(57)【要約】      （修正有）【課題】隣接車軌跡の初回作成時に隣接車の位置情報の量が少ない場合でも、作成される隣接車軌跡の精度の低下を抑え、その結果、精度のよい目標走行ラインに沿って自車両を走行させることができる運転支援装置を提供する。【解決手段】運転支援装置が備える走行軌跡作成手段は、新たに検出された隣接車１１１の隣接車軌跡Ｌ１の初回作成時において、当該新たに検出された隣接車についての隣接車位置情報のみならず、先行車１１０の先行車軌跡Ｌ０又は先行車位置情報にも基いて、当該新たに検出された隣接車の隣接車軌跡を作成する。【選択図】図６
2019059430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の前方であって当該自車両の進行方向上の領域を走行している先行車と、前記自車両の前方であって当該自車両の進行方向に対して道路幅方向に乖離した領域を走行している隣接車と、を検出するとともに、所定時間が経過する毎に、前記先行車の前記自車両に対する位置を特定する先行車位置情報及び前記隣接車の前記自車両に対する位置を特定する隣接車位置情報を取得する検出手段と、
前記先行車の走行軌跡である先行車軌跡を前記先行車位置情報に基いて作成するとともに、前記隣接車の走行軌跡である隣接車軌跡を前記隣接車位置情報に基いて作成する、走行軌跡作成手段と、
前記先行車軌跡及び前記隣接車軌跡に基いて決定される目標走行ラインに従って前記自車両が走行するように、前記自車両の操舵角を変更する操舵追従制御を実行する制御手段と、
を備え、
前記走行軌跡作成手段は、
前記検出手段によって前記隣接車が新たに検出された後の当該新たに検出された隣接車の隣接車軌跡の初回の作成時において、当該新たに検出された隣接車についての隣接車位置情報のみならず、前記先行車軌跡又は前記先行車位置情報にも基いて、当該新たに検出された隣接車の隣接車軌跡を作成するように構成された、
運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両（自車両）の前方領域を走行している先行車の走行軌跡と、自車両が走行している走行レーンに隣接するレーン（以下、「隣接レーン」と称呼する。）を走行している他車両（以下、「隣接車」と称呼する。）の走行軌跡と、に基いて決定される目標走行ラインに従って自車両が走行するように、自車両の操舵角を変更する操舵追従制御を実行する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られている運転支援装置の一つは、先行車の走行軌跡（以下、「先行車軌跡」と称呼する。）を活用して目標走行ラインを設定し、設定された目標走行ラインに従って自車両が走行するように、自車両の操舵制御である操舵追従制御を実行する（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１１−５１４５８０号公報
【発明の概要】
【０００４】
ところで、本願発明者は、自車両を走行レーンに沿ってより安定して走行させるために、先行車軌跡のみならず隣接車の走行軌跡（以下、「隣接車軌跡」と称呼する。）にも基いて目標走行ラインを定め、その目標走行ラインに対して操舵追従制御を実行する運転支援装置を検討している。このような運転支援装置では、以下に述べるような問題が生じる可能性があることが判明した。
【０００５】
例えば、隣接車が追越レーンを走行しながら自車両を追い越すような場合、当該隣接車が新たに（初めて）検出されてから当該隣接車の隣接車軌跡を初めて作成するまでの時間が短い。よって、隣接車軌跡の初回作成時までに取得できている隣接車の位置情報の量が少ない場合がある。この場合、作成された隣接車軌跡の精度が良好でない可能性がある。一方、その隣接車の位置情報が十分に蓄積されるまで隣接車軌跡を作成しないか又は隣接車軌跡を目標走行ラインの決定に用いないと、その時点では次の隣接車が検出されてしまう可能性があり、結局、隣接車軌跡を目標走行ラインの決定に活用できない。このような問題は、自車両が追越レーンを走行していて、通常のレーンを走行している他車両を追い越す場合にも発生する。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、隣接車軌跡の初回作成時に隣接車の位置情報の量が少ない場合でも、作成される隣接車軌跡の精度の低下を抑え、その結果、精度のよい目標走行ラインに沿って自車両を走行させることができる運転支援装置を提供することである。
【０００７】
本発明の運転支援装置（以下、「本発明装置」と称呼される場合がある。）は、
自車両の前方であって当該自車両の進行方向上の領域を走行している先行車と、前記自車両の前方であって当該自車両の進行方向に対して道路幅方向に乖離した領域を走行している隣接車と、を検出するとともに、所定時間が経過する毎に、前記先行車の前記自車両に対する位置を特定する先行車位置情報及び前記隣接車の前記自車両に対する位置を特定する隣接車位置情報を取得する検出手段（１０、１６）と、
前記先行車の走行軌跡である先行車軌跡を前記先行車位置情報に基いて作成するとともに、前記隣接車の走行軌跡である隣接車軌跡を前記隣接車位置情報に基いて作成する、走行軌跡作成手段（１０、１０ｂ）と、
前記先行車軌跡及び前記隣接車軌跡に基いて決定される目標走行ラインに従って前記自車両が走行するように、前記自車両の操舵角を変更する操舵追従制御を実行する制御手段（１０、１０ｄ、４０）と、
を備えている。
更に、前記走行軌跡作成手段は、
前記検出手段によって前記隣接車が新たに検出された後の当該新たに検出された隣接車の隣接車軌跡の初回の作成時において（ステップ８２５：Ｙｅｓ、ステップ８３０及びステップ８３５：Ｙｅｓ）、当該新たに検出された隣接車についての隣接車位置情報のみならず、前記先行車軌跡又は前記先行車位置情報にも基いて、当該新たに検出された隣接車の隣接車軌跡を作成する（ステップ８５０）ように構成されている。
【０００８】
本発明装置は、隣接車軌跡の初回作成時に隣接車の位置情報の量が少ない場合でも、その走行軌跡の精度が高い先行車軌跡又は先行車の位置情報を活用して隣接車軌跡を作成することができる。従って、初めて作成される隣接車軌跡の精度を良好にすることができる。その結果、目標走行ラインの精度が向上するので、自車両を走行ラインに沿ってより安定して走行させることができる。
【０００９】
本発明装置の一態様は、前記先行車が前記走行レーンに沿って走行しているか否かを判定する判定手段（１０、１０ｅ）を備える。この態様において、前記走行軌跡作成手段は、前記検出手段によって前記隣接車が新たに検出された後の前記新たに検出された隣接車の隣接車軌跡の初回の作成時において、前記先行車が前記走行レーンに沿って走行していると判定されている場合（ステップ８４５：Ｙｅｓ）、前記新たに検出された隣接車についての隣接車位置情報のみならず、前記先行車軌跡又は前記先行車位置情報にも基いて当該新たに検出された隣接車の隣接車軌跡を作成する。これによれば、先行車が走行レーンに沿って走行している場合（即ち、先行車軌跡が走行レーンに沿っている可能性が高い場合）に限り、その先行車軌跡又は先行車位置情報が初回に作成される隣接車軌跡に反映される。従って、その隣接車軌跡の精度をより一層向上させることができる。
【００１０】
