(57)【要約】【課題】  回避経路が安全な走行経路であるか否かを精度よく判定する。【解決手段】  衝突回避制御装置は、前方障害物との衝突を回避するための回避経路を設定する回避経路設定手段と、回避経路の信頼度を算出する信頼度算出手段と、回避経路に沿った自動操舵を実行するか否かを判定する自動操舵制御手段と、車両前方の領域を複数個の領域に分割してなる単位領域６２が障害物領域であるか不明領域であるかを特定する単位領域特定手段を備える。自車両から同一の距離においては、障害物領域のほうが不明領域よりもコストが高く設定されている。信頼度算出手段は、回避経路を含む回避領域内に存在する障害物領域の個数及びコスト並びに不明領域の個数及びコストに基づいて回避領域コストを算出し、回避領域コストに基づいて回避経路の信頼度を算出する。【選択図】  図５Ａ
2018197048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されており、
二つのカメラセンサにより撮像された車両前方の撮像画像から取得される視差情報と、輝度値を含む画素情報と、に基づいて障害物、路面及び白線を検出し、当該障害物、路面及び白線の位置を周辺情報として取得する周辺情報取得手段と、
前記検出された障害物のうち、前記車両の進行方向前方に、前記車両が衝突するまでに要すると予測される衝突予測時間が所定の第１時間閾値以下の障害物である前方障害物が存在する場合に、当該前方障害物との衝突を回避するための回避経路を設定する回避経路設定手段と、
前記回避経路が前記車両の走行経路として安全であるか否かを示す尺度である信頼度を算出する信頼度算出手段と、
前記前方障害物までの前記衝突予測時間が前記第１時間閾値以下である所定の第２時間閾値以下になった場合に車両に制動力を自動的に付与する自動制動制御を実行する自動制動制御手段と、
前記前方障害物までの前記衝突予測時間が前記第２時間閾値以下である所定の第３時間閾値になった時点において、前記車両が前記自動制動制御中であり、且つ、前記自動制動制御による減速度に基づく制動距離が前記前方障害物までの距離よりも長く、且つ、前記回避経路の前記信頼度が所定の信頼度閾値以上であるという特定条件が成立するか否かを判定し、前記特定条件が成立すると判定した場合、前記回避経路に沿って前記車両が走行するように前記車両の操舵輪の転舵角を自動的に変更する自動操舵制御を実行し、前記特定条件が成立しないと判定した場合、前記自動操舵制御を実行しない自動操舵制御手段と、
を備える衝突回避制御装置であって、
更に、前記車両前方の領域を複数の単位領域に分割したときの単位領域のそれぞれが、障害物が存在する障害物領域であるか、又は、前記車両が安全に走行できる領域であるか不明である不明領域であるか、を前記周辺情報に基づいて特定する単位領域特定手段と、
を備え、
前記単位領域は、領域の種類に応じて異なるコストを有しており、前記車両から前記障害物領域までの距離と前記車両から前記不明領域までの距離が略同一の場合、前記障害物領域のコストは前記不明領域のコストよりも高く設定されており、
前記信頼度算出手段は、
前記前方障害物までの前記衝突予測時間が前記第１時間閾値から前記第３時間閾値になるまで、演算周期毎に、前記車両が前記回避経路に沿って走行したときに前記車両が通過する領域を含む回避領域内に存在する前記障害物領域の個数及びコスト、並びに、前記不明領域の個数及びコストに基づいて、前記回避領域の危険度を示す尺度である回避領域コストを算出し、
前記回避領域コストは、前記回避領域内に存在する前記障害物領域の個数及び前記不明領域の個数が多いほど大きくなるように設定されており、
前記回避領域コストが所定のコスト閾値以上の場合、前記信頼度を、直前の演算周期の信頼度から所定の値だけ減算した値として算出し、前記回避領域コストが前記コスト閾値未満の場合、前記信頼度を、直前の演算周期の信頼度に所定の値だけ加算した値として算出する、
ように構成された、
衝突回避制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前方に存在する障害物に車両が衝突することを回避又は軽減する制御を行う衝突回避制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の前方に存在する障害物に車両が衝突することを回避又は軽減するための制御（衝突回避制御）を行う衝突回避制御装置が知られている。衝突回避制御装置は、車両の前方に当該車両が衝突する可能性がある障害物が存在する場合、衝突回避制御として、自動制動制御（車両に制動力を自動的に付与する制御）又は自動制動制御を伴う自動操舵制御（車両の操舵輪の転舵角を自動的に変更する制御）を実行する。自動操舵制御を実行する際は、衝突回避制御装置は、障害物との衝突を回避するための経路である回避経路を予め設定しておき、当該回避経路に沿って車両が走行するように車両を制御する。以下、衝突回避制御装置が搭載された車両を「自車両」とも称する。
【０００３】
このような衝突回避制御装置において、回避経路上に別の障害物が存在する場合に上記の自動操舵制御を行うと、当該制御の実行前に自車両の前方に存在していた障害物との衝突回避は達成できても、回避経路上の別の障害物との衝突を回避するための制御を新たに行わなければならず、適切に衝突回避できない可能性、又は、不自然な（連続的な）衝突回避になってしまう可能性がある。この場合、自車両のドライバに対して違和感や不信感を与える可能性があり、好ましくない。
【０００４】
そこで、特許文献１に開示される衝突回避制御装置（以下、「従来装置」と称する。）は、回避経路上に別の障害物が存在する場合、自動操舵制御は実行せずに自動制動制御のみで衝突回避を実行するように構成されている。従来装置によれば、自動操舵制御を実行する前に回避経路が安全な走行経路であるか否かを判定するため、自動操舵制御により不適切又は不自然な衝突回避が実行される可能性を低減できると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３７１１６号公報
【発明の概要】
【０００６】
従来装置は、回避経路が安全な走行経路であるか否かを、回避経路上に障害物が存在するか否かのみに基づいて判定している。しかしながら、この構成では、回避経路が安全な走行経路であるか否かを精度よく判定できない可能性がある。即ち、例えば、回避経路上に障害物が存在していなくても、回避経路上の路面に何らかの要因により自車両が安全に走行できない程度の窪みや傾斜面が形成されている場合、当該回避経路は安全な走行経路とは言えない。しかしながら、従来装置の構成によれば、このような回避経路も安全な走行経路であると判定してしまう可能性があるため、判定精度が低下する可能性がある。
【０００７】
本発明は、上述した問題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の一つは、回避経路が安全な走行経路であるか否かを精度よく判定できる衝突回避制御装置を提供することにある。
【０００８】
本発明による衝突回避制御装置（以下、「本発明装置」とも称する。）は、
車両に搭載されており、
二つのカメラセンサにより撮像された車両前方の撮像画像から取得される視差情報と、輝度値を含む画素情報と、に基づいて障害物、路面及び白線を検出し、当該障害物、路面及び白線の位置を周辺情報として取得する周辺情報取得手段と、
前記検出された障害物のうち、前記車両の進行方向前方に、前記車両が衝突するまでに要すると予測される衝突予測時間が所定の第１時間閾値以下の障害物である前方障害物が存在する場合に、当該前方障害物との衝突を回避するための回避経路を設定する回避経路設定手段と、
前記回避経路が前記車両の走行経路として安全であるか否かを示す尺度である信頼度を算出する信頼度算出手段と、
前記前方障害物までの前記衝突予測時間が前記第１時間閾値以下である所定の第２時間閾値以下になった場合に車両に制動力を自動的に付与する自動制動制御を実行する自動制動制御手段と、
前記前方障害物までの前記衝突予測時間が前記第２時間閾値以下である所定の第３時間閾値になった時点において、前記車両が前記自動制動制御中であり、且つ、前記自動制動制御による減速度に基づく制動距離が前記前方障害物までの距離よりも長く、且つ、前記回避経路の前記信頼度が所定の信頼度閾値以上であるという特定条件が成立するか否かを判定し、前記特定条件が成立すると判定した場合、前記回避経路に沿って前記車両が走行するように前記車両の操舵輪の転舵角を自動的に変更する自動操舵制御を実行し、前記特定条件が成立しないと判定した場合、前記自動操舵制御を実行しない自動操舵制御手段と、
を備える。
【０００９】
本発明装置では、回避経路設定手段が、衝突予測時間が第１時間閾値以下である前方障害物が存在する場合、当該前方障害物との衝突を回避するための回避経路を設定し、信頼度算出手段が、当該回避経路の信頼度を算出する。そして、自動操舵制御手段が、前方障害物までの衝突予測時間が第３時間閾値になった時点において、特定条件が成立するか否かを判定する。この特定条件には、信頼度算出手段によって算出された信頼度が信頼度閾値以上であるという条件が含まれている。自動操舵制御手段は、特定条件が成立すると判定した場合、上記回避経路に沿って自動操舵制御を実行する。
【００１０】
このような衝突回避制御装置では、回避経路上に別の障害物が存在するか否かを演算周期毎に判定し、障害物が存在しない場合は当該回避経路は安全であると判定し、障害物が存在する場合は当該回避経路は安全であると判定することが行われている。しかしながら、回避経路上に障害物が存在していなくても回避経路が安全とは言えない場合がある（具体的には、回避経路上の路面に窪みや傾斜面が形成されている場合。）。従来の衝突回避制御装置では、このような場合にも当該回避経路は安全であると判定する可能性があるため、好ましくない。回避経路が安全な走行経路であるか否かを従来よりも精度よく判定する技術が望まれている。
【００１１】
そこで、本発明装置は、
更に、前記車両前方の領域を複数の単位領域に分割したときの単位領域のそれぞれが、障害物が存在する障害物領域であるか、又は、前記車両が安全に走行できる領域であるか不明である不明領域であるか、を前記周辺情報に基づいて特定する単位領域特定手段と、
を備え、
前記単位領域は、領域の種類に応じて異なるコストを有しており、前記車両から前記障害物領域までの距離と前記車両から前記不明領域までの距離が略同一の場合、前記障害物領域のコストは前記不明領域のコストよりも高く設定されており、
前記信頼度算出手段は、
前記前方障害物までの前記衝突予測時間が前記第１時間閾値から前記第３時間閾値になるまで、演算周期毎に、前記車両が前記回避経路に沿って走行したときに前記車両が通過する領域を含む回避領域内に存在する前記障害物領域の個数及びコスト、並びに、前記不明領域の個数及びコストに基づいて、前記回避領域の危険度を示す尺度である回避領域コストを算出し、
前記回避領域コストは、前記回避領域内に存在する前記障害物領域の個数及び前記不明領域の個数が多いほど大きくなるように設定されており、
前記回避領域コストが所定のコスト閾値以上の場合、前記信頼度を、直前の演算周期の信頼度から所定の値だけ減算した値として算出し、前記回避領域コストが前記コスト閾値未満の場合、前記信頼度を、直前の演算周期の信頼度に所定の値だけ加算した値として算出する、
ように構成されている。
【００１２】
本発明装置によれば、単位領域特定手段が、「車両前方の領域を複数の単位領域に分割したときの単位領域のそれぞれが、障害物が存在する障害物領域であるか」を特定するだけではなく、「車両が安全に走行できる領域であるか不明である不明領域であるか」をも特定する。ここで、不明領域とは、典型的には窪みや傾斜面が形成された領域を表す。信頼度算出手段は、回避領域（回避経路を含む領域）の危険度を示す尺度である回避領域コストを、回避領域内に存在する障害物領域の個数及びコストだけではなく、回避領域内に存在する不明領域の個数及びコストにも基づいて算出する。そして、信頼度算出手段は、回避領域コストがコスト閾値以上の場合、信頼度を、直前の演算周期の信頼度から所定値だけ減算し、回避領域コストがコスト閾値未満の場合、信頼度を、直前の演算周期の信頼度に所定値だけ加算する。
【００１３】
この構成によれば、回避経路の信頼度には、障害物領域の個数及びコストだけではなく、不明領域の個数及びコストも反映される。加えて、不明領域及び障害物領域が車両から略同一の距離に存在する場合、障害物領域のコストは、不明領域のコストよりも高く設定される。障害物領域は、不明領域よりも、車両の走行経路としての危険度が高い。このため、回避経路の信頼度に不明領域の個数及びコストも反映させ、さらに、障害物領域と不明領域のコストの大小関係を上記のように設定することにより、回避領域の危険度をより正確に反映した回避領域コストを算出することができる。即ち、回避経路の安全度をより正確に反映した信頼度を算出することができる。結果として、回避経路が安全な走行経路であるか否かを従来よりも精度よく判定することができる。
【００１４】
尚、上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る衝突回避制御装置（以下、「第１装置」と称する。）である。
【図２】グリッドマップの初期状態を示す図である。
【図３】視差投票マップの初期状態を示す図である。
【図４】自車両の進行方向前方に障害物が存在するか否かを判定する方法を説明するために用いる図である。
【図５Ａ】前方障害物が連続障害物の場合において、ＴＴＣが時間閾値Ｔth1になった時点で設定された回避経路（太線参照）を示す図である。
【図５Ｂ】前方障害物が非連続障害物の場合において、ＴＴＣが時間閾値Ｔth1になった時点で設定された回避経路（太線参照）を示す図である。
【図６】前方障害物と連続している障害物が存在する障害物領域を探索する方法を説明するために用いる図である。
【図７】連結領域及び連結領域を長手方向に線形近似することにより得られる線分を示す図である。
【図８】前方障害物が連続障害物の場合における回避領域コストの算出方法を説明するために用いる図である。
【図９Ａ】第１装置の衝突回避ＥＣＵのＣＰＵ（以下、「第１装置のＣＰＵ」と称する。）が実行するルーチンを示すフローチャート（その１）である。
