(57)【要約】【課題】自車両周辺の物標を検出する物標検出装置を適正に作動させることができる車両制御装置、及び車両制御方法を提供することを主たる目的とする。【解決手段】自車両（Ｍ１）の周辺の物標を検出する物標検出装置２２を備える車両システムに適用され、前記物標検出装置２２から入力された物標に基づいて、前記自車両の車線変更支援を実施する車両制御装置１０であって、前記自車両が走行している自車線に隣接する隣接車線を認識する車線認識部１３と、前記車線認識部１３による前記隣接車線の認識結果に基づいて、前記物標検出装置２２の作動態様を変更する作動態様変更部１５と、を備えることを特徴とする車両制御装置１０。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両（Ｍ１）の周辺の物標を検出する物標検出装置（２２）を備える車両システムに適用され、前記物標検出装置から入力された物標に基づいて、前記自車両の車線変更支援を実施する車両制御装置（１０）であって、
前記自車両が走行している自車線に隣接する隣接車線を認識する車線認識部（１３）と、
前記車線認識部による前記隣接車線の認識結果に基づいて、前記物標検出装置の作動態様を変更する作動態様変更部（１５）と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記作動態様変更部は、前記隣接車線があることが認識されていないことを条件に、前記物標検出装置の作動を制限する請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記作動態様変更部は、前記隣接車線があることが認識されていることを条件に、前記物標検出装置を作動させる請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記自車両の車速を取得する車速取得部を備え、
前記作動態様変更部は、前記車速取得部が取得した前記自車両の前記車速に応じて、前記物標検出装置の作動態様を変更する請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記車線認識部は、前記隣接車線の車線数を認識するものであり、
前記作動態様変更部は、前記車線認識部が認識した前記隣接車線の車線数に基づいて、前記物標検出装置の作動態様を変更する請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記作動態様変更部は、前記車線認識部が認識した前記隣接車線と、前記物標検出装置による前記物標の検出範囲とが対応するように、前記物標検出装置の作動態様を変更する請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記物標検出装置は、前記自車線の左側の前記隣接車線の前記物標を検出する左側物標検出装置と、前記自車線の右側の前記隣接車線の前記物標を検出する右側物標検出装置と、を備え、
前記作動態様変更部は、前記自車線の左側の前記隣接車線の認識結果に基づいて、前記左側物標検出装置の作動態様を変更し、前記自車線の右側の前記隣接車線の認識結果に基づいて、前記右側物標検出装置の作動態様を変更する請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項８】
前記車線認識部は、前記自車線に隣接する前記車線が車線変更可能な種別であることを条件に、前記車線を前記隣接車線として認識する請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項９】
前記車線認識部は、前記自車両の進行方向の路面を撮影することで取得される路面画像であって、前記自車両の進行方向の近方領域の画像と遠方領域の画像とから構成される前記路面画像を画像処理することで前記自車線及び前記隣接車線を認識するものであって、
前記車線認識部は、前記遠方領域の画像に基づいて前記隣接車線を認識する請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項１０】
前記車線認識部は、前記路面画像を用いて認識される前記車線の境界線の線種に基づき、前記自車線に隣接する車線が前記隣接車線であることを認識する請求項９に記載の車両制御装置。
【請求項１１】
前記車線認識部は、前記物標検出装置が前記自車両の進行方向に沿って連続して配置された前記物標である連続物標を検出している場合には、前記連続物標と前記自車線との車幅方向の距離が所定未満であれば、前記連続物標と前記自車線との間に前記隣接車線はないと認識する請求項９又は１０に記載の車両制御装置。
【請求項１２】
前記車線認識部は、前記物標検出装置が、前記自車線に隣接する車線を走行する対向車を前記物標として検出した場合には、その対向車が走行する前記車線は前記隣接車線として認識しない請求項９〜１１のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項１３】
前記物標検出装置が検出した前記物標および前記車線認識部による前記隣接車線の認識結果に基づいて、前記自車両の車線変更の可否を判定する車線変更判定部（１７）と、
前記車線変更判定部による前記車線変更の可否の判定結果に基づいて、前記自車両の作動を制御する制御部（１９）と、
を備える請求項１〜１２のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項１４】
前記物標検出装置は、振動子を振動させて送信波を送信すると共に、その反射波を受信した際に前記振動子が振動することを利用して、前記物標を取得するものであり、
前記作動態様変更部は、前記隣接車線に基づいて、前記振動子の作動態様を変更する請求項１〜１３のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項１５】
