(57)【要約】【課題】車両の停止時に適切に発進することができる運転支援方法を提供する。【解決手段】車両の発進を支援する運転支援方法であって、車両の走行状態を検出し、走行状態に基づき車両の停止を検知し（Ｓ１１）、運転者の発進意図を予測し（Ｓ１２）、車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、車両の発進又は発進準備を行う（Ｓ１３）。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の発進を支援する運転支援方法であって、
センサが、前記車両の走行状態を検出し、
コントローラが、前記走行状態に基づき前記車両の停止を検知し、
前記コントローラが、運転者の発進意図を予測し、
前記コントローラが、前記車両の停止時に前記発進意図が予測された場合、前記車両の発進又は発進準備を行う
ことを特徴とする運転支援方法。
【請求項２】
前記発進意図が予測された場合、前記車両の駆動力を発生させ、且つ前記車両のブレーキを解除することを特徴とする請求項１に記載の運転支援方法。
【請求項３】
前記発進意図が予測された場合、前記車両の駆動力を発生させ、
前記運転者のブレーキペダル操作を検知し、
前記検知されたブレーキペダル操作に基づき前記車両のブレーキを解除する
ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援方法。
【請求項４】
前記発進意図が予測された場合、前記車両のエンジン回転数を上げることを特徴とする請求項１に記載の運転支援方法。
【請求項５】
前記発進意図が予測された場合、前記車両のアイドリングストップを解除することを特徴とする請求項１に記載の運転支援方法。
【請求項６】
前記車両の周囲状況を検出し、
前記検出された周囲状況が特定のシーンに該当するか否かを判定し、
前記発進意図が予測され、且つ前記特定のシーンに該当すると判定された場合、前記発進又は発進準備を行う
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の運転支援方法。
【請求項７】
前記車両の周囲状況を検出し、
前記検出された周囲状況に基づき前記車両の発進の可否を判定し、
前記発進意図が予測され、且つ前記発進が可能と判定された場合、前記発進又は発進準備を行う
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の運転支援方法。
【請求項８】
前記運転者のアクセルペダル操作を検知し、
前記アクセルペダル操作が検知された後は、前記アクセルペダル操作に基づき前記駆動力を発生させる
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の運転支援方法。
【請求項９】
前記アクセルペダル操作が検知された後、且つ前記アクセルペダル操作に基づき前記駆動力を発生させる前に、前記発進又は発進準備として発生させた駆動力を所定時間維持することを特徴とする請求項８に記載の運転支援方法。
【請求項１０】
前記運転者の発進操作を検知し、
前記発進又は発進準備の開始後、所定時間の経過前に前記発進操作が検知されない場合、前記発進又は発進準備を停止する
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の運転支援方法。
【請求項１１】
前記発進意図が予測された場合、前記発進意図を前記車両の周囲に提示することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の運転支援方法。
【請求項１２】
前記運転者の脳活動を検出し、
前記脳活動から前記発進意図を予測する
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の運転支援方法。
【請求項１３】
車両の発進を支援する運転支援装置であって、
前記車両の走行状態を検出するセンサと、
前記走行状態に基づき車両の停止を検知し、運転者の発進意図を予測し、前記車両の停止時に前記発進意図が予測された場合、前記車両の発進又は発進準備を行うコントローラ
とを備えることを特徴とする運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援方法及び運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
交差点で右折し本線へ合流する際に、自車両と他車両との位置に基づいて、他車両の走行を阻害しないように、本線へ合流するためのタイミングを指示する車両用運転支援装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１４１０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された車両用運転支援装置では、車両用運転支援装置からのタイミングの指示に従って、運転者が本線へ合流する発進操作を行う。このため、タイミングの指示があってから実際に自車両が発進するまでには時間を要し、適切に発進することができない可能性がある。
【０００５】
上記問題点に鑑み、本発明は、車両の停止時に適切に発進することができる運転支援方法及び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】
【０００６】
本発明の一態様によれば、車両の走行状態を検出し、車両の走行状態に基づき車両の停止を検知し、運転者の発進意図を予測し、車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、車両の発進又は発進準備を行うことを特徴とする運転支援方法及び運転支援装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、車両の停止時に運転者の発進意図に従って速やかに発進又は発進準備ができるので、適切に発進することができる運転支援方法及び運転支援装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、脳波計測の一例を示す概略図である。
【図３】図３は、脳波信号における特徴ベクトルの一例を示すグラフである。
【図４】図４は、運動準備電位の検出について説明するためのグラフである。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明の第１の実施形態に係る運転支援方法を適用する走行シーンの一例を示す概略図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明の第１の実施形態に係る運転支援方法を適用する走行シーンの他の一例を示す概略図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施形態に係る駆動力の制御の一例を示すグラフである。
