を支援する運転支援装置および運転支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の運転操作を支援する技術や車両の運転操作を自動化する技術が、研究、開発されている。このような技術の１つとして、例えば自車の行先（目的地）や他車の動向等の状況に応じて車速の変更や車線の変更等が要求されることの多い料金所付近における技術が、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
この特許文献１に開示された車両の走行制御装置は、外界センサの情報から車線区分線と各車線上の他車および自車前方を認識する周囲認識機能、自車の絶対位置を推定する機能、および、内界センサの情報に基づいて自車の運動状態を取得する機能を含む環境状態推定部と、前記環境状態推定部に取得される情報に基づいて目標経路を生成する経路生成部と、前記目標経路に自車を追従させるべく速度制御および操舵制御を行う車両制御部と、を備えた車両の走行制御装置において、前記環境状態推定部は、自車前方の料金所とその各ゲートを認識する機能、および、前記各ゲートから目標ゲートを選定する機能を含み、前記経路生成部は、前記目標ゲートに進入するための目標進入経路を生成する機能を含む。そして、この車両の走行制御装置では、前記環境状態推定部は、前記目標進入経路に接近する他車が存在せず、前記目標進入経路に先行他車が存在しないかまたは少なく、前記目標進入経路に沿って走行する場合の操舵量が最小になるようなゲートを前記目標ゲートに選定する機能を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−１５１２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、料金所等のゲート付近では、車両の運転者は、例えば自車の行先（目的地）や他車の動向等の状況に応じて自己の選択した目標ゲートに向かって操舵したい場合がある。前記特許文献１に開示された技術は、走行経路を車両側で自動的に決定するため、このような場合に対応することが難しい。
【０００６】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、運転者の操舵意図に合わせて運転操作を支援できる運転支援装置および運転支援方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる運転支援装置は、車両が目標走行ラインに沿って走行するようにステアリング機構に操舵トルクを付与することで、前記車両の運転操作を支援する装置であって、車両が走行する走行領域を区分するために前記走行領域に並置するように配設された複数のゲートにおけるゲート位置を表す位置情報を含む地図情報を格納する地図情報格納部と、前記走行領域での前記車両の車両位置を測定する位置測定部と、前記位置測定部で測定した車両位置が前記位置情報で表されたゲート位置から所定の距離以内である場合に、前記複数のゲートに対応する複数の車線を複数の仮想車線として仮想的に設定する仮想車線設定部と、前記仮想車線設定部で設定した複数の仮想車線のうち、前記車両の走行方向での先端側で前記車両と重なる仮想車線を重なり仮想車線とした場合に、前記重なり仮想車線に対する前記車両の進入角度、および、前記重なり仮想車線の車線幅に対する前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅の割合を求める重なり状況演算部と、前記位置情報で表されたゲート位置と前記位置測定部で測定した車両位置との間の距離、ならびに、前記重なり状況演算部で求めた前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御する操舵トルク制御部とを備える。好ましくは、上述の運転支援装置において、前記地図情報格納部は、前記地図情報を記憶することで格納する記憶部である。好ましくは、上述の運転支援装置において、前記地図情報格納部は、前記地図情報を記録することで格納する記録媒体と、前記記録媒体から前記地図情報を読み出す読出装置とを備える。好ましくは、上述の運転支援装置において、前記地図情報格納部は、前記地図情報を管理するサーバ装置からネットワークを介して受信する受信部と、前記受信部で受信した地図情報を記憶することで格納する記憶部とを備える。好ましくは、上述の運転支援装置において、前記走行領域は、道路であり、前記ゲートは、前記道路を有料道路と非有料道路とに区分するゲートである。好ましくは、上述の運転支援装置において、前記走行領域は、道路と区画領域とを含み、前記ゲートは、前記道路と前記区画領域との境界に配設されたゲートである。好ましくは、前記区画領域は、駐車場、テーマパークおよびサファリパークのうちのいずれかである。
【０００８】
このような運転支援装置は、運転者がステアリング操作をした場合に、前記距離、前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御するので、軽いステアリング操作で自己の選択した目標ゲートに向かって操舵できる。したがって、上記運転支援装置は、運転者の操舵意図に合わせて運転操作を支援できる。
【０００９】
他の一態様では、上述の運転支援装置において、前記複数のゲートの中から、前記重なり状況演算部で求めた前記車両の進入角度に応じて目標ゲートを選定する目標ゲート選定部をさらに備え、前記操舵トルク制御部は、前記目標ゲート選定部で選定した目標ゲートに前記車両を誘導するように、前記操舵トルクを制御する。好ましくは、上述の運転支援装置において、前記目標ゲート選定部は、現在の重なり仮想車線から、前記重なり状況演算部で求めた前記車両の進入角度が大きいほど、前記車両の進行方向でより離れた重なり仮想車線を選定し、前記選定した重なり仮想車線に対応するゲートを前記目標ゲートに選定する。好ましくは、上述の運転支援装置において、前記目標ゲート選定部は、前記重なり状況演算部で求めた前記車両の進入角度が所定の角度閾値以下である場合には、現在の重なり仮想車線に対応するゲートを前記目標ゲートに選定し、前記重なり状況演算部で求めた前記車両の進入角度が前記角度閾値を超える場合には、現在の重なり仮想車線に、前記車両の走行方向で隣接する重なり仮想車線に対応するゲートを前記目標ゲートに選定する。
【００１０】
