(57)【要約】【課題】  運転者の視界がより確保できるように自車両の走行を制御することで、より運転者に安心感を与えることができる車両用走行制御装置を提供すること。【解決手段】  画像処理装置２０では、自車両の進行方向に存在する先行車両、進行方向の道路に沿って設けられる壁、上り勾配道路等の物体について、自車両の運転者の視界に対する物体の占める割合を示す遮蔽率を算出する。制御値生成ＥＣＵ３０は、この画像処理装置２０によって算出された遮蔽率に基づいて、自車両の車速や車線内における横位置等を制御するための制御値を生成する。【選択図】        図１
2006193082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の進行方向に存在する物体について、前記自車両の運転者の視界に対する前記物体の占める割合を示す遮蔽率を取得する遮蔽率取得手段と、
前記遮蔽率に基づいて、前記自車両の車速、及び前記自車両の走行する車線内における前記自車両の横位置の少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
前記自車両の進行方向の画像を撮影する撮像手段を備え、
前記遮蔽率取得手段は、前記撮像手段によって撮影された画像に含まれる物体についての遮蔽率を取得することを特徴とする請求項１記載の車両用走行制御装置。
【請求項３】
前記遮蔽率取得手段は、前記自車両の進行方向に存在する先行車両について、前記画像全体の面積に対する前記先行車両の面積の占める割合を前記先行車両の遮蔽率として取得することを特徴とする請求項２記載の車両用走行制御装置。
【請求項４】
前記遮蔽率取得手段は、前記自車両の進行方向に存在するカーブ路に対して前記自車両の運転者の視界を遮る遮断物体について、運転者の視界において視認可能な距離に対する前記画像に基づいて算出される前記自車両の位置から前記遮断物体が前記視界を遮る地点までの距離の割合から前記遮断物体の遮蔽率を取得することを特徴とする請求項２記載の車両用走行制御装置。
【請求項５】
前記遮蔽率取得手段は、前記自車両の進行方向の上り勾配道路について、運転者の視界において視認可能な距離に対する前記画像に基づいて算出される前記自車両の位置から前記上り勾配道路によって前記自車両の運転者の視界を遮る地点までの距離の割合から前記上り勾配道路の遮蔽率を取得することを特徴とする請求項２記載の車両用走行制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記先行車両の遮蔽率に基づいて、前記先行車両と前記自車両との目標車間時間を設定する目標車間時間設定手段を備え、
前記先行車両と前記自車両との車間時間が前記目標車間時間となるように、前記自車両の車速を制御することを特徴とする請求項３記載の車両用走行制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記先行車両の遮蔽率に基づいて、前記自車両の走行する車線内における前記先行車両の横位置に対する前記自車両の横位置のオフセット量を制御することを特徴とする請求項３又は６記載の車両用走行制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記遮断物体の遮蔽率に基づいて、予め設定された目標車速以下の車速となるように前記自車両の車速を制御する、又は／及び前記カーブ路における前記自車両の走行する車線の中心位置に対する前記自車両の横位置のオフセット量を制御することを特徴とする請求項４記載の車両用走行制御装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記上り勾配道路の遮蔽率に基づいて、予め設定された目標車速以下の車速となるように前記自車両の車速を制御することを特徴とする請求項５記載の車両用走行制御装置。
【請求項１０】
自車両の進行方向に存在する先行車両について、該先行車両の前後方向の投影面積を取得する先行車両投影面積取得手段と、
前記先行車両の前後方向の投影面積に基づいて、前記自車両の車速、及び前記自車両の走行する車線内における前記自車両の横位置の少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１１】
前記自車両の進行方向の画像を撮影する撮像手段を備え、
前記先行車両投影面積取得手段は、前記撮像手段によって撮影された画像に含まれる先行車両の前記画像上の面積から前記先行車両の前後方向の投影面積に換算して取得することを特徴とする請求項１０記載の車両用走行制御装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、
前記先行車両の前後方向の投影面積に基づいて、前記先行車両と前記自車両との目標車間時間を設定する目標車間時間設定手段を備え、