自車両（Ｍ１）の周辺の物標を検出する物標検出装置（２２）を備える車両システムに適用され、前記物標検出装置から入力された物標に基づいて、前記自車両の車線変更支援を実施する車両制御装置（１０）による車両制御方法であって、
前記自車両が走行している自車線に隣接する隣接車線があることを認識するステップと、
前記隣接車線の認識結果に基づいて、前記物標検出装置の作動態様を変更するステップと、
を備えることを特徴とする車両制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両周辺の物標の検出結果に基づき、自車両の車線変更支援を実施する車両制御装置、及び車両制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車両周辺の物標（障害物）の検出結果に基づき、自車両の車線変更支援を行うようにした技術が知られている。特許文献１では、ナビゲーション装置の経路案内情報を利用して、自車両が車線変更や進路変更をする可能性のある道路状況の場合には、それ以外の場合と比べて、自車両周辺の物標（障害物）を取得するセンサによる送信波の強度を強め、物標の検知範囲を拡大している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８９００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、自車両が走行する道路形態には多種多様なものが含まれており、車線変更自体の実施が不可となる道路も存在する。例えば片側１車線道路のように隣接車線が存在していない道路や、隣接車線は存在するものの車線変更が禁止されていたり、車線区画物により車線変更が不可になっていたりする道路があることが想定される。ここで、自車両の走行中に、隣接車線の有無等にかかわらず一様に物標検出装置を作動させる場合には、車線変更が実施されない状況である場合にも、車線変更の妨げとなる他車両等を不要に検出し続けることになると考えられる。しかし従来技術においては、これらの点については考慮されていない。
【０００５】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、自車両周辺の物標を検出する物標検出装置を適正に作動させることができる車両制御装置、及び車両制御方法を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、自車両（Ｍ１）の周辺の物標を検出する物標検出装置（２２）を備える車両システムに適用され、前記物標検出装置から入力された物標に基づいて、前記自車両の車線変更支援を実施する車両制御装置（１０）であって、前記自車両が走行している自車線に隣接する隣接車線を認識する車線認識部（１３）と、前記車線認識部による前記隣接車線の認識結果に基づいて、前記物標検出装置の作動態様を変更する作動態様変更部（１５）と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、自車線に隣接する隣接車線を認識するとともに、その隣接車線の認識結果に基づいて、物標検出装置の作動態様を変更するようにした。これにより、隣接車線が無く、車線変更支援が不要であることを加味しつつ、物標検出装置の作動態様を変更できる。こうした作動態様変更の機能を備えることで、例えば隣接車線が無く、車線変更支援が不要である場合に、物標検出装置の作動を停止させたり、作動頻度を少なくしたりすることができ、物標検出装置の耐久性向上、省電力化、他車との混信低減を図ることができる。これにより、物標検出装置を適正に作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】車両制御装置の概略構成図。
【図２】自車両における物標検出装置の配置例を示す図。
【図３】物標検出装置の作動態様の変更に関する処理のフローチャート。
【図４】自動車線変更に関する処理のフローチャート。
【図５】物標検出装置の作動態様の変更の実施例を示す図。
【図６】物標検出装置の作動態様の変更の実施例を示す図。
【図７】物標検出装置の作動態様の変更の実施例を示す図。
【図８】車線認識部の画像処理による車線認識方法の説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
車両制御装置を具体化した実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、車両制御装置を搭載した車両を「自車両」と称し、自車両が走行する車線を「自車線」と称する。自車線に隣接する車線を「隣接車線」と称する。また、以下の説明において、「物標」とは、自車両の周囲に存在する他車両（例えば先行車、対向車）、歩行者、路側物（例えばガードレール）である。
【００１０】
図１に示すように、車両制御装置１０は、車線情報取得部２１及び物標検出装置２２に接続されている。車線情報取得部２１は、自車両の進行方向の車線情報を取得するものであり、本実施形態では撮影装置を用いる例を説明する。
【００１１】
図２に示すように、車線情報取得部２１である撮影装置は、フロントガラスの上部における中央（ルームミラーの近く等）において、その撮影光軸が自車両Ｍ１の前方の道路（路面）を向くように設置されており、路面上に設けられた車線情報を含む路面画像を取得する。撮影装置が取得した車線情報を含む路面画像は、車両制御装置１０に逐次出力される。なお車線情報には、白線、黄色線、青色線、ポール、ボッツドッツ、縁石、ガードレール、植込み、高速道路の防音壁などの車線の境界線の線種に関する情報や、各車線の車幅等の情報が含まれている。
【００１２】