【図９Ｂ】第１装置のＣＰＵが実行するルーチンを示すフローチャート（その２）である。
【図１０】第１装置のＣＰＵが実行するルーチンを示すフローチャート（その３）である。
【図１１Ａ】第１装置のＣＰＵが実行するルーチンを示すフローチャート（その４）である。
【図１１Ｂ】第１装置のＣＰＵが実行するルーチンを示すフローチャート（その５）である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る衝突回避制御装置（以下、「第２装置」と称する。）が設定した回避経路が走行経路として安全であるか否かを判定する方法を説明するために用いる図である。
【００１６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る衝突回避制御装置（以下、「第１装置」とも称する。）の概略システム構成図である。第１装置が搭載された車両を他車両と区別する必要がある場合、「自車両」と称する。第１装置は、自車両に衝突する可能性が高い障害物との衝突を回避するための衝突回避制御を実施して、ドライバの運転を支援する装置である。
【００１７】
第１装置は衝突回避ＥＣＵ１０を備える。なお、ＥＣＵは、「Ｅｌｅｃｔｉｒｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ」の略であり、マイクロコンピュータを主要部として備える。マイクロコンピュータは、ＣＰＵ３１とＲＯＭ３２及びＲＡＭ３３等の記憶装置とを含む。ＣＰＵ３１はＲＯＭ３２に格納されたインストラクション（プログラム、ルーチン）を実行することによって、各種機能を実現する。
【００１８】
第１装置は、更に、カメラセンサ１１、車両状態センサ１２、ブレーキＥＣＵ２０、ブレーキセンサ２１、ブレーキアクチュエータ２２、ステアリングＥＣＵ４０、モータドライバ４１、転舵用モータ４２、警報ＥＣＵ５０及びブザー５１を備える。衝突回避ＥＣＵ１０は、カメラセンサ１１及び車両状態センサ１２と接続されており、ブレーキＥＣＵ２０、ステアリングＥＣＵ４０及び警報ＥＣＵ５０と、通信・センサ系ＣＡＮ（Controller Area Network）を介してデータ交換可能（通信可能）に接続されている。
【００１９】
カメラセンサ１１は、自車両前方を撮像する車載ステレオカメラ装置（図示省略）を備える。車載ステレオカメラ装置は、自車両のルーフ前端部の車幅方向中央付近に設けられ、車両前後軸より左側に配置される左カメラと、車両前後軸より右側に配置される右カメラと、を有する。左カメラは所定時間が経過する毎に自車両前方の領域を撮像し、撮像した左画像を表す左画像信号を衝突回避ＥＣＵ１０に出力する。同様に、右カメラは所定時間が経過する毎に自車両前方の領域を撮像し、撮像した右画像を表す右画像信号を衝突回避ＥＣＵ１０に出力する。
【００２０】
車両状態センサ１２は、自車両の走行状態に関する車両状態情報を取得するセンサである。車両状態センサ１２は、自車両の速度（即ち、車速）を検出する車速センサ、自車両の水平方向の前後方向及び左右（横）方向の加速度を検出する加速度センサ、自車両のヨーレートＹを検出するヨーレートセンサ、及び、操舵輪の転舵角を検出する転舵角センサ等を含む。ヨーレートＹの値は、自車両が右方向に旋回する場合は正であり、左方向に旋回する場合は負である。車両状態センサ１２は、所定時間が経過する毎に車両状態情報を衝突回避ＥＣＵ１０に出力する。
【００２１】
衝突回避ＥＣＵ１０は、複数の矩形状の単位領域に分割されたグリッドマップを格納している。グリッドマップは、車載ステレオカメラ装置の撮像範囲（即ち、自車両の前方の領域）に対応している（詳細は後述）。衝突回避ＥＣＵ１０は、カメラセンサ１１から出力された左画像信号及び右画像信号から、視差情報と、輝度値を含む画素情報と、を有する視差画像を生成する。衝突回避ＥＣＵ１０は、視差情報及び画素情報に基づいて、グリッドマップの単位領域を、障害物が存在する障害物領域と、白線が存在する白線領域と、自車両が安全に走行できる領域である安全領域と、上記何れの領域にも該当しない不明領域（即ち、自車両が安全に走行できる領域であるか不明な領域）と、に特定（分類）する。各単位領域には、領域の種類に応じて異なるコストが設定される。加えて、衝突回避ＥＣＵ１０は、視差情報に基づいて、障害物の自車両に対する相対速度及び距離を算出する。なお、本明細書における「障害物」とは、自車両の周囲に存在する移動立体物（車両、歩行者、自転車等）及び固定立体物（ガードレール、側壁、中央分離帯、街路樹等）を表す。
【００２２】
加えて、衝突回避ＥＣＵ１０は、自車両の進行方向前方に障害物領域が存在する場合、当該領域に存在する障害物が連続性を有する連続障害物であるか、連続性を有さない非連続障害物であるかを判定する。なお、連続障害物は、典型的にはガードレール、側壁又は中央分離帯等を表し、非連続障害物は、典型的には先行車両を表す。障害物が連続障害物であると判定した場合、衝突回避ＥＣＵ１０は、当該連続障害物の自車両の進行方向に対する傾きを算出し、傾きと車速とに基づいて当該連続障害物との衝突を回避するための回避経路を設定する。一方、障害物が非連続障害物であると判定した場合、衝突回避ＥＣＵ１０は、当該非連続障害物と白線（自車両が走行する車線である自車線を構成する白線）との間を通過するために必要な横移動距離（車幅方向における移動距離）を算出し、横移動距離と車速とに基づいて当該非連続障害物との衝突を回避するための回避経路を設定する。
【００２３】
更に、衝突回避ＥＣＵ１０は、グリッドマップを参照して、自車両が回避経路に沿って走行したときに通過することになる領域を含む回避領域のコスト（回避領域コスト）を算出する。回避領域コストは、回避領域内に存在する上記４種類の領域の個数及びコストに基づいて算出される。衝突回避ＥＣＵ１０は、回避領域コストに基づいて、回避経路が自車両の走行経路として安全であるか否かを示す尺度である信頼度を算出する。そして、所定のタイミングにおいて、信頼度及び後述する他の条件に基づいて、回避経路に沿って自車両が走行するように自動操舵制御を実行するか否かを判定する。衝突回避ＥＣＵ１０は、自動操舵制御を実行すると判定した場合、自動操舵制御量を算出し、当該制御量を含む自動操舵要求信号をステアリングＥＣＵ４０に送信する。加えて、衝突回避ＥＣＵ１０は、所定のタイミングにおいて、自車両を自動制動するための制御量を算出し、当該制御量を含む自動制動要求信号をブレーキＥＣＵ１０に送信したり、ドライバに注意喚起するための注意喚起要求信号を警報ＥＣＵ５０に送信したりする。
【００２４】
ブレーキＥＣＵ２０は、複数のブレーキセンサ２１と接続され、これらのセンサの検出信号を受け取るようになっている。ブレーキセンサ２１は、自車両に搭載された制動装置（不図示）を制御する際に使用されるパラメータを検出するセンサである。ブレーキセンサ２１は、ブレーキペダル操作量センサ及び各車輪の回転速度を検出する車輪速度センサ等を含む。
【００２５】
ブレーキＥＣＵ２０は、ブレーキアクチュエータ２２と接続されている。ブレーキアクチュエータ２２は油圧制御アクチュエータである。ブレーキアクチュエータ２２は、ブレーキペダルの踏力によって作動油を加圧するマスシリンダと、各車輪に設けられた周知のホイールシリンダを含む摩擦ブレーキ装置と、の間の油圧回路（何れも、図示略）に配設される。ブレーキアクチュエータ２２は、ホイールシリンダに供給する油圧を調整する。ブレーキＥＣＵ２０は、ブレーキアクチュエータ２２を駆動することにより各車輪に制動力（摩擦制動力）を発生させ、自車両の加速度（負の加速度、即ち、減速度）を調整するようになっている。
【００２６】
加えて、ブレーキＥＣＵ２０は、衝突回避ＥＣＵ１０から送信されてくる信号（自動制動要求信号）に基づいてブレーキアクチュエータ２２を駆動することにより、自車両の加速度を調整することができる。
【００２７】
ステアリングＥＣＵ４０は、周知の電動パワーステアリングシステムの制御装置であって、モータドライバ４１に接続されている。モータドライバ４１は、転舵用モータ４２に接続されている。転舵用モータ４２は、自車両ＳＶの「操舵ハンドル、操舵ハンドルに連結されたステアリングシャフト及び操舵用ギア機構等を含むステアリング機構」に組み込まれている。転舵用モータ４２は、モータドライバ４１から供給される電力によってトルクを発生し、このトルクによって操舵アシストトルクを加えたり、左右の操舵輪を転舵したりする。
【００２８】
加えて、ステアリングＥＣＵ４０は、衝突回避ＥＣＵ１０から送信されてくる信号（自動操舵要求信号）に基づいてモータドライバ４１を制御して転舵用モータ４２にトルクを発生させることにより、操舵アシストトルクを加えたり、左右の操舵輪を転舵したりすることができる。
【００２９】
警報ＥＣＵ５０は、ブザー５１に接続されている。警報ＥＣＵ５０は、衝突回避ＥＣＵ１０から送信されてくる信号（注意喚起要求信号）に基づいてブザー５１を鳴動させてドライバへの注意喚起を行う。
【００３０】
（作動の詳細）
次に、第１装置の作動の詳細について説明する。
＜グリッドマップ内の単位領域の特定＞
第１装置は、衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに、図２に示すグリッドマップ６０を予め格納している。グリッドマップ６０は、車載ステレオカメラ装置の撮像範囲の領域を、平面視に変換した領域に対応している。グリッドマップ６０は、複数の格子状の単位領域６２に分割されている。第１装置は、自車両の図示しないエンジンスイッチ（イグニッション・キー・スイッチ）がオンされてからオフされるまでの期間（以下、「エンジンオン期間」とも称する。）、所定の演算周期毎に、グリッドマップ６０内の単位領域６２を、次の４種類の領域、即ち、障害物領域、白線領域、不明領域、安全領域の何れかの領域として特定する。単位領域６２の領域の特定は、公知の手法を用いて行われる（例えば、特開２０１６−２０６７７５号公報、及び、実吉敬二、「ステレオカメラによる自動車運転支援システム」、情報処理学会研究報告、２０１３年１月２３日を参照）。以下、具体的に説明する。
【００３１】
第１装置は、カメラセンサ１１から出力された左画像信号及び右画像信号に基づいて、視差情報と、輝度値を含む画素情報と、を有する視差画像を生成する。視差画像を構成する各画素には視差情報及び画素情報が対応付けられている。第１装置は、衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに、図３に示す視差投票マップ７０を予め格納している。視差投票マップ７０は、横方向の辺が視差画像の横方向（車幅方向）の位置に対応し、縦方向の辺が視差の大きさに対応するように定められた複数の矩形状のブロック７２を配列させて構成されている。第１装置は、視差画像中の画素の位置及び当該画素の視差の大きさに基づいて、視差投票マップ７０の対応するブロック７２に画素を投票（分類）する。そして、第１装置は、視差投票マップ７０の各ブロック７２について、視差の平均値、視差の偏差、視差画像の縦方向における画素の座標の平均値及び視差画像の縦方向における画素の座標の偏差を算出する。
【００３２】
第１装置は、視差投票マップ７０の各ブロック７２における画素の縦方向の分布（視差画像の縦方向における画素の座標の偏差）及び視差方向の分布（視差の偏差）に基づいて、各ブロック７２の属性を障害物、路面及び不明の何れかに設定する。即ち、第１装置は、視差投票マップ７０のブロック７２内に、同程度の視差（距離）を有する画素が、視差画像の縦方向において広い範囲に分布している場合、当該画素の集合は障害物を示していると判定する。この場合、第１装置は、当該ブロック７２の属性を障害物に設定し、当該ブロック７２に分類された画素を障害物候補点として特定する。
【００３３】
一方、第１装置は、視差投票マップ７０のブロック７２内に、同程度の視差（距離）を有する画素が、視差画像の縦方向における狭い範囲に分布し、視差が減少するにつれて（自車両からの距離が増大するにつれて）視差画像の縦方向における画素の位置が滑らかに上昇している場合、当該画素の集合は路面を示していると判定する。この場合、第１装置は、当該ブロック７２の属性を路面に設定し、当該ブロック７２に分類された画素を路面候補点として特定する。他方、第１装置は、障害物及び路面の何れの属性にも設定されなかったブロック７２に不明の属性を設定し、当該ブロック７２に分類された画素を不明候補点として特定する。なお、障害物候補点、路面候補点及び不明候補点に対応付けられている視差情報及び画素情報は、何れも「周辺情報」の一例に相当する。
【００３４】
加えて、第１装置は、視差画像に含まれる画素情報に基づいて公知の手法を用いてエッジを検出し、エッジの視差画像を設定する。そして、白線や車線の規格に合ったエッジの組のみを選択することにより、白線を検出する。第１装置は、白線として検出された位置に存在する画素を白線候補点として特定する。なお、白線候補点に対応付けられている視差情報及び画素情報は、「周辺情報」の一例に相当する。
【００３５】
グリッドマップ６０の横方向の辺及び縦方向の辺は、それぞれ、視差画像の横方向の位置及び縦方向の位置（厳密には視差画像を平面視画像に変換したときの縦方向の位置）に対応している。単位領域６２は、例えば、横２５センチ×縦５０センチの範囲に相当する領域である。図２において、自車両の先端における車幅方向の中心は、点６４に位置している。各単位領域６２は、初期状態において不明領域に設定されている。
【００３６】
第１装置は、視差投票マップ７０内の障害物候補点、路面候補点及び不明候補点と、エッジの視差画像内の白線候補点と、を、グリッドマップ６０の対応する位置にプロットする。そして、第１装置は、グリッドマップ６０の単位領域６２内に障害物候補点が存在している場合、路面候補点、白線候補点及び不明候補点の存在有無に関わらず、当該単位領域６２には障害物が存在していると判定して、当該単位領域を、不明領域から障害物領域に変更（特定）する。加えて、第１装置は、グリッドマップ６０の単位領域６２内に障害物候補点が存在しておらず、白線候補点が存在している場合、路面候補点及び不明候補点の存在有無に関わらず、当該単位領域６２には白線が存在していると判定して、当該単位領域６２を、不明領域から白線領域に変更（特定）する。更に、第１装置は、グリッドマップ６０の単位領域６２内に障害物候補点及び白線候補点が存在しておらず、路面候補点が存在している場合、不明候補点の存在有無に関わらず、当該単位領域６２には路面が存在していると判定して、当該単位領域６２を、不明領域から路面領域に変更（特定）する。更に、第１装置は、グリッドマップ６０の単位領域６２内に不明候補点しか存在していない場合、当該単位領域６２は上記の障害物領域、白線領域及び路面領域の何れにも該当しないと判定して、当該単位領域６２を不明領域に維持（特定）する。
