(57)【要約】【課題】簡単且つ安価な構成によってドライバの操舵状態を的確に推定して操舵支援の終了を判断することができる車両の運転支援装置を提供する。【解決手段】ステアリング軸２に作用するトルクを操舵トルクＴｓとして操舵トルクセンサ３５で検出するとともに、車体のピッチングを検出する。操舵制御部２０（制御実行判定部２０ｅ）において、操舵トルクセンサ３５で検出した操舵トルクＴｓのうち、車体のピッチングと関連するものをノイズとして判定して、ノイズを除いた後の操舵トルクＴｓの変動状態に基づいてドライバによる操舵の介入状態を判定することにより、ドライバの操舵介入状態を的確に推定する。そして、推定したドライバの操舵状態に基づいて、自動操舵制御の終了を判定する。【選択図】図１
2014113960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車外の環境を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した画像に基づいて白線認識を行う白線認識手段と、前記白線認識手段で認識した白線に基づいて操舵支援を行う操舵支援手段と、を備えた車両の運転支援装置において、
ステアリング軸に作用するトルクを操舵トルクとして検出する操舵トルク検出手段と、
車体のピッチングを検出するピッチング検出手段と、
前記操舵トルク検出手段で検出された操舵トルクの変動うち、前記ピッチング検出手段で検出されたピッチングと関連するものをノイズとして判定するノイズ判定手段と、
前記ノイズを除いた後の前記操舵トルクの変動状態に基づいてドライバによる操舵の介入状態を判定する操舵監視手段と、
前記操舵監視手段で判定したドライバによる操舵の介入状態に基づいて前記操舵支援の終了を判定する支援終了判定手段と、を備えたことを特徴とする車両の運転支援装置。
【請求項２】
前記撮像手段は、車外の環境を異なる視点でステレオ撮像するステレオカメラであって、
前記ピッチング判定手段は、前記撮像手段で撮像したステレオ画像上の視差に基づいて車体のピッチングを判定することを特徴とする請求項１に記載の車両の運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、認識した白線に基づいて適切に走行するように操舵角を設定する車両の運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両においては、エレクトロニクス技術の発展に伴い、様々な運転支援装置が開発され、実用化されている。このような運転支援装置として、車両に搭載したカメラにより、白線を認識して自車進行路を設定し、これに基づいて操舵力を所定に付加したり、或いは、自動操舵を行うものがある。
【０００３】
このような操舵支援は、ドライバの運転負荷を軽減する上で有効である反面、ドライバの過信や居眠り等を招く虞がある。このため、この種の運転支援装置では、ドライバがハンドル操作を積極的に行わなくなった場合に、警報等を用いて警告し、是正されない場合は、操舵支援を停止することが求められている。このような要求に対応すべく、ドライバの操舵状態を推定するための技術について様々な提案がなされており、例えば、特許文献１には、ステアリングホイールに震動源を設けて積極的に振動させ、その振動状態の変化を検知することによりドライバの操舵状態（保舵状態）を推定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２０４００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された技術は、ステアリングに震動源を設ける必要があるため、構造の複雑化やコストの高騰等を招く虞がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、簡単且つ安価な構成によってドライバの操舵状態を的確に推定して操舵支援の終了を判断することができる車両の運転支援装置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】
【０００７】