上記説明においては、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記名称及び／又は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】
【００１１】
【図１】本発明の本実施形態に係る運転支援装置の概略構成図である。
【図２】先行車軌跡を用いて設定された目標走行ラインに基く車線維持制御を説明するための平面図である。
【図３】（Ａ）は図２の車線維持制御をより詳細に説明するための平面図であり、（Ｂ）は先行車軌跡の３次関数の係数と曲率及び曲率半径等との関係を説明するための数式であり、（Ｃ）は先行車軌跡の３次関数の係数と曲率及びヨー角等との関係を説明するための数式である。
【図４】走行レーンの中央ラインを用いて設定された目標走行ラインに基く車線維持制御を説明するための平面図である。
【図５】先行車の先行車軌跡を走行レーンの中央ラインに基いて補正する処理を説明するための図である。
【図６】本実施形態に係る、先行車軌跡及び隣接車の位置情報に基いて隣接車軌跡を作成する処理を説明するための平面図である。
【図７】変形例に係る、先行車の位置情報及び隣接車の位置情報に基いて隣接車軌跡を作成する処理を説明するための平面図である。
【図８】本発明の本実施形態に係る運転支援ＥＣＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る運転支援装置（以下、「本実施装置」と称呼される場合がある。）について添付図面を参照しながら説明する。
【００１３】
＜構成＞
本実施装置は、車両（自動車）に適用される。本実施装置は、図１に示したように、運転支援ＥＣＵ１０、エンジンＥＣＵ２０、ブレーキＥＣＵ３０、ステアリングＥＣＵ４０、及び、ナビゲーションＥＣＵ５０を備えている。
【００１４】
これらのＥＣＵは、マイクロコンピュータを主要部として備える電気制御装置（Electric Control Unit）であり、図示しないＣＡＮ（Controller Area Network）を介して相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。本明細書において、マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）等を含む。例えば、運転支援ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ１０ｖ、ＲＡＭ１０ｗ、ＲＯＭ１０ｘ及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）１０ｙ等を含むマイクロコンピュータを備える。ＣＰＵ１０ｖはＲＯＭ１０ｘ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り各種機能を実現するようになっている。
【００１５】
運転支援ＥＣＵ１０は、以下に列挙するセンサ（スイッチを含む。）と接続されていて、それらのセンサの検出信号又は出力信号を受信するようになっている。なお、各センサは、運転支援ＥＣＵ１０以外のＥＣＵに接続されていてもよい。その場合、運転支援ＥＣＵ１０は、センサが接続されたＥＣＵからＣＡＮを介してそのセンサの検出信号又は出力信号を受信する。
【００１６】
アクセルペダル操作量センサ１１は、自車両のアクセルペダル１１ａの操作量（アクセル開度）を検出し、アクセルペダル操作量ＡＰを表す信号を出力するようになっている。ブレーキペダル操作量センサ１２は、自車両のブレーキペダル１２ａの操作量を検出し、ブレーキペダル操作量ＢＰを表す信号を出力するようになっている。
【００１７】
操舵角センサ１３は、自車両の操舵角を検出し、操舵角θを表す信号を出力するようになっている。操舵トルクセンサ１４は、操舵ハンドルＳＷの操作により自車両のステアリングシャフトＵＳに加わる操舵トルクを検出し、操舵トルクＴｒａを表す信号を出力するようになっている。車速センサ１５は、自車両の走行速度（車速）を検出し、車速ＳＰＤを表す信号を出力するようになっている。
【００１８】
周囲センサ１６は、少なくとも自車両の前方の道路、及び、その道路に存在する立体物に関する情報を取得するようになっている。立体物は、例えば、歩行者、自転車及び自動車などの移動物、並びに、電柱、樹木及びガードレールなどの固定物を表す。以下、これらの立体物は「物標」と称呼される場合がある。周囲センサ１６は、レーダセンサ１６ａ及びカメラセンサ１６ｂを備えている。
【００１９】
レーダセンサ１６ａは、例えば、ミリ波帯の電波（以下、「ミリ波」と称呼する。）を少なくとも自車両の前方領域を含む自車両の周辺領域に放射し、放射範囲内に存在する物標によって反射されたミリ波（即ち、反射波）を受信する。更に、レーダセンサ１６ａは、物標の有無について判定し、且つ、自車両と物標との相対関係を示すパラメータ（即ち、自車両に対する物標の位置、自車両と物標との距離、及び、自車両と物標との相対速度等）を演算し、判定結果及び演算結果を出力するようになっている。
【００２０】
より具体的に述べると、レーダセンサ１６ａはミリ波送受信部及び処理部を備えている。その処理部は、ミリ波送受信部から送信したミリ波とミリ波送受信部が受信した反射波との位相差、反射波の減衰レベル及びミリ波を送信してから反射波を受信するまでの時間等に基いて、自車両と物標との相対関係を示すパラメータを所定時間の経過毎に取得する。このパラメータは、検出した各物標（ｎ）に対する、車間距離（縦距離）Ｄｆｘ（ｎ）、相対速度Ｖｆｘ（ｎ）、横距離Ｄｆｙ（ｎ）及び相対横速度Ｖｆｙ（ｎ）等を含む。
【００２１】
車間距離Ｄｆｘ（ｎ）は、自車両と物標（ｎ）（例えば、先行車）との間の自車両の中心軸（前後方向に延びる中心軸、即ち、後述するｘ軸）に沿った距離である。
相対速度Ｖｆｘ（ｎ）は、物標（ｎ）（例えば、先行車）の速度Ｖｓと自車両の速度Ｖｊとの差（＝Ｖｓ−Ｖｊ）である。物標（ｎ）の速度Ｖｓは自車両の進行方向（即ち、後述するｘ軸の方向）における物標（ｎ）の速度である。
横距離Ｄｆｙ（ｎ）は、「物標（ｎ）の中心位置（例えば、先行車の車幅中心位置）」の、自車両の中心軸と直交する方向（即ち、後述するｙ軸方向）における同中心軸からの距離である。横距離Ｄｆｙ（ｎ）は「横位置」とも称呼される。
相対横速度Ｖｆｙ（ｎ）は、物標（ｎ）の中心位置（例えば、先行車の車幅中心位置）の、自車両の中心軸と直交する方向（即ち、後述するｙ軸方向）における速度である。
【００２２】
カメラセンサ１６ｂは、ステレオカメラ及び画像処理部を備え、車両前方の左側領域及び右側領域の風景を撮影して左右一対の画像データを取得する。カメラセンサ１６ｂは、その撮影した左右一対の画像データに基いて、物標の有無について判定し、且つ、自車両と物標との相対関係を示すパラメータを演算し、判定結果及び演算結果を演算して出力するようになっている。この場合、運転支援ＥＣＵ１０は、レーダセンサ１６ａによって得られた自車両と物標との相対関係を示すパラメータと、カメラセンサ１６ｂによって得られた自車両と物標との相対関係を示すパラメータと、を合成することにより、自車両と物標との相対関係を示すパラメータを決定する。
【００２３】
更に、カメラセンサ１６ｂは、その撮影した左右一対の画像データに基いて、道路（自車両の走行レーン）の左及び右の区画線を認識し、道路の形状、及び、道路と車両（自車両及び他車両を含む）との位置関係（例えば、走行しているレーンの左端又は右端から自車両の車幅方向の中心位置までの距離）を演算して出力するようになっている。なお、区画線は、白線及び黄色線等を含むが、以下では、一例として白線の例を説明する。