【００３７】
ここで、路面領域の中には、自車両の走行路面として安全とは言えない単位領域（例えば、路面に自車両が安全に走行できない程度の窪みや傾斜面が形成されている領域）６２が存在する可能性がある。加えて、不明領域の中には、自車両の走行路面として安全である単位領域６２が存在する可能性がある。そこで、第１装置は、公知の手法を用いて、路面領域又は不明領域として特定された単位領域６２内の画素（路面候補点又は不明候補点）に対応付けられている視差情報及び画素情報に基づいて、当該路面領域及び不明領域が自車両の走行路面として安全であるか否かを判定する。安全であると判定された場合、第１装置は、当該単位領域６２は自車両の走行路面として安全であると判定して、当該単位領域６２を路面領域又は不明領域から、安全領域に変更（特定）する。一方、安全ではないと判定された場合、第１装置は、当該単位領域６２は自車両の走行路面として安全であるか否か不明であると判定して、当該単位領域６２を路面領域又は不明領域から、不明領域に変更又は維持（特定）する。なお、「路面領域又は不明領域として特定された単位領域６２内の画素（路面候補点又は不明候補点）に対応付けられている視差情報及び画素情報」は、「周辺情報」の一例に相当する。
【００３８】
このようにして、第１装置は、グリッドマップ６０の各単位領域６２を、障害物領域、白線領域、安全領域及び不明領域の何れかに分類する。単位領域６２には、領域の種類に応じて異なるコストが設定される。このコストは、自車両が単位領域６２に進入した場合の危険度を示す尺度であり、危険度が大きいほど高く設定される。障害物領域のコストは、自車両が障害物に接触する可能性があるため、最も高く設定される。白線領域のコストは、自車両が白線を越える（自車線を逸脱する）可能性があり、その結果、障害物に接触する可能性があるため、障害物領域のコストの次に高く設定される。不明領域のコストは、障害物や白線が存在する可能性は極めて低いものの、走行路面として安全かどうか不明なため、白線領域のコストの次に高く設定される。安全領域のコストは、ゼロに設定される。第１装置は、上記４種類の領域の何れかとして特定されたグリッドマップ６０を衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。ＲＡＭに格納されたグリッドマップ６０は、演算周期毎に更新される。
【００３９】
＜注意喚起＞
第１装置は、エンジンオン期間中、演算周期毎に、自車両の進行方向前方に障害物が存在するか否かを判定する。具体的には、図４に示すように、第１装置は、グリッドマップ６０において自車両の車幅方向の中心を表す点６４から進行方向ＴＤに延びる仮想直線６６を設定し、当該仮想直線６６が障害物領域を通過する場合、自車両の進行方向前方に障害物が存在すると判定する。この場合、第１装置は、自車両が現在の車速で走行を継続した場合に当該障害物に衝突するまでに要すると予測される時間である衝突予測時間ＴＴＣ（Time To Collision）を算出する。ＴＴＣは、当該障害物までの距離を当該障害物に対する自車両の相対速度で除算することにより算出され得る。第１装置は、ＴＴＣが所定の時間閾値Ｔth0以下であり、且つ、時間閾値Ｔth0よりも小さい所定の時間閾値Ｔth1より大きい場合、自車両が当該障害物に衝突する可能性があると判定し、ブザー５１を鳴動させてドライバに注意喚起する。時間閾値Ｔth0は注意喚起を行うか否かを決定する閾値である。注意喚起によりドライバがブレーキ操作を行い、その結果ＴＴＣが時間閾値Ｔth0よりも大きくなった場合、注意喚起は終了される。一方、注意喚起してもドライバがブレーキ操作を行わず、その結果ＴＴＣが時間閾値Ｔth1以下になった場合も、注意喚起は終了される。以下では、ＴＴＣが時間閾値Ｔth0以下の障害物を、特に「前方障害物」と称する。
【００４０】
＜回避経路の設定＞
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第１装置は、前方障害物までのＴＴＣが時間閾値Ｔth1以下になった場合、ＴＴＣが時間閾値Ｔth1よりも小さい所定の時間閾値Ｔth3になるまで、演算周期毎に、前方障害物との衝突を回避するための回避経路ｒＡ、ｒＢ（図５Ａ及び図５Ｂに太線で示す。）を設定する。時間閾値Ｔth1は、回避経路ｒＡ、ｒＢの設定を開始するか否かを決定する閾値であり、時間閾値Ｔth3は、回避経路ｒＡ、ｒＢに沿った自動操舵制御を実行するか否かを判定するタイミングが到来したか否かを決定する閾値である。この回避経路ｒＡ、ｒＢは、ＴＴＣが時間閾値Ｔth3になると予想される地点ＰＡ、ＰＢ（即ち、「前方障害物に対する現在の相対速度」に「時間閾値Ｔth3」を乗算した距離だけ前方障害物よりも手前の地点）から延びる経路である。別言すれば、自車両は地点ＰＡ、ＰＢまでは直進すると想定されている。回避経路ｒＡ、ｒＢを設定するに際し、第１装置は、前方障害物が連続障害物ＣＯであるか非連続障害物ＮＣＯであるかを判定し、判定結果に基づいて異なるパラメータを用いて回避経路ｒＡ、ｒＢを設定する。なお、時間閾値Ｔth1は、「第１時間閾値」の一例に相当し、時間閾値Ｔth3は、「第３時間閾値」の一例に相当する。
【００４１】
まず、図６を参照して、前方障害物が連続性を有する連続障害物ＣＯであるのか、連続性を有さない非連続障害物ＮＣＯであるのかを判定する方法について説明する。図６に示すように、第１装置は、グリッドマップ６０上に、所定の大きさを有する可動枠６８を、前方障害物が存在する障害物領域Ａが中心に位置するように配置する。例えば、この可動枠６８は、横１２５センチ（単位領域５個分の長さ）×縦２５０センチ（単位領域５個分の長さ）の範囲に相当する。以下では、可動枠６８の中心に位置する障害物領域Ａを「中心障害物領域Ａ」と称する。
【００４２】
そして、第１装置は、可動枠６８の範囲内で、中心障害物領域Ａに近い単位領域６２から順に障害物領域を探索していく。具体的には、中心障害物領域Ａに隣接する８個の単位領域６２の中から障害物領域を探索する。例えば、第１装置は、中心障害物領域Ａの右上に位置する単位領域６２ｕｒから反時計回りに障害物領域を探索する。８個の単位領域６２の中に障害物領域が存在しない場合、第１装置は、当該８個の単位領域６２にその外周側で隣接する１６個の単位領域６２の中から障害物領域を探索する。可動枠６８の範囲に障害物領域が存在する場合、第１装置は、その障害物領域が新たな中心障害物領域Ａとなるように可動枠６８を移動させ、移動後の可動枠６８の範囲内で障害物領域を探索する。このとき、既に中心障害物領域Ａに設定された障害物領域は探索の対象から除外される。
【００４３】
第１装置は、このようにして可動枠６８を移動させながら、障害物領域を探索する。可動枠６８の範囲内に（現在および過去の中心障害物領域Ａを除いて）障害物領域が存在しなくなった場合、第１装置は、これまでに中心障害物領域Ａに設定された障害物領域同士を連結して、１つの連結領域８０（図７参照）を作成する。このとき、障害物領域同士が隣接していなければ、その間に位置する単位領域６２は連結領域８０に含められる（例えば、図６の単位領域６２ａ、６２ｂ、６２ｃは連結領域８０に含められる。）。
【００４４】
連結領域８０を作成したら、第１装置は、図７に示すように、連結領域８０を長手方向に線形近似し、線形近似により得られた線分８２の長さを算出する。そして、線分８２の長さが所定の長さ閾値以上であるか否かを判定する。第１装置は、線分８２の長さが長さ閾値以上であると判定した場合、連結領域８０に存在する障害物は連続性を有する、即ち、連続障害物ＣＯであると判定する。一方、第１装置は、線分８２の長さが長さ閾値未満であると判定した場合、連結領域８０に存在する障害物は連続性を有さない、即ち、非連続障害物ＮＣＯであると判定する。長さ閾値は、ガードレール、側壁及び中央分離帯等が連続性を有すると判定され、車両、歩行者及び自転車等が連続性を有さないと判定される値に予め設定されている。
【００４５】
次に、前方障害物が連続障害物ＣＯであると判定された場合の回避経路ｒＡの設定方法について図５Ａを参照して説明する。第１装置は、前方障害物が連続障害物ＣＯであると判定した場合、自車両の進行方向ＴＤに延びる仮想直線６６に対する連結領域８０（図５Ａでは図示省略）の線分８２の傾きｇ［deg］を算出する。以下、当該傾きｇを、単に「連続障害物の傾きｇ」とも称する。そして、連続障害物ＣＯの傾きｇと、車速と、に基づいて回避経路ｒＡを設定する。なお、傾きｇには、自車両の進行方向ＴＤ（即ち、仮想直線６６）と連結領域８０の線分８２とがなす２つの角度のうち鋭角の角度が採用される。傾きｇの値は、連続障害物ＣＯが自車両に対して右斜め前方に延びている場合は正であり、連続障害物ＣＯが自車両に対して左斜め前方に延びている場合は負である。
【００４６】
第１装置は、衝突回避ＥＣＵ１０のＲＯＭに、傾きｇ及び車速と、ヨーレートＹと、の関係を規定するマップ（ヨーレートマップ）と、傾きｇ及び車速と、時間ｔと、の関係を規定するマップ（時間マップ）と、を予め格納している。ヨーレートマップは、自車両が連続障害物ＣＯとの衝突を回避するために必要なヨーレートＹの情報を含む。時間マップは、自車両が連続障害物ＣＯとの衝突を回避するために、ヨーレートマップを参照して得られたヨーレートＹで走行を継続すべき時間ｔの情報を含む。なお、ヨーレートマップのヨーレートＹの値は、傾きｇが正のときは正であり、傾きｇが負のときは負に設定されている。
【００４７】
連続障害物ＣＯの傾きｇと車速とを両マップにそれぞれ適用することにより、ヨーレートＹと、当該ヨーレートＹで走行する時間ｔとが一義的に決定される。これにより、回避経路ｒＡの形状が一義的に決定される。即ち、「回避経路ｒＡを設定すること」は、「連続障害物ＣＯの傾きｇ及び車速を上記２つのマップに適用してヨーレート及Ｙび時間ｔを決定すること」と同義である。なお、ここでいう車速とは、「地点ＰＡ（回避経路ｒＡの開始地点）において推定される車速」である。この車速は、自動制動制御（後述）を実行する時点まで現在の車速が維持されると仮定すると、「現在の車速」と「自動制動制御（後述）による目標減速度」とから推定され得る。以下では、当該車速を現在の車速と区別するために「推定車速」と称する。
【００４８】
ヨーレートマップでは、車速が一定の場合においては傾きｇの絶対値が大きくなるほどヨーレートＹの絶対値が大きくなり、傾きｇが一定の場合においては車速が大きくなるほどヨーレートＹの絶対値が大きくなるように設定されている。
一方、時間マップでは、車速が一定の場合においては傾きｇの絶対値が大きくなるほど時間ｔが長くなり、傾きｇが一定の場合においては車速が大きくなるほど時間ｔが長くなるように設定されている。
【００４９】
なお、連続障害物ＣＯの傾きｇ及び車速には検出誤差に基づく誤差が生じる。このため、ヨーレートマップは、傾きｇ及び車速が演算周期によって誤差の範囲内で変化しても、ヨーレートＹが一定の値を維持するように作成されている。時間マップについても同様である。
【００５０】
第１装置は、回避経路ｒＡ（別言すれば、ヨーレートＹと時間ｔの組み合わせ）を衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。以下では、ヨーレートＹと時間ｔの組み合わせを、単に「（Ｙ，ｔ）」とも称する。第１装置は、次の演算周期（以下、演算周期を単に「周期」とも称する。）においてもＴＴＣが時間閾値Ｔth1以下の場合、前方障害物が連続障害物ＣＯであれば、上述したように連続障害物ＣＯの傾きｇを算出し、傾きｇと車速とに基づいてヨーレートＹと時間ｔとを決定する。第１装置は、現在の周期における（Ｙ，ｔ）を、衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）と比較し、同一であると判定した場合、回避経路ｒＡに変更はないと判定する（即ち、ＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）を更新しない。）。一方、第１装置は、現在の周期における（Ｙ，ｔ）が衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）と同一ではないと判定した場合、回避経路ｒＡを新たに設定する（即ち、ＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）を現在の周期における（Ｙ，ｔ）に更新する。）。
【００５１】
続いて、前方障害物が非連続障害物ＮＣＯであると判定された場合の回避経路ｒＢの設定方法について図５Ｂを参照して説明する。前方障害物が非連続障害物ＮＣＯであると判定された場合、非連続障害物ＮＣＯは自車線内に存在している可能性が高い。このため、第１装置は、非連続障害物ＮＣＯと白線ＷＬ（自車線を構成する右側の右白線ＲＷＬと左側の左白線ＬＷＬ）との間を通過する経路が設定可能か否かを判定し、設定可能と判定した場合に当該経路を回避経路ｒＢとして設定する。
【００５２】
具体的には、第１装置は、視差情報に基づいて、自車両の車幅方向の中心を基準としたときの非連続障害物ＮＣＯの右端の位置と、右白線の左端の位置と、を特定し、両者の差分から非連続障害物ＮＣＯと右白線との横距離である右側横距離ＤＲを算出する。同様に、第１装置は、非連続障害物ＮＣＯの左端の位置と、左白線の右端の位置と、を特定し、両者の差分から非連続障害物ＮＣＯと左白線との左側横距離ＤＬを算出する。右側横距離ＤＲは正の値として、左側横距離ＤＬは負の値として算出される。
【００５３】