このような運転支援装置は、車両の進入角度に応じて目標ゲートを選定するので、例えば、前記車両の進入角度が小さい（浅い）場合には、現在の重なり仮想車線に対応するゲートを目標ゲートに選定する一方、前記車両の進入角度が大きい（深い）場合には、現在の重なり仮想車線から、車両の進行方向でより離れた重なり仮想車線を選定して、この選定した重なり仮想車線に対応するゲートを目標ゲートに選定する等、現在の進行方向から滑らかに目標ゲートへ誘導するように、車両の運転操作を支援できる。
【００１１】
他の一態様では、これら上述の運転支援装置において、前記操舵トルク制御部は、前記重なり状況演算部で求めた前記割合が大きいほど前記操舵トルクを大きくする。
【００１２】
このような運転支援装置は、前記割合が大きいほど前記操舵トルクを大きくするので、現在の重なり仮想車線または現在の重なり仮想車線に進行方向で隣接する重なり仮想車線に対応するゲートへ誘導するように、車両の運転操作を支援できる。
【００１３】
他の一態様では、これら上述の運転支援装置において、前記操舵トルク制御部は、前記位置情報で表されたゲート位置と前記位置測定部で測定した車両位置との間の距離が短いほど前記操舵トルクを大きくする。
【００１４】
このような運転支援装置は、前記距離が短いほど前記操舵トルクを大きくするので、現在の重なり仮想車線または現在の重なり仮想車線に進行方向で隣接する重なり仮想車線に対応するゲートへ誘導するように、車両の運転操作を支援できる。
【００１５】
本発明の他の一態様にかかる運転支援方法は、車両が走行する走行領域を区分するために前記走行領域に並置するように配設された複数のゲートにおけるゲート位置を表す位置情報を含む地図情報を用い、車両が目標走行ラインに沿って走行するようにステアリング機構に操舵トルクを付与することで、前記車両の運転操作を支援する方法であって、前記走行領域での前記車両の車両位置を測定する位置測定工程と、前記位置測定工程で測定した車両位置が前記位置情報で表されたゲート位置から所定の距離以内である場合に、前記複数のゲートに対応する複数の車線を複数の仮想車線として仮想的に設定する仮想車線設定工程と、前記仮想車線設定工程で設定した複数の仮想車線のうち、前記車両の走行方向での先端側で前記車両と重なる仮想車線を重なり仮想車線とした場合に、前記重なり仮想車線に対する前記車両の進入角度、および、前記重なり仮想車線の車線幅に対する前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅の割合を求める重なり状況演算工程と、前記位置情報で表されたゲート位置と前記位置測定工程で測定した車両位置との間の距離、ならびに、前記重なり状況演算工程で求めた前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御する操舵トルク制御工程とを備える。
【００１６】
このような運転支援方法は、運転者がステアリング操作をした場合に、前記距離、前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御するので、軽いステアリング操作で自己の選択した目標ゲートに向かって操舵できる。したがって、上記運転支援方法は、運転者の操舵意図に合わせて運転操作を支援できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明にかかる運転支援装置および運転支援方法は、運転者の操舵意図に合わせて運転操作を支援できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態における運転支援装置の構成を示すブロック図である。
【図２】車両に取り付けられた前記運転支援装置の撮像部を説明するための図である。
【図３】前記運転支援装置によって実行される操舵トルクの演算方法を説明するための図である。
【図４】前記運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の１または複数の実施形態が説明される。しかしながら、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
【００２０】
実施形態における運転支援装置は、車両（自車両）が目標走行ラインに沿って走行するようにステアリング機構に操舵トルクを付与することで、前記車両の運転操作を支援する装置であり、車両が走行する走行領域を区分するために前記走行領域に並置するように配設された複数のゲートにおけるゲート位置を表す位置情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶部と、前記走行領域での前記車両の車両位置を測定する位置測定部と、前記位置測定部で測定した車両位置が前記位置情報で表されたゲート位置から所定の距離以内である場合に、前記複数のゲートに対応する複数の車線を複数の仮想車線として仮想的に設定する仮想車線設定部と、前記仮想車線設定部で設定した複数の仮想車線のうち、前記車両の走行方向での先端側で前記車両と重なる仮想車線を重なり仮想車線とした場合に、前記重なり仮想車線に対する前記車両の進入角度、および、前記重なり仮想車線の車線幅に対する前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅の割合を求める重なり状況演算部と、前記位置情報で表されたゲート位置と前記位置測定部で測定した車両位置との間の距離、ならびに、前記重なり状況演算部で求めた前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御する操舵トルク制御部とを備える。このような運転支援装置について、以下、より具体的に説明する。
【００２１】
図１は、実施形態における運転支援装置の構成を示すブロック図である。図２は、車両に取り付けられた前記運転支援装置の撮像部を説明するための図である。図３は、前記運転支援装置によって実行される操舵トルクの演算方法を説明するための図である。
【００２２】
実施形態における運転支援装置ＤＳは、例えば、図１に示すように、撮像部１と、位置測定部２と、制御処理部３と、記憶部４とを備え、さらに、本実施形態では、走行させるために、動力部５ａ、動力伝達部５ｂ、制動部６および操舵部７を備え、所定の入力および出力を行うために、入力部８および表示部９を備える。
【００２３】