【００２４】
周囲センサ１６によって取得された物標に関する情報（自車両と物標との相対関係を示すパラメータを含む。）は「物標情報」と称呼される。周囲センサ１６は、所定のサンプリング時間が経過するたびに、物標情報を運転支援ＥＣＵ１０に繰り返し送信する。なお、周囲センサ１６は、必ずしも、レーダセンサ及びカメラセンサの両方を備える必要はなく、例えば、レーダセンサのみ、又は、カメラセンサのみ、を含んでいてもよい。
【００２５】
操作スイッチ１７は、運転者により操作されるスイッチである。運転者は、操作スイッチ１７を操作することにより、後述する追従車間距離制御を実行するか否かを選択することができる。更に、運転者は、操作スイッチ１７を操作することにより、後述する車線維持制御を実行するか否かを選択することができる。
【００２６】
ヨーレートセンサ１８は、自車両のヨーレートを検出し、実ヨーレートＹＲｔを出力するようになっている。
【００２７】
エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１に接続されている。エンジンアクチュエータ２１は、ガソリン燃料噴射・火花点火式・内燃機関２２のスロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータを含む。エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１を駆動することによって、内燃機関２２が発生するトルクを変更することができる。内燃機関２２が発生するトルクは、図示しない変速機を介して図示しない駆動輪に伝達されるようになっている。従って、エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１を制御することによって、自車両の駆動力を制御し加速状態（加速度）を変更することができる。なお、内燃機関２２に代えて又は加えて、車両駆動源として電動機が使用されてもよい。
【００２８】
ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３１に接続されている。ブレーキアクチュエータ３１は、ブレーキペダル１２ａの踏力によって作動油を加圧する図示しないマスタシリンダと、左右前後輪に設けられる摩擦ブレーキ機構３２との間の油圧回路に設けられている。ブレーキアクチュエータ３１は、ブレーキＥＣＵ３０からの指示に応じて、摩擦ブレーキ機構３２のブレーキキャリパ３２ｂに内蔵されたホイールシリンダに供給する油圧を調整する。その油圧によりホイールシリンダが作動することによりブレーキパッドがブレーキディスク３２ａに押し付けられて摩擦制動力が発生する。従って、ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３１を制御することによって、自車両の制動力を制御し加速状態（減速度、即ち、負の加速度）を変更することができる。
【００２９】
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、車両の「操舵ハンドルＳＷ、操舵ハンドルＳＷに連結されたステアリングシャフトＵＳ及び操舵用ギア機構等を含む、図示しないステアリング機構」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ことができる。即ち、転舵用モータ４２は、自車両の舵角（操舵角）を変更することができる。
【００３０】
ナビゲーションＥＣＵ５０は、自車両の位置を検出するためのＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機５１、地図情報等を記憶した地図データベース５２、及び、ヒューマンマシンインターフェースであるタッチパネル式ディスプレイ５３等と接続されている。ナビゲーションＥＣＵ５０は、自車両の位置と地図情報とに基いて自車両の経路誘導を行うようになっている。地図データベース５２に記憶されている地図情報には、道路の区間のそれぞれにおける道路のパラメータが含まれている。例えば、道路情報上では、道路の区間のそれぞれに対して、道路の車線数、道路の幅員、及び、勾配等が対応付けられている。ナビゲーションＥＣＵ５０は、所定の時間が経過するたびに、道路情報（車線数を含む）を運転支援ＥＣＵ１０に繰り返し送信する。運転支援ＥＣＵ１０は、道路情報に基いて隣接レーンが存在しているか否かを判定できる。
【００３１】
＜前提となる制御＞
次に、本実施装置が実施する制御の概要について説明する。運転支援ＥＣＵ１０は、「追従車間距離制御」及び「車線維持制御」を実行できるようになっている。
【００３２】
・追従車間距離制御（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）
追従車間距離制御は、物標情報に基いて、自車両の前方領域であって自車両の直前を走行している先行車（後述するＡＣＣ追従対象車）と自車両との車間距離を所定の距離に維持しながら、自車両を先行車に追従させる制御である。追従車間距離制御自体は周知である（例えば、特開２０１４−１４８２９３号公報、特開２００６−３１５４９１号公報、特許第４１７２４３４号明細書、及び、特許第４９２９７７７号明細書等を参照。）。従って、以下、簡単に説明する。
【００３３】
運転支援ＥＣＵ１０は、操作スイッチ１７の操作によって追従車間距離制御が要求されている場合、追従車間距離制御を実行する。
【００３４】
より具体的に述べると、運転支援ＥＣＵ１０は、追従車間距離制御が要求されている場合、周囲センサ１６により取得した物標情報に基いてＡＣＣ追従対象車を選択する。例えば、運転支援ＥＣＵ１０は、検出した物標（ｎ）の横距離Ｄｆｙ（ｎ）と車間距離Ｄｆｘ（ｎ）とから特定される物標（ｎ）の相対位置が、自車両の車速及び自車両のヨーレートに基いて推定される自車両の進行方向における距離が長くなるほど、その進行方向に対する横方向の距離の絶対値が小さくなるように予め定められた追従対象車両エリア内に存在するか否かを判定する。そして、運転支援ＥＣＵ１０は、物標（ｎ）の相対位置が追従対象車両エリア内に所定時間以上に渡って存在する場合、その物標（ｎ）をＡＣＣ追従対象車として選択する。なお、相対位置が追従対象車両エリア内に所定時間以上に渡って存在する物標が複数存在する場合、運転支援ＥＣＵ１０は、それらの物標の中から車間距離Ｄｆｘ（ｎ）が最小の物標をＡＣＣ追従対象車として選択する。
【００３５】
更に、運転支援ＥＣＵ１０は、目標加速度Ｇｔｇｔを下記（１）式及び（２）式の何れかに従って算出する。（１）式及び（２）式において、Ｖｆｘ（ａ）はＡＣＣ追従対象車（ａ）の相対速度であり、ｋ１及びｋ２は所定の正のゲイン（係数）であり、ΔＤ１は「ＡＣＣ追従対象車（ａ）の車間距離Ｄｆｘ（ａ）」から「目標車間距離Ｄｔｇｔ」を減じることにより得られる車間偏差（＝Ｄｆｘ（ａ）−Ｄｔｇｔ）である。なお、目標車間距離Ｄｔｇｔは、運転者により操作スイッチ１７を用いて設定される目標車間時間Ｔｔｇｔに自車両１００の車速ＳＰＤを乗じることにより算出される（即ち、Ｄｔｇｔ＝Ｔｔｇｔ・ＳＰＤ）。
【００３６】
運転支援ＥＣＵ１０は、値（ｋ１・ΔＤ１＋ｋ２・Ｖｆｘ（ａ））が正又は「０」の場合に下記（１）式を使用して目標加速度Ｇｔｇｔを決定する。ｋａ１は、加速用の正のゲイン（係数）であり、「１」以下の値に設定されている。