第１装置は、右側横距離ＤＲと、左側横距離ＤＬの絶対値と、を比較し、大きい方の横距離の絶対値が、最小通過長さ以上であるか否かを判定する。ここで、最小通過長さは、「自車両の車幅長さＷ」に「所定の余裕幅（自車両が非連続障害物ＮＣＯ及び白線ＷＬとの間を余裕を持って通過するために最低限必要な幅）」を加算した長さとして定義される。大きい方の横距離の絶対値が最小通過長さ以上であると判定した場合、第１装置は、非連続障害物ＮＣＯと白線ＷＬとの間を通過する回避経路ｒＢが設定可能であると判定する。この場合、第１装置は、大きい方の横距離（以下、単に「横距離」とも称する。）に基づいて自車両が横方向に移動するべき距離である横移動距離ＬＤを算出する。横移動距離ＬＤは、横距離が正の場合（右側横距離ＤＲの場合）、正の値として算出され、横距離が負の場合（左側横距離ＤLの場合）、負の値として算出される。そして、横移動距離ＬＤと、車速と、に基づいて回避経路ｒＢを設定する。一方、大きい方の横距離の絶対値が最小通過長さ未満であると判定された場合、第１装置は、非連続障害物ＮＣＯと白線ＷＬとの間を通過する回避経路ｒＢが設定不可能であると判定する。この場合、第１装置は、回避経路ｒＢの設定を行わない（後述）。
【００５４】
前方障害物が非連続障害物ＮＣＯの場合、回避経路ｒＢは、まず、非連続障害物ＮＣＯとの衝突を回避し、その後、白線ＷＬから逸脱することがない（自車線内にとどまる）形状となるように設定される。このため、回避経路ｒＢは、「非連続障害物ＮＣＯとの衝突を回避するための経路ｒＢ１」と、「白線からの逸脱を阻止するための経路ｒＢ２」とが滑らかに接続された経路となる。以下では、前者の経路を「第１回避経路ｒＢ１」と称し、後者の経路を「第２回避経路ｒＢ２」と称する。第１回避経路ｒＢ１は、ＴＴＣが時間閾値Ｔth3になると予想される地点ＰＢから延び、第２回避経路ｒＢ２は、第１回避経路ｒＢ１の終了地点から延びる経路となる。
【００５５】
第１装置は、衝突回避ＥＣＵ１０のＲＯＭに、第１回避経路ｒＢ１用の横移動距離ＬＤ及び車速と、ヨーレートＹと、の関係を規定するマップ及び横移動距離ＬＤ及び車速と、時間ｔと、の関係を規定するマップと、第２回避経路ｒＢ２用の横移動距離ＬＤ及び車速と、ヨーレートＹと、の関係を規定するマップ及び横移動距離ＬＤ及び車速と、時間ｔと、の関係を規定するマップと、を予め格納している。
以下、第１回避経路ｒＢ１用のヨーレートＹと第２回避経路ｒＢ２用のヨーレートＹとを区別するために、前者を「第１ヨーレートＹ１」と称し、後者を「第２ヨーレートＹ２」と称する。加えて、第１回避経路ｒＢ１用の時間ｔと第２回避経路ｒＢ２用の時間ｔとを区別するために、前者を「第１時間ｔ１」と称し、後者を「第２時間ｔ２」と称する。更に、第１ヨーレートＹ１のマップ及び第２ヨーレートＹ２のマップを、それぞれ「第１ヨーレートマップ」及び「第２ヨーレートマップ」と称し、第１時間ｔ１のマップ及び第２時間ｔ２のマップを、それぞれ「第１時間マップ」及び「第２時間マップ」と称する。
【００５６】
第１ヨーレートマップは、自車両が非連続障害物ＮＣＯとの衝突を回避するために必要な第１ヨーレートＹ１の情報を含む。第１時間マップは、自車両が非連続障害物ＮＣＯとの衝突を回避するために、第１ヨーレートマップを参照して得られた第１ヨーレートＹ１で走行を継続すべき第１時間ｔ１の情報を含む。第２ヨーレートマップは、非連続障害物ＮＣＯとの衝突回避後に自車両が白線から逸脱することを阻止するために必要な第２ヨーレートＹ２の情報を含む。第２時間マップは、自車両が白線から逸脱することを阻止するために、第２ヨーレートマップを参照して得られた第２ヨーレートＹ２で走行を継続すべき第２時間ｔ２の情報を含む。なお、第１ヨーレートＹ１の値は、横移動距離ＬＤが正のときは正であり、横移動距離ＬＤが負のときは負に設定されている。一方、第２ヨーレートＹ２の値は、横移動距離ＬＤが正のときは負であり、横移動距離ＬＤが負のときは正に設定されている。
【００５７】
横移動距離ＬＤと車速とを上記４種類のマップにそれぞれ適用することにより、第１ヨーレートＹ１と、当該第１ヨーレートＹ１で走行する第１時間ｔ１と、第２ヨーレートＹ２と、当該第２ヨーレートＹ２で走行する第２時間ｔ２と、が一義的に決定される。これにより、回避経路の形状が一義的に決定される。即ち、「回避経路ｒＢ（第１回避経路ｒＢ１及び第２回避経路ｒＢ２）を設定すること」は、「非連続障害物ＮＣＯと白線ＷＬとの横距離に基づいて算出された横移動距離ＬＤ及び車速を上記４つのマップに適用して第１ヨーレートＹ１及び第１時間ｔ１並びに第２ヨーレートＹ２及び第２時間ｔ２を決定すること」と同義である。なお、ここでいう車速とは、「地点ＰＢ（回避経路ｒＢの開始地点）において推定される車速」である。この車速は、自動制動制御（後述）を実行する時点まで現在の車速が維持されると仮定すると、「現在の車速」と「自動制動制御（後述）による目標減速度」とから推定され得る。以下では、当該車速を現在の車速と区別するために「推定車速」と称する。
【００５８】
第１、第２ヨーレートマップでは、何れも、車速が一定の場合においては横移動距離ＬＤの絶対値が大きくなるほど第１及び第２ヨーレートＹ１、Ｙ２の絶対値が大きくなり、横移動距離ＬＤが一定の場合においては車速が大きくなるほど第１及び第２ヨーレートＹ１、Ｙ２の絶対値が大きくなるように設定されている。
一方、第１、第２時間マップでは、何れも、車速が一定の場合においては横移動距離ＬＤの絶対値が大きくなるほど第１及び第２時間ｔ１、ｔ２が長くなり、横移動距離ＬＤが一定の場合においては車速が大きくなるほど第１及び第２時間ｔ１、ｔ２が長くなるように設定されている。
【００５９】
なお、横移動距離ＬＤ及び車速には検出誤差に基づく誤差が生じる。このため、第１、第２ヨーレートマップは、何れも、横移動距離ＬＤ及び車速が演算周期によって誤差の範囲内で変化しても、第１及び第２ヨーレートＹ１、Ｙ２がそれぞれ一定の値を維持するように作成されている。第１、第２時間マップについても同様である。
【００６０】
第１装置は、回避経路ｒＢ（別言すれば、第１ヨーレートＹ１と第１時間ｔ１の組み合わせと、第２ヨーレートＹ２と第２時間ｔ２の組み合わせ）を衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。以下では、前者の組み合わせを単に（Ｙ１，ｔ１）とも称し、後者の組み合わせを単に（Ｙ２，ｔ２）とも称する。第１装置は、次の演算周期においてもＴＴＣが時間閾値Ｔth1以下の場合、前方障害物が非連続障害物ＮＣＯであれば、上述したように横移動距離ＬＤを算出し、横移動距離ＬＤと車速とに基づいて第１回避経路ｒＢ１用の第１ヨーレートＹ１及び第１時間ｔ１と、第２回避経路ｒＢ２用の第２ヨーレートＹ２と第２時間ｔ２とを決定する。第１装置は、現在の周期における（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）を、衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されている（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）とそれぞれ比較し、何れも同一であると判定した場合、回避経路ｒＢに変更はないと判定する（即ち、ＲＡＭに格納されている（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）を更新しない。）。一方、第１装置は、現在の周期における（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）の少なくとも一方が衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されている（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）と同一ではないと判定した場合、回避経路ｒＢを新たに設定する（即ち、ＲＡＭに格納されている（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）を現在の周期における（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）に更新する。）。
【００６１】
＜信頼度の算出＞
第１装置は、回避経路ｒＡ又はｒＢが設定された場合、演算周期毎に当該回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度を算出する。ここで、信頼度とは、回避経路ｒＡ又はｒＢが安全な走行経路であるか否かを示す尺度である。信頼度の算出方法は回避経路ｒＡ又はｒＢの種類によらず同一であるため、以下では、図８を参照して、回避経路ｒＡの信頼度の算出方法を具体的に説明する。なお、図８では、回避領域ＲＡの近傍のグリッドマップ６０のみを図示しており、連続障害物ＣＯの図示は省略している。
【００６２】
上述した方法で設定された回避経路ｒＡをグリッドマップ６０上に配置すると、回避経路ｒＡは、点６５（グリッドマップ６０における地点ＰＡ（ＴＴＣが時間閾値Ｔth3になると予想される地点）に対応する点）から延びることになる。第１装置は、グリッドマップ６０上において、回避経路ｒＡを、点６５から「半車幅長Ｗ／２に所定の第１距離α１を加算した長さＷ／２＋α１」だけ車幅方向右側に平行移動した右側回避経路ｒＡＲを設定するとともに、回避経路ｒＡを、点６５から「半車幅長Ｗ／２に所定の第２距離α２を加算した長さＷ／２＋α２」だけ車幅方向左側に平行移動した左側回避経路ｒＡＬを設定する。第１装置は、右側回避経路ｒＡＲと左側回避経路ｒＡＬの間の領域を回避領域ＲＡとして設定する。即ち、回避領域ＲＡは、自車両が回避経路ｒＡに沿って走行したときに自車両が通過する領域を少なくとも含む領域である。なお、第１距離α１と第２距離α２は同一でもよいし、異なっていてもよい。
【００６３】
上述したように、グリッドマップ６０の単位領域６２は、異なるコストを有する４種類の領域（障害物領域、白線領域、不明領域及び安全領域）に分類されている。第１装置は、演算周期毎に、回避領域ＲＡ内に存在する全ての単位領域６２のコストを積算し、その積算値を回避領域コストＣＡとして算出する。なお、単位領域６２の一部のみが回避領域ＲＡ内に存在する場合、当該単位領域６２は回避領域ＲＡ内に存在するとみなされる。
障害物領域、白線領域、不明領域及び安全領域のコストをそれぞれＣ１、Ｃ２、Ｃ３及びＣ４とし（Ｃ１＞Ｃ２＞Ｃ３＞Ｃ４＝０）、回避領域ＲＡ内に存在する障害物領域、白線領域、不明領域及び安全領域の個数をそれぞれｎ１、ｎ２、ｎ３及びｎ４とすると、回避領域コストＣＡは、ＣＡ＝Ｃ１ｎ１＋Ｃ２ｎ２＋Ｃ３ｎ３として算出される。図８Ａの例では、回避領域ＲＡ内には、障害物領域が２個、白線領域が１個、不明領域が３個存在している。このため、回避領域コストＣＡは、ＣＡ＝２Ｃ１＋Ｃ２＋３Ｃ３として算出される。即ち、回避領域コストＣＡは、自車両が回避経路ｒＡに沿って回避領域ＲＡ内を走行した場合の危険度を示す尺度であり、回避領域コストＣＡが高いほど危険度が大きいことを示す。
回避経路ｒＢの回避領域ＲＢの回避領域コストＣＢについても、上記と同一の方法で算出され得る。
【００６４】
第１装置は、演算周期毎に、回避領域コストＣＡ又はＣＢが所定のコスト閾値以上であるか否かを判定する。回避領域コストＣＡ又はＣＢが所定のコスト閾値以上の場合、第１装置は、自車両が回避領域ＲＡ又はＲＢ内を走行するのは危険である（別言すれば、回避経路ｒＡ又はｒＢは走行経路として安全ではない）と判定する。この場合、現在の周期における回避経路ｒＡ又はｒＢが、衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されている回避経路ｒＡ又はｒＢと同一であれば、第１装置は、直前の周期における信頼度から所定の値を減算した値を現在の周期における信頼度として算出する。なお、第１装置は、衝突回避ＥＣＵ１０のＲＯＭに、信頼度の初期値を予め格納している。このため、現在の周期が、ある前方障害物に対する回避経路ｒＡ又はｒＢを初めて設定した周期である初回周期であれば、第１装置は、回避領域コストＣＡ又はＣＢが所定のコスト閾値以上の場合、信頼度の初期値から所定の値を減算した値を現在の周期における信頼度として算出する。
【００６５】
一方、回避領域コストＣＡ又はＣＢが所定のコスト閾値未満の場合、第１装置は、自車両が回避領域ＲＡ又はＲＢ内を走行するのは安全である（別言すれば、回避経路ｒＡ又はｒＢは走行経路として安全である）と判定する。この場合、現在の周期における回避経路ｒＡ又はｒＢがＲＡＭに格納されている回避経路ｒＡ又はｒＢと同一であれば、第１装置は、直前の周期における信頼度に所定の値を加算した値を現在の周期における信頼度として算出する。加えて、現在の周期が初回周期であれば、第１装置は、回避領域コストＣＡ又はＣＢが所定のコスト閾値未満の場合、信頼度の初期値に所定の値を加算した値を現在の周期における信頼度として算出する。
即ち、複数の周期を含むある期間に亘って回避経路ｒＡ又はｒＢが同一であり、且つ、回避領域コストＣＡ又はＣＢがコスト閾値未満の状態が継続すれば、当該回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度は増加し続ける。一方、複数の周期を含むある期間に亘って回避経路ｒＡ又はｒＢが同一であり、且つ、回避領域コストＣＡ又はＣＢがコスト閾値以上の状態が継続すれば、当該回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度は減少し続ける。
【００６６】
他方、現在の周期における回避経路ｒＡ又はｒＢが、ＲＡＭに格納されている回避経路ｒＡ又はｒＢと異なる場合、第１装置は、直前の演算周期における信頼度をリセットして初期値に設定し、新たな回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度の算出を開始する。
第１装置は、信頼度の算出を、ＴＴＣが減少して時間閾値Ｔth3に等しくなるまで行う。第１装置は、上述した方法で算出された信頼度を、衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。ＲＡＭに格納される信頼度は、演算周期毎に更新される。
【００６７】
＜自動制動制御＞