本発明の一態様による車両の運転支援装置は、車外の環境を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した画像に基づいて白線認識を行う白線認識手段と、前記白線認識手段で認識した白線に基づいて操舵支援を行う操舵支援手段と、を備えた車両の運転支援装置において、ステアリング軸に作用するトルクを操舵トルクとして検出する操舵トルク検出手段と、車体のピッチングを検出するピッチング検出手段と、前記操舵トルク検出手段で検出された操舵トルクの変動うち、前記ピッチング検出手段で検出されたピッチングと関連するものをノイズとして判定するノイズ判定手段と、前記ノイズを除いた後の前記操舵トルクの変動状態に基づいてドライバによる操舵の介入状態を判定する操舵監視手段と、前記操舵監視手段で判定したドライバによる操舵の介入状態に基づいて前記操舵支援の終了を判定する支援終了判定手段と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の車両の運転支援装置によれば、簡単且つ安価な構成によってドライバの操舵状態を的確に推定して操舵支援の終了を判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】車両の操舵系の概略構成図
【図２】操舵制御部の機能ブロック図
【図３】フィードフォワード制御で用いる白線の曲率の説明図
【図４】フィードバック制御で用いる自車両の予測される走行位置での左右両白線の中心からのずれ量の説明図
【図５】操舵制御実行判定ルーチンを示すフローチャート
【図６】操舵監視サブルーチンを示すフローチャート
【図７】自車両から白線候補点までの距離の計算方法を示す説明図
【図８】自車両を基準とする白線候補点の高さの計算方法を示す説明図
【図９】自車両を基準とした路面の傾斜状態を示す説明図
【図１０】（ａ）は操舵トルクの推移の一例を示すタイムチャートであって（ｂ）は自車両を基準とした路面の傾きの推移の一例を示すタイムチャートであって（ｃ）は自車両を基準とした路面高さの推移の一例を示すタイムチャートであって（ｄ）は操舵非介入時間を示すカウンタの推移の一例を示すタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係わり、図１は車両の操舵系の概略構成図、図２は操舵制御部の機能ブロック図、図３はフィードフォワード制御で用いる白線の曲率の説明図、図４はフィードバック制御で用いる自車両の予測される走行位置での左右両白線の中心からのずれ量の説明図、図５は操舵制御実行判定ルーチンを示すフローチャート、図６は操舵監視サブルーチンを示すフローチャート、図７は自車両から白線候補点までの距離の計算方法を示す説明図、図８は自車両を基準とする白線候補点の高さの計算方法を示す説明図、図９は自車両を基準とした路面の傾斜状態を示す説明図、図１０（ａ）は操舵トルクの推移の一例を示すタイムチャートであって（ｂ）は自車両を基準とした路面の傾きの推移の一例を示すタイムチャートであって（ｃ）は自車両を基準とした路面高さの推移の一例を示すタイムチャートであって（ｄ）は操舵非介入時間を示すカウンタの推移の一例を示すタイムチャートである。
【００１１】
図１において、符号１は操舵角をドライバ入力と独立して設定自在な電動パワーステアリング装置を示し、この電動パワーステアリング装置１は、ステアリング軸２が、図示しない車体フレームにステアリングコラム３を介して回動自在に支持されている。ステアリング軸２の一端は運転席側に延出され、このステアリング軸２の一端部には、ステアリングホイール４が固設されている。一方、ステアリング軸２の他端はエンジンルーム側に延出され、このステアリング軸２の他端部には、ピニオン軸５が連設されている。
【００１２】
エンジンルームには、車幅方向へ延出するステアリングギヤボックス６が配設され、このステアリングギヤボックス６には、ラック軸７が往復移動自在に挿通支持されている。ラック軸７の中途にはラック（図示せず）が設けられ、このラックに対し、ピニオン軸５に設けられたピニオン（図示せず）が噛合することにより、ラックアンドピニオン式のステアリングギヤ機構が構成されている。
【００１３】
また、ラック軸７の左右両端はステアリングギヤボックス６から各々突出されており、その端部に、タイロッド８を介してフロントナックル９が連設されている。このフロントナックル９は、操舵輪としての左右輪１０Ｌ，１０Ｒを回動自在に支持するとともに、キングピン（図示せず）を介して車体フレームに転舵自在に支持されている。従って、ステアリングホイール４を操作し、ステアリング軸２、ピニオン軸５を回転させると、このピニオン軸５の回転によりラック軸７が左右方向へ移動し、その移動によりフロントナックル９がキングピン（図示せず）を中心に回動して、左右輪１０Ｌ，１０Ｒが左右方向へ転舵される。