運転支援ＥＣＵ１０は、値（ｋ１・ΔＤ１＋ｋ２・Ｖｆｘ（ａ））が負の場合に下記（２）式を使用して目標加速度Ｇｔｇｔを決定する。ｋｄ１は、減速用の正のゲイン（係数）であり、本例においては「１」に設定されている。
Ｇｔｇｔ（加速用）＝ｋａ１・（ｋ１・ΔＤ１＋ｋ２・Ｖｆｘ（ａ））  …（１）
Ｇｔｇｔ（減速用）＝ｋｄ１・（ｋ１・ΔＤ１＋ｋ２・Ｖｆｘ（ａ））  …（２）
【００３７】
なお、追従対象車両エリアに物標が存在しない場合、運転支援ＥＣＵ１０は、自車両の車速ＳＰＤが「目標車間時間Ｔｔｇｔに応じて設定される目標速度」に一致するように、目標速度と車速ＳＰＤに基いて目標加速度Ｇｔｇｔを決定する。
【００３８】
運転支援ＥＣＵ１０は、車両の加速度が目標加速度Ｇｔｇｔに一致するように、エンジンＥＣＵ２０を用いてエンジンアクチュエータ２１を制御するとともに、必要に応じてブレーキＥＣＵ３０を用いてブレーキアクチュエータ３１を制御する。このように、運転支援ＥＣＵ１０は、機能上、ＣＰＵにより実現される「追従車間距離制御（ＡＣＣ）を実行するＡＣＣ制御部１０ａ」を有している。
【００３９】
・車線維持制御
運転支援ＥＣＵ１０は、追従車間距離制御の実行中に、操作スイッチ１７の操作によって車線維持制御が要求されている場合、車線維持制御を実行する。
【００４０】
ＬＴＣ（Lane Trace Control）と称呼される車線維持制御では、運転支援ＥＣＵ１０が先行車軌跡又は白線、若しくは、これらの両方を活用して、目標走行ライン（目標走行路）を決定（設定）する。運転支援ＥＣＵ１０は、自車両の横位置（即ち、道路に対する車幅方向の自車両の位置）が「その自車両が走行している走行レーン（自車両走行レーン）」内の目標走行ライン付近に維持されるように、操舵トルクをステアリング機構に付与して自車両の操舵角を変更し、以て、運転者の操舵操作を支援する（例えば、特開２００８−１９５４０２号公報、特開２００９−１９０４６４号公報、及び、特開２０１０−６２７９号公報等を参照。）。なお、車線維持制御は、「ＴＪＡ（Traffic Jam Assis）」とも称呼される場合がある。
【００４１】
以下、先行車軌跡に基いて決定される目標走行ラインを用いた車線維持制御について説明を加える。この制御は、「操舵追従制御」とも称呼される。なお、目標走行ラインを決定するためにその先行車軌跡が用いられる先行車は、「操舵追従先行車」と称呼される場合がある。運転支援ＥＣＵ１０は、目標走行ラインを決定するための先行車軌跡Ｌ０の作成対象となる物標である先行車（即ち、操舵追従先行車）１１０をＡＣＣ追従対象車と同様に特定する。
【００４２】
次に、図２に示したように、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ０の作成対象となる物標である操舵追従先行車１１０を特定して、自車両１００の位置に対する所定時間毎の操舵追従先行車１１０の位置情報を含む物標情報に基いて先行車軌跡Ｌ０を作成する。なお、図２に示したｘ−ｙ座標は、自車両１００の前後方向に延びる中心軸をｘ軸、これに直交する軸をｙ軸とし、自車両１００の現在位置を原点（ｘ＝０、ｙ＝０）とする座標である。
【００４３】
図２に示す各記号は以下の通りである。
ｄｖ：現在位置（ｘ＝０、ｙ＝０）の自車両１００の車幅方向の中央位置と先行車軌跡Ｌ０との間のｙ軸方向（実質的には道路幅方向）の距離ｄｖ
θｖ：自車両１００の現在位置（ｘ＝０、ｙ＝０）に対応する先行車軌跡Ｌ０の方向（接線方向）と自車両１００の進行方向（ｘ軸の＋の方向）とのずれ角（ヨー角）。
Ｃｖ：自車両１００の現在位置（ｘ＝０、ｙ＝０）に対応する位置（ｘ＝０、ｙ＝ｄｖ）の先行車軌跡Ｌ０の曲率
Ｃｖ’：曲率変化率（先行車軌跡Ｌ０の任意の位置（ｘ＝ｘ0、x0は任意の値）での単位距離（Δｘ）当たりの曲率変化量）
【００４４】
例えば、運転支援ＥＣＵ１０は、所定のサンプリング時間が経過するごとに、操舵追従先行車１１０の位置を表す位置座標データ（先行車位置情報）をＲＡＭに保存（バッファリング）する。運転支援ＥＣＵ１０は、ＲＡＭに保存した操舵追従先行車１１０の位置座標データを、それぞれの位置座標データを取得した時点における自車両１００の位置及び進行方向と、現時点における自車両の位置及び進行方向と、の差に基いて、現在位置を原点（ｘ＝０、ｙ＝０）とする上述したｘ−ｙ座標の位置座標データに変換する。例えば、図２の（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ３，ｙ３）及び（ｘ４，ｙ４）は、このように変換された操舵追従先行車１１０の位置座標データ（以下、「変換後位置座標」と称呼する場合がある。）の例である。
【００４５】
運転支援ＥＣＵ１０は、それらの操舵追従先行車１１０の変換後位置座標を用いた曲線フィッティング処理を実行することにより、先行車軌跡Ｌ０を作成する。例えば、フィッティング処理に用いられる曲線は３次関数ｆ（ｘ）である。フィッティング処理は、例えば、最小二乗法により実行される。このように、運転支援ＥＣＵ１０は、機能上、ＣＰＵにより実現される「先行車の先行車軌跡Ｌ０を作成する走行軌跡作成部（走行軌跡作成手段）１０ｂ」を有している。
【００４６】
以下、先行車軌跡Ｌ０の作成方法について具体的に述べる。図３（Ａ）に示したように、先行車軌跡Ｌ０を、３次曲線：ｆ（ｘ）＝ａｘ３+ｂｘ２+ｃｘ+ｄによって定義する。図３（Ｂ）に示した関係式及び条件を用いると、図３（Ｃ）に示した「３次関数ｆ（ｘ）の係数（ａ、ｂ、ｃ及びｄ）と、曲率Ｃｖ及びヨー角θ等と、の関係」が導出される。よって、先行車軌跡Ｌ０は下記（３）式に示すように表すことができる。以上から明らかなように、３次関数ｆ（ｘ）の係数ａ、ｂ、ｃ及びｄを、最小二乗法を用いて求めることにより、先行車軌跡Ｌ０を決定することができる。従って、その曲率変化率Ｃｖ’、自車両１００の現在位置に対応する位置の先行車軌跡Ｌ０の曲率Ｃｖ、ヨー角θｖ、及び、距離ｄｖを求めることができる。
ｆ（ｘ）＝（１／６）Ｃｖ’・ｘ３＋（１／２）Ｃｖ・ｘ２＋θｖ・ｘ＋ｄｖ  …（３）
【００４７】
運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ０を目標走行ラインに設定する場合、作成された３次関数ｆ（ｘ）の係数ａ、ｂ、ｃ及びｄと、図３（Ｃ）に示した関係とから、操舵追従制御（車線維持制御）に必要な目標走路情報（即ち、目標走行ラインの曲率Ｃｖ（及び曲率変化率Ｃｖ’）、目標走行ラインに対するヨー角θｖ、並びに、目標走行ラインに対する道路幅方向の距離ｄｖ）を取得する。
【００４８】
運転支援ＥＣＵ１０は、所定時間が経過するごとに、曲率Ｃｖとヨー角θｖと距離ｄｖとを下記の（４）式に適用することにより目標操舵角θ*を演算する。更に、運転支援ＥＣＵ１０は、実際の操舵角θが目標操舵角θ*に一致するようにステアリングＥＣＵ４０を用いて転舵用モータ４２を制御する。（４）式において、Ｋlta１，Ｋlta２及びＫlta３は予め定められた制御ゲインである。
θ*＝Ｋlta１・Ｃｖ＋Ｋlta２・θｖ＋Ｋlta３・ｄｖ      …（４）
【００４９】