前記先行車両と前記自車両との車間時間が前記目標車間時間となるように、前記自車両の車速を制御することを特徴とする請求項１０又は１１記載の車両用走行制御装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記先行車両の前後方向の投影面積に基づいて、前記自車両の走行する車線内における前記先行車両の横位置に対する前記自車両の横位置のオフセット量を制御することを特徴とする請求項１０〜１２の何れか１項に記載の車両用走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用走行制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、前方車両に対し所定の車間距離を保って自動追尾する際に、前方車両が大型車である場合は、これを検出して車間距離を長くするようにして前方車両に追尾する車両用走行制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この特許文献１に開示されている車両用走行制御装置は、前方斜め上方に向けて超音波パルス列を送信する上方ソナーにより測定した車間距離と、前方ソナーにより測定した車間距離との差が所定の値より小さければ、前方車両は大型車であると判断し、目標車間距離を大きな値に変更する。そして、この目標車間距離となるように車速を制御する。これにより、自車両は、大型車との車間距離を長く保って追尾するため、自車両の運転者は、信号機の見落としが少なくなる。
【特許文献１】特開平２−４０７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
運転者は、運転に関わる情報の８割を視覚から取得していると言われており、その視覚から得られる視覚情報を失うことは、運転に少なからず影響を与える。例えば、実際の走行状況においては、先行車両やカーブ路に沿って設置される塀等の存在によって運転者の進行方向の視界が遮られることがある。
【０００５】
運転者は、このような視界を遮る状況にある場合、運転者自身が安心できる車間距離や車線内位置となるように、自車両の車速や車線内における横位置を調整しているが、車間距離制御装置や車線維持制御装置等の運転支援装置においても、このような運転者の視界に応じた制御方法を取り入れることによって、運転者に安心感を与えることができるようになると考えられる。
【０００６】
上述した、従来の車両用走行制御装置は、このような考え方を取り入れた一例として挙げることができるものの、運転者の高さ方向の視界を遮る状況のみを考慮したものに留まっており、運転者の視界を遮る状況を広く網羅しているものではない。そのため、運転者に安心感を与える効果が十分に期待できない。
【０００７】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたもので、運転者の視界がより確保できるように自車両の走行を制御することで、より運転者に安心感を与えることができる車両用走行制御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】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の車両用走行制御装置は、自車両の進行方向に存在する物体について、自車両の運転者の視界に対する物体の占める割合を示す遮蔽率を取得する遮蔽率取得手段と、この遮蔽率に基づいて、自車両の車速、及び自車両の走行する車線内における自車両の横位置の少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
このように、本発明は、運転者の高さ方向の視界だけでなく、運転者の視界全体について考慮するものである。すなわち、進行方向に存在する物体について、運転者の視界に対する物体の占める割合を示す遮蔽率（言い換えれば、運転者の視界の阻害量）を取得し、、この取得した遮蔽率に基づいて、自車両の車速や車線内における横位置等を制御する。
【００１０】
これにより、運転者の視界を遮る状況を広く網羅することができるため、運転者の視界がより確保できるように自車両の走行（自車両の車速や車線内における横位置等）を制御することで、より運転者に安心感を与えることができる。
【００１１】
請求項２に記載の車両用走行制御装置によれば、自車両の進行方向の画像を撮影する撮像手段を備え、遮蔽率取得手段は、撮像手段によって撮影された画像に含まれる物体についての遮蔽率を取得することを特徴とする。これにより、画像に含まれる物体の遮蔽率を取得することができる。
【００１２】
請求項３に記載の車両用走行制御装置によれば、遮蔽率取得手段は、自車両の進行方向に存在する先行車両について、画像全体の面積に対する先行車両の面積の占める割合を先行車両の遮蔽率として取得することを特徴とする。これにより、運転者の視界に対する先行車両の遮蔽率を画像から取得することができる。
【００１３】
請求項４に記載の車両用走行制御装置によれば、遮蔽率取得手段は、自車両の進行方向に存在するカーブ路に対して自車両の運転者の視界を遮る遮断物体について、運転者の視界において視認可能な距離に対する画像に基づいて算出される自車両の位置から遮断物体が視界を遮る地点までの距離の割合から遮断物体の遮蔽率を取得することを特徴とする。
【００１４】
自車両の進行方向の画像は、その画像の上下方向の位置から実際の距離に換算することができるため、遮断物体がカーブ路に対して運転者の視界を遮る画像上の位置から実際の距離に換算することができる。従って、撮像手段によって撮影された画像から遮断物体の遮蔽率（ブラインドカーブ遮蔽量）を取得することができる。
【００１５】
請求項５に記載の車両用走行制御装置によれば、遮蔽率取得手段は、自車両の進行方向の上り勾配道路について、運転者の視界において視認可能な距離に対する画像に基づいて算出される自車両の位置から上り勾配道路によって自車両の運転者の視界を遮る地点までの距離の割合から上り勾配道路の遮蔽率を取得することを特徴とする。