撮像部１は、制御処理部３に接続され、制御処理部３の制御に従って画像を生成する装置である。撮像部１は、例えば、被写体の光学像を所定の結像面上に結像する結像光学系、前記結像面に受光面を一致させて配置され、前記被写体の光学像を電気的な信号に変換するエリアイメージセンサ、および、エリアイメージセンサの出力を画像処理することで前記被写体の画像を表すデータである画像データを生成する画像処理部等を備えるデジタルカメラである。撮像部１は、区画線を検出するために、路面を含むように、車両の前方を撮像するように、前記車両に搭載される。例えば、撮像部１は、図２に示すように、車両ＶＣ内において、フロントガラス近傍の天井面（ルーフ内側面）に、路面を含むように、車両ＶＣの前方を撮像するように、その撮影方向（光軸方向）を斜め下方に向けて配設される。これによって、撮像部１は、路面を含むように車両ＶＣの前方を撮像することで前方画像（前方画像データ）を生成する。撮像部１は、前方画像（前方画像データ）を制御処理部３へ出力する。
【００２４】
位置測定部２は、制御処理部３に接続され、制御処理部３の制御に従って、車両が走行する走行領域での車両の車両位置を測定する装置である。位置測定部２は、例えば、地球上の現在位置を測定するための衛星測位システムによって、車両位置を測定する装置、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信装置であり、その測位結果（緯度Ｘ、経度Ｙ、高度Ｚ）を制御処理部３へ出力する。なお、ＧＰＳ受信装置は、ＤＧＳＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ＧＳＰ）等の誤差を補正する補正機能を持ったＧＰＳ受信装置であっても良い。また、衛星測位システムの衛星は、準同期軌道を周回するいわゆるＧＰＳ衛星だけでなく、見かけ上一地域の上空に留まる準天頂衛星を含む。
【００２５】
動力部５ａは、制御処理部３に接続され、制御処理部３の制御に従って車両を駆動（移動）する動力を生成する装置である。動力部５ａは、例えば、エンジン、モータおよびこれらのハイブリッド装置等の原動機およびその付属機器を備えて構成される。動力伝達部５ｂは、動力部５ａが生成した動力を駆動輪に伝達する機構であり、制御処理部３に接続され、制御処理部３の制御に従って、車両の進行方向の切り換えや、変速比および減速比の切り換えを行うトランスミッションを含む。このように動力部５ａが生成した動力は、動力伝達部５ｂを介して駆動輪に伝達され、駆動輪を回転させる。
【００２６】
制動部６は、制御処理部３に接続され、制御処理部３の制御に従って車両に制動力を与え、車両を減速する装置である。制動部６は、車両を減速した結果、停止させることもでき、車両の停止中に制動力を与え続けた結果、車両の停止を維持することもできる。制動部６は、例えば、ディスクブレーキおよび回生ブレーキ等のブレーキ装置およびその付属機器を備えて構成される。なお、制動部６は、いわゆるパーキングブレーキ装置の機能を含む。
【００２７】
操舵部７は、制御処理部３に接続され、制御処理部３の制御に従って車両の操舵を行う装置である。操舵部７は、操舵輪の方向を変えるステアリング機構７２、制御処理部３に接続され制御処理部３の制御に従って操舵トルクをステアリング機構７２に付与するアクチュエータ７１およびこれらの付属機器を備えて構成される。アクチュエータ７１は、例えば、前記操舵トルクとして駆動力を生成する電動モータである。ステアリング機構７２は、例えば、ステアリングホイール（ハンドル）と、前記ステアリングホイールに固定的に一方端で連結された第１シャフトと、前記第１シャフトの他方端にユニバーサルジョイントを介して一方端で連結された第２シャフトと、前記第２シャフトの他方端にラック・ピニオン機構を介して連結され、車幅方向に延びるラック軸とを備える。一対の操舵輪は、前記ラック軸の両端それぞれに一対のタイロッドを介して連結される。前記第１シャフトには、前記ステアリングホイールに対する運転者による操舵操作の操作量を検出する操舵センサと、アクチュエータ７１で生成した操舵トルクを減速機を介して前記第１シャフトに付与するように、前記アクチュエータ７１とが取り付けられる。なお、前記操舵センサとアクチュエータ７１とは、第２シャフトに取り付けられても良い。このような操舵部７では、運転者が前記ステアリングホールを操舵操作すると、その操舵操作の操作量が前記操舵センサで検出され、制御処理部３へ出力される。制御処理部３は、いわゆるパワーステアリングアシストするために、この検出した操舵操作の操作量に応じた操舵トルクを生じるようにアクチュエータ７１を駆動する。アクチュエータ７１で生成された操舵トルクは、前記減速機を介して前記第１シャフトに付与され、前記第１シャフトを回転させる。前記第１シャフトの回転は、前記ラック・ピニオンによってラック軸を往復方向の運動に変換され、前記一対のタイロッドを介して前記一対の操舵輪を転蛇させる。そして、ゲート付近では、制御処理部３は、前記パワーステアリングアシストのための操舵トルクに、後述のように決定された操舵トルクが加算され、この加算された操舵トルクを生じるようにアクチュエータ７１を駆動する。
【００２８】
動力部５ａおよび制動部６それぞれを制御することで、車両の加速度が調整され、車輪速および車両の速度（車速）が調整され、その際のギア比が、動力伝達部５ｂの前記トランスミッションを制御することで調整される。動力伝達部５ｂの前記トランスミッションを制御することで、車両の進行方向（前進、後退）が調整される。操舵部７を制御することで、車両の走行方向が調整される。
【００２９】
入力部８は、制御処理部３に接続され、例えば、定速走行の開始やその解除を指示するコマンドや、運転支援の開始やその解除を指示するコマンドや、自動運転の開始やその解除を指示するコマンドや、カーナビゲーションの開始やその解除を指示するコマンド等の各種コマンド、および、例えば定速走行の設定速度や目的地等の各種データを運転支援装置ＤＳに入力する機器であり、例えば、予め機能を割り付けた複数のスイッチ等である。表示部９は、制御処理部３に接続され、制御処理部３の制御に従って、入力部８から入力されたコマンドやデータ、および、カーナビゲーションにかかる情報（例えば地図、経路、走行上の注意や案内、および、現在位置等）等を表示する機器であり、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）および有機ＥＬディスプレイ等の表示装置である。
【００３０】
本実施形態では、入力部８の一部および表示部９からタッチパネルが構成される。このタッチパネルを構成する場合において、入力部８は、その一部として、例えば抵抗膜方式や静電容量方式等の操作位置を検出して入力する位置入力装置を含む。このタッチパネルでは、表示部９の表示面上に前記位置入力装置が設けられ、表示部９に入力可能な１または複数の入力内容の候補が表示され、ユーザが、入力したい入力内容を表示した表示位置を触れると、前記位置入力装置によってその位置が検出され、検出された位置に表示された表示内容がユーザの操作入力内容として運転支援装置ＤＳに入力される。このようなタッチパネルでは、ユーザは、入力操作を直感的に理解し易いので、ユーザにとって取り扱い易い運転支援装置ＤＳが提供される。