物標検出装置２２は、自車両Ｍ１の周辺の物標を検出する装置であり、本実施形態では測距センサを用いる例を説明する。なお測距センサとしては、超音波を送受信するソナーや、電磁波を送受信するレーダ等が用いられる。
【００１３】
物標検出装置２２である測距センサは、送受信部２２ａと、制御部２２ｂとを備えている。送受信部２２ａは、アルミ等の共振体の内部に圧電素子を内蔵して構成された振動子を有しており、振動子の振動によって送信波を発生させるとともに、物標で反射した送信波を受信した際に、振動子が振動することを利用して、受信波を受信する。なおこのような送受信部２２ａの構造や動作原理については周知であるため、詳述は省略する。
【００１４】
制御部２２ｂは、送受信部２２ａから送信波を送信するタイミングを制御する。また、制御部２２ｂは、送受信部２２ａが受信波を受信すると、送信波を送信してから受信波を受信するまでの時間差に基づいて、物標までの距離を求める。また、受信波を受信したタイミング等に基づいて物標の方位を求める。制御部２２ｂが取得した物標情報は、車両制御装置１０に逐次出力される。なお物標情報には、物標の種別、物標との距離、物標の方位などが含まれている。
【００１５】
なお制御部２２ｂは、車両制御装置１０（後述する作動態様変更部１５）と接続されており、車両制御装置１０から入力される後述の指令信号に従って、送受信部２２ａの作動を制御する。このような物標検出装置２２の作動制御についての詳細は後述する。
【００１６】
物標検出装置２２は、本実施形態では、自車両Ｍ１の車体の四隅の位置に設けられている。詳しくは、フロントバンパの左側に物標検出装置２２ＦＬ、フロントバンパの右側に物標検出装置２２ＦＲが設けられている。リアバンパの左側に物標検出装置２２ＲＬ、リアバンパの右側に物標検出装置２２ＲＲが設けられている。そして、これらの複数の物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬ、２２ＦＲ、２２ＲＲによって、自車両Ｍ１の左側の前方及び後方、自車両Ｍ１の右側の前方及び後方の物標情報がそれぞれ検出される。
【００１７】
図１の説明に戻り、車両制御装置１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ及び記憶装置等を備えたコンピュータであり、ＣＰＵが、ＲＯＭに記憶された各種プログラムを実行することで、物標認識部１１、車線認識部１３、作動態様変更部１５、車線変更判定部１７、制御部１９の各機能を実現する。
【００１８】
物標認識部１１は、物標検出装置２２から入力された物標情報に基づいて、自車両Ｍ１の周辺の物標を認識する。本実施形態では、各物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬ、２２ＦＲ、２２ＲＲから入力された物標情報に基づいて、自車両左側の前方及び後方、自車両Ｍ１の右側の前方及び後方の物標をそれぞれ認識する。
【００１９】
車線認識部１３は、車線情報取得部２１から入力された車線情報に基づいて、自車線、隣接車線を認識する。また隣接車線がある場合には、隣接車線の車線数を認識する。本実施形態の車線認識部１３は、車線情報取得部２１である撮影装置から入力された路面画像から抽出される車線情報に基づき、これらの情報を認識する。
【００２０】
詳しく説明すると、まず車線認識部１３は路面画像を画像処理することで、路面画像に含まれるエッジ点を抽出する。エッジ点とは、周辺の画素に対する色のパラメータの値（例えば、輝度値）の相違の度合いが大きい画素である。換言すれば、エッジ点とは、周辺の画素に対する色の相違の度合いが予め定められた水準に達する画素である。
【００２１】
そして抽出したエッジ点に対して周知のハフ変換を行うことで、エッジ点が複数個連続して並ぶ直線上の点を特徴点として抽出する。そしてその特徴点をつなげることで車線の境界線の形状を得る。そして各境界線の位置、隣接する境界線間の位置等に基づいて、自車線、隣接車線を認識する。具体的には、自車両が走行する車線を自車線として認識する。そして自車線との位置関係に基づいて、自車線以外の車線（他車線）を隣接車線として認識する。
【００２２】
車線認識部１３は、隣接車線を認識した場合には、隣接車線の車線数等を認識する。そして車線認識部１３が認識したこれらの車線情報は、ＲＡＭに記憶される。従って、車線認識部１３は、ＲＡＭに記憶された車線に関する情報を逐次参照することによって、隣接車線の有無や、隣接車線の車線数が変化したことを認識することができる。
【００２３】
作動態様変更部１５は、車線認識部１３による隣接車線の認識結果に基づいて、物標検出装置２２の作動態様を変更する。本実施形態では、車線認識部１３が認識した隣接車線の車線数に基づいて、物標検出装置２２の作動態様を変更する。
【００２４】
すなわち、作動態様変更部１５は、車線認識部１３が、隣接車線の車線数が減少したことを認識した場合には、物標検出装置２２による物標の検出範囲を縮小すべく、物標検出装置２２の作動を弱める指令信号（第１指令信号）を出力する。一方、車線認識部１３が、隣接車線の車線数が増加したことを認識した場合には、物標検出装置２２による物標の検出範囲を拡大すべく、物標検出装置２２の作動を強める指令信号（第２指令信号）を出力する。この際、隣接車線の車線数の変化（増減）の度合いに応じて、送受信部２２ａの出力の強弱が可変設定されるように、各指令信号が出力されるとよい。
【００２５】
また、作動態様変更部１５は、車線認識部１３が隣接車線がないことを認識した場合には、物標検出装置２２の作動を制限する指令信号（制限指令信号）を出力する。作動態様変更部１５が出力したこれらの指令信号は物標検出装置２２に入力される。
【００２６】