【００１６】
例えば、自車両が山等の「お椀型」の地形の頂点に差し掛かる際、上り勾配の道路によって、その頂点から前方の視界が遮られる。このような場合、撮像手段によって撮影された画像からその頂点までの距離（上記自車両の運転者の視界を遮る地点までの距離）を算出することができるため、上り勾配道路による遮蔽率（上り勾配遮蔽量）を取得することが可能となる。
【００１７】
請求項６に記載の車両用走行制御装置によれば、制御手段は、先行車両の遮蔽率に基づいて、先行車両と自車両との目標車間時間を設定する目標車間時間設定手段を備え、先行車両と自車両との車間時間が目標車間時間となるように、自車両の車速を制御することを特徴とする。
【００１８】
このように、例えば、先行車両の遮蔽率が高い場合には、自車両の進行方向に存在する先行車両との車間距離を長くなるように目標車間時間を設定し、その目標車間時間となるように自車両の車速を制御することで、運転者の進行方向の視界を確保する方向に自車両を制御することができる。
【００１９】
請求項７に記載の車両用走行制御装置によれば、制御手段は、先行車両の遮蔽率に基づいて、自車両の走行する車線内における先行車両の横位置に対する自車両の横位置のオフセット量を制御することを特徴とする。
【００２０】
これにより、例えば、先行車両の遮蔽率が高い場合には、自車両の走行する車線内（自車線内）における先行車両の横位置に対する自車両の横位置のオフセット量が多くなるように制御することで、運転者の進行方向の視界を確保する方向に自車両を制御することができる。
【００２１】
請求項８に記載の車両用走行制御装置によれば、制御手段は、遮断物体の遮蔽率に基づいて、予め設定された目標車速以下の車速となるように自車両の車速を制御する、又は／及びカーブ路における自車両の走行する車線の中心位置に対する自車両の横位置のオフセット量を制御することを特徴とする。
【００２２】
これにより、例えば、先行車両が存在しないときに自車両がブラインドカーブに進入する場合、自車両の車速を目標車速以下に減速することができる。また、運転者の進行方向の視界を確保するために、自車両の車線内における横位置をカーブ路の外側（アウト側）へずらすように制御することができる。
【００２３】
請求項９に記載の車両用走行制御装置によれば、制御手段は、上り勾配道路の遮蔽率に基づいて、予め設定された目標車速以下の車速となるように自車両の車速を制御することを特徴とする。
【００２４】
これにより、「お椀型」の地形の頂点に差し掛かる場合等、運転者の視界が十分に確保できない場合に自車両の車速を目標車速以下に減速することができる。その結果、運転者に安心感を与えることができる。
【００２５】
請求項１０に記載の車両用走行制御装置は、自車両の進行方向に存在する先行車両について、先行車両の前後方向の投影面積を取得する先行車両投影面積取得手段と、この先行車両の前後方向の投影面積に基づいて、自車両の車速、及び自車両の走行する車線内における自車両の横位置の少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００２６】
一般に、先行車両の前後方向の投影面積（言い換えれば、後方から見た場合の後部面積）が大きいほど、運転者の視界を遮る割合は大きくなる。従って、先行車両の前後方向の投影面積の大きさに応じて、運転者の視界がより確保できるように自車両の車速や自車両の横位置を制御することで、より運転者に安心感を与えることができる。
【００２７】
請求項１１に記載の車両用走行制御装置は、自車両の進行方向の画像を撮影する撮像手段を備え、先行車両投影面積取得手段は、撮像手段によって撮影された画像に含まれる先行車両の画像上の面積から先行車両の前後方向の投影面積に換算して取得することを特徴とする。これにより、先行車両の画像上の面積から先行車両の前後方向の投影面積を取得することができる。
【００２８】
請求項１２に記載の車両用走行制御装置によれば、制御手段は、先行車両の前後方向の投影面積に基づいて、先行車両と自車両との目標車間時間を設定する目標車間時間設定手段を備え、先行車両と自車両との車間時間が目標車間時間となるように、自車両の車速を制御することを特徴とする。
【００２９】
図８は、運転者が運転した場合の先行車両の後部面積に対する車間時間比を示したものであり、先行車両が小型車両であるときの車間時間（例えば、１．５〜１．８秒程度）を１．０とした場合の車間時間の比率を示している。同図に示すように、運転者は、先行車両の後部面積が大きいほど車間時間を大きくする傾向にある。この傾向は、上述したように、先行車両の後部面積が大きいほど運転者の視界を遮る割合は大きくなるため、運転者は、視界を確保するために車間時間を大きくすることを意味する。
【００３０】
従って、先行車両の後部面積が大きい場合には、自車両の進行方向に存在する先行車両との車間距離が長くなるように目標車間時間を設定し、その目標車間時間となるように自車両の車速を制御することで、運転者の進行方向の視界を確保する方向に自車両を制御することができる。
【００３１】
請求項１３に記載の車両用走行制御装置によれば、制御手段は、先行車両の前後方向の投影面積に基づいて、自車両の走行する車線内における先行車両の横位置に対する自車両の横位置のオフセット量を制御することを特徴とする。
【００３２】