【００３１】
記憶部４は、制御処理部３に接続され、制御処理部３の制御に従って各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、運転支援装置ＤＳの各部１、２、４〜９を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御する制御プログラムや、撮像部１で生成された前方画像から、走行領域に配置される車線を示す区画線を検出する区画線検出処理プログラムや、後述のように、複数のゲートに対応する複数の車線を複数の仮想車線として仮想的に設定する仮想車線設定プログラムや、前記仮想車線設定プログラムで設定した複数の仮想車線のうち、車両（自車両）の走行方向での先端側で前記車両と重なる仮想車線を重なり仮想車線とした場合に、前記重なり仮想車線に対する前記車両の進入角度、および、前記重なり仮想車線の車線幅に対する前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅の割合を求める重なり状況演算プログラムや、後述のように操舵トルクを制御し、前記車両の走行を制御する走行制御プログラム等の制御処理プログラムが含まれる。前記各種の所定のデータには、走行領域を含む地図を表す地図情報等の、各プログラムを実行する上で必要なデータ等が含まれる。記憶部４は、例えば不揮発性の記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）や書き換え可能な不揮発性の記憶素子であるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を備える。そして、記憶部４は、前記所定のプログラムの実行中に生じるデータ等を記憶するいわゆる制御処理部３のワーキングメモリとなるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を含む。なお、記憶部４は、比較的大きな記憶容量を持つハードディスク装置や、例えばＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の記録媒体からデータを読み出すドライブ装置を備えても良い。そして、記憶部４は、地図情報記憶部４１を機能的に備える。
【００３２】
地図情報記憶部４１は、地図情報を記憶するものである。前記地図情報は、本実施形態では、車両が走行する走行領域を区分するために前記走行領域に並置するように配設された複数のゲートにおけるゲート位置を表す位置情報を含む。前記地図情報は、例えば車線や標識等の走行領域に付属する走行に関わる各種情報や、例えば地名およびその位置や建物名およびその位置等のカーナビゲーションに関わる各種情報等を含む。このような地図情報には、公知の地図情報が用いられて良く、いわゆるＡＤＡＳマップや高精度地図等と呼称される地図情報が好ましい。ＡＤＡＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｄｒｉｖｅｒ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍ、先進運転支援システム）は、自動運転の実現に向けた施策であり、ＡＤＡＳマップ（高精度地図）は、このＡＤＡＳに利用可能なデータであり、例えば、道路、路面標識、車線、道路標識、外灯、電柱、橋、トンネル、建物等の道路を走行する車両から観測可能な主要な対象物を表した３次元データであり、例えば、いわゆる地図メーカから提供されている。
【００３３】
例えば、前記走行領域は、道路であり、前記ゲートは、前記道路を有料道路と非有料道路とに区分するゲートである。また例えば、前記走行領域は、道路と区画領域とを含み、前記ゲートは、前記道路と前記区画領域との境界に配設されたゲートである。前記区画領域は、例えば、駐車場、テーマパークおよびサファリパーク等である。以下では、一例として、前記走行領域が道路であって、前記ゲートが前記有料道路の一例である高速道路と前記非有料道路の一例である一般道路とを区分する料金ゲートの場合について説明するが、前記走行領域および前記ゲートが上述の各場合であっても同様に説明できる。また、実施形態における運転支援装置ＤＳは、有料道路に入るためにゲートを通過する場合でだけでなく、有料道路から出るためにゲートを通過する場合にも適用され、同様に、区画領域に入るためにゲートを通過する場合でだけでなく、区画領域から出るためにゲートを通過する場合にも適用される。
【００３４】
制御処理部３は、運転支援装置ＤＳの各部１、２、４〜９を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、ユーザの運転操作を支援するための回路である。制御処理部３は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）およびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部３は、前記制御処理プログラムが実行されることによって、制御部３１、区画線検出処理部３２、仮想車線設定部３３、重なり状況演算部３４および走行制御部３５を機能的に備える。
【００３５】
制御部３１は、運転支援装置ＤＳの各部１、２、４〜９を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、運転支援装置ＤＳの全体制御を司るものである。
【００３６】
区画線検出処理部３２は、撮像部１で生成された前方画像から、走行領域に配置される車線を示す区画線（ライン）を検出するものである。画像から区画線を検出する区画線検出処理には、公知の処理手法が用いられる。例えば、特開平１１−１６７６３６号公報に開示されているように、予め白線（区画線の一例）を示すテンプレート画像を用意し、前記テンプレート画像とカメラで得られた画像とのマッチングを行って白線位置を検出するテンプレートマッチング法を用いて白線が求められる。あるいは、例えば、特開平７−８５２４９号公報に開示されているように、白線探索エリア内で横方向に明度変化が探索され、明度変化の極めて少ない部分が道路部分であると判断され、明度変化の極めて少ない道路部分に隣接して該明度変化が大きい部分が白線であると判断される。あるいは、例えば、特開２００７−２２００１３号公報に開示されているように、走行路上の画像からエッジ検出により白線の候補となる構造物が検出され、前記白線の候補となる構造物の位置に対して所定の複数の相対位置にそれぞれ所定の構造物が存在するか否かが判定され、この判定結果に基づいて前記白線の候補となる構造物が白線であるか否かが判定される。ここで、前記所定の複数の相対位置および前記所定の構造物は、路上の複数の構造物が有する特有の相対位置関係を基に定められている。