【００１４】
また、ピニオン軸５にアシスト伝達機構１１を介して、電動モータ１２が連設されており、この電動モータ１２にて、ステアリングホイール４に加える操舵トルクのアシスト、及び、設定された操舵角となるような操舵トルクの付加が行われる。電動モータ１２は、後述する操舵制御部２０で設定する操舵トルク（制御量）Ｔｉとなるようにモータ駆動部２１を介して駆動される。なお、操舵制御部２０は、このように操舵トルクのアシスト機能も備えているが、本実施の形態では、操舵トルクのアシスト機能については説明を省略する。
【００１５】
操舵制御部２０には、例えば、前方の左右白線と先行車を認識する前方環境認識手段としての前方認識装置３１、車速Ｖを検出する車速センサ３２、ヨーレート（ｄθ／ｄｔ）を検出するヨーレートセンサ３３、横加速度Ｇｙを検出する横加速度センサ３４、及び、ステアリング軸２に作用するトルクを操舵トルクＴｓとして検出する操舵トルク検出手段としての操舵トルクセンサ３５等が接続されている。
【００１６】
前方認識装置３１は、例えば、車室内の天井前方に一定の間隔を持って取り付けられ、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像する１組のＣＣＤカメラ３１Ｌ，３１Ｒ（ステレオカメラ：撮像手段）と、これらＣＣＤカメラ３１Ｌ，３１Ｒからの画像データを処理するステレオ画像処理装置３１ａとを有して構成されている。
【００１７】
ステレオ画像処理装置３１ａにおけるＣＣＤカメラ３１Ｌ，３１Ｒからの画像データの処理は、例えば、以下のように行われる。すなわち、ステレオ画像処理装置３１ａは、先ず、ＣＣＤカメラ３１Ｌ，３１Ｒで撮像した自車両の進行方向の１組の画像対に対し、対応する位置のずれ量から距離情報を求め、距離画像を生成する。
【００１８】
白線データの認識において、ステレオ画像処理装置３１ａは、白線は道路面と比較して高輝度であるという知得に基づき、道路の幅方向の輝度変化を評価して、画像平面における左右の白線の位置を画像平面上で特定する。この白線の実空間上の位置（ｘ，ｙ，ｚ）は、画像平面上の位置（ｉ，ｊ）とこの位置に関して算出された視差（すなわち、距離情報）とに基づいて、周知の座標変換式により算出される。自車両の位置を基準に設定された実空間の座標系は、例えば、図７，８に示すように、右側のカメラ３１Ｒの中央真下の道路面を原点とし、車幅方向をＸ軸、車高方向をＹ軸、車長方向をＺ軸として定義される。このとき、Ｙ＝０となるＸ−Ｚ平面は、自車両にピッチング等が発生しておらず且つ道路が平坦な場合、道路面と一致する。道路モデルは、道路上の自車両の走行レーンを距離方向に複数区間に分割し、各区間における左右の白線を所定に近似して連結することによって表現される。
【００１９】
また、ステレオ画像処理装置３１ａは、例えば、白線候補点を用いて自車両のピッチング判定を行う。すなわち、ステレオ画像処理装置３１ａは、例えば、カメラ３１Ｌ，３１Ｒの光軸方向を水平であると仮定して路面の傾斜を算出することにより、自車両のピッチング判定を行う。
【００２０】
具体的に説明すると、ステレオ画像処理装置３１ａは、先ず、白線候補点Ｐｎについて、左右のカメラ３１Ｌ，３１Ｒの視差に基づき、光軸方向の距離（白線までの距離ｚ）を求める。すなわち、例えば、図７に示すように、自車までの距離をｚ［ｍｍ］、カメラ間距離をＬ［ｍｍ］、各カメラ３１Ｌ，３１Ｒのレンズ光学系３１Ｌａ，３１Ｒａから撮像素子３１Ｌｂ，３１Ｒｂまでの焦点間距離をｆ［ｍｍ］、右カメラ３１Ｒを基準とする左右カメラ３１Ｌ，３１Ｒ間の視差（ピクセル数）をｄ［ｐｉｘ］、画素ピッチ（横）をＷｉ［ｍｍ／ｐｉｘ］とすると、比例関係から、例えば、以下の（１）式が導かれる。
【００２１】
Ｌ：ｚ＝ｄ・Ｗｉ：ｆ  …（１）
さらに、この（１）式を変形すると、以下の（２）式を得ることができる。  
ｚ＝（Ｌ・ｆ）／（ｄ・Ｗｉ）    …（２）
また、例えば，図８に示すように、各カメラ３１Ｌ，３１Ｒの地表からの高さをＣＡＨＭ［ｍｍ］、光軸ｊｖを基準とする白線候補点Ｐｎの結像位置の座標をｊ［ｐｉｘ］、画素ピッチをＷｊ［ｍｍ／ｐｉｘ］とすると、白線候補点Ｐｎの高さｙについて、例えば、以下の（３）式が導かれる。
【００２２】