これにより、先行車両の後部面積が大きい場合には、先行車両に横位置に対する自車両の横位置のオフセット量が多くなるように制御することで、運転者の進行方向の視界を確保する方向に自車両を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の車両用走行制御装置の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００３４】
（第１の実施形態）
図１に、本実施形態における車両用走行制御装置の全体構成を示す。同図に示すように、車両用走行制御装置１００は、車載カメラ１０、画像処理装置２０、制御値生成ＥＣＵ３０、自車両の車速を検出する車速検出センサ４０、加減速制御アクチュエータ５０、及びステアリング制御アクチュエータ６０によって構成される。
【００３５】
車載カメラ１０は、自車両の進行方向の画像を撮影するカメラであり、自車両の前部に搭載される。画像処理装置２０は、車載カメラ１０の出力する画像データを取り込み、この取り込んだ画像データに対して所定の画像処理を施して、例えば、自車両の走行する車線（自車線）の境界を示す白線、先行車両、道路敷設物等の各種物体を検出する。画像処理装置２０は、この検出した物体に関する情報（物体情報）を算出して、制御値生成ＥＣＵ３０へ出力する。
【００３６】
制御値生成ＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータとして構成されるもので、画像処理装置２０からの物体情報、車速検出センサ４０からの車速情報を取得する。制御値生成ＥＣＵ３０は、この取得した各種情報に基づいて、車間距離制御や車線維持制御における制御値を生成する。
【００３７】
すなわち、制御値生成ＥＣＵ３０は、自車線の進行方向の所定距離以内に先行車両が存在する場合、上記各種情報に基づいて、先行車両と自車両との目標車間時間を設定し、先行車両と自車両との車間時間が目標車間時間となるように自車両の車速を制御する（車間距離制御）ための制御値を生成する。なお、この車間距離制御では、先行車両が存在しない場合、若しくは、上記所定距離を超える距離に先行車両が存在する場合に、自車両の車速が目標車速となるように自車両の車速を制御するための制御値を生成する。さらに、制御値生成ＥＣＵ３０は、自車線内に自車両が保たれるように自車両のステアリングを制御する（車線維持制御）ための制御値を生成する。
【００３８】
加減速制御アクチュエータ５０は、スロットル、ブレーキ圧力、及び変速位置を制御するための各種アクチュエータによって構成されており、各アクチュエータは、上記制御値に基づいて制御する。ステアリングアクチュエータ６０は、ステアリングシャフトに回転トルクを与えるモータ等で構成されており、上記制御値に基づいて制御する。
【００３９】
次に、画像処理装置２０において実行される画像処理について、図４及び図５に示すフローチャートを用いて説明する。図４に示すステップ（以下、Ｓと記す）１０では、画像処理装置２０内の図示しないメモリの記憶するデータを全てクリア（初期化）する。Ｓ２０では、１制御周期時間（例えば、百ミリ秒）経過したか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ３０に処理を進め、否定判定される場合には、１制御周期時間経過するまで待機状態を保持する。Ｓ３０では物体検出処理を実行し、Ｓ４０では、物体検出処理により得られた先行車両情報と自車線情報とから構成される物体情報を制御値生成ＥＣＵ３０に送信する。
【００４０】
続いて、Ｓ３０における物体検出処理について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。同図に示すＳ１００では、車載カメラ１０によって撮影された画像の画像データを取り込んでメモリに記憶する。Ｓ１１０では、取り込んだ画像から自車線の左右の白線を検出し、白線の位置、自車線の形状、自車線幅、自車線内における自車両の横位置からなる自車線情報を算出する。なお、ステアリングセンサやヨーレートセンサなどの検出結果を用いて自車線の形状を推定してもよい。
【００４１】
Ｓ１２０では、Ｓ１１０で得た自車線情報を用いて、図９（ａ）に示すように、自車両が自車線に沿って進んでいくことを仮定した場合の、自車両の将来の移動位置を推定する。Ｓ１３０では、Ｓ１２０にて算出した自車両の将来の移動位置から、先行車両やカーブ路に沿って設置される壁などの道路敷設物等の物体が存在すると推定される画像領域を絞り込む。
【００４２】
Ｓ１４０では、Ｓ１３０にて絞り込んだ画像領域から先行車両を検出する。この先行車両の検出では、画像の上下方向や左右方向にかけて画素値を微分してエッジを抽出するエッジ抽出やテンプレートマッチング等の手法を用いて検出する。また、先行車両が検出された場合には、自車両の進行方向の道路が略平坦であると仮定して、先行車両の下端部の画素位置から先行車両までの距離を算出する。
【００４３】
なお、先行車両までの距離は、図示しないレーダ装置やステレオカメラ装置等の他の装置を用いて得るようにしてもよい。また、このＳ１４０の処理において対象とする先行車両は、自車両の直前の先行車両のみに限らず、その直前の先行車両よりも前方に存在する先行車両を含めてもよい。
【００４４】