【図７】図７は、本発明の第１の実施形態に係る運転支援方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図８】図８は、本発明の第２の実施形態に係る運転支援装置の一例を示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施形態に係る運転支援方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下において、図面を参照して、本発明の第１及び第２の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を貼付している。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下に示す本発明の第１及び第２の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１０】
（第１の実施形態）
＜運転支援装置＞
本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置は、車両の発進を支援する装置であって、車両に搭載される（以下、本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置を搭載した車両を「自車両」と呼ぶことがある）。本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置は、図１に示すように、コントローラ１、走行状態センサ３、脳波センサ４、エンジンコントローラ５、ブレーキコントローラ６、アクチュエータ群７及び出力装置８を備える。コントローラ１、走行状態センサ３、脳波センサ４、エンジンコントローラ５、ブレーキコントローラ６、アクチュエータ群７及び出力装置８は、有線又は無線でデータや信号、情報を互いに送受信可能である。
【００１１】
走行状態センサ３は、自車両の走行状態を検出するセンサである。走行状態センサ３は、車速センサ３１、アクセル開度センサ３２、ブレーキスイッチ３３、ステアリング操作量センサ３４及びウインカスイッチ３５を備える。車速センサ３１は、自車両の車輪速から車速を検出し、検出された車速をコントローラ１に出力する。アクセル開度センサ３２は、アクセルペダルの踏み込み量から自車両のアクセル開度を検出し、検出されたアクセル開度をコントローラ１及びエンジンコントローラ５に出力する。
【００１２】
ブレーキスイッチ３３は、自車両のブレーキペダル操作の有無等のブレーキの作動状態を検出し、検出されたブレーキの作動状態をコントローラ１及びブレーキコントローラ６に出力する。ステアリング操作量センサ３４は、自車両のステアリングホイールの操作角又は操向輪の操舵角をステアリング操作量として検出し、検出されたステアリング操作量をコントローラ１に出力する。ウインカスイッチ３５は、方向指示器（ウインカ）の作動状態、即ち左方向スイッチのオン／オフ、及び右方向スイッチのオン／オフを検出し、検出されたウインカの作動状態をコントローラ１に出力する。
【００１３】
脳波センサ４は、運転者の脳波（脳活動）を検出し、検出された脳波のデータをコントローラ１に出力する。例えば、脳波センサ４は、運転者の頭部に取り付けられた複数の電極間に生じる電位差信号を運転者の脳において生じる電気活動として検出する。脳波センサ４は、運転者の頭部に取り付けるための複数の電極を有する。複数の電極の頭部への取り付け方法は特に限定されないが、例えば複数の電極を設けた装着型の電極キャップで構成されていてもよく、複数の電極をヘッドレストに設けていてもよい。
【００１４】
コントローラ１は、本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置が行う動作に必要な処理を演算し、演算結果に応じて自車両の発進を支援する制御回路である。コントローラ１は、アクチュエータ群７及び出力装置８を制御する制御指令（制御信号）を出力する。
【００１５】
コントローラ１は、例えば、プロセッサ１１と、記憶装置１２と、入出力インターフェースとを備える電子制御ユニット（ＥＣＵ）である。プロセッサ１１は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）等の処理回路である。記憶装置１２は、半導体メモリやディスクメディア等からなり、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ及びＲＡＭ等の記憶媒体を含んでいてもよい。例えば、記憶装置１２に予め記憶された、本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置の動作に必要な一連の処理を示すプログラム（運転支援プログラム）をプロセッサ１１が実行し得る。
【００１６】
エンジンコントローラ５は、アクセル開度センサ３２により検出されたアクセル開度等に基づいて、エンジンの回転数や出力トルク等を制御するための制御指令を出力する。ブレーキコントローラ６は、ブレーキスイッチ３３により検出されたブレーキの作動状態等に基づいて、ブレーキを制御するための制御指令を出力する。エンジンコントローラ５及びブレーキコントローラ６は、コントローラ１と同様にＥＣＵで構成できる。
【００１７】
コントローラ１、エンジンコントローラ５及びブレーキコントローラ６は、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）等を有していてもよく、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路等でも構わない。コントローラ１、エンジンコントローラ５及びブレーキコントローラ６を構成する各部は、単一のハードウェアから構成されてもよく、それぞれ別個のハードウェアから構成されてもよい。
【００１８】