【００３７】
仮想車線設定部３３は、位置測定部２で測定した車両位置が前記地図情報の位置情報で表されたゲート位置から所定の距離以内である場合に、前記複数のゲートに対応する複数の車線を複数の仮想車線として仮想的に設定するものである。本実施形態では、ゲート手前の、車線を示す区画線の無い走行領域に、前記仮想車線を設定することから、仮想車線設定部３３は、位置測定部２で測定した車両位置が前記地図情報の位置情報で表されたゲート位置から所定の距離以内である場合であって区画線検出処理部３２によって前記区画線の終了を検出した場合に、前記複数のゲートに対応する複数の車線を複数の仮想車線として仮想的に設定する。前記所定の距離は、適宜に設定され、例えば、３００ｍや、５００ｍ等に設定される。
【００３８】
より具体的には、仮想車線設定部３３は、記憶部４の地図情報記憶部４１に記憶されている、前記ゲート位置に対応する地図情報に基づいて、前記ゲート位置に配設されている複数のゲートに対応する複数の仮想車線を設定する。
【００３９】
より詳しくは、例えば、前記地図情報は、前記走行領域の形状を表す走行領域情報、および、前記ゲートに付随して配設されるアイランドの形状を表すアイランド情報を含む。そして、仮想車線設定部３３は、前記ゲート位置に対応する地図情報における走行領域情報、および、前記ゲート位置に配設されている複数のゲートに対応する複数のアイランド情報に基づいて、各ゲートの各アイランドの各一方端（区分点）から、走行領域の延長方向（走行方向）に沿って平行に各区画線を各仮想区画線として仮想的に設定する。これによって各仮想区画線間に仮想車線が設定される。ここで、端側の仮想車線には、走行領域を区画する区画線が仮想区画線とみなされ、利用される。
【００４０】
例えば、図３に示すように、走行領域ＤＡが、４個の第１ないし第４区画線ＬＭ１〜ＬＭ４によって示される３個の第１ないし第３車線ＬＮ１、ＬＮ２、ＬＮ３を備える第１走行区間ＤＡ１と、区画線ＬＭの無い、第１走行区間ＤＡ１の道路幅（幅員）より道路幅の拡幅されている、前記第１走行区間ＤＡ１に続く第２走行区間ＤＡ２と、第２走行区間ＤＡ２から互いに異なる方向（例えばＡ方面およびＢ方面等）に分岐して延びる、第２走行区間ＤＡ２に続く２個の第３および第４走行区間ＤＡ３、ＤＡ４とから成り、第２走行区間ＤＡ２における一方端側のゲート位置Ｐｇｔに５個の第１ないし第５ゲートＧＴ１〜ＧＴ５が、走行方向（延長方向）に対し直交する方向に並置して配置されている場合に、仮想車線設定部３３は、前記ゲート位置Ｐｇｔに対応する地図情報における走行領域情報で表される形状の第２走行区間ＤＡ２に対し、前記ゲート位置Ｐｇｔに配設されている第１ないし第５ゲートＧＴ１〜ＧＴ５に対応する第１ないし第５アイランド情報ＩＳ１〜ＩＳ５の各アイランド情報で表される各アイランドの各一方端Ｐｉｓ１〜Ｐｉｓ５から、第２走行区間ＤＡ２の延長方向（走行方向）に沿って平行に各仮想区画線ＶＬＭ１〜ＶＬＭ５を設定する。これによって、第１区画線ＬＭ１と第１仮想区画線ＶＬＭ１との間に、第１ゲートＧＴ１に対応した第１仮想車線ＶＬＮ１が設定され、第１仮想区画線ＶＬＭ１と第２仮想区画線ＶＬＭ２との間に、第２ゲートＧＴ２に対応した第２仮想車線ＶＬＮ２が設定され、第２仮想区画線ＶＬＭ２と第３仮想区画線ＶＬＭ３との間に、第３ゲートＧＴ３に対応した第３仮想車線ＶＬＮ３が設定され、第３仮想区画線ＶＬＭ３と第４仮想区画線ＶＬＭ４との間に、第４ゲートＧＴ４に対応した第４仮想車線ＶＬＮ４が設定され、第４仮想区画線ＶＬＭ４と第５仮想区画線ＶＬＭ５との間に、第５ゲートＧＴ５に対応した第５仮想車線ＶＬＮ５が設定される。
【００４１】
また例えば、前記地図情報は、前記走行領域の形状を表す走行領域情報、および、車線幅を表す車線幅情報を含み、前記位置情報は、前記複数のゲートそれぞれにおける各ゲート位置を個別に表す個別位置情報を含む。なお、前記複数のゲートを一括に扱う場合、前記複数のゲートにおけるゲート位置は、複数の個別位置情報のうちのいずれか１つで代表させて良く、あるいは、別途、一括に扱われる前記複数のゲートにおけるゲート位置を代表的に表す代表位置情報が前記個別位置情報に加えて前記位置情報に含まれても良い。そして、仮想車線設定部３３は、前記ゲート位置に対応する地図情報における走行領域情報、前記ゲート位置に配設されている複数のゲートに対応する位置情報の個別位置情報、および、車線幅情報に基づいて、各ゲートの各個別位置情報で表される各ゲート位置を起点に、走行領域の延長方向（走行方向）に沿って平行に前記車線幅情報で表される車線幅で各仮想車線を設定する。
【００４２】
例えば、図３に示すように、仮想車線設定部３３は、前記ゲート位置Ｐｇｔに対応する地図情報における走行領域情報で表される形状の第２走行区間ＤＡ２に対し、第１ゲートＧＴ１の個別位置情報で表されるゲート位置Ｐｇｔ１を起点に車線幅ＬＷで第２走行区間ＤＡ２の延長方向（走行方向）に沿って平行に、前記ゲート位置Ｐｇｔに配設されている第１ないし第５ゲートＧＴ１〜ＧＴ５の手前の第２走行区間ＤＡ２一杯に第１仮想車線ＶＬＮ１を設定する。ここで、例えば、ゲート位置Ｐｇｔ１が車線幅の中央位置で規定されている場合には、ゲート位置Ｐｇｔ１が車線幅の中央位置に位置するように第１仮想車線が設定され（図３に示す例）、また例えば、ゲート位置Ｐｇｔ１が車線幅の一方端位置で規定されている場合には、ゲート位置Ｐｇｔ１が車線幅の一方端位置に位置するように第１仮想車線が設定される。すなわち、第１仮想車線は、車線幅に対する第１ゲート位置Ｐｇｔ１の規定方法に応じて幅方向の位置を調整して設定される。第２ないし第５ゲートＧＴ２〜ＧＴ５それぞれについて、同様に、仮想車線設定部３３は、前記ゲート位置Ｐｇｔに対応する地図情報における走行領域情報で表される形状の第２走行区間ＤＡ２に対し、第２ないし第５ゲートＧＴ２〜ＧＴ５の各個別位置情報で表される各ゲート位置Ｐｇｔ２〜Ｐｇｔ５を起点に車線幅ＬＷで第２走行区間ＤＡ２の延長方向（走行方向）に沿って平行に、第２走行区間ＤＡ２一杯に第２ないし第５仮想車線ＶＬＮ２〜ＶＬＮ５を設定する。
【００４３】