第１装置は、ＴＴＣが時間閾値Ｔth1から減少して、時間閾値Ｔth3よりも大きい所定の時間閾値Ｔth2（Ｔth3＜Ｔth2＜Ｔth1）以下になった場合、自車両が前方障害物に衝突する可能性がやや高いと判定し、自車両に制動力を自動的に付与する自動制動制御を実行する。時間閾値Ｔth2は、「自動制動制御のみで前方障害物との衝突回避を理論上実現できること」と、「ドライバの運転操作（典型的には、操舵ハンドル操作）と干渉しないこと（別言すれば、ドライバが自動制動制御を不要作動だと感じないこと）」とを両立できる値に設定される。この値は、前方障害物に対する相対速度及び周囲環境等に応じて変化する値であり、相対速度及び周囲環境を表すパラメータにより演算周期毎に設定される。なお、時間閾値Ｔth2は、「第２時間閾値」の一例に相当する。
【００６８】
＜自動操舵制御の実行有無判定＞
自動制動制御を実行しても、路面状態及び／又は前方障害物が減速した等の要因によりＴＴＣが時間閾値Ｔth2からさらに減少する場合がある。第１装置は、ＴＴＣが減少して時間閾値Ｔth3（＜Ｔth2）になった場合、自車両が前方障害物に衝突する可能性が高いと判定し、上述した方法で設定された回避経路ｒＡ又はｒＢに沿って自車両が走行するように自車両の操舵輪の転舵角を自動的に変更する自動操舵制御を実行するか否かを判定する。上述したように、第１装置は、ＴＴＣが時間閾値Ｔth3に等しくなるまで、演算周期毎に回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度を算出し、その値を更新する。即ち、第１装置は、自動制動制御が開始されてからも、自動操舵制御を実行するか否かを判定するタイミング（ＴＴＣ＝Ｔth3）が到来するまで、回避経路の信頼度を算出（更新）する。
【００６９】
第１装置は、ＴＴＣが時間閾値Ｔth3になった場合、回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度が所定の信頼度閾値（回避経路ｒＡ又はｒＢが走行経路として安全であるか否かを決定する閾値）以上であるか否かを判定する。回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度が信頼度閾値以上であると判定された場合、第１装置は、当該回避経路ｒＡ又はｒＢは自車両の走行経路として安全であると判定する。しかしながら、第１装置は、回避経路ｒＡ又はｒＢが安全な走行経路であると判定された場合に、常に当該回避経路ｒＡ又はｒＢに沿うように自車両を自動操舵するわけではない。
【００７０】
第１装置は、ＴＴＣ＝Ｔth3である演算周期において、以下の３つの条件、即ち、
・回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度が所定の信頼度閾値以上である。
・自動制御制御が実行されている。
・自動制動制御の減速度と車速とに基づく制動距離が、前方障害物までの距離よりも長い（即ち、自動制動制御のみでは前方障害物との衝突を回避できない。）。
が全て成立した場合、自動操舵制御を実行するための特定条件が成立したと判定し、上述した方法で設定された回避経路ｒＡ又はｒＢに沿って自車両が走行するように自車両を自動操舵制御する。一方、第１装置は、３つの条件の少なくとも１つが成立しない場合、特定条件が成立しないと判定し自動操舵制御を実行しない。この場合、ＴＴＣ≦Ｔth2が成立した時点で開始された自動制動制御が引き続き実行される。
【００７１】
上記の特定条件から明らかなように、自動操舵制御は、自動制動制御とともに実行される。加えて、自動操舵制御は、自動制動制御のみでは前方障害物との衝突を回避できないと判定された場合に実行される。別言すれば、自動制動制御のみで衝突回避できると判定された場合は、たとえ回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度が信頼度閾値以上であったとしても当該回避経路ｒＡ又はｒＢに沿った自動操舵制御は実行されない。更に、自動制動制御のみでは衝突回避できないと判定された場合であっても、回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度が信頼度閾値未満であれば、当該回避経路ｒＡ又はｒＢに沿った自動操舵制御は実行されない。なお、信頼度の初期値は、信頼度閾値よりも低く設定される。このため、前方障害物が非連続障害物の場合において横距離が最小通過長さ未満であるために回避経路ｒＡ又はｒＢが設定不可能と判定されたときは、信頼度が算出されない（初期値に維持される）ので特定条件が成立せず、従って、自動操舵制御は実行されない。
【００７２】
（第１装置の制御フロー）
次に、第１装置の制御フローについて説明する。第１装置の衝突回避ＥＣＵ１０（以下、単に「ＥＣＵ１０」とも称する。）のＣＰＵは、エンジンオン期間中、図９Ａ乃至図１１Ｂにフローチャートにより示したルーチンを演算時間の経過毎に実行するようになっている。
【００７３】
ＣＰＵは、所定のタイミングになると、図９Ａのステップ９００から処理を開始して以下のステップ９０２乃至ステップ９０８の処理を順に行う。
ステップ９０２：ＣＰＵは、カメラセンサ１１から左画像信号及び右画像信号を受信する。即ち、左画像及び右画像を含む撮像画像を取得し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
ステップ９０４：ＣＰＵは、車両状態センサ１２から車両状態情報（車速、前後方向及び左右方向加速度、ヨーレート及び転舵角等）を取得し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
ステップ９０６：ＣＰＵは、ステップ９０２で取得した撮像画像から視差画像を生成し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
ステップ９０８：ＣＰＵは、上述したようにして、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されているグリッドマップ６０の単位領域６２を、４種類の領域（障害物領域、白線領域、不明領域及び安全領域）の何れかの領域として特定し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
【００７４】
次いで、ＣＰＵは、ステップ９１０に進んで、ステップ９０８で作成されたグリッドマップ６０を参照して、上述したようにして自車両の進行方向前方に障害物が存在するか否かを判定する。障害物が存在しないと判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９１０にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、衝突回避の対象になり得る障害物が存在しないと判定し）、図９Ｂのステップ９４２に進み、本ルーチンを一旦終了する。
一方、障害物が存在すると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９１０にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、衝突回避の対象になり得る障害物が存在すると判定し）、以下のステップ９１２に進む。
【００７５】
ステップ９１２では、ＣＰＵは、ステップ９１０で自車両の進行方向前方に存在すると判定された障害物までのＴＴＣを算出し、当該ＴＴＣが、時間閾値Ｔth0以下であるか否かを判定する。なお、時間閾値Ｔth0は、注意喚起を行うか否かを決定する閾値である。ＴＴＣ≦Ｔth0が成立しない（即ち、ＴＴＣ＞Ｔth0）と判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９１２にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、前方障害物と衝突する可能性は極めて低く、注意喚起を行うタイミングはまだ到来していないと判定し）、図９Ｂのステップ９４２に進み、本ルーチンを一旦終了する。
一方、ＴＴＣ≦Ｔth0が成立すると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９１２にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、前方障害物と衝突する可能性があると判定し）、以下のステップ９１４に進む。
【００７６】
ステップ９１４では、ＣＰＵは、前方障害物までのＴＴＣが時間閾値Ｔth1以下であるか否かを判定する。なお、時間閾値Ｔth1は、回避経路ｒＡ又はｒＢの設定を開始するか否かを決定する閾値である。ＴＴＣ≦Ｔth1が成立しない（即ち、ＴＴＣ＞Ｔth1）と判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９１４にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、回避経路ｒＡ又はｒＢの設定を開始するタイミングはまだ到来していないと判定し）、以下のステップ９１６の処理を行う。
【００７７】
ステップ９１６：ＣＰＵは、前方障害物に対する注意喚起要求信号を発生し、当該信号を警報ＥＣＵ５０に送信する。これにより、ブザー５１によってドライバへの注意喚起が行われる。即ち、ステップ９１６の処理は、ＴＴＣがＴth1＜ＴＴＣ≦Ｔth0を満たす場合に行われる。
【００７８】
これに対し、ステップ９１４にてＴＴＣ≦Ｔth1が成立すると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９１４にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、回避経路ｒＡ又はｒＢの設定を開始するタイミングが到来したと判定し）、以下のステップ９２２に進む。
【００７９】
ステップ９２２では、ＣＰＵは、回避経路ｒＡ又はｒＢの設定を開始する。回避経路ｒＡ又はｒＢを設定するに際し、ＣＰＵは、前方障害物が連続性を有するか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵは、グリッドマップ６０において、前方障害物が存在する障害物領域を含む連結領域８０を線形近似して線分８２を算出する。そして、線分８２の長さが長さ閾値以上であるか否かを判定する。長さ閾値以上であると判定した場合、ＣＰＵは、前方障害物が連続性を有する連続障害物ＣＯであると判定し、ステップ９２２にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下のステップ９２４に進む。
【００８０】
図９Ａのルーチンでは、ＣＰＵは、ステップ９２４において、図１０にフローチャートにより示したルーチンを実行するようになっている。ＣＰＵは、ステップ９２４に進むと、図１０のステップ１０００から処理を開始し、以下に述べるステップ１００２及びステップ１００４の処理を順に行う。
【００８１】
ステップ１００２：ＣＰＵは、ステップ９２２にて算出された、「連結領域８０を線形近似して得られた線分８２」の傾きｇを算出し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
ステップ１００４：ＣＰＵは、ＥＣＵ１０のＲＯＭに予め格納されているヨーレートマップ及び時間マップのそれぞれに、ステップ１００２にて算出された傾きｇと、図９Ａのステップ９０４にて取得された車速及び目標減速度に基づいて算出された推定車速と、を適用して、ヨーレートＹと時間ｔを決定する。
【００８２】
次いで、ＣＰＵは、ステップ１００６に進み、現在の演算周期（以下、単に「周期」とも称する。）が初回周期であるか否かを判定する。ここで、初回周期とは、ある前方障害物に対する回避経路ｒＡ又はｒＢが初めて設定された周期である。別言すれば、ある前方障害物までのＴＴＣについて、ＴＴＣ≦Ｔth1が初めて成立したと判定された周期である。現在の周期が初回周期であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１００６にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、回避経路ｒＡはステップ１００４にて決定された（Ｙ，ｔ）に基づいて設定されると判定し）、以下のステップ１００８及びステップ１０１０の処理を行う。
【００８３】
ステップ１００８：ＣＰＵは、現在の周期におけるステップ１００４にて決定された（Ｙ，ｔ）に基づいて、上述したようにしてグリッドマップ６０上で回避領域ＲＡを設定する。ＣＰＵは、当該（Ｙ，ｔ）及び回避領域ＲＡの形状をＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
ステップ１０１０：ＣＰＵは、ステップ１００８にて設定された回避領域ＲＡについて、上述したようにして回避領域コストＣＡを算出し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
【００８４】
次いで、ＣＰＵは、ステップ１０１２に進んで、ステップ１０１０にて算出された回避領域コストＣＡがコスト閾値以上であるか否かを判定する。回避領域コストＣＡがコスト閾値以上であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１０１２にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、自車両が回避領域ＲＡ内を走行するのは危険であると判定し）、以下のステップ１０１４の処理を行う。
【００８５】
ステップ１０１４：ＣＰＵは、現在の周期における回避経路ｒＡの信頼度を算出する。具体的には、ＣＰＵは、当該信頼度を、予めＥＣＵ１０のＲＯＭに格納されている初期値から所定値を減算した値として算出する。ＣＰＵは、当該信頼度をＥＣＵ１０のＲＡＭに格納し、その後、ステップ１０３０を経由して、図９Ａのステップ９２８（後述）に進む。
【００８６】
一方、ステップ１０１２にて回避領域コストＣＡがコスト閾値未満であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１０１２にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、自車両が回避領域ＲＡ内を走行するのは安全であると判定し）、以下のステップ１０１６の処理を行う。