（ＣＡＨＭ−ｙ）／ｚ＝（Ｗｉ・（ｊ−ｊｖ））／ｆ  …（３）
さらに、この（３）式を変形すると、以下の（４）式を得ることができる。  
ｙ＝（（Ｗｉ・（ｊ−ｊｖ））／ｆ）・ｚ＋ＣＡＨＭ  …（４）
従って、上記した（２）式及び（４）式から、白線候補点ＰｎのＺ座標及びＹ座標を算出することができる。
【００２３】
ステレオ画像処理装置３１ａは、このような計算を距離画像上における各白線候補点に対して行い、これらの分布を、例えば、図９に示すように、各点の座標をＺ−Ｙ平面上で，以下の（５）式によって直線近似する。  
Ｙ＝ａ・Ｚ＋ｂ  …（５）
これにより、ステレオ画像処理装置３１ａでは、カメラ３１Ｌ，３１Ｒの光軸を基準とした道路の傾き及び高さの変動（換言すれば、自車走行路が平坦路であると仮定した場合の自車両（カメラ）の傾き及び高さの変動）を、自車両のピッチングを示すパラメータとして検出することができる。
【００２４】
また、側壁や立体物データの認識において、ステレオ画像処理装置３１ａは、距離画像上のデータと、予め記憶しておいた３次元的な側壁データ、立体物データ等の枠（ウインドウ）とを比較し、道路に沿って存在するガートレール、縁石等の側壁データを抽出するとともに、立体物を、自動車、二輪車、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出する。立体物データの抽出において、ステレオ画像処理装置３１ａは、それぞれの自車両との距離（相対距離）の時間的変化の割合から自車両と相対速度を演算し、この相対速度と自車速Ｖとを加算することにより各々の立体物の速度を算出する。この際、特に、車両として分類された立体物は、その速度から、自車両の前方方向を正として、速度が略０の車両は停止車両、速度が正（自車両と同じ方向に進む車両）で自車両に最も近い車両は先行車、速度が負の車両（自車両に向かってくる車両）は対向車として分類して認識される。こうして得られた各情報、すなわち、白線データ、道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁データ、及び、立体物データ（種別、距離、速度、自車両との相対速度、先行車情報等）の各データは操舵制御部２０に入力される。
【００２５】
このように、本実施形態において、ステレオ画像処理装置３１ａは、ピッチング検出手段、及び白線認識手段としての各機能を実現する。
【００２６】
そして、操舵制御部２０は、上述の各入力信号を基に、自動操舵制御等の操舵支援を行う。すなわち。操舵制御部２０は、上述の各入力信号を基に、制御ゲインを可変設定し、この可変設定された制御ゲインを用いて、前方認識装置３１で認識した左右白線の認識形状等に応じた出力値をフィードフォワード出力値Ｉｆｆとして演算し、自車両の予測される走行位置を基準として前方認識装置３１で認識した左右白線の認識形状等に応じた出力値をフィードバック出力値Ｉｆｂとして演算し、これらを加算した値をトルク値に換算して操舵トルク（制御量）Ｔｉとしてモータ駆動部２１に出力する。
【００２７】
このため、操舵制御部２０は、例えば、図２に示すように、操舵制御手段として、制御ゲイン設定制御部２０ａと、フィードフォワード制御部２０ｂと、フィードバック制御部２０ｃと、操舵トルク算出部２０ｄとを有して構成されている。さらに、操舵制御部２０は、上述の各制御部２０ａ〜２０ｄによる操舵制御の実行の可否を判定するための制御実行判定部２０ｅを有する。
【００２８】
制御ゲイン設定制御部２０ａは、前方認識装置３１から画像情報が入力され、車速センサ３２から車速Ｖが入力され、ヨーレートセンサ３３からヨーレート（ｄθ／ｄｔ）が入力される。そして、制御ゲイン設定制御部２０ａは、これらの入力情報に基づいて各種制御ゲインを可変設定し、設定した制御ゲインをフィードフォワード制御部２０ｂ及びフィードバック制御部２０ｃにそれぞれ出力する。本実施形態において、制御ゲイン設定制御部２０ａは、例えば、予め実験等に基づいて設定されたマップ等を参照して、フィードフォワード制御に係る制御ゲインＧff、及び、フィードバック制御に係る制御ゲインＧfbを設定する。
【００２９】
フィードフォワード制御部２０ｂは、前方認識装置３１から画像情報が入力され、制御ゲイン設定制御部２０ａから制御ゲインＧffが入力される。そして、例えば、以下の（６）式により、左右白線の認識形状に応じた出力値をフィードフォワード出力値Ｉffとして演算し、操舵トルク算出部２０ｄに出力する。  