重なり状況演算部３４は、仮想車線設定部３３で設定した複数の仮想車線のうち、車両（自車両）の走行方向での先端側で前記車両と重なる仮想車線を重なり仮想車線とした場合に、前記重なり仮想車線に対する前記車両の進入角度、および、前記重なり仮想車線の車線幅に対する前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅の割合を求めるものである。
【００４４】
例えば、図３に示すように、車両（自車両）ＶＣが第２および第３仮想車線ＶＬＮ２、ＶＬＮ３上を、第２仮想車線ＶＬＮ２から第３仮想車線ＶＬＮ３へ向かって走行している場合、重なり状況演算部３４は、まず、仮想車線設定部３３で仮想的に設定した５個の第１ないし第５仮想車線ＶＬＮ１〜ＶＬＮ５のうち、車両（自車両）ＶＣの走行方向ＤＲでの先端側で前記車両ＶＣと重なる第３仮想車線ＶＬＮ３を重なり仮想車線と判定する。重なり状況演算部３４は、この重なり仮想車線の第３仮想車線ＶＬＮ３の延長方向（この例では第２走行区間ＤＡ２の延長方向）を基準に、前記延長方向と前記車両ＶＣの走行方向ＤＲとのなす角θを前記進入角度θとして求める。例えば、今回および前回の各進入角度θを求める際に、位置測定部２で各車両位置が取得され、前回の車両位置を起点とし、今回の車両位置を終点とするベクトル（線分）が車両（自車両）ＶＣの走行方向ＤＲとして求められ、前記延長方向と前記車両ＶＣの走行方向ＤＲとのなす角θが前記進入角度θとして求められる。そして、重なり状況演算部３４は、前記重なり仮想車線の第３仮想車線ＶＬＮ３を表す第２および第３仮想区画線ＶＬＭ２、ＶＬＭ３のうち、前記車両ＶＣと重なる第２仮想区画線ＶＬＭ２から、この第２仮想区画線ＶＬＭ２から最も離れた前記車両ＶＣの先端までの距離ＬＰＷを前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅ＬＰＷとして求める。例えば、位置測定部２で取得される車両位置に対する、平面視した場合における車両（自車両）の輪郭形状を表す車両輪郭形状情報が前記各種データの１つとして記憶部４に予め記憶される。そして、図３に示すように、前記ゲート位置Ｐｇｔに対応する地図情報における走行領域情報で表される形状の第２走行区間ＤＡ２上に、位置測定部２で測定された車両位置Ｐｓに対して車両ＶＣの輪郭形状が射影（投影、描画）され、この射影された車両ＶＣと重なる第２仮想区画線ＶＬＭ２から、この第２仮想区画線ＶＬＭ２から最も離れた前記車両ＶＣの先端までの距離ＬＰＷが重なり幅ＬＰＷとして求められる。そして、重なり状況演算部３４は、前記重なり仮想車線の車線幅ＬＷに対する前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅ＬＰＷの割合ＬＰＷ／ＬＷを求める。
【００４５】
走行制御部３５は、車両の走行を制御するものである。本実施形態では、走行制御部３５は、前記地図情報の位置情報で表されたゲート位置と位置測定部２で測定した車両位置との間の距離、ならびに、重なり状況演算部３４で求めた前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御する操舵トルク制御部、および、前記複数のゲートの中から、重なり状況演算部３４で求めた前記車両の進入角度に応じて目標ゲートを選定する目標ゲート選定部としても機能する。
【００４６】
この目標ゲート選定部として機能する走行制御部３５は、より具体的には、現在の重なり仮想車線から、重なり状況演算部３４で求めた前記車両の進入角度が大きい（深い）ほど、車両の進行方向でより離れた重なり仮想車線を選定し、前記選定した重なり仮想車線に対応するゲートを前記目標ゲートに選定し、前記選定した目標ゲートに前記車両を誘導するように、前記操舵トルクを制御する。本実施形態では、目標ゲート選定部として機能する走行制御部３５は、重なり状況演算部３４で求めた前記車両の進入角度が所定の角度閾値Ｔｈθ以下である場合には、現在の重なり仮想車線に対応するゲートを前記目標ゲートに選定し、重なり状況演算部３４で求めた前記車両の進入角度が前記角度閾値Ｔｈθを超える場合には、現在の重なり仮想車線に、前記車両の走行方向で隣接する重なり仮想車線に対応するゲートを前記目標ゲートに選定し、前記選定した目標ゲートに前記車両を誘導するように、前記操舵トルクを制御する。前記角度閾値Ｔｈθは、予め適宜な値に設定される。例えば、図３に示す例では、現在の重なり仮想車線として上述のように第３仮想車線ＶＬＮ３が選定され、前記車両の進入角度が所定の角度閾値Ｔｈθ以下である場合には、この第３仮想車線ＶＬＮ３が選定され、これに対応する第３ゲートＴＧ３が目標ゲートに選定され、前記車両の進入角度が前記角度閾値Ｔｈθを超える場合には、この第３仮想車線に、車両ＶＣの走行方向ＤＲで隣接する第４仮想車線ＶＬＮ４が選定され、これに対応する第４ゲートＧＴ４が目標ゲートに選定される。
【００４７】
この操舵トルク制御部として機能する走行制御部３５は、重なり状況演算部３４で求めた前記割合が大きいほど前記操舵トルクを大きくする。また、前記操舵トルク制御部として機能する走行制御部３５は、前記位置情報で表されたゲート位置と前記位置測定部で測定した車両位置との間の距離が短いほど前記操舵トルクを大きくする。すなわち、車両がゲートに近づくに従って操舵トルクが徐々に強められる。
【００４８】
より具体的には、例えば、前記ゲート位置と前記車両位置との間の距離、重なり仮想車線に対する車両の進入角度、および、重なり仮想車線の車線幅に対する重なり仮想車線と車両との重なり幅の割合と、操舵トルクとの対応関係が、上述の各特性（各条件）を満たすように、予め適宜に設定され、前記対応関係を表す対応関係情報が、例えばテーブル形式や関係式等で、前記各種データの１つとして、記憶部４に記憶される。
【００４９】
仮想車線設定部３３で仮想車線が設定されると、すなわち、位置測定部２で測定した車両位置が前記地図情報の位置情報で表されたゲート位置から所定の距離以内である場合であって区画線検出処理部３２によって前記区画線の終了を検出した場合に、走行制御部３５は、前記地図情報の位置情報で表されたゲート位置と位置測定部２で測定した車両位置との間の距離、ならびに、重なり状況演算部３４で求めた前記車両の進入角度および前記割合に対応する操舵トルクを、記憶部４に記憶されている前記対応関係情報から求め、この求めた操舵トルクを、前記パワーステアリングアシストのための操舵トルクに加算し、この加算後の操舵トルクを生じるようにアクチュエータ７１を駆動する。
【００５０】