次に、白線に基いて決定される目標走行ラインを用いた車線維持制御について説明を加える。図４に示したように、運転支援ＥＣＵ１０は、周囲センサ１６から送信された情報（カメラセンサ１６ｂが認識できている情報）に基いて、自車両１００が走行している走行レーンの「左白線ＬＬ及び右白線ＬＲ」についての情報を取得する。運転支援ＥＣＵ１０は、取得した左白線ＬＬと右白線ＬＲとの道路幅方向における中央位置を結ぶラインを「走行レーンの中央ライン」ＬＭとして推定する。このように、運転支援ＥＣＵ１０は、機能上、ＣＰＵにより実現される「白線ＬＬ及びＬＲの間の中央位置を結んだラインである中央ラインＬＭを推定する区画線認識部（区画線認識手段）１０ｃ」を有している。
【００５０】
更に、運転支援ＥＣＵ１０は、走行レーンの中央ラインＬＭのカーブ半径Ｒ及び曲率ＣＬ（＝１／Ｒ）と、左白線ＬＬと右白線ＬＲとで区画される走行レーンにおける自車両１００の位置及び向きと、を演算する。より具体的に述べると、運転支援ＥＣＵ１０は、図４に示したように、自車両１００の車幅方向の中央位置と走行レーンの中央ラインＬＭとの間のｙ軸方向（実質的には道路幅方向）の距離ｄＬと、中央ラインＬＭの方向（接線方向）と自車両１００の進行方向とのずれ角θＬ（ヨー角θＬ）と、を演算する。これらのパラメータは、走行レーンの中央ラインＬＭを目標走行ラインに設定した場合の車線維持制御に必要な目標走路情報（目標走行ラインの曲率ＣＬ（及び曲率変化率）、目標走行ラインに対するヨー角θＬ、並びに、目標走行ラインに対する道路幅方向の距離ｄＬ）である。
【００５１】
そして、運転支援ＥＣＵ１０は、式（４）において、ｄｖをｄＬに置換し、θｖをθＬに置換し、ＣｖをＣＬに置換することにより、目標操舵角θ*を演算し、実際の操舵角θが目標操舵角θ*に一致するように転舵用モータ４２を制御する。
【００５２】
なお、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ０と走行レーンの中央ラインＬＭとの組み合わせによって目標走行ラインを作成してもよい。より具体的に述べると、例えば、図５に示すように、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ０が「先行車軌跡Ｌ０の形状（曲率）を維持した軌跡であって且つ自車両１００の近傍における中央ラインＬＭの位置及び当該中央ラインＬＭの方向（接線方向）と一致した軌跡」となるように、先行車軌跡Ｌ０を補正する。これにより、先行車軌跡のＬ０の形状が維持された軌跡であって、車線幅方向の誤差が小さい「補正した先行車軌跡（「補正先行車軌跡」と称呼される場合がある。）Ｌ０*」を目標走行ラインとして得ることができる。そして、運転支援ＥＣＵ１０は、補正先行車軌跡Ｌ０*を目標走行ラインに設定した場合の目標走路情報を取得し、その目標走路情報と上記（４）式とから目標操舵角θ*を演算し、実際の操舵角θが目標操舵角θ*に一致するように転舵用モータ４２を制御する。
【００５３】
本実施装置の運転支援ＥＣＵ１０は、以下に述べる（ａ）乃至（ｄ）のように、先行車の有無及び白線の認識状況に応じて目標走行ラインを設定して車線維持制御を実行する。
（ａ）左右の白線が遠方まで認識できている場合、運転支援ＥＣＵ１０は、走行レーンの中央ラインＬＭに基いて目標走行ラインを設定して車線維持制御を実行する。
（ｂ）自車両の前方に操舵追従先行車が存在し且つ左右の白線が認識できていない場合、運転支援ＥＣＵ１０は、操舵追従先行車の先行車軌跡Ｌ０に基いて目標走行ラインを設定して操舵追従制御（車線維持制御）を実行する。
（ｃ）自車両の前方に操舵追従先行車が存在し且つ自車両の近傍の左右の白線が認識できている場合、運転支援ＥＣＵ１０は、操舵追従先行車の先行車軌跡Ｌ０を「認識できている白線」に基いて補正した補正先行車軌跡Ｌ０*を目標走行ラインとして設定して操舵追従制御（車線維持制御）を実行する。
（ｄ）自車両の前方に操舵追従先行車が存在せず且つ道路の白線が認識できていない場合、運転支援ＥＣＵ１０は、車線維持制御をキャンセルする。
【００５４】
更に、上記の（ｂ）及び（ｃ）の状況において、隣接レーンが存在し且つ当該隣接レーンに隣接車が存在している場合、運転支援ＥＣＵ１０は、後述するように、先行車軌跡Ｌ０及び隣接車の走行軌跡（即ち、「隣接車軌跡」）に基いて操舵追従制御を実行する。以上のように、運転支援ＥＣＵ１０は、機能上、ＣＰＵにより実現される「車線維持制御を実行するＬＴＣ制御部（操舵追従制御手段、車線維持制御手段）１０ｄ」を有している。
【００５５】
＜作動の概要＞
上記の（ｂ）及び（ｃ）の何れかの状況において、自車両が走行している走行レーンに隣接する隣接レーンであって自車両の前方領域を走行する他車両（隣接車）が存在する場合、その隣接車の走行軌跡をも利用して目標走行レーン（換言すると、目標走路情報）を設定する方が、自車両を走行レーンの中央付近に沿うように安定して走行させることができる場合がある。しかし、例えば、隣接車が追越レーンを走行しながら自車両を追い越すような場合、その隣接車が周囲センサ１６によって新たに（初めて）検出されてから当該隣接車の隣接車軌跡を初めて作成するまでの時間が短い。よって、隣接車軌跡の初回作成時までに取得できている隣接車の位置情報の量が少ない場合がある。この場合、作成された隣接車軌跡の精度が良好でない可能性がある。このような問題は、自車両が追越レーンを走行していて、通常のレーンを走行している他車両を追い越す場合にも発生する。
【００５６】
この課題を解決するために、本実施装置は、操舵追従先行車の先行車軌跡Ｌ０を活用して隣接車軌跡を作成する。これは、次に述べる理由に依る。自車両の近傍では、隣接レーンの道路形状（曲率）が走行レーンの道路形状（曲率）と実質的に同じである可能性が高い。従って、隣接車軌跡の曲率も先行車軌跡Ｌ０の曲率と実質的に同じである可能性が高いと考えられる。よって、先行車軌跡Ｌ０を活用して隣接車軌跡を作成することにより、隣接車軌跡の精度の低下を抑えることができる。
【００５７】
処理の簡単な流れを説明すると、本実施装置は、まず、隣接車と自車両との間の車間距離（後述するＤｆｘ（ｂ））が所定の閾値以下であるか否かを判定する。これは、上記の車間距離が閾値以下である場合、取得できている隣接車の位置情報の量が少ない可能性があるからである。上記の車間距離が閾値以下である場合、本実施装置は、操舵追従先行車が走行レーンに沿って安定して走行しているか否かを判定する。そして、本実施装置は、操舵追従先行車が走行レーンに沿って安定して走行していると判定された場合、その操舵追従先行車の先行車軌跡を活用して隣接車軌跡を作成する。
【００５８】
＜処理の内容＞
以下、隣接車軌跡を作成する処理について図６を参照しながら説明する。図６の例においては、運転支援ＥＣＵ１０は、追従車間距離制御（ＡＣＣ）を実行している。更に、以下の３つの条件の総てが成立している状況下で、運転支援ＥＣＵ１０が、先行車軌跡Ｌ０及び隣接車軌跡の両方に基いて車線維持制御を実行することを前提としている。
・走行レーンの中央ラインＬＭを設定するための左白線及び右白線がカメラセンサ１６ｂによって認識できていない。即ち、現時点において、運転支援ＥＣＵ１０は、走行レーンの中央ラインＬＭに基く車線維持制御を実行していない。
・自車両の前方領域に操舵追従先行車が存在している。
・自車両が走行している走行レーンに隣接する隣接レーンが存在しており、且つ、隣接レーンに自車両の前方領域を走行する隣接車が存在している。
【００５９】
図６に示した例では、自車両１００が走行レーン６１０を走行しており、操舵追従先行車１１０が走行レーン６１０において自車両１００の前方領域を走行している。更に、隣接車１１１が、自車両１００の前方領域を走行し、且つ、走行レーン６１０に対して右側に隣接する隣接レーン６２０を走行している。