Ｓ１５０では、Ｓ１４０の処理によって先行車両が検出されたか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ１６０へ処理を進め、否定判定される場合にはＳ１７０へ処理を移行する。
【００４５】
Ｓ１６０では、Ｓ１００にて取り込んだ画像全体の面積に対する先行車両の画像の占める割合を示す先行車両の遮蔽率を算出する。また、自車線内における先行車両の横位置を算出し、図４に示したＳ４０において、この先行車両の遮蔽率、先行車両までの距離、及び、先行車両の車線内における横位置を示す先行車両情報を制御値生成ＥＣＵ３０へ出力する。
【００４６】
先行車両の遮蔽率は、図２（ａ）に示すように、画像における先行車両の高さと幅から先行車両の画像上の面積（先行車両によって遮られる領域の面積）を求め、これを画像全体の領域の面積で除することで算出する。これにより、運転者の視界に対する先行車両の遮蔽率を車載カメラ１０によって撮影された画像から取得することができる。
【００４７】
また、この遮蔽率については、車両の種別を画像処理を施して取得、若しくは、車車間通信や路車間通信等の通信手段を介して取得し、その取得した種別に基づいて算出するようにしてもよい。
【００４８】
一方、Ｓ１７０では、Ｓ１１０にて算出した自車線情報と、Ｓ１２０にて算出した自車両の将来の移動位置を用いて、画像において、どの位置まで自車線が存在するかを把握するとともに、図９（ｂ）に示すように、自車線の左右の白線が途切れる点（Ｌｐ、Ｒｐ）の上下方向のエッジ抽出を行う。
【００４９】
Ｓ１８０では、Ｓ１７０にて画像の上下方向にエッジが抽出されたか、すなわち、自車両の進行方向のカーブ路に対して運転者の視界を遮る壁等の遮断物体が存在し、この遮蔽物体の存在によりブラインドカーブとなっているか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ１９０へ処理を進め、否定判定される場合にはＳ２００へ処理を移行する。
【００５０】
Ｓ１９０では、図９（ｂ）に示すように、Ｓ１８０によってカーブ路に沿って設置された壁によってブラインドが形成されていると判定したため、この壁が運転者の視界を遮る開始地点（Ｒｐ）までの実際の距離（Ｄ）を算出する。そして、道路勾配の変化が殆ど無い直線道路における運転者の通常の視界において視認可能な距離（Ｄｖ）に対する上記距離（Ｄ）の割合から、運転者の視界に対する遮断物体の遮蔽率（ブラインドカーブ遮蔽量）を次式により算出する。
【００５１】
（数１）
ブラインドカーブ遮蔽量＝（Ｄｖ−Ｄ）／Ｄｖ
なお、自車両の進行方向の画像は、その画像の上下方向の位置から実際の距離に換算することができるため、上記開始地点（Ｒｐ）の位置から実際の距離に換算することができる。これにより、車載カメラ１０によって撮影された画像から、遮蔽物体の遮蔽率としてのブラインドカーブ遮蔽量を取得することができる。なお、図４に示したＳ４０において、このブラインドカーブ遮蔽量を含む自車線情報を制御値生成ＥＣＵ３０へ出力する。
【００５２】
Ｓ２００では、上記Ｓ１７０にて説明した、自車線の左右の白線が途切れる点（Ｌｐ、Ｒｐ）を検出し、Ｓ２１０において、この白線が途切れる点（Ｌｐ、Ｒｐ）が上り勾配道路の頂点であるか否かを判定する。
【００５３】
すなわち、図１２（ａ）に示すように、自車両が道路勾配の変化が殆どない道路を走行する際、車載カメラ１０によって撮影された画像における左右の白線は、進路前方の遠くまで延びる。言い換えれば、白線が途切れる点（Ｌｐ、Ｒｐ）は画像の上方に位置し、白線の途切れる点（Ｌｐ）と（Ｒｐ）との水平方向の距離は短くなる。
【００５４】
これに対し、図１２（ｂ）に示すように、自車両が山等の「お椀型」の地形の頂点に差し掛かる際、上記画像における左右の白線は、進路前方の近くまでしか延びない。言い換えれば、白線が途切れる点（Ｌｐ、Ｒｐ）は画像の下方に位置し、白線の途切れる点（Ｌｐ）と（Ｒｐ）との水平方向の距離は長くなる。
【００５５】
従って、Ｓ２１０では、上記白線が途切れる点（Ｌｐ、Ｒｐ）までの距離（Ｄ１）が所定距離以下である場合に、この白線が途切れる点（Ｌｐ、Ｒｐ）が上り勾配道路の頂点であると判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ２２０へ処理を進め、否定判定される場合には道路勾配の変化が殆ど無い道路であるとして、本処理を終了する。
【００５６】
Ｓ２２０では、道路勾配の変化が殆ど無い直線道路における運転者の通常の視界において視認可能な距離（Ｄｖ）に対する上記白線が途切れる点（Ｌｐ、Ｒｐ）までの距離（Ｄ１）の割合から、運転者の視界に対する上り勾配道路の遮蔽率（上り勾配遮蔽量）を次式により算出する。
【００５７】
（数２）
上り勾配遮蔽量＝（Ｄｖ−Ｄ１）／Ｄｖ
図４に示したＳ４０において、この上り勾配遮蔽量を含む自車線情報を制御値生成ＥＣＵ３０へ出力する。このように、自車両が山等の「お椀型」の地形の頂点に差し掛かる際、上り勾配の道路によって、その頂点から前方の視界が遮られる。このような場合、画像からその頂点までの距離（上記自車両の運転者の視界を遮る地点までの距離）を算出することができるため、上り勾配遮蔽量を取得することが可能となる。このように、画像処理装置２０は、車載カメラ１０によって撮影された画像に含まれる各種物体の遮蔽率を取得することができる。
【００５８】
