(57)【要約】【課題】  車線変更先の車線の交通流に合致した車線変更の可否判定を実現できる車線変更支援装置を提供する。【解決手段】  周囲車両の走行状態を取得する周囲車両認識部3と、ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をするための車線変更意思表示部2と、車線変更先の車線において車線変更に必要な必要側方スペースLの長さを算出する必要側方スペース算出部4と、必要側方スペース内に周囲車両が存在するか否かに基づいて、車線変更の可否を判定する車線変更可否判定部5と、車線変更可否判定部5による判定結果をドライバに報知する報知部6と、を備え、必要側方スペース算出部4は、車線変更の意思表示が行われる前と後の車線変更先の車線を走行する周囲車両の走行状態の前後方向変化に基づいて、必要側方スペースLの長さを算出する。【選択図】  図１
2015103115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲車両の走行状態を取得する周囲車両認識手段と、
ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をするための車線変更意思表示手段と、
車線変更先の車線において車線変更に必要な側方スペースの長さを算出する必要側方スペース算出手段と、
前記必要側方スペース内に周囲車両が存在するか否かに基づいて、車線変更の可否を判定する車線変更可否判定手段と、
前記車線変更可否判定手段による判定結果をドライバに報知する報知手段と、
を備え、
前記必要側方スペース算出手段は、前記車線変更の意思表示が行われる前と後の前記車線変更先の車線を走行する周囲車両の走行状態の前後方向変化に基づいて、前記必要側方スペースの長さを算出することを特徴とする車線変更支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車線変更支援装置において、
前記必要側方スペース算出手段は、前記車線変更先の車線において自車後方に存在する後方車両の速度が、前記ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をしたときに意思表示が行われる前に比べて所定値を下回って減少した場合には、前記必要側方スペース内に周囲車両が存在しないように前記必要側方スペースの長さを短くすることを特徴とする車線変更支援装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車線変更支援装置において、
前記必要側方スペース算出手段は、前記後方車両の速度が、前記ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をしたときに意思表示が行われる前に比べて所定値を下回って減少した場合であっても、当該後方車両とその前方に存在する前方車両との車間距離が、前記ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をしたときに意思表示が行われる前に比べて減少したときには、前記必要側方スペース内に周囲車両が存在するように前記必要側方スペースの長さを長くすることを特徴とする車線変更支援装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車線変更支援装置において、
前記必要側方スペース算出手段は、前記車線変更先の車線において自車後方に存在する後方車両の速度が、前記ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をしたときに意思表示が行われる前に比べて所定値を超えて増加した場合には、前記必要側方スペース内に周囲車両が存在するように前記必要側方スペースの長さを長くすることを特徴とする車線変更支援装置。
【請求項５】
請求項１に記載の車線変更支援装置において、
前記必要側方スペース算出手段は、前記車線変更先の車線において自車後方に存在する後方車両の速度が所定範囲内であり、かつ、当該後方車両とその前方に存在する前方車両との車間距離が増加した場合、前記自車の速度が所定速度を超えるときには前記必要側方スペースを所定値とし、前記自車の速度が前記所定速度以下のときには前記必要側方スペース内に周囲車両が存在しないように前記必要側方スペースの長さを短くすることを特徴とする車線変更支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車線変更支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車線変更先の車線に設定した所定エリアに周囲車両が存在するか否かに基づいて、自車の車線変更の可否を判定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2007-42003号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術にあっては、車線変更の可否を判定するための所定エリアが一定であるため、車線変更先の車線の交通流に合致した車線変更の可否判定を行うことができないという問題があった。
本発明の目的は、車線変更先の車線の交通流に合致した車線変更の可否判定を実現できる車線変更支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明では、車線変更の意思表示が行われる前と後の車線変更先の車線を走行する周囲車両の走行状態の前後方向変化に基づいて、必要側方スペースの長さを算出する。
【発明の効果】
【０００６】
よって、車線変更先の車線の交通流に合致した車線変更の可否判定を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の車線変更支援装置の構成図である。
【図２】実施例１の車線変更支援処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】車線変更先の車線における車間距離Dの説明図である。
【図４】必要側方スペースLと前側および後側必要側方スペースL1,L2との関係を示す図である。
【図５】実施例１のTHW'の算出ロジックを示す図である。
【図６】実施例２の車線変更支援処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】実施例２のTHW'の算出ロジックを示す図である。
【図８】実施例３のTHW'の算出ロジックを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施例１〕