【００８７】
ステップ１０１６：ＣＰＵは、現在の周期における回避経路ｒＡの信頼度を算出する。具体的には、ＣＰＵは、当該信頼度を、予めＥＣＵ１０のＲＯＭに格納されている初期値に所定値を加算した値として算出する。ＣＰＵは、当該信頼度をＥＣＵ１０のＲＡＭに格納し、その後、ステップ１０３０を経由して、図９Ａのステップ９２８（後述）に進む。
【００８８】
これに対し、ステップ１００６にて現在の周期が初回周期ではないと判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１００６にて「Ｎｏ」と判定し、以下のステップ１０１８に進む。
【００８９】
ステップ１０１８では、ＣＰＵは、現在の周期におけるステップ１００４にて決定された（Ｙ，ｔ）が、ＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）と同一であるか否かを判定する。同一であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１０１８にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、回避経路ｒＡ及び回避領域ＲＡは、直前の周期から変更しないと判定し）、ＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）を変更しない。その後、ＣＰＵは、以下のステップ１０２０の処理を行う。
【００９０】
ステップ１０２０：ＣＰＵは、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されている回避領域ＲＡ（即ち、以前の周期においてステップ１００８にて設定された回避領域ＲＡ）について、上述したようにして回避領域コストＣＡを算出し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。なお、回避領域コストＣＡの算出は、現在の周期におけるステップ９０８（図９Ａ参照）にて作成されたグリッドマップ６０上で行われる。
【００９１】
次いで、ＣＰＵは、ステップ１０２２に進んで、ステップ１０２０にて算出された回避領域コストＣＡがコスト閾値以上であるか否かを判定する。回避領域コストＣＡがコスト閾値以上であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１０２２にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、自車両が回避領域ＲＡ内を走行するのは危険であると判定し）、以下のステップ１０２４の処理を行う。
【００９２】
ステップ１０２４：ＣＰＵは、現在の周期における回避経路ｒＡの信頼度を算出する。具体的には、ＣＰＵは、当該信頼度を、直前の周期における信頼度から所定値を減算した値として算出する。なお、当該信頼度は、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されている。ＣＰＵは、当該信頼度をＥＣＵ１０のＲＡＭに格納し、その後、ステップ１０３０を経由して、図９Ａのステップ９２８（後述）に進む。
【００９３】
一方、ステップ１０２２にて回避領域コストＣＡがコスト閾値未満であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１０２２にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、自車両が回避領域ＲＡ内を走行するのは安全であると判定し）、以下のステップ１０２６の処理を行う。
【００９４】
ステップ１０２６：ＣＰＵは、現在の周期における回避経路ｒＡの信頼度を算出する。具体的には、ＣＰＵは、当該信頼度を、直前の周期における信頼度に所定値を加算した値として算出する。ＣＰＵは、当該信頼度をＥＣＵ１０のＲＡＭに格納し、その後、ステップ１０３０を経由して、図９Ａのステップ９２８（後述）に進む。
【００９５】
これに対し、ステップ１０１８にて、現在の周期におけるステップ１００４にて決定された（Ｙ，ｔ）が、ＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）と同一ではないと判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１０１８にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、回避経路ｒＡが直前の周期から変更されたと判定し）、以下のステップ１０２８の処理を行う。
【００９６】
ステップ１０２８：ＣＰＵは、ＲＡＭに格納されている信頼度（即ち、直前の周期において算出された信頼度）をリセットして初期値に戻す。その後、ＣＰＵは、上記のステップ１００８以降の処理を実行する。なお、ステップ１０２８を経た後でステップ１００８の処理を行う場合、ＣＰＵは、ＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）を、現在の周期におけるステップ１００４にて決定された（Ｙ，ｔ）に更新する。
【００９７】
これに対し、図９Ａのステップ９２２において、連結領域８０を線形近似して得られた線分８２の長さが長さ閾値未満であると判定した場合、ＣＰＵは、前方障害物が連続性を有さない非連続障害物ＮＣＯであると判定し、ステップ９２２にて「Ｎｏ」と判定し、以下のステップ９２６に進む。
【００９８】
図９Ａのルーチンでは、ＣＰＵは、ステップ９２６において、図１１Ａ及び図１１Ｂにフローチャートにより示したルーチンを実行するようになっている。ＣＰＵは、ステップ９２６に進むと、図１１Ａのステップ１１００から処理を開始し、以下に述べるステップ１１０２の処理を行う。
【００９９】
ステップ１１０２：ＣＰＵは、上述したようにして、前方障害物（の右端）と右白線ＲＷＬ（の左端）との横距離である右側横距離ＤＲ（正の値）と、前方障害物（の左端）と左白線ＬＷＬ（の右端）との横距離である左側横距離ＤＬ（負の値）とを算出し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
【０１００】
次いで、ＣＰＵは、ステップ１１０４に進み、右側横距離ＤＲと、左側横距離ＤＬの絶対値と、を比較し、大きい方の値が最小通過長さ以上であるか否かを判定する。大きい方の値が最小通過長さ未満であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１０４にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、前方障害物と白線ＷＬとの間を通過する回避経路ｒＢは設定不可能であると判定し）、図９Ａのステップ９２８に進む（後述）。
一方、大きい方の値が最小通過長さ以上であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１０４にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、前方障害物と白線ＷＬとの間を通過する回避経路ｒＢが設定可能であると判定し）、以下のステップ１１０６及びステップ１１０８の処理を行う。
【０１０１】
ステップ１１０６：ＣＰＵは、大きい方の横距離に基づいて、上述したようにして自車両の横移動距離ＬＤを算出し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
ステップ１１０８：ＣＰＵは、ＥＣＵ１０のＲＯＭに予め格納されている第１及び第２ヨーレートマップ並びに第１及び第２時間マップのそれぞれに、ステップ１１０６にて算出された横移動距離ＬＤと、図９Ａのステップ９０４にて取得された車速及び目標減速度に基づいて算出された推定車速と、を適用して、第１ヨーレートＹ１、第１時間ｔ１、第２ヨーレートＹ２及び第２時間ｔ２を決定する。
【０１０２】
次いで、ＣＰＵは、ステップ１１１０に進み、現在の周期が初回周期であるか否かを判定する。現在の周期が初回周期であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下のステップ１１１２及びステップ１１１４（図１１Ｂ参照）の処理を行う。
【０１０３】
ステップ１１１２：ＣＰＵは、現在の周期におけるステップ１１０８にて決定された（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）に基づいて、上述したようにしてグリッドマップ上で回避領域ＲＢを設定する。ＣＰＵは、当該（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）と、回避領域ＲＢの形状と、をＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
ステップ１１１４：ＣＰＵは、ステップ１１１２にて設定された回避領域ＲＢについて、上述したようにして回避領域コストＣＢを算出し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。
【０１０４】
次いで、ＣＰＵは、ステップ１１１６に進んで、ステップ１１１４にて算出された回避領域コストＣＢがコスト閾値以上であるか否かを判定する。回避領域コストＣＢがコスト閾値以上であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１１６にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、自車両が回避領域ＲＢ内を走行するのは危険であると判定し）、以下のステップ１１１８の処理を行う。
【０１０５】
ステップ１１１８：ＣＰＵは、図１０のステップ１０１４と同一の処理を行って、現在の周期における回避経路ｒＢの信頼度を算出する。その後、ＣＰＵは、ステップ１１３４を経由して、図９Ａのステップ９２８（後述）に進む。
【０１０６】
一方、ステップ１１１６にて回避領域コストＣＢがコスト閾値未満であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１１６にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、自車両が回避領域ＲＢ内を走行するのは安全であると判定し）、以下のステップ１１２０の処理を行う。
【０１０７】
ステップ１１２０：ＣＰＵは、図１０のステップ１０１６と同一の処理を行って、現在の周期における回避経路ｒＢの信頼度を算出する。その後、ＣＰＵは、ステップ１１３４を経由して、図９Ａのステップ９２８（後述）に進む。
【０１０８】
これに対し、ステップ１１１０（図１１Ａ参照）にて現在の周期が初回周期ではないと判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定し、以下のステップ１１２２に進む。
【０１０９】
ステップ１１２２では、ＣＰＵは、現在の周期におけるステップ１１０８にて決定された（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）が、ＲＡＭに格納されている（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）と同一であるか否かを判定する。同一であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１２２にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、回避経路ｒＢ及び回避領域ＲＢは、直前の周期から変更しないと判定し）、ＲＡＭに格納されている（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）を変更しない。その後、ＣＰＵは、以下のステップ１１２４（図１１Ｂ参照）の処理を行う。
【０１１０】
ステップ１１２４：ＣＰＵは、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されている回避領域ＲＢ（即ち、以前の周期においてステップ１１１２にて設定された回避領域ＲＢ）について、上述したようにして回避領域コストＣＢを算出し、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。なお、回避領域コストＣＢの算出は、現在の周期におけるステップ９０８（図９Ａ参照）にて作成されたグリッドマップ６０上で行われる。
【０１１１】
次いで、ＣＰＵは、ステップ１１２６に進んで、ステップ１１２４にて算出された回避領域コストＣＢがコスト閾値以上であるか否かを判定する。回避領域コストＣＢがコスト閾値以上であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１２６にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、自車両が回避領域ＲＢ内を走行するのは危険であると判定し）、以下のステップ１１２８の処理を行う。
【０１１２】
ステップ１１２８：ＣＰＵは、図１０のステップ１０２４と同一の処理を行って、現在の周期における回避経路ｒＢの信頼度を算出する。その後、ＣＰＵは、ステップ１１３４を経由して、図９Ａのステップ９２８（後述）に進む。
【０１１３】
一方、ステップ１１２６にて回避領域コストＣＢがコスト閾値未満であると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１２６にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、自車両が回避領域ＲＢ内を走行するのは安全であると判定し）、以下のステップ１１３０の処理を行う。
【０１１４】
ステップ１１３０：ＣＰＵは、図１０のステップ１０２６と同一の処理を行って、現在の周期における回避経路ｒＢの信頼度を算出する。その後、ＣＰＵは、ステップ１１３４を経由して、図９Ａのステップ９２８（後述）に進む。
【０１１５】