Ｉff＝Ｇff・（Ｒｒ＋Ｒｌ）／２  …（６）
ここで、Ｒｒは右白線による曲率成分であり、Ｒｌは左白線による曲率成分である。これら、左右白線の曲率成分Ｒｒ，Ｒｌは、具体的には、図３に示すような，左右白線のそれぞれを構成する候補点に関して、二次の最小自乗法によって計算された二次項の係数を用いることによって定められる。
【００３０】
フィードバック制御部２０ｃは、前方認識装置３１から画像情報が入力され、車速センサ３２から車速Ｖが入力され、ヨーレートセンサ３３からヨーレート（ｄθ／ｄｔ）が入力され、横加速度センサ３４から横加速度Ｇｙが入力され、制御ゲイン設定制御部２０ａから制御ゲインＧfbが入力される。そして、例えば、以下の（７）式により、前方認識装置３１で認識した自車両の予測される走行位置を基準とした左右白線の形状に応じた出力値をフィードバック出力値Ｉfbとして演算し、操舵トルク算出部２０ｄに出力する。
【００３１】
Ｉfb＝Ｇfb・（ｘｒ−ｘｌ−ｘｖ）  …（７）
この（７）式において、ｘｖは車両の前方注視点のｚ座標におけるｘ座標である。この前方注視点とは、本実施の形態においては、例えば、図４に示すように、予め設定しておいた予見時間Ｔ（例えば、１．２秒）経過後に自車両が存在すると予測される点である。この前方注視点におけるｚ座標ｚｖは，例えば、ｚｖ＝Ｔ・Ｖで算出される。なお、単純に、前方の予め設定する距離の点としてもよい。
【００３２】
従って、前方注視点のｘ座標ｚｖは、例えば以下の（８）式で算出することができる。  
ｘｖ＝ｘｉ＋Ｖ・（β＋θ）・Ｔ
＋（１／２）・（（ｄθ／ｄｔ）＋（（ｄβ／ｄｔ）・Ｖ・Ｔ２  …（８）
ここで、ｘｉは車両の現在のｘ座標、（ｄβ／ｄｔ）は車体すべり角速度であり、例えば、以下の（９）式により算出できる。
【００３３】
（ｄβ／ｄｔ）＝（Ｇｙ／Ｖ）−（ｄθ／ｄｔ）  …（９）
そして、この車体すべり角速度（ｄβ／ｄｔ）を積分処理することにより、車体すべり角βが算出される。
【００３４】
操舵トルク算出部２０ｄは、フィードフォワード制御部２０ｂからフィードフォワード出力値Ｉffが入力され、フィードバック制御部２０ｃからフィードバック出力値Ｉfbが入力される。そして、例えば、以下の（１０）式により、操舵トルクＴｉを算出し、モータ駆動部２１に出力する。  
Ｔｉ＝Ｇｔ・（Ｉff＋Ｉfb)  …（１０）
ここで、Ｇｔは，予め設定しておいた換算係数である。
【００３５】
制御実行判定部２０ｅは、前方認識装置３１から自車両のピッチングに関する情報（例えば、上述の（５）式で示した、１次の係数ａ、及び、切片ｂ）が入力され、車速センサ３２から車速Ｖが入力され、操舵トルクセンサ３５から操舵トルクＴｓが入力される。
【００３６】
この制御実行判定部２０ｅは、例えば、図示しない自動操舵制御スイッチに対するオン操作がなされると、車速Ｖが設定車速Ｖ１（例えば、Ｖ１＝６５［Ｋｍ／ｈ］）以上となったことを条件として自動操舵制御の実行を判定する。この自動操舵制御の実行判定は、一旦なされると、基本的には、車速Ｖが設定車速Ｖ２（例えば、Ｖ２＝６０［Ｋｍ／ｈ］）以上である間は継続され、車速Ｖが設定車速Ｖ２未満となったとき、自動操舵制御の終了を判定する。
【００３７】
但し、ドライバが自動操舵制御に対して過剰に依存し、居眠り等を行うことを防止するため、制御実行判定部２０ｅは、車速Ｖが設定車速Ｖ２以上であっても、例えば、予め設定された時間（例えば、十数秒）以上継続してドライバからの操舵入力が行われていないと判定した場合に、警報装置２２を通じて警報を行う。さらに、制御実行判定部２０ｅは、警報を行った後も所定の操舵入力が行われなかった場合、自動操舵制御（操舵支援）を強制的に終了させる。この場合、制御実行判定部２０ｅは、ドライバによる操舵の介入状態に対する監視を、例えば、操舵トルクセンサ３５で検出された操舵トルクＴｓの変動に基づいて行う。その際、制御実行判定部２０ｅは、操舵トルクセンサ３５で検出された操舵トルクＴｓの変動のうち、路面からの影響（逆操舵トルクの入力）によって操舵トルクセンサ３５に作用したトルクをノイズとして除去するため、前方認識装置３１で検出された自車両のピッチングに関連するものを、ノイズとして判定し、除去する。このように、本実施形態において、制御実行判定部２０ｅは、ノイズ判定手段、操舵監視手段、及び、支援終了判定手段としての各機能を実現する。
【００３８】