【００６０】
（隣接車の選択）
このような状況が生じると、運転支援ＥＣＵ１０は、先ず、隣接レーン６２０から隣接車を選択する。運転支援ＥＣＵ１０は、追従対象車両エリアと同じ幅（道路幅方向の長さ）を有する隣接車両エリア内に物標が所定時間にわたって存在する場合、その物標を隣接車として選択する。なお、隣接車両エリアは追従対象車両エリアを走行レーンの幅（幅員）だけ隣接レーン６２０側に平行移動したエリアである。図６の例では、運転支援ＥＣＵ１０は、隣接レーン６２０から隣接車１１１を選択する。
【００６１】
運転支援ＥＣＵ１０は、選択した隣接車１１１の隣接車軌跡Ｌ１が既に作成されているか否かを判定する。選択された隣接車１１１の隣接車軌跡Ｌ１がまだ一度も作成されていない場合、即ち、今回の演算タイミングにて隣接車１１１が新たに選択され、隣接車１１１の隣接車軌跡Ｌ１を初めて作成する場合、運転支援ＥＣＵ１０は、以下の処理を実行する。
【００６２】
（自車両と隣接車との間の車間距離の演算）
運転支援ＥＣＵ１０は、自車両１００と隣接車１１１（ｎ＝ｂ）との間の車間距離Ｄｆｘ（ｂ）を演算する。運転支援ＥＣＵ１０は、車間距離Ｄｆｘ（ｂ）が所定の第１閾値Ｔｈ１以下であるか否かを判定する。車間距離Ｄｆｘ（ｂ）が所定の第１閾値Ｔｈ１以下である場合、運転支援ＥＣＵ１０は、後述する先行車に対する走行条件の判定処理を実行する。
【００６３】
（先行車に対する走行条件の判定）
運転支援ＥＣＵ１０は、操舵追従先行車１１０が所定の走行条件（以下、「安定走行条件」と称呼される場合もある。）を満たしているかを判定する。所定の安定走行条件は、操舵追従先行車が走行レーンに沿って安定して走行しているか否かを判定するための条件である。具体的には、安定走行条件は、白線に対する操舵追従先行車１１０の位置の変化量の大きさが所定の第２閾値Ｔｈ２以下であるときに成立する。
【００６４】
運転支援ＥＣＵ１０は、自車両１００の走行中に少なくとも「走行レーン６１０の左右の白線の何れか」を認識した場合、認識できた白線と操舵追従先行車１１０との間の道路幅方向の距離Ｄｈｙを演算する。図６に示した例では、周囲センサ１６によって左白線ＬＬが認識できていると仮定する。運転支援ＥＣＵ１０は、左白線ＬＬと操舵追従先行車１１０との間の道路幅方向の距離Ｄｈｙを演算する。運転支援ＥＣＵ１０は、前回の演算タイミング（時刻ｔ１）と今回の演算タイミング（時刻ｔ２）との間での距離Ｄｈｙの変化量の大きさ（即ち、第１所定時間（ｔ２−ｔ１）における距離Ｄｈｙの変化量の大きさ）である第１距離変化量を演算する。運転支援ＥＣＵ１０は、第１距離変化量が所定の第２閾値Ｔｈ２以下であるか否かを判定する。第１距離変化量が所定の第２閾値Ｔｈ２以下である場合、運転支援ＥＣＵ１０は、操舵追従先行車１１０が所定の安定走行条件を満たしていると判定する。
【００６５】
なお、走行レーン６１０に沿って設置された固定物を活用して、操舵追従先行車１１０が走行レーン６１０に沿って安定して走行しているかについての判定が行われてもよい。例えば、走行レーン６１０の左白線ＬＬに沿って縁石又はガードレールが設定されており、当該縁石又はガードレールが周囲センサ１６によって認識できていると仮定する。この場合、運転支援ＥＣＵ１０は、第１距離変化量として、認識できている縁石又はガードレールと操舵追従先行車１１０との間の道路幅方向の距離Ｄｊｙの変化量の大きさ（即ち、第１所定時間（ｔ２−ｔ１）における距離Ｄｊｙの変化量の大きさ）を演算してもよい。運転支援ＥＣＵ１０は、当該変化量が所定の第２閾値Ｔｈ２以下であるか否かを判定してもよい。以上のように、運転支援ＥＣＵ１０は、機能上、ＣＰＵにより実現される「操舵追従先行車が所定の安定走行条件を満たしているか（即ち、操舵追従先行車が走行レーンに沿って安定して走行しているか否か）を判定する判定部（判定手段）１０ｅ」を有している。
【００６６】
（隣接車軌跡の作成）
車間距離Ｄｆｘ（ｂ）が所定の第１閾値Ｔｈ１以下であり、且つ、操舵追従先行車１１０が所定の安定走行条件を満たしている場合、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ０及び隣接車１１１の位置座標データ（隣接車位置情報）に基いて隣接車軌跡Ｌ１を作成する。
【００６７】
図６に示すように、まず、運転支援ＥＣＵ１０は、操舵追従先行車１１０の車幅方向中心位置の座標（Ｘ０，Ｙ０）と隣接車１１１の車幅方向中心位置の座標（Ｘ１，Ｙ１）との間の道路幅方向（この例では、ｙ軸方向）における距離Ｌを演算する。先行車軌跡Ｌ０を表す３次関数を「ｆ（ｘ）」と表記し、隣接車１１１の隣接車軌跡Ｌ１を表す３次関数を「ｇ（ｘ）」と表記する。運転支援ＥＣＵ１０は、下記（５）式のように、ｆ（ｘ）をｙ軸方向に平行移動させることにより、ｇ（ｘ）を求める。
ｇ（ｘ）＝ｆ（ｘ）＋Ｌ    …（５）
【００６８】
隣接車１１１が自車両１００に対して操舵追従先行車１１０よりも遠い位置にいる場合、運転支援ＥＣＵ１０は、ｇ（ｘ）を隣接車１１１の現在のｘ座標Ｘ１まで延長するように隣接車軌跡Ｌ１を作成する。一方、隣接車１１１が自車両１００に対して操舵追従先行車１１０よりも近い位置にいる場合、運転支援ＥＣＵ１０は、ｇ（ｘ）を隣接車１１１の現在のｘ座標Ｘ１まで短縮するように隣接車軌跡Ｌ１を作成する。
【００６９】
一方、車間距離Ｄｆｘ（ｂ）が第１閾値Ｔｈ１よりも大きい場合、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ０を活用せずに、隣接車１１１の位置座標データのみに基いて隣接車軌跡Ｌ１を作成する。これは、隣接車１１１が自車両１００に対して遠くに位置し、作成される隣接車軌跡の長さがある一定以上になることから、隣接車軌跡の精度が低下する可能性が低いと考えられるからである。運転支援ＥＣＵ１０は、上述した先行車軌跡Ｌ０を作成する手順と同様に、隣接車１１１の変換後位置座標に対して曲線フィッティング処理を実行することにより、隣接車軌跡Ｌ１（＝ｇ（ｘ））を作成する。
【００７０】
更に、車間距離Ｄｆｘ（ｂ）が所定の第１閾値Ｔｈ１以下であっても、操舵追従先行車１１０が所定の安定走行条件を満たしていない場合には、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ０を活用せずに、隣接車１１１の位置座標データのみに基いて隣接車軌跡Ｌ１を作成する。これは、走行レーン６１０に沿って走行していない操舵追従先行車１１０の先行車軌跡Ｌ０を隣接車軌跡Ｌ１に反映させた場合、隣接車１１１の位置座標データのみに基いて作成する場合と比較して隣接車軌跡Ｌ１の精度が低くなる可能性が高いためである。
【００７１】
なお、前回の演算タイミングで隣接車軌跡Ｌ１が既に作成されていた場合、運転支援ＥＣＵ１０は、隣接車軌跡Ｌ１及び隣接車１１１の位置座標データに基いて隣接車軌跡Ｌ１を作成する。例えば、運転支援ＥＣＵ１０は、隣接車軌跡Ｌ１を隣接車１１１の現在位置のｘ座標まで延長するように、隣接車軌跡Ｌ１を作成する。なお、運転支援ＥＣＵ１０は、隣接車軌跡Ｌ１上の任意のいくつかの座標と、前回の演算タイミングから今回の演算タイミングまでの間で新たに取得された隣接車１１１の座標との総てに対して再度曲線フィッティング処理を実行することにより、隣接車軌跡Ｌ１を作成してもよい。以上の隣接車軌跡Ｌ１を作成する機能は、走行軌跡作成部１０ｂに含まれる。