物標検出装置２２の制御部２２ｂは、作動態様変更部１５からの指令信号に基づき、送受信部２２ａの作動態様を変更する。すなわち、第１指令信号を受信した場合には、隣接車線の減少に伴って物標の検出範囲が縮小するように、隣接車線の車線数の減少の度合いに応じて、送受信部２２ａからの送信波の出力を弱める。例えば送受信部２２ａの圧電素子に加える電圧を弱める。
【００２７】
一方、制御部２２ｂは、第２指令信号を受信した場合には、隣接車線の増加に伴って物標の検出範囲が拡大するように、隣接車線の車線数の増加の度合いに応じて、送受信部２２ａの送信波からの出力を強める。例えば送受信部２２ａの圧電素子に加える電圧を強める。更に、制御部２２ｂは、制限指令信号を受信した場合には、例えば送受信部２２ａの圧電素子に電圧を印加しないようにして、送受信部２２ａからの送信波の出力を停止する。
【００２８】
このように、隣接車線の車線数と、物標の検出範囲とが対応するように、物標検出装置２２の作動（出力）を変化させることで、隣接車線の車両制御の制御対象となる物標を過不足なく検出できる。すなわち隣接車線に存在する車両制御対象の物標を検出し、隣接車線外の物標を検出しないようにすることができる。
【００２９】
一方で、隣接車線がない場合、すなわち制御対象の物標の検出が不要となる場合には、物標検出装置２２の作動を制限する。例えば物標検出装置２２の作動を停止する。このような処理を行うことで、物標検出装置２２を常時作動させる場合と比べると、物標検出装置２２の耐久性向上、省電力化、他車との混信低減を図ることができる。
【００３０】
また本実施形態では、自車両Ｍ１の複数の箇所に設けた物標検出装置２２の作動態様を個別に変更する。例えば、自車線の左側の隣接車線の認識結果に基づいて、左側の物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬの作動態様を変更する。自車線の右側の隣接車線の認識結果に基づいて、右側の物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲの作動態様を変更する。このように各物標検出装置２２の作動態様を個別に制御することで、各物標検出装置２２の耐久性向上等の効果を高めることができる。
【００３１】
車線変更判定部１７は、所定の車線変更開始の要求信号が入力されている条件下で、物標認識部１１が認識した物標情報、車線認識部１３が認識した車線情報に基づき、自車両Ｍ１の車線変更を自動的に行う自動車線変更が可能であるかを判定する。なお車線変更開始の要求信号は、例えばウィンカが所定時間以上作動されている場合等に入力される。
【００３２】
すなわち、車線変更判定部１７は、車線変更開始の要求信号が入力されている条件下で、隣接車線が認識されており、かつ認識された隣接車線に自車両Ｍ１に接近する物標が検出されていれば、その物標と自車両Ｍ１との衝突可能性を求める。そして、その衝突可能性に基づいて、自車両Ｍ１の自動車線変更が可能であるか否かを判定する。なお衝突可能性は、例えば自車両Ｍ１と物体との相対位置及び相対速度等に基づき算出することができる。車線変更判定部１７による車線変更の可否判定の結果は、制御部１９に出力される。
【００３３】
制御部１９は、車線変更判定部１７が車線変更可能であると判定している場合には、ステアリング制御、エンジン制御、ブレーキ制御に関する各種アクチュエータ３１の作動を制御して、自車両Ｍ１の加減速や操舵を自動的に調整して、自動車線変更を支援する。一方、車線変更判定部１７が車線変更不可であると判定している場合には、制御部１９は、自車両Ｍ１の自動車線変更を行わないことの通知や、衝突の可能性のある物標が存在していることを警告すべく、スピーカ３２を作動させる。
【００３４】
次に車両制御装置１０が行う各種処理について説明する。図３は、物標検出装置２２の作動態様の変更に関する処理のフローチャートである。図４は、自車両Ｍ１の自動車線変更に関する処理のフローチャートである。これらの各処理は、車両制御装置１０が所定周期で繰り返し実施する。なお図３の処理は、自車両Ｍ１に設けられた物標検出装置２２ごとに実施する。
【００３５】
まず図３の処理において、車線情報が入力されると（Ｓ１１）、その車線情報に基づき、隣接車線が認識されているか否かを判定する（Ｓ１２）。隣接車線が認識されていれば（Ｓ１２：ＹＥＳ）．カウンタＣがゼロであるか否かを判定する（Ｓ１３）。なおカウンタＣは、車両制御装置１０が起動された状態で、後述の処理で指令信号が出力される毎にインクリメントされ、車両制御装置１０が停止された状態でゼロにリセットされる。
【００３６】
カウンタＣがゼロであると判定した場合（初回の場合）には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、第２指令信号を出力して、物標検出装置２２の作動を開始する。カウンタＣがゼロでないと判定した場合には（Ｓ１３：ＮＯ）、隣接車線の認識結果に変化があるか否かを判定する（Ｓ１４）。本処理は、前回の処理で取得した隣接車線の情報と今回の処理で取得した隣接車線の情報とを比較することで判定できる。隣接車線の認識結果に変化がなければ（Ｓ１４：ＮＯ）、カウンタＣをインクリメントして（Ｓ１９）、処理を終了する。この場合には、前回と同じ条件で各物標検出装置２２が作動されることとなる。
【００３７】
隣接車線の認識結果に変化があれば（Ｓ１４：ＹＥＳ）、隣接車線の車線数が減少したか否かを判定する（Ｓ１５）。隣接車線の車線数が減少したと判定した場合には（Ｓ１５：ＹＥＳ）、物標検出装置２２の作動を弱める第１指令信号を出力する（Ｓ１６）。一方、隣接車線の車線数が増加したと判定した場合には（Ｓ１５：ＮＯ）、物標検出装置２２の作動を強める第２指令信号を出力する（Ｓ１７）。
【００３８】