続いて、制御値生成ＥＣＵ３０において実行される制御値生成処理について、図６及び図７に示すフローチャートを用いて説明する。図６に示すＳ２００では、図示しない制御値生成ＥＣＵ３０内のメモリの記憶するデータを全てクリア（初期化）する。Ｓ２１０では、上述した画像処理装置２０から出力された情報（先行車両情報や自車線情報等）と車速検出センサ４０から出力された車速情報を受信したか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ２２０へ処理を進め、否定判定される場合には、各種情報を受信するまで待機状態を保持する。Ｓ２２０では制御値算出処理を実行し、Ｓ２３０では、制御値算出処理により得られた制御値を加減速制御アクチュエータ５０やステアリング制御アクチュエータ６０に送信する。
【００５９】
続いて、Ｓ２２０における制御値算出処理について、図７に示すフローチャートを用いて説明する。同図に示すＳ３００では、図６のＳ２１０で受信した情報の中に先行車両情報が含まれているか、すなわち、先行車両が存在するか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ３１０に処理を進め、否定判定される場合にはＳ３４０に処理を移行する。
【００６０】
Ｓ３１０では、先行車両の遮蔽率に基づいて、先行車両と自車両との目標車間時間を設定する。このＳ３１０において設定される目標車間時間は、図２（ｂ）に示す運転者の車間時間の傾向に従って設定されるものである。同図（ｂ）に示すように、運転者は、運転者自身の運転操作によって先行車両に追従しながら走行する際、先行車両の遮蔽率が高いほど車間時間を大きくとって走行する傾向がある。これは、先行車両の遮蔽率が高いほど運転者の視界を遮蔽している領域が大きいため、視界を確保するために車間時間を大きくとって走行していることを意味する。本実施形態では、この運転者の車間時間の傾向に基づいて目標車間時間を設定する。
【００６１】
Ｓ３２０では、Ｓ３１０にて設定された目標車間時間から、現在車速や現在の先行車両との車間距離を考慮して目標加減速度を算出し、この目標加減速度から加減速制御アクチュエータ５０に対する制御値を算出する。そして、加減速制御アクチュエータ５０は、この制御値に基づいて自車両の車速を制御する。
【００６２】
このように、例えば、先行車両の遮蔽率が高い場合には、自車両の進行方向に存在する先行車両との車間距離を長くなるように目標車間時間を設定し、その目標車間時間となるように自車両の車速を制御することで、運転者の進行方向の視界を確保する方向に自車両を制御することができる。
【００６３】
Ｓ３３０では、先行車両の遮蔽率、及び自車線内における先行車両の横位置と自車両の横位置に基づいて、先行車両に対して自車両の運転者の視界を確保できる目標横位置を算出する。具体的には、図３（ａ）に示すように、自車線を逸脱しない範囲内で、先行車両の遮蔽率が高いほど先行車両の横位置に対する自車両の横位置のオフセット量が多くなるような自車両の目標横位置を算出する。
【００６４】
なお、進行方向の道路が略直線の形状である場合、国産車は運転席が右側であるため、自車両の横位置を右側にオフセットするとよい。そして、この目標横位置からステアリングアクチュエータ６０に対する制御値を算出し、ステアリングアクチュエータ６０は、この制御値に基づいて、先行車両の横位置に対する自車両の横位置のオフセット量を制御する。
【００６５】
これにより、先行車両の遮蔽率が高い場合には、上記オフセット量が多くなるように制御されるため、運転者の進行方向の視界を確保する方向に自車両の横位置を制御することができる。
【００６６】
一方、Ｓ３４０では、先行車両が存在しないため、自車両の目標車速を設定する。Ｓ５０では、図６のＳ２１０で受信した自車線情報の中にブラインドカーブ遮蔽量が含まれているか、すなわち、自車両の進行方向にブラインドカーブが存在するか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ３６０に処理を進め、否定判定される場合にはＳ３８０へ処理を移行する。
【００６７】
Ｓ３６０では、Ｓ３４０にて設定された目標車速、現在車速、及びブラインドカーブ遮蔽量に基づいて、自車両の車速が目標車速以下となるように目標加減速度を算出し、この目標加減速度から加減速制御アクチュエータ５０に対する制御値を算出する。そして、加減速制御アクチュエータ５０は、この制御値に基づいて自車両の車速を制御する。これにより、図１２（ｃ）に示すように、先行車両が存在しないときに自車両がブラインドカーブに進入する場合、自車両の車速を目標車速以下に減速することができる。
【００６８】
Ｓ３７０では、ブラインドカーブ遮蔽量、及び自車両の横位置に基づいて、自車両の運転者の視界を確保できる自車両の目標横位置を算出する。具体的には、ブラインドカーブ遮蔽量がある遮蔽量以下である場合には、図３（ｂ）に示すように、自車線の中心位置を自車両の目標横位置にするのではなく、その中心位置からカーブ路の外側（アウト側）へずらすような目標横位置を算出する。
【００６９】
そして、この目標横位置からステアリングアクチュエータ６０に対する制御値を算出し、ステアリングアクチュエータ６０は、この制御値に基づいて自車線の中心位置に対する自車両の横位置のオフセット量を制御する。これにより、先行車両が存在しないときに自車両がブラインドカーブに進入する場合、運転者の進行方向の視界を確保するために、自車両の車線内における横位置をカーブ路の外側（アウト側）へずらすように制御することができる。