これに対し、ステップ１１２２（図１１Ａ参照）にて、現在の周期におけるステップ１１０８にて決定された（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）が、ＲＡＭに格納されている（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）と同一ではないと判定した場合、ＣＰＵは、ステップ１１２２にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、回避経路ｒＢが直前の周期から変更されたと判定し）、以下のステップ１１３２の処理を行う。
【０１１６】
ステップ１１３２：ＣＰＵは、ＲＡＭに格納されている信頼度（即ち、直前の周期において算出された信頼度）をリセットして初期値に戻す。その後、ＣＰＵは、上記のステップ１１１２以降の処理を実行する。なお、ステップ１１３２を経た後でステップ１１１２の処理を行う場合、ＣＰＵは、ＲＡＭに格納されている（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）を、現在の周期におけるステップ１１０８にて決定された（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）に更新する。
【０１１７】
図１０のステップ１０１４、ステップ１０１６、ステップ１０２４及びステップ１０２６の処理を終了した場合、図１１Ｂのステップ１１１８、ステップ１１２０、ステップ１１２８及びステップ１１３０の処理を終了した場合、又は、図１１Ａのステップ１１０４にて「Ｎｏ」と判定した場合、ＣＰＵは、図９Ａのステップ９２８に進む。
【０１１８】
ステップ９２８では、ＣＰＵは、前方障害物までのＴＴＣが時間閾値Ｔth2以下であるか否かを判定する。なお、時間閾値Ｔth2は、自動制動制御を開始するか否かを決定する閾値である。ＴＴＣ≦Ｔth2が成立しない（即ち、ＴＴＣ＞Ｔth2）と判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９２８にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、自動制動制御を開始するタイミングはまだ到来していないと判定し）、図９Ｂのステップ９４２に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１１９】
一方、ＴＴＣ≦Ｔth2が成立すると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９２８にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、自動制動制御を開始するタイミングが到来したと判定し）、以下のステップ９３０の処理を行う。
【０１２０】
ステップ９３０：ＣＰＵは、ステップ９０４にて取得した車両状態情報に基づいて、前方障害物との衝突を回避するために必要な自動制動制御量を算出し、当該制御量を表す信号を含む自動制動要求信号を発生し、当該信号をブレーキＥＣＵ２０に送信する。これにより、ブレーキアクチュエータ２２が駆動されて自車両の加速度が調整される。即ち、自動制動制御が実行される。その後、ＣＰＵは、図９Ｂのステップ９３２に進む。
【０１２１】
ステップ９３２では、ＣＰＵは、前方障害物までのＴＴＣが時間閾値Ｔth3に等しいか否かを判定する。なお、時間閾値Ｔth3は、自動操舵制御を実行するか否かを判定するタイミングが到来したか否かを決定する閾値である。ＴＴＣ＝Ｔth3が成立しない（即ち、ＴＴＣ＞Ｔth3）と判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９３２にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、自動操舵制御を実行するか否かを判定するタイミングはまだ到来していないと判定し）、図９Ｂのステップ９４２に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１２２】
一方、ＴＴＣ＝Ｔth3が成立すると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９３２にて「Ｙｅｓ」と判定し（自動操舵制御を実行するか否かを判定するタイミングが到来したと判定し）、以下のステップ９３４に進む。
【０１２３】
ステップ９３４では、ＣＰＵは、以下の３つの条件、即ち、
・現在の周期において算出された回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度が所定の信頼度閾値以上である。
・ステップ９３０の処理により実行が開始された自動制御制御が継続されている。
・自動制動制御の減速度と車速とに基づく制動距離が、前方障害物までの距離よりも長い。
が全て成立するという特定条件が成立するか否かを判定する。特定条件が成立すると判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９３４にて「Ｙｅｓ」と判定し（即ち、自動操舵制御を実行するために必要な条件が満たされたと判定して）、以下のステップ９３６の処理を行う。
【０１２４】
ステップ９３６：ＣＰＵは、前方障害物が連続障害物ＣＯの場合は、ＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）により設定される回避経路ｒＡに沿って、一方、前方障害物が非連続障害物ＮＣＯの場合は、ＲＡＭに格納されている（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）により設定される回避経路ｒＢに沿って、自車両が走行するために必要な自動操舵制御量を算出する。ＣＰＵは、当該制御量を表す信号を含む自動操舵要求信号を発生し、当該信号をステアリングＥＣＵ４０に送信する。これにより、モータドライバ４１が制御されて転舵用モータ４２にトルクが発生させられることにより、操舵アシストトルクが加えられたり、左右の操舵輪が転舵されたりする。即ち、自動操舵制御が実行される。その後、ＣＰＵは、後述するステップ９４０の処理を行う。
【０１２５】
一方、ステップ９３４において、特定条件が成立しないと判定した場合、ＣＰＵは、ステップ９３４にて「Ｎｏ」と判定し（即ち、自動操舵制御を実行するために必要な条件が満たされていないと判定して）、以下のステップ９３８の処理を行う。
【０１２６】
ステップ９３８：ＣＰＵは、自動操舵制御量を算出しない。このため、自動操舵制御は実行されない。その後、ＣＰＵは、以下のステップ９４０の処理を行う。
【０１２７】
ステップ９４０：ＣＰＵは、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されているグリッドマップ６０及び信頼度をリセットする。加えて、ＣＰＵは、ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納されている（Ｙ，ｔ）又は（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）と、回避領域ＲＡ又はＲＢの形状と、回避領域コストＣＡ又はＣＢと、を消去する。その後、ＣＰＵは、ステップ９４２に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１２８】
第１装置の作用効果について説明する。第１装置によれば、グリッドマップ６０の各単位領域６２は、障害物領域であるか否かが特定されるだけではなく、不明領域であるか否かも特定される。ここで、不明領域とは、自車両が安全に走行できる領域であるか不明である領域であり、典型的には、窪みや傾斜面が形成された領域を表す。このため、回避領域コストＣＡ又はＣＢは、回避領域ＲＡ又はＲＢ内に存在する障害物領域の個数ｎ１及びコストＣ１（即ち、両者の積）だけではなく、回避領域ＲＡ又はＲＢ内に存在する不明領域の個数ｎ３及びコストＣ３（即ち、両者の積）にも基づいて算出される。そして、信頼度は、回避領域コストＣＡ又はＣＢがコスト閾値以上の場合、直前の演算周期の信頼度から所定値だけ減算した値として算出され、回避領域コストＣＡ又はＣＢがコスト閾値未満の場合、直前の演算周期の信頼度に所定値だけ加算した値として算出される。
【０１２９】
この構成によれば、回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度には、障害物領域の個数及びコストだけではなく、不明領域の個数及びコストも反映される。加えて、障害物領域のコストＣ１は、不明領域のコストＣ３よりも高く設定される。障害物領域は、不明領域よりも、車両の走行経路としての危険度が高い。このため、回避経路ｒＡ又はｒＢの信頼度に不明領域の個数及びコストも反映させ、さらに、障害物領域と不明領域のコストの大小関係をＣ１＞Ｃ３と設定することにより、回避領域ｒＡ又はｒＢの危険度をより正確に反映した回避領域コストＣＡ又はＣＢを算出することができる。即ち、回避経路ｒＡ又はｒＢの安全度をより正確に反映した信頼度を算出することができる。結果として、回避経路ｒＡ又はｒＢが安全な走行経路であるか否かを精度よく判定することができる。
【０１３０】
特に、第１装置では、グリッドマップ６０の各単位領域６２は、障害物領域又は不明領域であるか否かが特定されるだけではなく、白線領域又は安全領域であるか否かも特定される。このため、回避領域コストＣＡ又はＣＢは、回避領域ｒＡ又はｒＢの危険度を一層正確に反映した値として算出され、信頼度は、回避経路ｒＡ又はｒＢの安全度を一層正確に反映した値として算出される。結果として、回避経路ｒＡ又はｒＢが安全な走行経路であるか否かをより精度よく判定することができる。
【０１３１】
一般に、障害物はレーダーセンサやカメラセンサ等を用いて検出されるが、天候条件や環境条件によっては障害物の存在有無が誤って判定される可能性がある。即ち、障害物が存在しているにも関わらず存在していないと判定されたり、障害物が存在していないにも関わらず存在していると判定されたりする可能性がある。このため、障害物の存在有無を演算周期毎に判定する構成では、障害物の存在有無を誤判定してしまう可能性がある。この結果、実際には回避経路上に障害物が存在するにも関わらず、ある演算周期において障害物が存在していないと判定された場合、当該回避経路は安全な走行経路であると判定され、判定精度が低下する可能性がある。これに対し、第１装置によれば、信頼度はＴＴＣが時間閾値Ｔth1から時間閾値Ｔth3になるまでの期間において、演算周期毎に算出された回避領域コストＣＡ又はＣＢに基づいて算出（更新）されるため、仮に、当該期間のある演算周期において障害物の存在有無が誤判定されたとしても、誤判定が信頼度の精度に及ぼす影響を低減することができる。このため、回避経路ｒＡ又はｒＢが安全な走行経路であるか否かを更に精度よく判定することができる。
【０１３２】
（変形例）
次に、本発明の第１実施形態の変形例に係る衝突回避制御装置（以下、第１変形装置とも称する。）について説明する。第１変形装置は、前方障害物が連続障害物ＣＯ又は非連続障害物ＮＣＯの何れの場合も、回避経路を演算周期毎に複数設定する点で第１装置と異なっている。
【０１３３】
まず、前方障害物が連続障害物ＣＯの場合について説明する。第１実施形態において設定された回避経路ｒＡ（即ち、（Ｙ，ｔ）の組み合わせを有する経路）を基準回避経路ｒＡと称すると、基準回避経路ｒＡから近い順に数えたときのｋ番目（ｋは０以上の整数）の回避経路ｒＡ_ｋは、基準回避経路ｒＡのヨーレートＹが正のときは、（Ｙ＋ΔＹ・ｋ，ｔ）の組み合わせを有する経路として設定され、基準回避経路ｒＡのヨーレートＹが負のときは、（Ｙ−ΔＹ・ｋ，ｔ）の組み合わせを有する経路として設定される。ここで、ΔＹは、予め設定された正のヨーレートである。即ち、これら複数の回避経路ｒＡは、基準回避経路ｒＡのヨーレートＹが正のときは、ヨーレートＹに所定のヨーレートΔＹを順次加算することにより設定され、一方、基準回避経路ｒＡのヨーレートＹが負のときは、ヨーレートＹに所定のヨーレートΔＹを順次減算することにより設定される。
【０１３４】
第１変形装置は、各回避経路ｒＡ_ｋ（即ち、ヨーレートと時間の各組み合わせ）に互いを識別するためのＩＤを付与し、各回避経路ｒＡ_ｋ及び各信頼度を、ＩＤと関連付けて衝突回避ＥＣＵ１０のＲＡＭに格納する。第１変形装置は、次の演算周期において上述した方法で複数の回避経路ｒＡ_ｋを設定した場合、各回避経路ｒＡ_ｋのヨーレートを、ＲＡＭに格納されている各回避経路ｒＡ_ｋのヨーレートと比較する。そして、ヨーレートの値が同一であると判定した場合、第１変形装置は、当該回避経路ｒＡ_ｋに変更はないと判定し、直前の周期における回避経路ｒＡ_ｋのＩＤを次の周期において引き継ぐ。即ち、直前の周期において算出された信頼度に基づいて次の周期における信頼度を算出する。一方、ヨーレートの値が異なると判定した場合、第１変形装置は、回避経路ｒＡ_ｋは変更されたと判定し、直前の周期における回避経路ｒＡ_ｋのＩＤをリセットして、新たなＩＤが付与された回避経路ｒＡ_ｋを設定する。即ち、直前の周期において算出された信頼度をリセットし、初期値に基づいて次の周期における信頼度を算出する。第１変形装置は、ＴＴＣ＝Ｔth3になった時点で、最も高い信頼度を有する回避経路ｒＡ_ｋについて、特定条件が成立するか否かを判定し、成立すると判定した場合、当該回避経路ｒＡ_ｋに沿って自動操舵制御を実行する。
【０１３５】
次に、前方障害物が非連続障害物ＮＣＯの場合について説明する。第１実施形態において設定された回避経路ｒＢ（即ち、（Ｙ１，ｔ１）及び（Ｙ２，ｔ２）の組み合わせを有する経路）を基準回避経路ｒＢと称すると、基準回避経路ｒＢから近い順に数えたときのｋ番目（ｋは０以上の整数）の回避経路ｒＢ_ｋは、基準回避経路ｒＢの横移動距離ＬＤが正のときは、（ＬＤ＋ΔＬＤ・ｋ，ｔ）の組み合わせを有する経路として設定され、基準回避経路ｒＢの横移動距離ＬＤが負のときは、（ＬＤ−ΔＬＤ・ｋ，ｔ）の組み合わせを有する経路として設定される。ここで、ΔＬＤは、予め設定された正の横移動距離である。即ち、これら複数の回避経路ｒＢは、基準回避経路ｒＢの横移動距離ＬＤが正のときは、横移動距離ＬＤに所定の横移動距離ΔＬＤを順次加算することにより設定され、一方、基準回避経路ｒＢの横移動距離ＬＤが負のときは、横移動距離ＬＤに所定の横移動距離ΔＬＤを順次減算することにより設定される。なお、ｋの範囲は、「ＬＤ＋ΔＬＤ・ｋ」及び「ＬＤ−ΔＬＤ・ｋ」が、自車両が白線を乗り越えることがないように設定される。