次に、制御実行判定部２０ｅにおいて実行される操舵制御実行判定について、図５に示す操舵制御実行判定ルーチンのフローチャートに従って説明する。
【００３９】
このルーチンは、例えば、図示しない自動操舵制御スイッチがオン操作された後に、設定時間毎に繰り返し実行されるもので、ルーチンがスタートすると、制御実行判定部２０ｅは、自動操舵制御の実行を判定したことを示す実行判定フラグＦが「１」にセットされているか否かを調べる。
【００４０】
そして、ステップＳ１０１において、実行判定フラグＦが「１」にセットされていると判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ１０４にジャンプする。
【００４１】
一方、ステップＳ１０１において、実行判定フラグＦが未だ「１」にセットされていないと判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ１０２に進み、車速（自車速）Ｖが予め設定された車速Ｖ１（例えば、Ｖ１＝６５［Ｋｍ／ｈ］）以上であるか否かを調べる。
【００４２】
そして、ステップＳ１０２において、車速Ｖが設定車速Ｖ１未満であると判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、そのままルーチンを抜ける。
【００４３】
一方、ステップ１０２において、車速Ｖが設定車速Ｖ１以上であると判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ１０３に進み、自動操舵制御を開始するとともに、実行判定フラグＦを「１」にセットした後、ステップＳ１０４に進む。
【００４４】
ステップＳ１０１或いはステップＳ１０３からステップＳ１０４に進むと、制御実行判定部２０ｅは、車速Ｖが予め設定された車速Ｖ２（例えば、Ｖ２＝６０［Ｋｍ／ｈ］）未満となったか否かを調べる。
【００４５】
そして、ステップＳ１０４において、車速Ｖが設定車速Ｖ２未満となったと判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ１１０に進む。
【００４６】
一方、ステップＳ１０４において、車速Ｖが設定車速未満となっていないと判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ１０５に進み、ドライバの操舵に対する監視（操舵監視）を行う。
【００４７】
この操舵監視は、例えば、図６に示す操舵監視サブルーチンのフローチャートに従って実行されるもので、サブルーチンがスタートすると、制御実行判定部２０ｅは、先ず、ステップＳ２０１において、前方認識装置３１（ステレオ画像処理装置３１ａ）からのピッチング判定結果を読み込む。
【００４８】
続くステップＳ２０２において、制御実行判定部２０ｅは、現在、所定の操舵トルクの変動が終了した直後であるか否かを調べる。すなわち、制御実行判定部２０ｅは、操舵トルクＴｓの絶対値のピークが予め設定された閾値Ｔｓｔｈ以上となる操舵トルクＴｓの変動が終了した直後であるか否かを調べる（例えば、図１０参照）。
【００４９】
そして、ステップＳ２０２において、現在、所定の操舵トルクの変動が終了した直後ではないと判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ２０５に進む。
【００５０】
一方、ステップＳ２０２において、現在、所定の操舵トルクの変動が終了した直後であると判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ２０３に進み、ピッチングを示すパラメータである（５）式の係数ａ及び切片ｂについて、Δｔ秒前（設定フレーム前）まで遡った履歴を調べる。すなわち、制御実行判定部２０ｅは、例えば、図１０に示すように、過去Δｔ秒間における係数ａの変化量（積分値）、及び、切片ｂの変化量（積分値）を算出する。
【００５１】
ステップＳ２０３からステップＳ２０４に進むと、制御実行判定部２０ｅは、過去Δｔ秒間における係数ａの変化量、或いは、切片ｂの変化量のうちの少なくとも何れか一方が予め設定された変化量以上であるか否かを調べることにより、今回の操舵トルクＴｓの一連の変動は、ピッチングが原因であるか否かの判定を行う。すなわち、例えば、高速道路等を走行中である自車両が道路の継ぎ目等の凹凸を乗り越えた場合、自車両には、僅かなピッチングが発生するとともに、ステアリング軸２には路面からの逆操舵トルクが入力される。本実施形態では、このような事象を関連付けることにより、操舵トルクＴｓに対するノイズ判定を行う。