【００７０】
なお、ブラインドカーブの進入地点を自車両が通過するまでの時間をしきい値にして、オフセットするための目標横位置を設定しても良い。また、図９（ａ）に示すように、自車両の進行方向の道路がブラインドカーブでない場合には、自車両の目標横位置を自車線の中心位置とする。
【００７１】
Ｓ３８０では、図６のＳ２１０で受信した自車線情報の中に上り勾配遮蔽量が含まれているか、すなわち、自車両が「お椀型」の地形の頂点に差し掛かっているか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはＳ３９０に処理を進め、否定判定される場合にはＳ４００へ処理を移行する。
【００７２】
Ｓ３９０では、Ｓ３４０にて設定された目標車速、現在車速、及び上り勾配遮蔽量に基づいて、自車両の車速が目標車速以下となるように目標加減速度を算出し、この目標加減速度から加減速制御アクチュエータ５０に対する制御値を算出する。そして、加減速制御アクチュエータ５０は、この制御値に基づいて自車両の車速を制御する。
【００７３】
これにより、自車両が「お椀型」の地形の頂点に差し掛かる場合等、運転者の視界が十分に確保できない場合に自車両の車速を目標車速以下に減速することができる。その結果、運転者に安心感を与えることができる。
【００７４】
一方、Ｓ４００では、Ｓ３４０にて設定された目標車速、及び現在車速に基づいて、自車両の車速が目標車速となるように目標加減速度を算出し、この目標加減速度から加減速制御アクチュエータ５０に対する制御値を算出する。そして、加減速制御アクチュエータ５０は、この制御値に基づいて自車両の車速を制御する。
【００７５】
このように、本実施形態の車両用走行制御装置１００は、自車両の進行方向に存在する先行車両、進行方向の道路に沿って設けられる壁、上り勾配道路等の物体について、自車両の運転者の視界に対する物体の占める割合を示す遮蔽率を算出し、この遮蔽率に基づいて、自車両の車速や自車線内における横位置等を制御する。
【００７６】
これにより、運転者の視界を遮る状況を広く網羅することができるため、運転者の視界がより確保できるように自車両の走行に関して（自車両の車速や車線内における横位置等）制御することで、より運転者に安心感を与えることができる。
【００７７】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、第１の実施形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分についての詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。第１の実施形態における図５に示した物体検出処理では先行車両の遮蔽率を算出し、図７に示した制御値算出処理ではこの先行車両の遮蔽率に基づいて目標車間時間を設定し、自車両の目標横位置を演算している。
【００７８】
これに対し、本実施形態の物体検出処理では、先行車両の前後方向の投影面積（言い換えれば、先行車両を後方からみた場合の後部面積）を算出し、制御値算出処理では、この先行車両の後部面積に基づいて目標車間時間を設定し、自車両の目標横位置を演算する点で異なる。
【００７９】
以下、本実施形態の物体検出処理、及び制御値算出処理について、図１０及び図１１に示すフローチャートを用いて説明する。図１０に示す物体検出処理において、Ｓ１００〜Ｓ１５０、及びＳ１７０〜Ｓ２２０の処理は第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
【００８０】
Ｓ１６０ａでは、先行車両の前後方向の投影面積（以下、先行車両の後部面積）を算出する。また、自車線内における先行車両の横位置を算出し、図４に示したＳ４０において、この先行車両の後部面積、先行車両までの距離、及び、先行車両の車線内における横位置を示す先行車両情報を制御値生成ＥＣＵ３０へ出力する。
【００８１】
先行車両の後部面積は、図２（ａ）に示したように、画像における先行車両の高さと幅から先行車両の画像上の面積を求め、この面積から先行車両の実際の後部面積に換算することによって得る。これにより、先行車両の画像上の面積から先行車両の後部面積を取得することができる。なお、自車両の進行方向の画像は、その画像の上下方向の位置から実際の距離に換算することができるため、先行車両の後部面積も実際の面積に換算することができる。
【００８２】
続いて、制御値算出処理について、図１１に示すフローチャートを用いて説明する。同図に示す物体検出処理において、Ｓ３００、及びＳ３４０〜Ｓ４００の処理は第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
【００８３】
Ｓ３１０ａでは、先行車両の後部面積に基づいて、先行車両と自車両との目標車間時間を設定する。このＳ３１０ａにおいて設定される目標車間時間は、図８に示す特性に従って設定されるものである。
【００８４】
図８は、運転者が運転した場合の先行車両の後部面積に対する車間時間比を示したものであり、先行車両が小型車両であるときの車間時間（例えば、１．５〜１．８秒程度）を１．０とした場合の車間時間の比率を示している。同図に示すように、運転者は、先行車両の後部面積が大きいほど車間時間を大きくする傾向にある。この傾向は、上述したように、先行車両の後部面積が大きいほど運転者の視界を遮る割合は大きくなるため、運転者は、視界を確保するために車間時間を大きくすることを意味する。従って、本実施形態では、先行車両の後部面積が大きい場合には、自車両の進行方向に存在する先行車両との車間距離が長くなるように目標車間時間を設定する。