なお、ここでは、コントローラ１をエンジンコントローラ５又はブレーキコントローラ６とは個別に専用コントローラとして設けた場合を例示するが、これに限定されない。例えば、コントローラ１の機能の一部又は全部がエンジンコントローラ５又はブレーキコントローラ６により構成されてもよい。即ち、本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置の動作を実行するコントローラは、専用コントローラであるコントローラ１として構成してもよく、エンジンコントローラ５又はブレーキコントローラ６で構成してもよい。或いは、本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置の動作を実行するコントローラは、コントローラ１、エンジンコントローラ５又はブレーキコントローラ６の機能が１つに統合されたコントローラで構成してもよい。
【００１９】
アクチュエータ群７は、アクセル開度アクチュエータ７１、ブレーキ制御アクチュエータ７２及びスタータ７３を備える。アクセル開度アクチュエータ７１は、例えば電子制御スロットルバルブからなり、コントローラ１又はエンジンコントローラ５からの制御指令に基づいて自車両のアクセル開度を制御する。ブレーキ制御アクチュエータ７２は、例えばＶＤＣ（Vehicle Dynamics Control）等に用いられる油圧回路からなり、コントローラ１又はブレーキコントローラ６からの制御指令に基づいて自車両のブレーキの制動動作を制御する。スタータ７３は、例えばスタータモータ等からなり、コントローラ１又はエンジンコントローラ５からの制御指令に基づいて自車両のエンジンを始動させる。
【００２０】
出力装置８は、コントローラ１からの制御指令に基づいて、自車両の発進意図を自車両の周囲に提示（報知）する。出力装置８は、ディスプレイ８１、ブザー８２、ヘッドライト８３及びランプ８４を備える。ディスプレイ８１は、例えば自車両の外側側面に配置され、文字や絵を表示することにより自車両の発進意図を提示する。ブザー８２は、自車両の外部に音声を出力することにより、自車両の発進意図を提示する。ヘッドライト８３は、パッシングを行うことにより、自車両の発進意図を提示する。ランプ８４は、例えば自車両の外側側面に配置されたＬＥＤランプであり、点灯又は点滅させることにより自車両の発進意図を提示する。
【００２１】
次に、コントローラ１による発進又は発進準備の制御について説明する。コントローラ１は、脳波センサ４により検出された脳波のデータに基づき、運転者の発進意図を予測する。運転者の発進意図は、運転者が発進操作を行って自車両を発進させようとする意図である。発進操作は、ブレーキペダルを踏んだ状態からブレーキペダルを放し、アクセルペダルを踏み込む操作、即ちブレーキペダルからアクセルペダルへ踏み替える操作を含む。
【００２２】
例えば、コントローラ１は、脳波センサ４により検出された各電極間の電位差信号を周波数解析することにより、運転者の脳に発生する運動準備電位（ＭＲＰ）を検出する。運動準備電位は手や脚等を動かそうとする時に発生する電位であり、ここでは特に、発進操作のために脚を動かそうとする電位であることを意味する。運動準備電位は運転者が実際に行動する前に発生するため、運動準備電位を検出することにより運転者が発進操作を開始する前に運転者の発進意図を予測することができる。なお、ここでは周波数解析に基づく場合を例示するが、周波数解析に限らずパターン解析でも良く、すなわち信号解析できるものであれば良い。また、ここでは脳波から運動準備電位を検出する場合を例示するが、運動準備電位以外から運転者の発進意図を検出してもよい。
【００２３】
図２に示すように、脳波センサ４の複数の電極は、電極の配置位置に関する国際１０−２０法に準拠し、認知機能に関わる運転者の頭頂部Ｆｚ、Ｆｃｚ、Ｃｚ、ＣＰｚに配置される。図３は、脳波信号における特徴ベクトルの一例を示す図である。ここでは、発進操作前の脳波からＮ個の特徴量を抽出し、脳波の特徴ベクトルＰ＝（ｐ１，ｐ２，……，ｐＮ）を生成する。特徴量は、例えば一定の等間隔でサンプリングした値等を使用する。
【００２４】
図４に示すように、過去の運動準備電位の特徴量を予めデータベース化しておき、特徴空間に配置される領域Ｄを定義する。領域Ｄの定義は、例えば複数サンプルがあれば、ベクトル集合｛Ｐ｝の重心点を中心とし、半径を標準偏差σとする円を領域Ｄとして決定する。そして、運転者からリアルタイムで計測した運動準備電位の特徴ベクトルＰが、領域Ｄに入っているか否かを判定する。ここで、特徴ベクトルＰが領域Ｄに入っているときには、運転者の運動準備電位が発生していると判定し、特徴ベクトルＰが領域Ｄに入っていないときには、運転者の運動準備電位が発生していないと判定する。
【００２５】
図５Ａに示すように、十字路の交差点において、自車両１００が交差点手前で一時停止しており、矢印Ａ０に沿って右折しようとしているシーンを仮定する。他車両１０１，１０２は対向車線を矢印Ａ１，Ａ２の向きに走行している。図５Ａに示したタイミングで、他車両１０１，１０２の間を通過して右折するために運転者が発進しようとする場合、運転者が発進操作を開始する前に運転者の脳波から運動準備電位が検出され、運転者の発進意図が予測される。
【００２６】
図５Ａとは異なるシーンとして、図５Ｂに示すように、Ｔ字路の交差点において、自車両１００が交差点手前で一時停止しており、矢印Ａ０に沿って右折し、本線に合流しようとしているシーンを仮定する。本線の左側から他車両１０１が矢印Ａ１の向き（右方向）に接近し、右側から他車両１０２が矢印Ａ２の向き（左方向）に接近している。図５Ｂに示したタイミングで、他車両１０１，１０２の接近前に右折するために運転者が発進しようとする場合、運転者が発進操作を開始する前に運転者の脳波から運動準備電位が検出され、運転者の発進意図が予測される。
【００２７】
コントローラ１は、走行状態センサ３により検出される自車両の走行状態に基づいて、自車両の停止を検知する。例えば、コントローラ１は、車速センサ３１により検出される車速がゼロである場合や、ブレーキスイッチ３３により検出されるブレーキの作動状態がオフ状態である場合に、自車両の停止を検知してもよい。本明細書において、自車両の停止には、車速がゼロであり完全に停止している状態が含まれ、更には、ブレーキペダルを踏んでいるが完全には停止しておらず僅かに前進している状態や、ブレーキペダルを放した後、アクセルペダルを踏み込む前にクリープ現象で僅かに前進している状態等の、発進のために停止しているとみなせる状態も含まれる。
【００２８】
コントローラ１は、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、運転者による発進操作が開始する前であったとしても、自車両の発進又は発進準備を行うことにより自車両の発進を支援する。即ち、運転者がまだブレーキペダルを踏み込んでいる状態や、ブレーキペダルを放したがアクセルペダルをまだ踏んでいない状態である場合であっても、コントローラ１は、運転者による発進意図が予測されたことをトリガとして、事前に自車両の発進又は発進準備を行う。