そして、走行制御部３５は、車両が目標ゲートに略正対すると、すなわち、車両が目標ゲートの仮想車線内であって前記車両の中央線が前記目標ゲートの仮想車線と略平行である場合に、前記目標ゲートの仮想車線内を走行するように、車両の走行を制御する。前記略平行とは、車両がいわゆるレーンキープアシスト制御によって前記目標ゲートの仮想車線内を走行できることである。より具体的には、車両の走行方向が目標ゲートの仮想車線における中央線から所定の角度以内であって、位置測定部２で測定された車両位置が前記目標ゲートの仮想車線における中央線から所定の距離以内である場合に、走行制御部３５は、前記目標ゲートの仮想車線における中央線を目標走行ラインに設定し、前記車両を前記目標走行ラインに沿って走行させるように操舵トルクを制御する。
【００５１】
なお、本実施形態では、地図情報記憶部４１は、車両が走行する走行領域を区分するために前記走行領域に並置するように配設された複数のゲートにおけるゲート位置を表す位置情報を含む地図情報を格納する地図情報格納部の一例に相当する。撮像部１および制御処理部３の区画線検出処理部３２は、前記走行領域に配置される車線を示す区画線を検出する区画線検出部の一例に相当する。
【００５２】
次に、本実施形態の動作について説明する。図４は、前記運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
【００５３】
このような運転支援装置ＤＳは、車両が稼働を始めると、必要な各部の初期化を実行し、その稼働を始める。その制御処理プログラムの実行によって、制御処理部３には、制御部３１、区画線検出処理部３２、仮想車線設定部３３、重なり状況演算部３４および走行制御部３５が機能的に構成される。
【００５４】
図４において、まず、運転支援装置ＤＳは、制御処理部３の制御部３１によって、撮像部１から、その生成した前方画像を取得し、位置測定部２から、その測定結果の車両位置を取得する（Ｓ１）。
【００５５】
次に、運転支援装置ＤＳは、制御処理部３の仮想車線設定部３３によって、付近にゲートが存在するか否かを判定する（Ｓ２）。より具体的には、仮想車線設定部３３は、処理Ｓ１で取得した車両位置に最も近く配置されているゲートのゲート位置を、地図情報記憶部４１に記憶されている位置情報から選定（検索）し、この選定したゲート位置と処理Ｓ１で取得した車両位置とを比較し、処理Ｓ１で取得した車両位置が前記選定したゲート位置から前記所定の距離以内であるか否かを判定する。この判定の結果、前記車両位置が前記ゲート位置から前記所定の距離以内である場合には、運転支援装置ＤＳは、付近にゲートが存在すると判定し（Ｙｅｓ）、次に、処理Ｓ３を実行する。一方、前記判定の結果、前記車両位置が前記ゲート位置から前記所定の距離以内ではない場合には、運転支援装置ＤＳは、付近にゲートが存在しないと判定し（Ｎｏ）、処理を処理Ｓ１に戻す。したがって、自車両の付近にゲートが存在すると判定されるまで、処理Ｓ１および処理Ｓ２が繰り返し実行される。
【００５６】
この処理Ｓ３では、運転支援装置ＤＳは、制御処理部３における区画線検出処理部３２および仮想車線設定部３３によって、区画線の終了を検出したか否かを判定する。より具体的には、まず、区画線検出処理部３２は、処理Ｓ１で取得した前方画像から区画線を検出する。そして、仮想車線設定部３３は、区画線検出処理部３２で検出した区画線が終了しているか否かを判定する。この判定の結果、区画線検出処理部３２で検出した区画線に終端が存在する場合には、仮想車線設定部３３は、前記区画線が終了していると判定し（Ｙｅｓ）、前記区画線の終了位置を求めて記憶部４に記憶し、次に、処理Ｓ４を実行する。例えば、撮像部１の仕様（前記結像光学系の光学特性等）から、前方画像における下端から上端までの各画素ごとに、一画素当たりの実距離が求められるので、前方画像に写り込んでいる区画線の終了位置に対応する画素位置と前記前方画像と共に処理Ｓ１で取得した車両位置とから、前記区画線の終了位置が求められる。一方、前記判定の結果、区画線検出処理部３２で検出した区画線に終端が存在しない場合（例えば、本線の道路から分岐した、ゲートの配置されている走行領域に続く道路ではない前記本線の道路を車両が走行している場合等）には、仮想車線設定部３３は、前記区画線が終了していないと判定し（Ｎｏ）、処理を処理Ｓ１に戻す。
【００５７】
なお、上述では、処理Ｓ２の次に、処理Ｓ３を実行したが、逆に、処理Ｓ３を実行してから処理Ｓ２が実行されても良い。すなわち、ゲートの存在の判定と区画線の終了の判定とは、どちらを先に実行しても良い。
【００５８】
この処理Ｓ４では、運転支援装置ＤＳは、制御部３１によって位置測定部２から車両位置を取得し、仮想車線設定部３３によって、車両位置が区画線の終了位置を通過したか否かを判定する。この判定の結果、前記車両位置が前記区画線の終了位置を通過していない場合（Ｎｏ）には、運転支援装置ＤＳは、処理を本処理Ｓ４に戻す。一方、前記判定の結果、前記車両位置が前記区画線の終了位置を通過している場合（Ｙｅｓ）には、運転支援装置ＤＳは、次に、処理Ｓ５を実行する。したがって、運転支援装置ＤＳを搭載した自車両が前記区画線の終了位置を通過するまで、本処理Ｓ４が繰り返し実行される。
【００５９】
この処理Ｓ５では、運転支援装置ＤＳは、制御部３１によって、位置測定部２から、その測定結果の車両位置を取得し、この取得した車両位置を記憶部４に記憶し、次に、処理Ｓ６を実行する。
【００６０】
前記処理Ｓ５に続く処理Ｓ６では、運転支援装置ＤＳは、制御処理部３の仮想車線設定部３３によって、処理Ｓ２で判定されたゲートに対応する地図情報等を用いて、各ゲートそれぞれに対応する仮想車線を設定し、次に、処理Ｓ７を実行する。
【００６１】
前記処理Ｓ６に続く処理Ｓ７では、運転支援装置ＤＳは、制御処理部３の重なり状況演算部３４によって、今回の処理Ｓ５で取得した車両位置、前回の処理Ｓ５で取得した車両位置、および、処理Ｓ６で設定した仮想車線に基づいて、重なり仮想車線に対する車両の進入角度、および、前記重なり仮想車線の車線幅に対する前記重なり仮想車線と前記車両との重なり幅の割合を求め、次に、処理Ｓ８を実行する。
【００６２】
前記処理Ｓ７に続く処理Ｓ８では、運転支援装置ＤＳは、制御処理部３の走行制御部３５によって、目標ゲートを選定し、次に、処理Ｓ９を実行する。
【００６３】
前記処理Ｓ８に続く処理Ｓ９では、運転支援装置ＤＳは、走行制御部３５によって、操舵トルクを演算し、次に、処理Ｓ１０を実行する。より具体的には、本実施形態では、走行制御部３５は、処理Ｓ２で判定されたゲートに対応する地図情報の位置情報で表されたゲート位置と処理Ｓ５で位置測定部２から取得した車両位置との間の距離、ならびに、処理Ｓ７で重なり状況演算部３４によって求めた前記車両の進入角度および前記割合に対応する操舵トルクを、記憶部４に記憶されている前記対応関係情報から求める。