【００５２】
そして、ステップＳ２０４において、過去Δｔ秒間における係数ａの変化量、及び、切片ｂの変化量の何れもが予め設定された変化量未満であり、今回の一連の操舵トルクＴｓの変動はドライバの操舵によるものであると判定すると、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ２０６に進み、ドライバによる操舵入力が継続して行われていない時間を示すカウンタＣを「０」にクリアした後、サブルーチンを抜ける。
【００５３】
一方、ステップＳ２０４において、過去Δｔ秒間における係数ａの変化量、或いは、切片ｂの変化量の少なくとも何れか一方が予め設定された変化量未満であり、今回の一連の操舵トルクＴｓの変動は路面の凹凸等のノイズに起因するものであると判定すると、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ２０５に進む。
【００５４】
そして、ステップＳ２０２、或いは、ステップＳ２０４からステップＳ２０５に進むと、制御実行判定部２０ｅは、カウンタＣをインクリメントした後、ステップＳ２０７に進む。
【００５５】
ステップＳ２０５からステップＳ２０７に進むと、制御実行判定部２０ｅは、カウンタＣが予め設定された閾値Ｃｔｈ以上であるか否かを調べ、カウンタＣが閾値Ｃｔｈ未満であると判定した場合にはそのままサブルーチンを抜ける。
【００５６】
一方、ステップＳ２０７において、カウンタＣが閾値Ｃｔｈ以上であると判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ２０８に進み、過去設定時間Ｔｔｈ０（例えば、Ｔｔｈ０＝十数秒）以上ドライバによる操舵入力が行われていないと判定した後、サブルーチンを抜ける。
【００５７】
図５のメインルーチンにおいて、ステップＳ１０５からステップＳ１０６に進むと、制御実行判定部２０ｅは、上述のステップＳ１０５の結果を参照して、過去設定時間Ｔｔｈ０以上ドライバによる操舵入力が行われていなかったか否かを調べる。
【００５８】
そして、ステップＳ１０６において、ドライバによる操舵入力が行われていなかった期間が設定時間Ｔｔｈ０未満であったと判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、そのままルーチンを抜ける。
【００５９】
一方、ステップＳ１０６において、過去設定時間Ｔｔｈ０以上ドライバによる操舵入力が行われていなかったと判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ１０７に進み、ドライバによる操舵入力が行われていなかったことに対して既に警報出力が行われているか否かを調べる。
【００６０】
そして、ステップＳ１０７において、未だ警報出力が行われていないと判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ１０８に進み、警報装置２２を通じてドライバに操舵入力を促す警報を出力した後、ルーチンを抜ける。
【００６１】
一方、ステップＳ１０７において、既に警報出力が行われていると判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ１０９に進み、警報後に設定時間Ｔｔｈ１（例えは、Ｔｔｈ１＝数秒程度）が経過したか否かを調べる。
【００６２】
そして、ステップＳ１０９において、警報後に設定時間Ｔｔｈ１が経過していないと判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、そのままルーチンを抜ける。
【００６３】
一方、ステップＳ１０９において、警報後に設定時間Ｔｔｈ１が経過していると判定した場合、制御実行判定部２０ｅは、ステップＳ１１０に進む。
【００６４】
そして、ステップＳ１０４、或いは、ステップＳ１０９からステップＳ１１０に進むと、制御実行判定部２０ｅは、自動操舵制御を終了するとともに、実行判定フラグＦを「０」にクリアした後、ルーチンを終了する。
【００６５】