【００２９】
例えば、コントローラ１は、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両を発進させる。即ち、コントローラ１は、駆動力を発生するための制御指令をアクセル開度アクチュエータ７１に出力し、且つブレーキを解除するための制御指令をブレーキ制御アクチュエータ７２に出力する。アクセル開度アクチュエータ７１は、コントローラ１からの制御指令に基づいて駆動力を発生させる。ブレーキ制御アクチュエータ７２は、コントローラ１からの制御指令に基づいてブレーキを解除する。
【００３０】
コントローラ１は、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両を発進させる制御までは行わずに、自車両が発進し易くなるように発進準備を行ってもよい。例えば、コントローラ１は、駆動力を発生する制御指令をアクセル開度アクチュエータ７１に出力するが、ブレーキは運転者のブレーキペダル操作を優先し、ブレーキを解除する制御指令を出力しない。即ち、運転者のブレーキペダル操作が開始される前は、アクセルペダルとブレーキペダルの同時踏みの状態となる。コントローラ１は、ブレーキスイッチ３３により検出されたブレーキの作動状態に基づいて運転者のブレーキペダル操作を検知する。コントローラ１は、運転者のブレーキペダル操作が検知された場合、運転者のブレーキペダル操作に基づいてブレーキを解除する。
【００３１】
コントローラ１は、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、発進準備として、エンジン回転数を上げてもよい。即ち、コントローラ１は、エンジン回転数を上げる制御指令をアクセル開度アクチュエータ７１に出力する。アクセル開度アクチュエータ７１は、コントローラ１からの制御信号に基づきアクセル開度を制御することにより、エンジン回転数を上げる。
【００３２】
コントローラ１は、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、発進準備として、自車両がアイドリングストップによりエンジンが停止しているときには、アイドリングストップを解除してもよい。即ち、コントローラ１は、エンジンを再始動する制御指令をスタータ７３に出力する。スタータ７３は、コントローラ１からの制御指令に基づきエンジンを再始動させる。
【００３３】
コントローラ１は、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、発進準備として、自車両の周囲に発進意図を提示（報知）してもよい。例えば、コントローラ１は、ディスプレイ８１に文字や絵を表示させることにより、発進意図を提示してもよい。コントローラ１は、ブザー８２に音声を出力させることにより、発進意図を提示してもよい。コントローラ１は、ヘッドライト８３を用いてパッシングすることにより、発進意図を提示してもよい。コントローラ１は、ランプ８４を点灯又は点滅させることにより、発進意図を提示してもよい。コントローラ１は、アクセル開度アクチュエータ７１を制御してエンジン回転数を必要以上に上げることにより、発進意図を提示してもよい。
【００３４】
なお、コントローラ１により自車両を発進させるか、或いは発進準備を行うかは、適宜選択可能である。また、発進準備を行う場合に、複数種類の発進準備のうち、いずれの発進準備を行うかも適宜選択可能である。更に、コントローラ１は、自車両を発進させたり、或いは発進準備として駆動力を発生させたりすると同時に、ディスプレイ８１等の出力装置８により自車両の周囲に発進意図を提示してもよい。
【００３５】
コントローラ１は、アクセル開度センサ３２により検出されたアクセル開度及びブレーキスイッチ３３により検出されたブレーキの作動状態に基づき、運転者のブレーキペダルを放し、アクセルペダルを踏み込む発進操作を検知する。なお、コントローラ１は、ブレーキスイッチ３３により検出されたブレーキの作動状態に基づき、運転者のブレーキペダルを放す操作のみを発進操作として検知してもよい。或いは、コントローラ１は、アクセル開度センサ３２により検出されたアクセル開度に基づき、運転者のアクセルペダルを踏み込む操作のみを発進操作として検知してもよい。
【００３６】
コントローラ１は、自車両の発進又は発進準備を開始した後、所定時間の経過前に運転者の発進操作が検知されない場合は、自車両の発進又は発進準備を終了（停止）してもよい。所定時間は適宜設定可能であり、記憶装置１２に予め記憶させることができる。自車両の発進又は発進準備を停止することにより、実際には運転者に発進意図が無かった場合の発進を防止することができる。例えば、コントローラ１は、自車両の発進又は発進準備のために駆動力の発生を開始した後、所定時間の経過前に運転者のアクセルペダルを踏み込む操作が検知されない場合は、駆動力の発生を停止してもよい。
【００３７】
コントローラ１は、自車両の発進又は発進準備を開始した後、運転者の発進操作を検知した場合には、自車両の発進又は発進準備の制御を終了（停止）し、運転者の発進操作に基づき自車両を制御してもよい。例えば、アクセル開度センサ３２により検出されたアクセル開度に基づき運転者のアクセルペダル操作が検知された場合、発進支援としての駆動力の発生を終了して、アクセルペダルの踏み込み量に応じた駆動力を発生させる。
【００３８】
コントローラ１は、運転者のアクセルペダル操作を検知後、発進又は発進準備として駆動力を発生する制御指令を直ちに終了せずに、制御指令を終了する前に、所定時間（時間遷移期間）だけ制御指令を維持してもよい。即ち、運転者がアクセルペダルの踏み込みを開始後、アクセルペダルの踏み込み量が増大するまでは制御指令に基づき駆動力を発生させる。そして、アクセルペダルの踏み込み量が増大してから、アクセルペダルの踏み込み量に基づく制御に切り替える。これにより、発進又は発進準備の自動的な制御から運転者のアクセルペダル操作による制御にスムーズに切り替えることができる。
【００３９】
図６を参照して、コントローラ１による発進又は発進準備の一例を説明する。時刻ｔ１において、コントローラ１は、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測されたと判定する。コントローラ１は、運転者のアクセルペダルの操作前に、駆動力を発生させる制御指令の出力を開始する。時刻ｔ１〜ｔ２において制御指令値を増大させ、時刻ｔ２〜ｔ３において制御指令値を一定値で維持する。時刻ｔ１〜ｔ３においては制御指令値をアクセル開度アクチュエータ７１の最終入力値として、制御指令値に基づき駆動力を制御する。