【００７２】
（目標走路情報の演算）
運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ０及び隣接車軌跡Ｌ１に基いて、目標走路情報の一つである修正後曲率Ｆ＿Ｃｖを演算する。自車両１００の現在位置に対応する位置の先行車軌跡Ｌ０の曲率を「Ｃｖ＿０」と表記し、自車両１００の現在位置に対応する位置の隣接車軌跡Ｌ１の曲率を「Ｃｖ＿１」と表記する。更に、曲率ＣＶ＿０に対する重みを「ｗ０」と表記し、曲率Ｃｖ＿１に対する重みを「ｗ１」と表記する。運転支援ＥＣＵ１０は、以下の式（６）のように、加重平均に基いて修正後曲率Ｆ＿Ｃｖを演算する。
【数１】
2019059430.tif 000003
【００７３】
なお、重みｗ０と重みｗ１とは互いに異なる値に設定されてもよく、互いに同じ値であってもよい。
【００７４】
（操舵追従制御（車線維持制御）の実行）
運転支援ＥＣＵ１０は、（４）式の「Ｃｖ」を「Ｆ_Ｃｖ」に置き換えて、目標操舵角θ*を演算する。運転支援ＥＣＵ１０は、実際の操舵角θが目標操舵角θ*に一致するようにステアリングＥＣＵ４０を用いて転舵用モータ４２を制御する。
【００７５】
＜具体的作動＞
次に、運転支援ＥＣＵ１０のＣＰＵ（単に「ＣＰＵ」と称呼する場合がある。）の具体的作動について説明する。ＣＰＵは、車線維持制御（ＬＴＣ）の中の１つのルーチンとして、所定の演算タイミングが到来する毎に、図８により示したルーチンを実行するようになっている。なお、ＣＰＵは、追従車間距離制御（ＡＣＣ）が実行されていて、且つ、操作スイッチ１７の操作によって車線維持制御（ＬＴＣ）が要求されている場合に図８に示したルーチンを実行する。なお、説明の便宜上、ＣＰＵは上記の状況（ｃ）に記載したような補正先行車軌跡Ｌ０*を目標走行ラインとして設定した操舵追従制御は実行しないが、補正先行車軌跡Ｌ０*を目標走行ラインとして設定した操舵追従制御を実行してもよい。
【００７６】
従って、追従車間距離制御（ＡＣＣ）が実行されていて、且つ、操作スイッチ１７の操作によって車線維持制御（ＬＴＣ）が要求されている場合に所定のタイミングになると、ＣＰＵは、ステップ８００から図８のルーチンを開始してステップ８０５に進み、所定の実行条件が成立しているか否かを判定する。所定の実行条件は、以下の条件１乃至条件３の総てが成立したときに成立する。
（条件１）：自車両の前方領域に操舵追従先行車が存在している。即ち、自車両の前方であって自車両の進行方向上の領域（追従対象車両エリア）を走行している先行車が存在している。
（条件２）：自車両が走行している走行レーンに隣接する隣接レーンにおいて自車両の前方領域を走行する他車両が存在している。即ち、自車両の前方であって自車両の進行方向に対して道路幅方向に乖離した領域（隣接車両エリア）を走行している隣接車が存在している。
（条件３）：走行レーンの中央ラインＬＭを設定するための左白線及び右白線が十分遠方まで認識できていない。即ち、ＣＰＵは、現時点で走行レーンの中央ラインＬＭに基く車線維持制御を実行していない。
【００７７】
所定の実行条件が成立していない場合、ＣＰＵはステップ８０５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ８９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００７８】
これに対して、所定の実行条件が成立している場合、ＣＰＵはステップ８０５にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ８１０乃至ステップ８２０の処理を順に行い、ステップ８２５に進む。
【００７９】
ステップ８１０：ＣＰＵは、周囲センサ１６から送られてくる物標情報に基いて追従対象車両エリア内に所定時間以上存在する物標の中で自車両に最も近い物標を操舵追従先行車として選択する。
ステップ８１５：ＣＰＵは、上述したように、ステップ８１０にて選択された操舵追従先行車１１０の変換後位置座標に対して曲線フィッティングを実行することにより、先行車軌跡Ｌ０を作成する。
ステップ８２０：ＣＰＵは、上述したように、隣接車両エリア内に存在する物標を隣接車（隣接車軌跡の作成対象車）として選択する。
【００８０】
ＣＰＵは、ステップ８２５にて、所定のフラグリセット条件が成立しているか否かを判定する。フラグリセット条件は、例えば、以下に述べる条件４及び条件５の何れかが成立したときに成立する。
（条件４）：前回の演算タイミングで隣接車が選択されておらず、且つ、今回の演算タイミングで隣接車が新たに選択された。
（条件５）：今回の演算タイミングで選択された隣接車が、前回の演算タイミングで選択された隣接車と異なる。
【００８１】
いま、今回の演算タイミングで隣接車が新たに選択されたと仮定する。この場合、上記の条件４が成立する。従って、フラグリセット条件が成立するので、ＣＰＵはステップ８２５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ８３０に進む。ＣＰＵは、ステップ８３０にて、フラグＦの値を「０」に設定し、ステップ８３５へ進む。
【００８２】
ＣＰＵは、ステップ８３５にて、フラグＦが「０」であるか否かを判定する。いま、フラグＦが「０」であるので、ＣＰＵは、「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ８４０に進む。
【００８３】
ＣＰＵは、ステップ８４０にて、自車両１００と、ステップ８２０にて選択された隣接車（ｎ＝ｂ）との車間距離Ｄｆｘ（ｂ）が所定の第１閾値Ｔｈ１以下であるか否かを判定する。車間距離Ｄｆｘ（ｂ）が所定の第１閾値Ｔｈ１以下である場合、ＣＰＵは、ステップ８４０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ８４５に進む。
【００８４】
ＣＰＵは、ステップ８４５にて、操舵追従先行車が前述した安定走行条件を満たしているか否かを判定する。操舵追従先行車が安定走行条件を満たしている場合、ＣＰＵは、ステップ８４５にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下のように、ステップ８５０、８６０、８７０及び８７５の処理を順に行い、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００８５】
ステップ８５０：ＣＰＵは、上述のように、先行車軌跡Ｌ０の位置座標データ（先行車位置情報）及び隣接車の位置座標データ（隣接車位置情報）に基いて上述した手法に基いて隣接車軌跡Ｌ１を作成する（例えば、上記（５）式を参照。）。
ステップ８６０：ＣＰＵは、フラグＦの値を「１」に設定する。
ステップ８７０：ＣＰＵは、式（６）に基いて、目標走路情報の一つである修正後曲率Ｆ＿Ｃｖを演算する。更に、ＣＰＵは、先行車軌跡Ｌ０に対するヨー角θｖ及び先行車軌跡Ｌ０に対する道路幅方向の距離ｄｖを、目標走路情報として演算する。
ステップ８７５：ＣＰＵは、ステップ８７０にて演算された目標走路情報に基いて目標走行ラインを設定し、当該目標走行ラインに沿って車線維持制御を実行する。
【００８６】
一方、ステップ８４０の処理を実行する時点において車間距離Ｄｆｘ（ｂ）が所定の第１閾値Ｔｈ１よりも大きい場合、ＣＰＵは、そのステップ８４０にて「Ｎｏ」と判定してステップ８５５に進む。更に、ステップ８４５の処理を実行する時点において操舵追従先行車が安定走行条件を満たしていない場合、ＣＰＵは、そのステップ８４５にて「Ｎｏ」と判定してステップ８５５に進む。