このような制御により、例えば、図１０に示す例では、ｔ１〜ｔ４の各タイミングで所定｜Ｔｓｔｈ｜以上の操舵トルクの変動が検出された後、ｔ１'〜ｔ４'の各タイミングで所定の操舵トルクの変動が終了したことが判定される。これらのうち、ｔ１'及びｔ４'の各タイミングにおける判定では、対応するピッチング（係数ａ及び切片ｂ）が検出されているため、ｔ１及びｔ４の各タイミングで検出された操舵トルクの変動はノイズであると判定され、カウンタＣは、クリアされることなく、そのままインクリメントされる。一方、ｔ２'及びｔ３'の各タイミングにおける判定では、対応するピッチングが検出されていないため、ｔ２及びｔ３の各タイミングで検出された操舵トルクの変動はドライバの操舵によるものと判定され、カウンタＣは、クリアされる。そして、図示の例では、タイミングｔ３'以降において、カウンタＣは、インクリメントされ続け、ｔ３'から時間Ｔｔｈ０が経過したタイミングｔ５において、警報が出力され、さらに、Ｔｔｈ１が経過したタイミングｔ６において、自動操舵制御の終了が判定される。
【００６６】
このような実施形態によれば、ステアリング軸２に作用するトルクを操舵トルクＴｓとして操舵トルクセンサ３５で検出するとともに、車体のピッチングを検出し、操舵トルクセンサ３５で検出した操舵トルクＴｓのうち、車体のピッチングと関連するものをノイズとして判定して、ノイズを除いた後の操舵トルクＴｓの変動状態に基づいてドライバによる操舵の介入状態を判定することにより、ドライバの操舵介入状態を的確に推定することができる。そして、このように推定したドライバの操舵状態に基づいて、ドライバによる操舵介入が所定時間以上行われていないことを判定したとき自動操舵制御の終了を判定することにより、ステアリングホイール４等に新たな構成を別途追加することなく、安価且つ簡単な構成によってドライバの操舵状態を的確に推定して、操舵支援の終了を判断することができる。
【００６７】
この場合において、ステレオカメラ３１Ｌ，３１Ｒで撮像したステレオ画像上の視差を用いることにより、ピッチングの検出を容易に行うことができる。
【００６８】
なお、本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲内である。例えば、上述の実施形態においては、ステレオカメラ３１Ｌ，３１Ｒからの画像情報に基づいて白線認識を行うとともに、ピッチングの検出を行う一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、単眼のカメラを用いて白線認識を行うことも可能である。この場合、例えば、車体の挙動制御やエアバッグの展開制御等の各種用途を目的として各輪のサスペンション装置のアクスルハウジング内等に歪ゲージ等からなる力検出センサ３６（図２中の破線参照）を設けている車両においては、この力検出センサ３６からの出力信号に基づいてピッチング検出を行うことも可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１  …  電動パワーステアリング装置
２  …     ステアリング軸
３  …  ステアリングコラム
４  …  ステアリングホイール
５  …  ピニオン軸
６  …  ステアリングギヤボックス
７  …  ラック軸
８  …  タイロッド
９  …  フロントナックル
１０Ｌ，１０Ｒ  …  左右輪
１１  …  アシスト伝達機構
１２  …  電動モータ
２０  …  操舵制御部
２０ａ  …  制御ゲイン設定制御部（操舵支援手段）
２０ｂ  …  フィードフォワード制御部（操舵支援手段）
２０ｃ  …  フィードバック制御部（操舵支援手段）
２０ｄ  …  操舵トルク算出部（操舵支援手段）
２０ｅ  …  制御実行判定部（ノイズ判定手段、操舵監視手段、支援終了判定手段）
２１  …  モータ駆動部
２２  …  警報装置
３１  …  前方認識装置
３１Ｌ，３１Ｒ  …  カメラ
３１Ｌａ，３１Ｒａ  …  レンズ光学系
３１Ｌｂ，３１Ｒｂ  …  撮像素子
３１ａ  …  ステレオ画像処理装置（白線認識手段、ピッチング検出手段）
３２  …  車速センサ
３３  …  ヨーレートセンサ
３４  …  横加速度センサ
３５  …  操舵トルクセンサ（操舵トルク検出手段）
３６  …  力検出センサ
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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