【００４０】
時刻ｔ３において、コントローラ１は、運転者のアクセルペダル操作を検知する。コントローラ１は、運転者のアクセルペダル操作を検知後、時刻ｔ３〜ｔ４の時間遷移期間Ｔにおいて、制御指令を維持する。このとき、運転者のアクセルペダルの操作量（踏み込み量）が増大していくが、アクセルペダルの操作量はまだ反映させずに、制御指令値を最終入力値として、制御指令値に基づき駆動力を発生させる。なお、時間遷移期間Ｔの制御指令値は一定でもよく、アクセルペダルの操作量に近づいていくように増大又は低減させてもよい。時刻ｔ４において時間遷移期間Ｔが終了すると制御指令を停止する。時刻ｔ４以降はアクセルペダルの操作量を最終入力値として、駆動力を発生させる。なお、時間遷移期間Ｔの終了する時刻を予め設定せずに、制御指令値とアクセルペダルの操作量とが一致した場合に、時間遷移期間Ｔを終了し、それ以降はアクセルペダルの操作量に基づき駆動力を発生させてもよい。或いは、制御指令値とアクセルペダルの操作量との差分値を算出し、算出した差分値が所定値以下となったか判定し、差分値が所定値以下となった場合に時間遷移期間Ｔを終了し、それ以降はアクセルペダルの操作量に基づき駆動力を発生させてもよい。
【００４１】
＜運転支援方法＞
次に、図７のフローチャートを参照しながら、本発明の第１の実施形態に係る運転支援方法の一例を説明する。図７のフローチャートの手順は所定の制御周期で繰り返し実行可能である。
【００４２】
ステップＳ１１において、走行状態センサ３は、自車両の走行状態を検出する。コントローラ１は、走行状態センサ３により検出された自車両の走行状態に基づいて、自車両が一時停止状態であることを検知する。
【００４３】
ステップＳ１２において、脳波センサ４は、運転者の脳波の信号を検出し、検出された脳波の信号をコントローラ１に出力する。コントローラ１は、脳波センサ４により検出された脳波の信号を受信して、脳波の信号から運転者の発進意図を予測する。例えば、脳波センサ４により検出された各電極間の電位差信号を周波数解析することにより、運転者の発進意図を予測することができる。
【００４４】
ステップＳ１３において、コントローラ１は、ステップＳ１１で検知された自車両の一時停止時に、ステップＳ１２で運転者の発進意図が予測されたか否かを判定する。自車両の停止時に運転者の発進意図が予測されないと判定された場合、発進又は発進準備を行わずに処理を完了する。一方、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測されたと判定された場合、ステップＳ１４に移行する。
【００４５】
ステップＳ１４において、コントローラ１は、自車両の発進又は発進準備を行う制御指令をアクセル開度アクチュエータ７１及びブレーキ制御アクチュエータ７２に出力する。例えば、コントローラ１は、自車両の発進を行う制御指令を出力する。アクセル開度アクチュエータ７１は、コントローラ１からの制御指令に応じて自車両の駆動力を発生させる。ブレーキ制御アクチュエータ７２は、コントローラ１からの制御指令に応じて自車両のブレーキを解除する。
【００４６】
ステップＳ１５において、コントローラ１は、アクセル開度センサ３２により検出されたアクセル開度に基づいて、運転者のアクセルペダル操作を検知する。更に、コントローラ１は、発進又は発進準備を行う制御指令の開始後に、運転者のアクセルペダル操作が検知されたか否かを判定する。運転者のアクセルペダル操作が検知されたと判定された場合、ステップＳ１６に移行する。ステップＳ１６において、コントローラ１は、発進又は発進準備を行う制御指令を停止し、運転者のアクセルペダル操作を反映し、アクセルペダルの操作量（踏み込み量）に基づき駆動力を発生させる。なお、運転者のアクセルペダル操作の検知後、直ちに制御指令を停止してもよく、或いは所定時間（時間遷移期間）だけ制御指令を維持してもよい。
【００４７】
一方、ステップＳ１５において、発進又は発進準備を行う制御指令後に、運転者のアクセルペダル操作が検知されないと判定された場合、ステップＳ１７に移行する。ステップＳ１７において、制御指令の開始後に、所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過していないと判定された場合はステップＳ１５に戻り、所定時間が経過したと判定された場合はステップＳ１６に移行する。即ち、ステップＳ１５及びステップＳ１７において、制御指令後、且つ所定時間前に運転者のアクセルペダル操作が検知されたか否かが判定される。ステップＳ１７から移行したステップＳ１６において、運転者に発進意図が無い可能性があるため、コントローラ１は制御指令を停止する。その後、運転者のアクセルペダル操作があれば、運転者のアクセルペダル操作に基づき自車両を制御する。
【００４８】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態によれば、自車両の停止を検出し、運転者の発進意図を予測し、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両の発進又は発進準備を行う。したがって、運転者の発進操作の開始前の状態であっても、運転者の発進意図の発生から発進操作まで時間を要さずに、運転者の発進意図に従って速やかに発進又は発進準備ができるので、適切に発進することができる。
【００４９】
また、本発明の第１の実施形態によれば、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両の駆動力を発生させ、且つ自車両のブレーキを解除することにより、自車両を発進させる。これにより、運転者が発進操作を開始する前であっても、運転者の発進意図に従って速やかに発進させることができる。
【００５０】
また、本発明の第１の実施形態によれば、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両の駆動力を発生させる一方、ブレーキについては運転者のブレーキペダル操作に基づき自車両のブレーキを解除する。これにより、運転者が発進操作を開始する前であっても、運転者の発進意図に従って速やかに駆動力を発生させることができるので、運転者がブレーキペダルを放したときに適切に発進することができる。更に、運転者のブレーキペダル操作を優先し、運転者がブレーキペダルを放すまで発進しないため、実際には運転者に発進意図が無かった場合の発進を防止することができる。
【００５１】