【００６４】
前記処理Ｓ９に続く処理Ｓ１０では、運転支援装置ＤＳは、走行制御部３５によって、ステアリングを制御し、次に、処理Ｓ１１を実行する。より具体的には、本実施形態では、走行制御部３５は、前記処理Ｓ１０で求めた操舵トルクを、前記パワーステアリングアシストのための操舵トルクに加算し、この加算後の操舵トルクを生じるようにアクチュエータ７１を駆動する。したがって、運転者がステアリング操作をした場合に、その操舵トルクに、前記距離、前記車両の進入角度および前記割合、に応じた前記操舵トルクが加算されるので、運転者の操舵意図に合わせて、軽いステアリング操作となるように、運転操作を支援できる。
【００６５】
前記処理Ｓ９に続く処理Ｓ１０では、運転支援装置ＤＳは、走行制御部３５によって、車両が目標ゲートの仮想車線内であって前記車両の中央線が前記目標ゲートの仮想車線と略平行であるか否かを判定する。この判定の結果、車両が目標ゲートの仮想車線内ではない場合および前記車両の中央線が前記目標ゲートの仮想車線と略平行ではない場合のうちの少なくとも一方である場合（Ｎｏ）には、運転支援装置ＤＳは、処理を処理Ｓ５に戻す。一方、前記判定の結果、車両が目標ゲートの仮想車線内であって前記車両の中央線が前記目標ゲートの仮想車線と略平行である場合（Ｙｅｓ）には、運転支援装置ＤＳは、次に、処理Ｓ１２を実行する。したがって、運転支援装置ＤＳは、車両の中央線が目標ゲートの仮想車線と略平行となって前記車両が前記目標ゲートの仮想車線内になるまで、すなわち、前記車両が前記目標ゲートに略正対するまで、上述の処理Ｓ５ないし処理Ｓ１１の各処理が繰り返し実行される。
【００６６】
この処理Ｓ１２では、運転支援装置ＤＳは、走行制御部３５によって、前記目標ゲートの仮想車線に対し、いわゆるレーンキープアシスト制御し、次に、処理Ｓ１３を実行する。より具体的には、本実施形態では、走行制御部３５は、前記目標ゲートの仮想車線における中央線を目標走行ラインに設定し、車両を前記目標走行ラインに沿って走行させるように操舵トルクを制御する。好ましくは、走行制御部３５は、アイランドの一方端（区分点）から目標ゲートまでのゲート区間で許容されている最高時速（例えばゲートがＥＴＣゲートである場合には２０ｋｍ／ｈ）を目標車速として、前記アイランドの一方端に到達するまでに、車速を前記目標車速となるように、車速を制御しても良い。
【００６７】
この処理Ｓ１３では、運転支援装置ＤＳは、制御部３１によって位置測定部２から車両位置を取得し、走行制御部３５によって、車両位置が前記目標ゲートのゲート位置を通過したか否かを判定する。この判定の結果、前記車両位置が前記目標ゲートのゲート位置を通過していない場合（Ｎｏ）には、運転支援装置ＤＳは、処理を処理Ｓ１２に戻す。一方、前記判定の結果、前記車両位置が前記目標ゲートのゲート位置を通過している場合（Ｙｅｓ）には、運転支援装置ＤＳは、本処理を終了する。したがって、運転支援装置ＤＳを搭載した自車両が前記目標ゲートのゲート位置を通過するまで、前記目標ゲートの仮想車線に対し前記レーンキープアシスト制御が実行される。
【００６８】
以上説明したように、本実施形態における運転支援装置ＤＳおよびこれに実装された運転支援方法は、運転者がステアリング操作をした場合に、前記距離、前記車両の進入角度および前記割合、に応じて、前記操舵トルクを制御するので、軽いステアリング操作で自己の選択した目標ゲートに向かって操舵できる。したがって、上記運転支援装置ＤＳおよび運転支援方法は、運転者の操舵意図に合わせて運転操作を支援できる。
【００６９】
上記運転支援装置ＤＳおよび運転支援方法は、車両の進入角度に応じて目標ゲートを選定するので、例えば、前記車両の進入角度が小さい（浅い）場合には、現在の重なり仮想車線に対応するゲートを目標ゲートに選定する一方、前記車両の進入角度が大きい（深い）場合には、現在の重なり仮想車線から、車両の進行方向でより離れた重なり仮想車線を選定して、この選定した重なり仮想車線に対応するゲートを目標ゲートに選定する等、現在の進行方向から滑らかに目標ゲートへ誘導するように、車両の運転操作を支援できる。
【００７０】
上記運転支援装置ＤＳおよび運転支援方法は、重なり状況演算部３４で求めた前記割合が大きいほど前記操舵トルクを大きくするので、現在の重なり仮想車線または現在の重なり仮想車線に進行方向で隣接する重なり仮想車線に対応するゲートへ誘導するように、車両の運転操作を支援できる。
【００７１】
上記運転支援装置ＤＳおよび運転支援方法は、ゲートまでの前記距離が短いほど前記操舵トルクを大きくするので、現在の重なり仮想車線または現在の重なり仮想車線に進行方向で隣接する重なり仮想車線に対応するゲートへ誘導するように、車両の運転操作を支援できる。
【００７２】
なお、上述の実施形態では、前記地図情報を格納する地図情報格納部の一例として、地図情報記憶部４１が用いられたが、これに限定されるものではなく、前記地図情報格納部は、他の形態であっても良い。例えば、前記地図情報格納部は、例えばＤＶＤ−ＲＯＭやＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）メモリ等の、前記地図情報を記録することで格納する記録媒体と、例えばＤＶＤドライブ装置やＵＳＢインターフェース等の、前記記録媒体から前記地図情報を読み出す読出装置とを備えても良い。また例えば、前記地図情報格納部は、例えば通信カード等の、前記地図情報を管理するサーバ装置からネットワークを介して受信する受信部と、前記受信部で受信した地図情報を記憶することで格納する記憶部とを備えても良い。
【００７３】
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
【符号の説明】
【００７４】
ＤＳ  運転支援装置
１  撮像部
２  位置測定部
３  制御処理部
４  記憶部
５ａ  動力部
５ｂ  動力伝達部
６  制動部
７  操舵部
８  入力部
９  表示部
３１  制御部
３２  区画線検出処理部
３３  仮想車線設定部
３４  重なり状況演算部
３５  走行制御部（操舵トルク制御部、目標ゲート選定部）
４１  地図情報記憶部
【図１】
2020100247.tif 000003
【図２】
2020100247.tif 000004
【図３】
2020100247.tif 000005
【図４】
2020100247.tif 000006