また、隣接車線が認識されていないと判定した場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、物標検出装置２２の作動を制限する制限指令信号を出力する（Ｓ１８）。そしてＳ１６〜Ｓ１８で各指令信号を出力した後は、カウンタＣをインクリメントする（Ｃ＝Ｃ＋１とする）（Ｓ１９）。
【００３９】
次に図４の処理について説明する。まず、車線変更開始の要求信号が入力されているか否かを判定する（Ｓ２１）。要求信号が入力されていれば（Ｓ２１：ＹＥＳ）、隣接車線があるか否かを判定する（Ｓ２２）。隣接車線があれば（Ｓ２２：ＹＥＳ）。隣接車線に物標があるか否かを判定する（Ｓ２３）。隣接車線に物標があれば（Ｓ２３：ＹＥＳ）、車線変更が可能であるか否かを判定する（Ｓ２４）。Ｓ２４の処理では、自車両Ｍ１と物標との衝突可能性の演算結果に基づいて、車線変更が可能であるか否かを判定する。車線変更が可能であると判定した場合には（Ｓ２４：ＹＥＳ）、車線変更を許可し、車線変更の支援制御を行う（Ｓ２５）。車線変更が不可であると判定した場合には（Ｓ２４：ＮＯ）、車線変更が不可であることや、隣接車線に存在する物標との接近状態に対する警告等を出力する（Ｓ２６）。
【００４０】
一方、隣接車線に物標がなければ（Ｓ２３：ＮＯ）、車線変更を許可し、車線変更の支援制御を実施する（Ｓ２５）。すなわち隣接車線があり、かつ隣接車線に物標が検出されていなければ、自動車線変更が行われることとなる。
【００４１】
なお車線変更開始の要求信号が入力されていない場合（Ｓ２１：ＮＯ）、隣接車線がない場合には（Ｓ２２：ＮＯ）、処理を終了する。
【００４２】
次に上記処理の実行例を図５〜図７を用いて説明する。なお各図において、車線情報取得部２１が取得した車線Ｌ０〜Ｌ２、車線認識部１３が認識した自車線ＯＬ、隣接車線ＡＬＲ１、ＡＬＲ２、ＡＬＬ１としている。また、各図において、物標検出装置２２による物標の検出範囲ＡＣを概念的に示している。
【００４３】
図５において、時刻ｔ１で、自車両Ｍ１が単車線を走行している状況では、車線情報取得部２１によって車線Ｌ０の車線情報が取得され、車線認識部１３によって車線Ｌ０が自車線ＯＬとして認識される。そして、自車線ＯＬの両側に隣接車線がないと認識されることによって、全ての物標検出装置２２の作動が制限される。ここでは全ての物標検出装置２２の作動を停止している。
【００４４】
時刻ｔ２で、自車両Ｍ１の走行車線が単車線から２車線に増加すると、車線情報取得部２１によって車線Ｌ０、Ｌ１の車線情報が取得され、車線認識部１３は、車線Ｌ０を自車線ＯＬ、車線Ｌ１が自車線ＯＬを右側の隣接車線ＡＬＲ１として認識する。この場合、自車線ＯＬの右側の隣接車線が０車線から１車線に増加したことに基づいて、物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲに対しては第１指令信号が出力される。一方、自車線ＯＬの左側の隣接車線は認識されておらず、隣接車線の認識結果に変化がないため、物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬに対しては指令信号が出力されない。
【００４５】
この場合、各物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲの制御部２２ｂは、第１指令信号に基づいて、各物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲの物標の検出範囲ＡＣが隣接車線ＡＬＲ１（車線Ｌ１）に対応するように、送受信部２２ａの作動を制御する。ここでは、物標の検出範囲ＡＣが隣接車線ＡＬＲ１に一致するように送受信部２２ａの作動を制御している。一方、左側の物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬは作動が停止されたままとなる。すなわち時刻ｔ２では、自車線ＯＬの右側の隣接車線の物標の検出のみが行われる状態に切り替わる。
【００４６】
図６に示すように、時刻ｔ３となり、自車両Ｍ１の走行車線が２車線から３車線に増加すると、車線情報取得部２１によって車線Ｌ０〜Ｌ２の車線情報が取得され、車線認識部１３は、車線Ｌ０を自車線ＯＬ、車線Ｌ１を自車線ＯＬの右隣りの隣接車線ＡＬＲ１、車線Ｌ２を更にその右隣の隣接車線ＡＬＲ２として認識する。この場合、自車線ＯＬの右側の隣接車線が１車線から２車線の増加したことに基づいて、第１指令信号が出力される。一方、自車線ＯＬの左側の隣接車線は認識されておらず、隣接車線の認識結果に変化がないため、物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬに対しては指令信号が出力されない。
【００４７】
この場合、各物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲの制御部２２ｂは、第１指令信号に基づいて、各物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲの物標の検出範囲ＡＣが隣接車線ＡＬＲ１、ＡＬＲ２（車線Ｌ１、Ｌ２）の両方を含む範囲に対応するように、送受信部２２ａからの送信波の出力を強める。一方、左側の物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬは作動が停止されたままとなる。すなわち時刻ｔ３では、自車線ＯＬの右側の隣接車線ＡＬＲ１及びＡＬＲ２の物標の取得が行われる状況に切り替わる。
【００４８】
図７に示すように、時刻ｔ４となり、自車両Ｍ１が右側の車線Ｌ１に車線変更すべく、車線変更開始の要求信号が入力されると、右側の隣接車線ＡＬＲ１、ＡＬＲ２の両方において物標が認識されていないため、車載の各種アクチュエータ３１の作動により、自車両Ｍ１が車線Ｌ０から車線Ｌ１へと自動車線変更される。
【００４９】