また、本発明の第１の実施形態によれば、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両のエンジン回転数を上げることにより、運転者が発進操作を開始する前であっても、運転者の発進意図に従って速やかにエンジン回転数を上げることができるので、運転者が発進操作を行ったときに発進し易くなる。
【００５２】
また、本発明の第１の実施形態によれば、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両のアイドリングストップを解除する。これにより、運転者が発進操作を開始する前であっても、運転者の発進意図に従って速やかにエンジンを再始動することができるので、運転者が発進操作を行ったときに発進し易くなる。
【００５３】
また、本発明の第１の実施形態によれば、発進又は発進準備の開始後に運転者のアクセルペダル操作が検知された後は、発進又は発進準備としての駆動力の発生を終了して、運転者のアクセルペダル操作に基づき駆動力を発生させる。これにより、自動的な制御から運転者のアクセルペダル操作による制御に適切に切り替えることができる。
【００５４】
また、本発明の第１の実施形態によれば、発進又は発進準備の開始後に運転者のアクセルペダル操作が検知された後、且つ発進又は発進準備の終了前に、所定時間だけ発進又は発進準備としての駆動力の発生を維持する。これにより、自動的な駆動力の発生の制御から、運転者のアクセルペダル操作による制御へ円滑に遷移させることができる。
【００５５】
また、本発明の第１の実施形態によれば、発進又は発進準備の開始後、所定時間の経過前に運転者のアクセルペダル操作が開始されたか否かを判定し、アクセルペダル操作が開始されないと判定された場合、発進又は発進準備を停止する。これにより、実際には運転者の発進意図が無かった場合に発進又は発進準備を防止することができる。
【００５６】
また、本発明の第１の実施形態によれば、自車両の停止時に発進意図が予測された場合、発進意図を車両の周囲に提示することにより、自車両の周囲に存在する他車両や歩行者等が自車両の発進意図を速やかに認識することができる。
【００５７】
また、本発明の第１の実施形態によれば、運転者の脳活動（脳波）を検出し、脳活動から発進意図を予測することにより、運転者の発進意図を適切に検出することができる。
【００５８】
（第２の実施形態）
＜運転支援装置＞
本発明の第２の実施形態に係る運転支援装置は、図８に示すように、周囲状況センサ２を更に備える点が、図１に示した本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置の構成と異なる。本発明の第２の実施形態に係る運転支援装置の他の構成は、図１に示した本発明の第１の実施形態に係る運転支援装置の構成と同様であるので、重複する説明を省略する。
【００５９】
周囲状況センサ２は、自車両の周囲状況を検出する。周囲状況センサ２は、カメラ２１、レーダ２２、地図データベース（ＤＢ）２３及び全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機２４を備える。
【００６０】
カメラ２１は、自車両の周囲の所定の範囲を撮像して画像データを取得するイメージセンサである。カメラ２１は、例えば車室内のフロントウィンドウ上部に設けられたＣＣＤの広角カメラからなる。カメラ２１は、ステレオカメラや全方位カメラであってもよく、複数のイメージセンサを含むようにしてもよい。カメラ２１は、取得した画像データから、自車両の周囲に存在する道路及び道路周辺の構造物、道路標示、標識、他車両、歩行者等を自車両の周囲状況として検出する。カメラ２１は、検出された自車両の周囲状況のデータをコントローラ１に出力する。
【００６１】
レーダ２２としては、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）や、ミリ波や超音波を用いた測距レーダを採用可能であり、例えばフロントグリル内に設けられたミリ波レーダからなる。レーダ２２は、自車両の周囲の所定の範囲を走査し、自車両の周囲に存在する他車両等の障害物を検出する。例えば、レーダ２２は、障害物と自車両との相対位置（方位）、障害物の相対速度、自車両から障害物までの距離等を自車両の周囲状況として検出する。レーダ２２は、検出された自車両の周囲状況のデータをコントローラ１に出力する。
【００６２】
地図ＤＢ２３としては、半導体メモリ又はディスクメディア等の記憶媒体が使用可能である。地図ＤＢ２３は、道路種別や道路線形、車線幅員、車両の通行方向、制限速度等を含む地図情報を記憶している。なお、地図情報のデータベースをサーバで管理し、更新された地図情報の差分データだけを、例えばテレマティクスサービスを通じて取得し、地図ＤＢ２３に記憶された地図情報の更新を行ってもよい。なお、地図ＤＢ２３は、コントローラ１の記憶装置１２に内蔵されていてもよい。
【００６３】
ＧＰＳ受信機２４は、人工衛星から受信する電波に基づいて、自車両の緯度、経度及び高度を自車両の現在位置として取得する。コントローラ１は、ＧＰＳ受信機２４により取得した自車両の現在位置を地図ＤＢ２３に記憶された地図と照合して、地図ＤＢ２３に記憶された地図上における自車両の現在位置を取得する。コントローラ１は、地図上の自車両の現在位置から、運転者等により設定された目的地までの走行経路を設定し、設定した走行経路をディスプレイの表示やスピーカの音声により運転者に提示したり、設定した走行経路に沿って自車両の走行を制御したりすることができる。
【００６４】
コントローラ１は、周囲状況センサ２により検出された地図上における自車両の現在位置等の自車両の周囲状況と、自車両の右左折等の進行方向等に基づいて、自車両の運転シーンが特定のシーンに該当するか否かを判定する。自車両の進行方向は、目的地まで設定した走行経路や、ウインカスイッチ３５により検出された自車両の進行方向に基づき特定することができる。特定のシーンとしては、例えば、自車両が発進する際に余裕が比較的小さく、発進支援が有効となるシーンを設定することができる。特定のシーンとしては、例えば、本流車線への流入のための発進時、交差点における右折待ちからの発進時、米国のターン・オン・レッドでの発進時等が挙げられる。特定のシーンは、適宜設定可能であり、記憶装置１２に予め記憶可能である。
【００６５】
自車両の運転シーンが特定のシーンに該当すると判定された場合、コントローラ１は、発進又は発進準備の制御対象とする。一方、自車両の現在位置における運転シーンが特定のシーンに該当しないと判定された場合、コントローラ１は、発進又は発進準備の制御対象から除外する。