【００８７】
ＣＰＵは、ステップ８５５に進むと、上述したように、隣接車の位置座標データのみに基いて隣接車軌跡Ｌ１を作成する。その後、ＣＰＵは、ステップ８６０、ステップ８７０及びステップ８７５の処理を順に実行し、その後、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００８８】
この状況において所定時間が経過すると、ＣＰＵが、ステップ８００から処理を再開する。ＣＰＵが、ステップ８０５に進んだとき、上述した所定の実行条件が再び成立する。従って、ＣＰＵはステップ８０５からステップ８１０、ステップ８１５及びステップ８２０を実行する。
【００８９】
次に、ＣＰＵはステップ８２５に進み、フラグリセット条件が成立するか否かを判定する。この場合、前回の演算タイミングで隣接車が選択されており、その隣接車は今回の演算タイミングで選択された隣接車と同じである。よって、上述した条件４及び条件５の何れもが成立しない。即ち、フラグリセット条件は成立しない。よって、ＣＰＵはステップ８２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ８３５に直接進む。この結果、フラグＦの値は「１」に維持される。
【００９０】
次に、ＣＰＵは、ステップ８３５にて、フラグＦが「０」であるか否かを判定する。いま、フラグＦは「１」であるので、ＣＰＵは、「Ｎｏ」と判定し、ステップ８６５へ進む。
【００９１】
ＣＰＵは、ステップ８６５にて、上述のように、隣接車軌跡Ｌ１及び隣接車の位置座標データに基いて隣接車軌跡Ｌ１を作成する。なお、ＣＰＵは、ステップ８６５にて、ステップ８５５と同様の処理を実行することにより隣接車軌跡Ｌ１を作成してもよい。その後、ＣＰＵは、ステップ８７０及びステップ８７５の処理を順に実行し、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００９２】
以上説明した本実施装置は、検出された隣接車１１１の隣接車軌跡Ｌ１の初回の作成時において、所定の安定走行条件を満たしている先行車（即ち、走行レーンに沿って安定して走行している先行車）の先行車軌跡Ｌ０を活用して隣接車１１１の隣接車軌跡Ｌ１を作成する。従って、隣接車軌跡Ｌ１の初回の作成時に隣接車１１１の位置情報が少ない場合でも、隣接車軌跡Ｌ１の精度の低下を抑えることができる。その結果、先行車軌跡に加えて、精度の高い隣接車軌跡を活用して目標走行ラインを設定できるので、自車両１００が走行レーン内を安定して走行することができる。
【００９３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、ステップ８４５は省略されてもよい。即ち、ＣＰＵは、操舵追従先行車が安定走行条件を満たすか否かを判定することなくステップ８５０に進み、先行車軌跡及び隣接車位置情報に基いて初回の隣接車軌跡を生成してもよい。
【００９４】
ステップ８１５にて、カルマンフィルタを用いて先行車軌跡Ｌ０を生成してもよい。運転支援ＥＣＵ１０が備えるカルマンフィルタに自車両の位置情報及びＲＡＭに格納しておいた操舵追従先行車の位置情報を入力すると、カルマンフィルタから、自車両１００の現在位置の先行車軌跡Ｌ０の曲率、先行車軌跡Ｌ０の曲率変化率、先行車軌跡Ｌ０に対する自車両１００のヨー角、先行車軌跡Ｌ０と自車両１００の現在位置との間の距離が出力される。ＣＰＵは、図３（Ｃ）に示した３次関数の係数と曲率及びヨー角等との関係を用いることにより、３次関数ｆ（ｘ）の係数ａ、ｂ、ｃ及びｄを求めることができる。
【００９５】
ステップ８４５に用いられる安定走行条件は、上述の例に限定されない。上述の安定走行条件に代えて又は加えて、他車両に対する操舵追従先行車１１０の位置の変化量の条件が使用されてもよい。図６に示した例において、隣接レーン６２０において自車両１００の後方領域を走行している他車両１１２が周囲センサ１６によって認識できていると仮定する。運転支援ＥＣＵ１０は、他車両１１２（車幅方向中心位置）と操舵追従先行車１１０との間の道路幅方向の距離Ｄｉｙを演算する。運転支援ＥＣＵ１０は、前回の演算タイミング（時刻ｔ１）と今回の演算タイミング（時刻ｔ２）との間での距離Ｄｉｙの変化量の大きさ（即ち、第２所定時間（ｔ２−ｔ１）における距離Ｄｉｙの変化量の大きさ）である第２距離変化量を演算する。これは、他車両１１２に対する操舵追従先行車１１０の道路幅方向の挙動の変化量が大きい場合、操舵追従先行車１１０が走行レーン６１０に沿って安定して走行していないと考えられるためである。運転支援ＥＣＵ１０は、第２距離変化量が所定の第３閾値Ｔｈ３以下であるか否かを判定する。第２距離変化量が所定の第３閾値Ｔｈ３以下である場合、運転支援ＥＣＵ１０は、操舵追従先行車１１０が所定の安定走行条件を満たしていると判定する。
【００９６】
ステップ８５０にて、ＣＰＵは、図７に示すように、隣接車１１１の位置座標データ及び操舵追従先行車１１０の位置座標データに基いて隣接車軌跡Ｌ１を作成してもよい。図７の（ｘｂ１，ｙｂ１）及び（ｘｂ２，ｙｂ２）は、現時点で取得できている隣接車１１１の変換後位置座標である。（ｘａ１，ｙａ１）、（ｘａ２，ｙａ２）及び（ｘａ３，ｙａ３）は、先行車軌跡Ｌ０を作成するときに用いられた操舵追従先行車１１０の変換後位置座標の一部である。例えば、これらの操舵追従先行車１１０の変換後位置座標は、隣接車１１１の最も古い位置座標データ（例えば、（ｘｂ２，ｙｂ２））を取得した時刻よりも前に取得された位置座標データを変換した座標である。運転支援ＥＣＵ１０は、操舵追従先行車１１０の変換後位置座標をｙ軸方向に距離Ｌだけ平行移動させる。運転支援ＥＣＵ１０は、これら平行移動された操舵追従先行車１１０の変換後位置座標（即ち、（ｘａ１，ｙａ１＋Ｌ）、（ｘａ２，ｙａ２＋Ｌ）及び（ｘａ３，ｙａ３＋Ｌ））及び隣接車１１１の変換後位置座標（（ｘｂ１，ｙｂ１）及び（ｘｂ２，ｙｂ２））に対して曲線フィッティング処理を実行することにより、隣接車軌跡Ｌ１（＝ｇ（ｘ））を作成してもよい。
【００９７】
本発明装置は、補正先行車軌跡Ｌ０*を用いた車線維持制御を実行する場合にも適用できる。即ち、本発明装置は、補正先行車軌跡Ｌ０*の曲率を（６）式の「Ｃｖ＿０」としてもよい。
【００９８】
図６及び図７では、片道２車線の道路を図示したが、本実施装置の適用範囲は、この形式の道路に限定されない。本実施装置は、片道３車線以上の道路に適用されてもよい。
【００９９】
本実施装置では、車線維持制御を追従車間距離制御（ＡＣＣ）の実行中にのみ実行するようになっているが、追従車間距離制御の実行中でなくても車線維持制御を実行してもよい。
【符号の説明】
【０１００】
１０…運転支援ＥＣＵ、１１…アクセルペダル操作量センサ、１２…ブレーキペダル操作量センサ、１３…操舵角センサ、１４…操舵トルクセンサ、１５…車速センサ、１６…周囲センサ、１７…操作スイッチ、１８…ヨーレートセンサ、２０…エンジンＥＣＵ、３０…ブレーキＥＣＵ、４０…ステアリングＥＣＵ、５０…ナビゲーションＥＣＵ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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