そして自動車線変更後の時刻ｔ５では、車線情報取得部２１によって車線Ｌ０〜Ｌ２の車線情報が取得されるが、車線認識部１３による各車線の認識が変化する。すなわち、車線Ｌ０が左側の隣接車線ＡＬＬ１、車線Ｌ１が自車線ＯＬ、車線Ｌ２が右側の隣接車線ＡＬＲ１として認識される。
【００５０】
そのため時刻ｔ５では、右側の隣接車線が２車線から１車線に減少したことに基づいて、右側の物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲに対しては第２指令信号が出力される。一方、左側の隣接車線が０車線から１車線に増加したことに基づいて、左側の物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬに対しては第１指令信号が出力される。
【００５１】
そのため、右側の物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲの制御部２２ｂは、第２指令信号に基づいて、各物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲの物標の検出範囲ＡＣが、隣接車線ＡＬＲ１に対応して縮小するように、送受信部２２ａからの送信波の出力を弱める。
【００５２】
左側の物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬの制御部２２ｂは、第１指令信号に基づいて、各物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬの物標の検出範囲ＡＣが隣接車線ＡＬＬ１に対応するように、送受信部２２ａから送信波を出力する。
【００５３】
このような処理によって、時刻ｔ５では、自車線ＯＬに隣接する左側の隣接車線ＡＬＬ１及び右側の隣接車線ＡＬＲ１における制御対象の物標が検出される状態となる。
【００５４】
上記によれば以下の優れた効果を奏することができる。
【００５５】
・自車両Ｍ１の車線変更支援においては、物標検出装置２２により検出された他車両の存在に応じて、警告の出力や自動車線変更が適宜実施される。ここで、自車両Ｍ１の走行中において、隣接車線の有無等に関わらず一様に物標検出装置２２を作動させる場合には、隣接車線が無く、車線変更が実施されない状況であるにも関わらず、物標検出装置２２置が不要に作動されることが考えられる。
【００５６】
この点、上記構成では、自車線に隣接する隣接車線を認識するとともに、その隣接車線の認識結果に基づいて、物標検出装置２２の作動態様を変更するようにした。これにより、隣接車線が無く、車線変更支援が不要であることを加味しつつ、物標検出装置２２の作動態様を変更できる。こうした作動態様変更の機能を備えることで、例えば隣接車線が無く、車線変更支援が不要である場合に、物標検出装置２２の作動を停止させたり、作動頻度を少なくしたりすることができ、物標検出装置２２の耐久性向上、省電力化、他車との混信低減を図ることができる。これにより、物標検出装置２２を適正に作動させることができる。
【００５７】
・隣接車線の存在が認識されていることを条件に、物標検出装置２２を作動させるようにした。この場合、自車線に隣接する車線自体が無い場合等、隣接車線が認識されていなければ、物標検出装置２２は作動されないため、物標検出装置２２の耐久性向上等の効果を高めることができる。
【００５８】
・隣接車線の車線数に合わせて、物標検出装置２２の作動を変更することで、隣接車線の状態に合わせて、物標検出を行うことができる。
【００５９】
・隣接車線と物標検出装置２２の検出範囲とが対応するように、物標検出装置２２の作動態様を変更することで、隣接車線に存在する物標を過不足なく検出することができる。
【００６０】
・物標検出装置２２として、自車線の左側の隣接車線の物標を検出する左側物標検出装置と、自車線の右側の隣接車線の物標を検出する右側物標検出装置とが設けられている場合には、自車線の左側及び右側の隣接車線の認識結果に基づいて、左側物標検出装置及び右側物標検出装置の作動態様をそれぞれ個別に変化させるようにした。そのため、例えば自車線の左側又は右側において隣接車線がない場合には、その隣接車線がない側の左側物標検出装置及び右側物標検出装置の作動を個別に制限することができる。よって、個々の物標検出装置２２の耐久性向上等を図ることができる。
【００６１】
・物標と隣接車線の認識結果に基づいて自車両の車線変更の可否を判定すると共に、その判定結果に基づいて自車両の作動を制御するようにした。この際、隣接車線の認識結果に基づいて物標検出装置２２の作動態様を変更されており、隣接車線に存在し、制御対象となる物標が過不足無く取得されていることで、自車両の制御を適切に実施することができる。
【００６２】
・物標検出装置２２が振動子の振動を利用して物標を取得するものである場合には、隣接車線の認識結果に基づいて振動子の作動態様を変更するようにした。この場合、隣接車線に存在する物標の取得が不要となる場合には、振動子の作動が停止されることとなり、これにより、物標検出装置２２の耐久性向上等を図ることができる。また、隣接車線や車線数に応じて、振動子の出力の強弱が変更されることで、車両制御の制御対象となる隣接車線の物標を過不足無く取得することができる。
【００６３】
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、次のように実施されてもよい。
【００６４】