【００６６】
コントローラ１は、周囲状況センサ２により検出された自車両の周囲状況に基づいて、自車両が発進可能か否かを判定する。コントローラ１は、周囲状況センサ２により検出された自車両の周囲に存在する他車両の位置及び速度に基づいて、自車両が発進したときに他車両の走行を阻害するか否かを判定する。その結果、他車両の走行を阻害しないと判定された場合には発進可能と判定し、他車両の走行を阻害すると判定された場合には、発進不可能と判定する。
【００６７】
例えば図５Ａに示した交差点を右折するシーンの場合、コントローラ１は、自車両１００が右折したときの他車両１０２に対する衝突予測時間（ＴＴＣ）及び車間時間（ＴＨＷ）を算出する。ＴＴＣは、車間距離を他車両１０２との相対速度で除算した値である。ＴＨＷは、車間距離を他車両１０２の速度で除算した値である。コントローラ１は、例えばＴＨＷ及びＴＴＣが所定の閾値以上である場合に、自車両１００が発進可能と判定し、ＴＨＷ又はＴＴＣが所定の閾値未満である場合に、自車両１００が発進不可能と判定する。
【００６８】
コントローラ１は、停止時に運転者の発進意図が予測され、且つ自車両が発進可能と判定された場合に発進又は発進準備を行う。一方、コントローラ１は、停止時に運転者の発進意図が予測されても、自車両が発進不可能と判定された場合に発進又は発進準備を行わない。
【００６９】
＜運転支援方法＞
次に、図９のフローチャートを参照しながら、本発明の第２の実施形態に係る運転支援方法の一例を説明する。図９のフローチャートの手順は所定の制御周期で繰り返し実行可能である。
【００７０】
ステップＳ２１において、走行状態センサ３は、自車両の走行状態を検出する。コントローラ１は、走行状態センサ３により検出された自車両の走行状態に基づいて、自車両が一時停止状態であることを検知する。
【００７１】
ステップＳ２２において、周囲状況センサ２が、地図上における自車両の現在位置及び自車両の進行方向を含む周囲状況を検出する。コントローラ１は、周囲状況センサ２により検出された自車両の周囲状況に基づいて、自車両の現在の運転シーンを特定する。ステップＳ２３において、コントローラ１は、記憶装置１２に記憶されている発進支援の対象となる特定シーンを参照して、自車両の現在の運転シーンが特定のシーンに該当するか否かを判定する。特定のシーンに該当しないと判定された場合、発進又は発進準備を行わずに処理を完了する。一方、特定のシーンに該当すると判定された場合、ステップＳ２４に移行する。
【００７２】
ステップＳ２４において、周囲状況センサ２が、自車両の周囲に存在する他車両の位置及び速度を含む自車両の周囲状況を検出する。ステップＳ２５において、脳波センサ４が、運転者の脳波を逐次検出する。コントローラ１が、脳波センサ４により検出された脳波から運転者の発進意図を予測する。
【００７３】
ステップＳ２６において、コントローラ１は、ステップＳ２１で検知された自車両の停止時に、ステップＳ２５で運転者の発進意図が予測されたか否かを判定する。自車両の停止時に運転者の発進意図が予測されないと判定された場合、発進又は発進準備を行わずに処理を完了する。一方、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測されたと判定された場合、ステップＳ２７に移行する。
【００７４】
ステップＳ２７において、コントローラ１は、ステップＳ２４で周囲状況センサ２により検出された自車両の周囲状況に基づいて、自車両が発進可能か否かを判定する。自車両が発進不可能と判定された場合、発進又は発進準備を行わずに処理を完了する。一方、自車両が発進可能と判定された場合、ステップＳ２８に移行する。
【００７５】
ステップＳ２８〜Ｓ３１の手順は、図７に示したステップＳ１４〜Ｓ１７の手順と同様である。即ち、ステップＳ２８において、コントローラ１は、自車両の発進又は発進準備を行う制御指令を出力する。ステップＳ２９において、コントローラ１は、アクセル開度センサ３２により検出されたアクセル開度に基づいて、発進又は発進準備を行う制御指令後に、運転者のアクセルペダル操作が検知されたか否かを判定する。運転者のアクセルペダル操作が検知されたと判定された場合、ステップＳ３０に移行する。ステップＳ３０において、コントローラ１は、発進又は発進準備を行う制御指令を停止し、運転者のアクセルペダルの操作量に基づき駆動力を発生させることにより車両を制御する。このとき、運転者のアクセルペダル操作が検知された後、制御指令を停止する前に、所定時間（時間遷移期間）だけ制御指令を維持してもよい。
【００７６】
一方、ステップＳ２９において、発進又は発進準備を行う制御指令の開始後に、運転者のアクセルペダル操作が検知されないと判定された場合、ステップＳ３１に移行する。ステップＳ３１において、制御指令の開始後、所定時間が経過したか判定する。所定時間が経過したと判定された場合、ステップＳ３０に移行する。ステップＳ３０において、コントローラ１は、発進又は発進準備を行う制御指令を停止する。その後、運転者のアクセルペダル操作があった場合に、アクセルペダル操作に基づき発進する。
【００７７】
以上説明したように、本発明の第２の実施形態によれば、自車両の停止を検出し、運転者の発進意図を予測し、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両の発進又は発進準備を行う。したがって、運転者の発進操作の開始前の状態であっても、運転者の発進意図の発生から発進操作まで時間を要さずに、運転者の発進意図に従って速やかに発進又は発進準備ができるので、適切に発進することができる。
【００７８】
また、本発明の第２の実施形態によれば、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両の駆動力を発生させ、且つ自車両のブレーキを解除することにより、自車両を発進させる。これにより、運転者が発進操作を開始する前であっても、運転者の発進意図に従って速やかに発進させることができる。
【００７９】
また、本発明の第２の実施形態によれば、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両の駆動力を発生させる一方、ブレーキについては運転者のブレーキペダル操作に基づき自車両のブレーキを解除する。これにより、運転者が発進操作を開始する前であっても、運転者の発進意図に従って速やかに駆動力を発生させることができるので、運転者がブレーキペダルを放したときに適切に発進することができる。更に、運転者のブレーキペダル操作を優先し、運転者がブレーキペダルを放すまで発進しないため、実際には運転者に発進意図が無かった場合の発進を防止することができる。