【０１３６】
第１変形装置は、各回避経路ｒＢ_ｋに対しても、互いを識別するためのＩＤを付与する。次の演算周期において直前の周期の回避経路ｒＢ_ｋを引き継ぐか否かを判定する方法は、前方障害物が連続障害物ＣＯの場合と同一であるため、その説明は省略する。
【０１３７】
この構成によっても、第１装置と同様の作用効果を奏することができる。加えて、第１変形装置の構成によれば、複数の回避経路ｒＡ又はｒＢを設定し、その中で最も高い信頼度を有する回避経路について特定条件の成立可否を判定する。このため、１つの回避経路ｒＡ又はｒＢしか設定しない構成と比較して、回避経路ｒＡ又はｒＢの安全度がさらに高くなり、自度操舵制御の信頼性をさらに向上することができる。
【０１３８】
（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係る衝突回避制御装置（以下、「第２装置」とも称する。）について説明する。第２装置は、回避経路ｒＡ又はｒＢが走行経路として安全であるか否かを判定する方法が第１装置と異なっている。この方法は、回避経路ｒＡ又はｒＢの種類によらず同一であるため、以下では、図１２を参照して、回避経路ｒＡが走行経路として安全であるか否かを判定する方法について説明する。
【０１３９】
図１２は、前方障害物が連続障害物ＣＯ（図１２では連結領域８０として示す。）の場合においてグリッドマップ１６０上に設定された回避経路ｒＡ及び回避領域ＲＡを表す。図１２では、回避領域ＲＡの近傍のグリッドマップ１６０のみを図示している。グリッドマップ１６０の単位領域１６２は、障害物領域、不明領域及び安全領域の３つの領域の何れかとして特定される。即ち、第２装置では、単位領域１６２は白線領域として特定されることはない。単位領域１６２の種類は、視差情報及び画素情報に基づいて特定される。しかしながら、これらの情報にはノイズが含まれる場合があり、ノイズに起因して領域の種類が誤って特定される場合がある。自車両から離間した位置の視差情報及び画素情報ほどノイズが含まれる可能性が高くなるため、自車両から離間するにつれて単位領域１６２の種類が誤って特定される確率が高くなる。別言すれば、単位領域１６２の種類別のコストの信頼性は、自車両から離間するにつれて低くなる。
【０１４０】
このため、第２装置では、グリッドマップ１６０を、回避経路ｒＡの始点である点１６５から、所定の距離毎に複数の区画（図１２の例では、Ｄ１、Ｄ２及びＤ３の３つの区画）に区切り、区画毎にコストの値を変更している。具体的には、障害物領域のコストＣ１の値は、自車両に近接した区画ほど高くなるように設定されている。即ち、区画Ｄ１、Ｄ２及びＤ３における障害物領域のコストＣ１を、それぞれＣ１１、Ｃ１２及びＣ１３と規定すると、これらの大小関係は、Ｃ１１＞Ｃ１２＞Ｃ１３と表される。同様に、不明領域のコストＣ３の値も、自車両に近接した区画ほど高くなるように設定されている。区画Ｄ１、Ｄ２及びＤ３における不明領域のコストＣ３を、それぞれＣ３１、Ｃ３２及びＣ３３と規定すると、これらの大小関係は、Ｃ３１＞Ｃ３２＞Ｃ３３と表される。
【０１４１】
加えて、同一区画内では、障害物領域のほうが不明領域よりも走行経路としての危険度が高いため、障害物領域のコストＣ１のほうが不明領域のコストＣ３よりも高く設定されている。即ち、Ｃ１１＞Ｃ３１、Ｃ１２＞Ｃ３２及びＣ１３＞Ｃ３３が成立する。別言すれば、自車両から障害物領域までの距離と自車両から不明領域までの距離が略同一の場合、障害物領域のコストＣ１は不明領域のコストＣ３よりも高く設定されている。なお、安全領域のコストＣ４は、区画によらず０である。
【０１４２】
第２装置は、後述する６つのコスト（第１コスト乃至第６コスト）を算出し、それぞれのコストが予め設定されたコスト閾値（第１コスト閾値乃至第６コスト閾値）未満の場合に、回避経路ｒＡが走行経路として安全であると判定し、第１コスト乃至第６コストの少なくとも１つがコスト閾値以上の場合、回避経路ｒＡが走行経路として安全ではないと判定する。以下、各コストについて具体的に説明する。
【０１４３】
（第１コストＣＣ１）
第２装置は、障害物領域の有無を区画毎に判定する。第２装置は、ある区画内に障害物領域が１個以上存在すると判定した場合、当該区画内に障害物領域が存在すると判定し、ある区画内に障害物領域が１個も存在しないと判定した場合、当該区画内に障害物領域が存在しないと判定する。第２装置は、障害物領域が存在すると判定された区画を抽出し、それぞれの区画のコストを、区画内の障害物領域の個数に関わらず、それぞれの区画の１個当たりの障害物領域のコストとして算出する。そして、抽出された区画のそれぞれのコストを合算した値を、回避領域ＲＡの第１コストＣＣ１として算出する。
図１２の例では、区画Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３における障害物領域の個数は、それぞれ０個、２個、１個である。このため、第２装置は、区画Ｄ２及び区画Ｄ３の１個当たりの障害物領域のコストＣ１２及びＣ１３を合算した値を、回避領域ＲＡの第１コストＣＣ１として算出する（ＣＣ１＝Ｃ１２＋Ｃ１３）。
【０１４４】
（第２コストＣｎ１）
第２装置は、回避領域ＲＡ内の障害物領域の個数を区画毎に算出し、区画Ｄ１、Ｄ２及びＤ３のそれぞれの障害物領域の個数を、回避領域ＲＡの区画Ｄ１の第２コストＣｎ１１、区画Ｄ２の第２コストＣｎ１２及び区画Ｄ３の第２コストＣｎ１３として算出する。即ち、第２コストＣｎ１は、区画の数と等しい数だけ算出される。図１２の例では、第２コストＣｎ１１＝０、第２コストＣｎ１２＝２、第２コストＣｎ１３＝１である。
【０１４５】
（第３コストＣｎ１ｔｏｔａｌ）
第２装置は、区画毎の第２コストＣｎ１を合算したコストを、回避領域ＲＡの第３コストＣｎ１ｔｏｔａｌとして算出する。図１２の例では、第３コストＣｎ１ｔｏｔａｌは、０＋２＋１＝３である。
【０１４６】
（第４コストＣＣ３）
第２装置は、不明領域の有無を区画毎に判定する。第２装置は、ある区画内に不明領域が１個以上存在すると判定した場合、当該区画内に不明領域が存在すると判定し、ある区画内に不明領域が１個も存在しないと判定した場合、当該区画内に不明領域が存在しないと判定する。第２装置は、不明領域が存在すると判定された区画を抽出し、それぞれの区画のコストを、区画内の不明領域の個数に関わらず、それぞれの区画の１個当たりの不明領域のコストとして算出する。そして、抽出された区画のそれぞれのコストを合算した値を、回避領域ＲＡの第４コストＣＣ３として算出する。図１２の例では、区画Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３における不明領域の個数は、それぞれ２個、２個、０個である。このため、第２装置は、区画Ｄ１及び区画Ｄ２の１個当たりの不明領域のコストＣ３１及びＣ３２を合算したコストを、回避領域ＲＡの第１コストＣＣ３として算出する（ＣＣ３＝Ｃ３１＋Ｃ３２）。
【０１４７】
（第５コストＣｎ３）
第２装置は、回避領域ＲＡ内の不明領域の個数を区画毎に算出し、区画Ｄ１、Ｄ２及びＤ３のそれぞれの不明領域の個数を、回避領域ＲＡの区画Ｄ１の第５コストＣｎ３１、区画Ｄ２の第５コストＣｎ３２及び区画Ｄ３の第５コストＣｎ３３として算出する。即ち、第５コストＣｎ３は、区画の数と等しい数だけ算出される。図１２の例では、第５コストＣｎ３１＝２、第５コストＣｎ３２＝２、第５コストＣｎ３３＝０である。
【０１４８】
（第６コストＣｎ３ｔｏｔａｌ）
第２装置は、区画毎の第５コストＣｎ３を合算したコストを、回避領域ＲＡの第６コストＣｎ３ｔｏｔａｌとして算出する。図１２の例では、第６コストＣｎ３ｔｏｔａｌは、２＋２＋０＝４である。
【０１４９】
上述した６つのコスト（第１コストＣＣ１乃至第６コストＣｎ３ｔｏｔａｌ）のそれぞれには、コスト閾値（第１コスト閾値乃至第６コスト閾値）が予め設定されている。より詳細には、第２コストＣｎ１及び第５コストＣｎ３については、区画の数だけコスト閾値が設定されている。区画毎のコスト閾値は、自車両から離間するにつれて高くなるように設定されている。
第２装置は、６つのコストのそれぞれが、対応するコスト閾値未満であるか否かを判定する。６つのコストの全てが対応するコスト閾値未満であると判定した場合、第２装置は、回避経路ｒＡは走行経路として安全であると判定する。この場合、現在の周期における回避経路ｒＡが、衝突回避ＥＣＵのＲＡＭに格納されている回避経路ｒＡと同一であれば、第２装置は、直前の周期における信頼度（初回周期の場合は初期値）に所定の値を加算した値を現在の周期における信頼度として算出する。
【０１５０】
他方、６つのコストのうち少なくとも１つが対応するコスト閾値以上であると判定した場合、第２装置は、回避経路ｒＡは走行経路として安全ではないと判定する。この場合、現在の周期における回避経路ｒＡがＲＡＭに格納されている回避経路ｒＡと同一であれば、第２装置は、直前の周期における信頼度（初回周期の場合は初期値）から所定の値を減算した値を現在の周期における信頼度として算出する。
なお、減算する所定値（減算値）の大きさは、第１コストＣＣ１乃至第６コストＣｎ３ｔｏｔａｌの何れがコスト閾値以上であるかによって異なっていてもよい。例えば、第１コストＣＣ１が第１コスト閾値以上である場合の減算値の大きさは、第３コストＣＣ３が第３コスト閾値以上である場合の減算値の大きさより大きくてもよい。
【０１５１】
回避経路ｒＢについても、上記と同一の方法で走行経路として安全であるか否かが判定される。
【０１５２】
この構成によっても、第１装置と同様の作用効果を奏することができる。加えて、第２装置では、グリッドマップ１６０が、回避経路ｒＡの始点である点１６５から所定の距離毎に複数の区画に区切られている。障害物領域のコストＣ１の値及び不明領域のコストＣ３の値は、何れも自車両から離間した区画ほど低くなるように設定されている。このため、自車両から離間した区画において、視差情報及び画素情報に含まれるノイズに起因して障害物領域及び不明領域が誤特定される可能性が高くなっても、誤特定に起因して第１コストＣＣ１及び第４コストＣＣ３が高くなる可能性を低減することができる。加えて、区画別の障害物領域の個数の閾値及び不明領域の個数の閾値は、何れも自車両から離間した区画ほど大きくなる（即ち、自車両から離間した区画ほど、障害物領域及び不明領域の個数が多くても、コスト閾値以上になる可能性が低くなる。）。このため、自車両から離間した区画において、障害物領域及び不明領域が誤特定される可能性が高くなっても、誤特定に起因して第２コストＣｎ１及び第５コストＣｎ３がコスト閾値以上になってしまう可能性を低減することができる。従って、上記の構成によれば、ロバスト性が確保された衝突回避制御装置を実現することができる。
【０１５３】
以上、本発明の実施形態に係る車両制御装置について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【０１５４】
例えば、時間閾値Ｔth0、Ｔth1、Ｔth2、Ｔth3は、全て等しくてもよいし（Ｔth0＝Ｔth1＝Ｔth2＝Ｔth3）、これらの一部が等しくてもよい（例えば、Ｔth1＝Ｔth2）。
【０１５５】
加えて、第１実施形態においても、グリッドマップ６０を回避経路ｒＡ又はｒＢの始点である点６５から所定の距離毎に複数の区画に区切ってもよい。障害物領域のコストＣ１、白線領域のコストＣ２及び不明領域のコストＣ３の値のそれぞれを、自車両から離間するにつれて、区画毎に低くなるように設定してもよい。この構成によっても、ロバスト性が確保された衝突回避制御装置を実現することができる。
【０１５６】
更に、一般に、前方障害物の手前（自車両側）には影ができ易い。影が存在する単位領域は、不明領域として特定され易い。このため、前方障害物の手前の単位領域に影が存在していると、当該単位領域が安全な走行経路であったとしても、安全領域ではなく不明領域として特定される可能性が高い。従って、第２実施形態において前方障害物の手前の単位領域が回避領域ＲＡ又はＲＢ内に含まれている場合において、当該単位領域が不明領域として特定された場合（図１２参照）、当該不明領域のコストＣ２を、同一区画内の通常の不明領域のコストＣ２よりも低く設定してもよい。この構成によると、実際には安全領域であるにも関わらず、影が存在するために不明領域であると誤特定されたことに起因して第４コストＣＣ３の値が高くなる可能性を低減できるため、ロバスト性が確保された衝突回避制御装置を実現することができる。
【０１５７】
更に、第２実施形態では、グリッドマップ１６０は回避経路ｒＡ又はｒＢの始点である点１６５を起点として複数の区画に区切られたが、区画の区切り方はこの構成に限られない。例えば、前方障害物が存在する障害物領域を起点として、所定の距離毎にグリッドマップを区切ることにより複数の区画を形成してもよい。
【０１５８】
更に、直前の演算周期における信頼度（又は信頼度の初期値）に加算又は減算する所定値は、ＴＴＣによって可変であってもよい。障害物領域であるか否かを特定する精度は、自車両が当該障害物領域に近接するにつれて高くなるため、ＴＴＣが大きいとき（即ち、前方障害物までの距離が長いとき）は所定値を低く設定し、ＴＴＣが小さくなるにつれて（即ち、前方障害物までの距離が短くなるにつれて）所定値を高く設定する構成であってもよい。
【符号の説明】
【０１５９】
１０：衝突回避ＥＣＵ、１１：カメラセンサ、１２：車両状態センサ、２０：ブレーキＥＣＵ、２１：ブレーキセンサ、２２：ブレーキアクチュエータ、３１：ＣＰＵ、３２：ＲＯＭ、３３：ＲＡＭ、４０：ステアリングＥＣＵ、４１：モータドライバ、４２：転舵用モータ、６０：グリッドマップ、６２：単位領域
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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