・上記の図３の処理では、Ｓ１２で、隣接車線があることを判定しているが、これに代えて、隣接車線がないことを判定してもよい。すなわち図３において、隣接車線がなければ（Ｓ１２：ＹＥＳ）、制限指令信号を出力する。一方、隣接車線があれば（Ｓ１２：ＮＯ）、物標検出装置２２を作動させる指令信号を出力する。このように、隣接車線が認識されていないことを条件に、物標検出装置２２の作動を停止したり、作動頻度を低減したりする等、物標検出装置２２の作動を制限することで、物標検出装置２２の耐久性向上等を図ることができる。一方で、隣接車線が認識されていないことが確定されていなければ、物標検出装置２２の作動は制限されないため、隣接車線の有無が不確定となる状況下で、本来は物標検出を行いたいのにもかかわらず、物標検出の作動が制限されてしまうことを抑えることができる。すなわち、隣接車線の有無が不確定となる場合には、物標検出装置２２は作動されることとなり、安全サイドで物標検出装置２２の作動を制御することができる。
【００６５】
・図８に示すように、車線認識部１３は、取得した路面画像ＡＲを、自車両Ｍ１の進行方向における近方の位置に対応する画像領域（近方領域ＡＲ２）と、自車両Ｍ１の進行方向における遠方の位置に対応する画像領域（遠方領域ＡＲ１）とに区分けして認識する。そして、この近方領域ＡＲ２と遠方領域ＡＲ１のうち、遠方領域ＡＲ１で取得される車線情報に基づいて、隣接車線の車線数を認識するとよい。このように、自車両Ｍ１からより遠方の車線情報を用いることで、近方の車線情報を用いる場合よりも、車線の認識精度を高めることができる。図８の例では、近方領域ＡＲ２では先行車Ｍ２が走行する車線のみ認識されるが、遠方領域ＡＲ１では先行車Ｍ２が走行する車線の左右両側の車線も認識することができる。また遠方領域ＡＲ１の車線情報を用いる場合には、近方領域ＡＲ２の車線情報を用いるよりも、隣接車線の変化等をより早期に認識することもできる。
【００６６】
・道路形状には多種多様なものが含まれており、自車線に隣接する車線自体がない場合や、自車線に隣接する車線は存在していたとしても、その車線が車線変更が不可である可能性がある。そこで自車線に隣接する車線が車線変更可能な種別であることを条件に、隣接車線を認識してもよい。例えば、車線認識部１３は、車線情報取得部２１が取得する車線情報に含まれる車線の境界線の線種に基づいて、自車両Ｍ１に隣接する車線が車線変更が可能な線種である場合には、その車線を隣接車線として認識する。一方、自車線に隣接する車線が車線変更不可の線種である場合には、その車線を隣接車線として認識しない。例えば、自車線に隣接する車線の境界線の線種が白線等の場合には、その車線を隣接車線として認識する。一方、自車線に隣接する車線の境界線の線種が黄色実線、ポール等の場合には、その車線は隣接車線として認識しない。このように車線の境界線の線種を利用して、自車両Ｍ１の車線変更が可能な車線を隣接車線として認識することで、その隣接車線に応じた物標検出装置２２の作動態様を適切に設定することができる。
【００６７】
・道路状況によっては、隣接車線の有無が不確定となる場合がある。例えば路面画像を用いて車線を認識する場合には、雨天や夜間時等の走行環境によっては、路面画像から車線の情報を抽出し難くなることがある。また路面に描かれた車線が不鮮明となっているために車線の情報を抽出し難くなることがあり、このような状況下で、自車線の右側又は左側において、車線が認識されていないにも関わらず、車幅以上の空間が広がっている場合には、隣接車線が存在していないのか、隣接車線が存在しているが、検出されていないだけであるのかを区別することができず、隣接車線の有無が不確定となってしまう。
【００６８】
そこで、車線認識部１３は、物標認識部１１が自車両Ｍ１の進行方向に沿って連続して配置された物標（以下、連続物標）を認識している場合には、その連続物標を利用して、隣接車線がないことを確定させることができる。すなわち自車線と連続物標との車幅方向の距離が所定未満（例えば、一般的な車幅未満）であれば、その連続物標と自車線との間に隣接車線がないと判定する。なお連像物標には、一定間隔で並ぶポールや、防音壁等がある。このような処理によって、隣接車線の有無が不確定となる状況において、隣接車線の認識精度を高めることができる。
【００６９】
・車線認識部１３は、物標の線種を利用して、隣接車線を認識してもよい。例えば自車線の隣接する車線がある場合に、その車線を走行する対向車が物標として取得された場合には、その車線を隣接車線として認識しないようにする。なお物標が対向車であるかは、自車両Ｍ１との相対速度等に基づき判定することができる。このように、自車両Ｍ1の車線変更が可能な車線（隣接車線）と、自車両の車線変更が不可である車線（対向車線等）とを区別する処理によって、隣接車線の認識精度を高めることができる。
【００７０】
・上記において、物標検出装置２２の作動態様は、送受信部２２ａによる送信波の送信周期を変えることで変更してもよい。すなわち制御部２２ｂは、第１指令信号や制限指令信号を受信し、物標検出装置２２の作動を弱める場合には、送受信部２２ａによる送信波の送信周期を長くすることで、物標検出装置２２の作動態様を弱める。この際、第１指令信号を受信した場合よりも、制限指令信号を受信した場合の送信周期を長くするとよい。一方、第１指令信号を受信した場合には、送受信部２２ａによる送信波の送信周期を短くすることで、物標検出装置２２の作動を強めてもよい。
【００７１】
・上記では、車線情報取得部２１として撮影装置を使用し、物標検出装置２２として測距センサを使用する例を説明したが、物標検出装置２２は車両制御装置１０からの信号で制御可能な装置であればよく、これに限定されない。また、車線情報取得部２１と物標検出装置２２とは互いに別構成であればよく、上記の構成に限定されない。
【００７２】