【００８０】
また、本発明の第２の実施形態によれば、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両のエンジン回転数を上げることにより、運転者が発進操作を開始する前であっても、運転者の発進意図に従って速やかにエンジン回転数を上げることができるので、運転者が発進操作を行ったときに発進し易くなる。
【００８１】
また、本発明の第２の実施形態によれば、自車両の停止時に運転者の発進意図が予測された場合、自車両のアイドリングストップを解除する。これにより、運転者が発進操作を開始する前であっても、運転者の発進意図に従って速やかにエンジンを再始動することができるので、運転者が発進操作を行ったときに発進し易くなる。
【００８２】
また、本発明の第２の実施形態によれば、発進又は発進準備の開始後に運転者のアクセルペダル操作が検知された後は、発進又は発進準備としての駆動力の発生を終了して、運転者のアクセルペダル操作に基づき駆動力を発生させる。これにより、自動的な制御から運転者のアクセルペダル操作による制御に適切に切り替えることができる。
【００８３】
また、本発明の第２の実施形態によれば、発進又は発進準備の開始後に運転者のアクセルペダル操作が検知された後、且つ発進又は発進準備の終了前に、所定時間だけ発進又は発進準備としての駆動力の発生を維持する。これにより、自動的な駆動力の発生の制御から、運転者のアクセルペダル操作による制御へ円滑に遷移させることができる。
【００８４】
また、本発明の第２の実施形態によれば、発進又は発進準備の開始後、所定時間の経過前に運転者のアクセルペダル操作が開始されたか否かを判定し、アクセルペダル操作が開始されないと判定された場合、発進又は発進準備を停止する。これにより、実際には運転者の発進意図が無かった場合に発進又は発進準備を防止することができる。
【００８５】
また、本発明の第２の実施形態によれば、自車両の停止時に発進意図が予測された場合、発進意図を車両の周囲に提示することにより、自車両の周囲に存在する他車両や歩行者等が自車両の発進意図を速やかに認識することができる。
【００８６】
また、本発明の第２の実施形態によれば、運転者の脳活動（脳波）を検出し、脳活動から発進意図を予測することにより、運転者の発進意図を適切に検出することができる。
【００８７】
また、本発明の第２の実施形態によれば、自車両の周囲状況を検出し、検出された周囲状況が特定のシーンに該当するか否かを判定し、特定のシーンに該当すると判定された場合、発進又は発進準備を行う。これにより、例えば発進時に比較的余裕が少ないような特定のシーンを対象として選択的に発進又は発進準備の制御を行うことができる。
【００８８】
また、本発明の第２の実施形態によれば、自車両の周囲状況を検出し、検出された周囲状況に基づき自車両の発進の可否を判定し、発進が可能と判定された場合、発進又は発進準備を行うことにより、安全に発進又は発進準備を行うことができる。なお、コントローラ１は、発進が不可能と判定された場合に、自車両の発進は行わないが、発進準備を行うこともできる。
【００８９】
（その他の実施形態）
上記のように、本発明は第１及び第２の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００９０】
例えば、本発明の第１及び第２の実施形態においては、脳活動の一例として脳波センサ４により脳波を検出し、検出された脳波から運転者の発進意図を検出する場合を例示したが、運転者の発進意図を検出できる構成であればよい。例えば、脳血流、心拍数、呼吸数又は発汗量を測定して、測定された脳血流、心拍数、呼吸数又は発汗量、カメラにより撮像された運転者の顔画像から運転者の脳活動を計測し、運転者の発進意図を検出してもよい。また、運転者の発進意図を検出できる構成であれば、脳活動以外の生体情報を検出して使用してもよい。
【００９１】
また、脳波センサ４の代わりに、運転者の筋電位を検出する筋電センサを備えていてもよい。筋電センサは、運転者の皮膚に取り付けられる複数の電極を有する。筋電センサは、人間が行動を起こそうとするときに皮膚表面の筋電位に発生する変化をこれら複数の電極で検出し、検出された筋電位の変化の情報をコントローラ１へ出力する。コントローラ１が、筋電センサにより検出された筋電位の変化から運転者の発進意図を予測してもよい。コントローラ１は、筋電センサから受信した筋電位の変化の情報に基づき、運転者によるブレーキペダル操作の意図が検出されたか否かをしてよい。筋電位の変化は四肢が動作を開始する前に観測できるので、コントローラ１は運転者の発進意図を予測できる。
【００９２】
また、図５Ａ及び図５Ｂを参照して交差点における発進のシーンを説明したが、本発明の第１及び第２の実施形態に係る運転支援方法を適用可能なシーンは交差点に限らず、自車両が停止状態から発進するシーンであればよい。例えば、直線道路において信号待ちや渋滞時の停止状態から発進するシーンに適用してもよい。また、駐車場等での駐車から発進するシーンに適用してもよい。また、図５Ａ及び図５Ｂでは右折する場合を例示したが、左折する場合にも同様に適用可能である。
【００９３】
また、本発明の第１及び第２の実施形態においては、エンジンを有する車両に適用する場合を例示したが、エンジンの代わりに電気モータで駆動する電気自動車に適用してもよい。この場合、アクセル開度アクチュエータ７１により駆動力を発生させる代わりに、電気モータにより駆動力を発生させればよい。
【００９４】
本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００９５】
１…コントローラ
２…周囲状況センサ
３…走行状態センサ
４…脳波センサ
５…エンジンコントローラ
６…ブレーキコントローラ
７…アクチュエータ群
８…出力装置
１１…プロセッサ
１２…記憶装置
２１…カメラ
２２…レーダ
２３…地図ＤＢ
２４…ＧＰＳ受信機
３１…車速センサ
３２…アクセル開度センサ
３３…ブレーキスイッチ
３４…ステアリング操作量センサ
３５…ウインカスイッチ
７１…アクセル開度アクチュエータ
７２…ブレーキ制御アクチュエータ
７３…スタータ
８１…ディスプレイ
８２…ブザー
８３…ヘッドライト
８４…ランプ
１００…自車両
１０１，１０２…他車両
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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