【００８５】
Ｓ３２０ａでは、Ｓ３１０ａにて設定された目標車間時間から、現在車速や現在の先行車両との車間距離を考慮して目標加減速度を算出し、この目標加減速度から加減速制御アクチュエータ５０に対する制御値を算出する。そして、加減速制御アクチュエータ５０は、この制御値に基づいて自車両の車速を制御する。
【００８６】
このように、例えば、先行車両の後部面積が大きい場合には、自車両の進行方向に存在する先行車両との車間距離が長くなるように目標車間時間を設定し、その目標車間時間となるように自車両の車速を制御することで、運転者の進行方向の視界を確保する方向に自車両を制御することができる。
【００８７】
Ｓ３３０ａでは、先行車両の後部面積、及び自車線内における先行車両の横位置と自車両の横位置に基づいて、先行車両に対して自車両の運転者の視界を確保できる目標横位置を算出する。具体的には、図３（ａ）に示したように、自車線を逸脱しない範囲内で、先行車両の後部面積が大きいほど先行車両の横位置に対する自車両の横位置のオフセット量が多くなるような自車両の目標横位置を算出する。
【００８８】
これにより、先行車両の後部面積が大きい場合には、上記オフセット量が多くなるように制御されるため、運転者の進行方向の視界を確保する方向に自車両の横位置を制御することができる。
【００８９】
このように、本実施形態の車両用走行制御装置１００は、先行車両の後部面積に基づいて、自車両の車速や自車両の走行する車線内における自車両の横位置を制御する。一般に、先行車両の後部面積が大きいほど、運転者の視界を遮る割合は大きくなる。従って、本実施形態のように、先行車両の後部面積の大きさに応じて、運転者の視界がより確保できるように自車両の車速や自車両の横位置を制御することで、より運転者に安心感を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施形態に係わる、車両用走行制御装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、遮蔽率を説明するための図であり、（ｂ）は、遮蔽率に対する運転者の車間時間の傾向を示す図である。
【図３】（ａ）は、自車線の進行方向をより視認できるように先行車両に対して自車両の横位置をオフセットする制御を行った場合を示す図であり、（ｂ）は、ブラインドカーブにおいて、自車両の横位置をブラインドカーブのアウト側にオフセットする制御を行った場合を示す図である。
【図４】画像処理装置２０における画像処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】第１の実施形態に係わる、画像処理装置２０の画像処理における物体検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】制御値生成ＥＣＵ３０における制御値生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】第１の実施形態に係わる、制御値生成ＥＣＵ３０の制御値生成処理における制御値算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】第２の実施形態に係わる、先行車両の後部面積と車間時間比との関係を示す図である。
【図９】（ａ）は、自車両が自車線に沿って進んでいくことを仮定した場合の将来の移動位置を示す図であり、（ｂ）は、運転者の視界を遮る壁の開始地点（Ｒｐ）までの実際の距離（Ｄ、ブラインドカーブ遮蔽量）を示す図である。
【図１０】第２の実施形態に係わる、画像処理装置２０の画像処理における物体検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態に係わる、制御値生成ＥＣＵ３０の制御値生成処理における制御値算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】（ａ）は、勾配の変化がない道路における進路前方の画像を示す図であり、（ｂ）は、上り勾配道路における頂点付近の進路前方の画像を示す図であり、（ｃ）は、ブラインドカーブにおける車速制御を説明するための図である。
【符号の説明】
【００９１】
１０  車載カメラ
２０  画像処理装置
３０  制御値生成ＥＣＵ
４０  車速検出センサ
５０  加減速制御アクチュエータ
６０  ステアリング制御アクチュエータ
１００  車両用走行制御装置
【図１】
2006193082.tif 000003
【図２】
2006193082.tif 000004
【図３】
2006193082.tif 000005
【図４】
2006193082.tif 000006
【図５】
2006193082.tif 000007
【図６】
2006193082.tif 000008
【図７】
2006193082.tif 000009
【図８】
2006193082.tif 000010
【図９】
2006193082.tif 000011
【図１０】
2006193082.tif 000012
【図１１】
2006193082.tif 000013
【図１２】
2006193082.tif 000014