例えば、車線情報取得部２１にナビゲーション装置を使用し、物標検出装置２２に撮影装置を使用してもよい。ナビゲーション装置とは、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）用の人工衛星からの信号を利用して特定される自車両Ｍ１の現在位置と、自車両Ｍ１の車両制御装置１０に格納された地図データベースに基づいて、経路案内処理を実行するものである。なお、地図データベースには、道路データ、各道路の車線情報のデータ、交差点や踏切等の位置データ、施設の分類及び位置情報、及び地図表示に必要な各種データを含む地図データが含まれている。
【００７３】
この場合に、物標認識部１１は、撮影画像の路面画像を画像処理して、物標情報を取得する。車線認識部１３は、ナビゲーション装置から入力された地図データベースと自車両Ｍ１の現在位置とを関連付けることで、自車線及び隣接車線を認識する。
【００７４】
・車線情報取得部２１として車車間通信機を使用してもよい。車車間通信機とは、他の車両に搭載された車載通信装置との間で無線通信（車車間通信）を行う無線通信装置であり、無線通信可能圏内に存在する周辺車両と車車間通信を行い、当該周辺車両から車線情報を含む各種情報を取得する。この場合に車線認識部１３は、車車間通信機が取得した車線情報に基づいて、自車線及び隣接車線を認識することができる。
【００７５】
・車線情報取得部２１として路車通信機を使用してもよい。路車間通信機とは、路上に設置された路側装置から提供される車線情報を含む各種情報を受信する無線通信装置である。この場合に車線認識部１３は、路車間通信機が路側装置が受信した車線情報に基づいて、自車線及び隣接車線を認識することができる。
【００７６】
・上記において、右側の物標検出装置２２ＦＲ、２２ＲＲの作動態様を個別に変更し、左側の物標検出装置２２ＦＬ、２２ＲＬの作動態様を個別に変更してもよい。車線情報取得部２１にナビゲーション装置を使用する例を挙げて説明すると、ＧＰＳ情報等を利用して、自車両Ｍ１の左側の隣接車線において、自車両Ｍ１の前方に物標（他車両）があることが認識された場合には、他の物標検出装置２２ＲＬ、２２ＦＲ、２２ＲＲの作動よりも、物標検出装置２２ＦＬの作動を強めるようにしてもよい。
【００７７】
・自車両Ｍ１の車線変更支援は、自車両Ｍ１の乗員の運転操作（マニュアル操作）による車線変更支援をするものであってもよい。すなわち、車線変更判定部１７は、車線変更開始の要求信号が入力された場合に、自車両Ｍ１の乗員の運転操作での車線変更が可能であるか否かを判定する。そしてその判定結果を報知する処理を行う。例えば、スピーカ３２の作動を制御して、車線変更が可能であるか否かの旨を通知する。
【００７８】
・上記において、作動態様変更部１５は、隣接車線の有無に応じて、物標検出装置２２を作動させるか否かの指令信号を出力するものであってもよい。すなわち図３の処理において、隣接車線があると判定した場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、物標検出装置２２を作動させる指令信号を出力する。一方、隣接車線がないと判定した場合（Ｓ１２：ＮＯ）には、制限指令信号を出力する。すなわち隣接車線がある場合には、その車線数の変化に関わらず、物標検出装置２２を作動させる指令信号を出力し、隣接車線が無い場合には、その車線数の変化に関わらず、物標検出装置２２の作動を制限する制限指令信号を出力する。このような処理を行う場合にも、隣接車線が無い場合には、物標検出装置２２の作動が制限（停止）されるため、耐久性向上等の効果を奏することができる。
【００７９】
・上記において、車線認識部１３が、隣接車線の車線幅が変化したことを認識し、作動態様変更部１５は、車線認識部１３による隣接車線の車線幅の認識結果に基づいて、物標検出装置２２の作動態様を変更してもよい。すなわち、隣接車線の車線数が変わらないとしても、隣接車線の車線幅が変わることが生じうる。この場合にも、その車線幅に応じて、物標検出装置２２の作動態様が変更されるため、制御対象となる物標を過不足無く取得しつつ、物標検出装置２２の耐久性の向上等を図ることができる。
【００８０】
・上記の図５〜図７の実施例では、隣接車線がある場合には、物標の検出範囲ＡＣが隣接車線ＡＬＲ１に一致するように送受信部２２ａの作動を制御する例を示した。これ以外にも、少なくとも隣接車線ＡＬＲ１の少なくとも一部（自車両側）が物標の検出範囲ＡＣに含まれるように送受信部２２ａの作動を制御してもよい。または物標の検出範囲ＡＣに隣接車線ＡＬＲ１の幅全体が含まれるように（隣接車線ＡＬＲ１の車幅よりも物標の検出範囲ＡＣが広くなるように）、送受信部２２ａの作動を制御してもよい。
【００８１】
・自車両Ｍ１の車線変更を行う場合には、自車両Ｍ１の車速に応じて車線変更時における制御支援の必要性が変わると考えられる。例えば、車速が大きいほど、他車両に接近する時間が短くなり、車線変更支援を細密に実施することが良いと考えられる。そこで、自車両Ｍ１の車速に応じて、物標検出装置２２の作動態様を変更するとよい。詳しく説明すると、図１において車両制御装置１０に周知の車速センサ（車速取得部）を接続し、車速センサが取得した車速が作動態様変更部１５に入力されるようにする。作動態様変更部１５は、車速取得部から取得した車速に応じて、物標検出装置２２の作動態様を変更する。例えば、車速が大きいほど物標検出装置２２の作動頻度を多くするとよい。また、車速が所定値以下であることを条件に、物標検出装置２２の作動頻度を少なくするとよい。以上により、車線変更支援の必要性を加味しつつ、適切に物標検出装置２２を作動させることができる。
【符号の説明】
【００８２】
１０…車両制御装置、１３…車線認識部、１５…作動態様変更部、２２…物標検出装置。
【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】
2018206328.tif 000009
【図８】
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