図１は、実施例１の車線変更支援装置の構成図である。
実施例１の車線変更支援装置は、車速検出部（車速検出手段）1、車線変更意思表示部（車線変更意思表示手段）2、周囲車両認識部（周囲車両認識手段）3、必要側方スペース算出部（必要側方スペース算出手段）4、車線変更可否判定部（車線変更可否判定手段）5および報知部6を備える。
車速検出部1は、自車の速度（自車速）VT[m/s]を検出する。
車線変更意思表示部2は、ドライバにより操作される例えばウインカーや通信などにより、車線変更の意思を周囲車両に知らせる。
【０００９】
周囲車両認識部3は、例えばミリ波レーダやレーザレンジファインダなどのアクティブなセンサであり、自車の前方、後方および側方に存在する周囲車両の相対位置Pおよび速度（他車速）VP[m/s]を取得する。
必要側方スペース算出部4は、自車速VT、相対位置Pおよび他車速VPに基づいて、車線変更可能と判定するための必要側方スペースLを算出する。
車線変更可否判定部5は、相対位置P、他車速VPおよび必要側方スペースLに基づいて、車線変更が可能であるか否かを判定する。
報知部（報知手段）6は、車線変更可否判定部5による車線変更可否の判定結果に基づいて表示、音声、振動、制御等によりドライバへの報知を行う。
【００１０】
［車線変更支援処理］
図２は、実施例１の車線変更支援処理の流れを示すフローチャートである。
ステップS1では、車速検出部1により自車速VTを取得する。
ステップS2では、周囲車両認識部3により周囲車両の相対位置Pおよび他車速VPを取得する。
ステップS3では、車線変更意思表示部2により周囲車両に対して車線変更の意思表示を行っているか否かを判定し、YESの場合はステップS4へ進み、NOの場合はステップS7へ進む。
【００１１】
ステップS4では、車線変更意思表示部2により車線変更の意思表示が行われていると判定されてから所定時間T（例えばT=3[s]）が経過しているか否かを判定し、YESの場合はステップS5へ進み、NOの場合はステップS7へ進む。
ステップS5では、ステップS2で取得した車線変更の意思表示が行われる直前の車線変更先の車線における前方車両と後方車両との車間距離Dおよび後方車両の速度VPRに対する、車線変更の意思表示が行われた後の車間距離Dおよび後方車両の速度VPRの変化を計測する（図３参照）。
【００１２】
ステップS6では、ステップS5で計測した車間距離Dおよび後方車両の速度VPRの変化に基づいて、前側および後側必要側方スペースL1,L2を求め、L1,L2から必要側方スペースLを算出する。図４に示すように、前側必要側方スペースL1は、車線変更先の車線において、自車の例えば運転席よりも前側のスペース、後側必要側方スペースL2は、運転席よりも後側のスペースであり、必要側方スペースLはL1+L2とする。前側必要側方スペースL1はL1=V×THW（例えばTHW=1.5[s]）により算出し、後側必要側方スペースL2はL2=V×THW'により算出する。ここで、THW'は、車間距離Dと後方車両の速度VPRとに基づいて可変とする。図５は実施例１のTHW'の算出ロジックを示す図であり、図５において、「不変」の場合にはTHW'=THWとし、「長くする」の場合にはTHW'=THW+Δ（例えばΔ=0.5[s]）、「短くする」の場合にはTHW'=THW-Δ'（例えばΔ'=0.5[s]）とする。
【００１３】
ステップS7では、自車速VTに基づき、L1=L2=VT×THW（例えばTHW=1.5[s]）とし、必要側方スペースL(L1+L2)を算出する。
ステップS8では、ステップS2で取得した周囲車両がステップS6またはステップS7で算出した必要側方スペースL内に存在するか否かを判定する。必要側方スペースL内に存在する場合には、報知部6による表示、音声、振動、車両制御等により車線変更不可な状態であることをドライバに報知する。
【００１４】
次に、作用を説明する。
実施例１の車線変更支援装置では、自車が車線変更の意思表示を行った後の車線変更先の車線における前方車両と後方車両との車間距離Dと後方車両の速度VPRとに応じて必要側方スペースLの長さ（自車進行方向の長さ）を変化させる。具体的には、図５に示したように、車線変更先の車線における前方車両と後方車両との車間距離Dが増加し、かつ、後方車両の速度VPRが減少している場合には、必要側方スペースLを短くする。これにより、例えば車線変更先の車線を走行する後方車両が自車に進路を譲ってくれた場合には、必要側方スペースLが小さくなることで、より早期に車線変更可能と判定されるため、スムーズな車線変更を行うことができる。
【００１５】
一方、前方車両と後方車両との車間距離Dが減少している場合には、必要側方スペースLを長くする。よって、車間距離Dがより狭まった状態で車線変更可能と判定するのを抑制できる。
また、後方車両の速度VPRが増加している場合には、必要側方スペースLを長くする。後方車両の速度VPRが増加している場合には、後方車両が自車に進路を譲る意思がないと判定できるため、この場合は必要側方スペースLを長くすることで、車線変更を不可とし、後方車両の進路を妨げるのを抑制できる。
【００１６】
以上説明したように、実施例１にあっては以下に列挙する効果を奏する。
(1) 周囲車両の走行状態を取得する周囲車両認識部3と、ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をするための車線変更意思表示部2と、車線変更先の車線において車線変更に必要な必要側方スペースLの長さを算出する必要側方スペース算出部4と、必要側方スペース内に周囲車両が存在するか否かに基づいて、車線変更の可否を判定する車線変更可否判定部5と、車線変更可否判定部5による判定結果をドライバに報知する報知部6と、を備え、必要側方スペース算出部4は、車線変更の意思表示が行われる前と後の車線変更先の車線を走行する周囲車両の走行状態の前後方向変化に基づいて、必要側方スペースLの長さを算出する。
よって、車線変更先の車線の交通流に合致した車線変更の可否判定を実現できる。
【００１７】
(2) 必要側方スペース算出部4は、車線変更先の車線において自車後方に存在する後方車両の速度VPRが、ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をしたときに意思表示が行われる前に比べて所定値(5km/h)を下回って減少した場合には、必要側方スペース内に周囲車両が存在しないように必要側方スペースLの長さを短くする。
よって、例えば車線変更先の車線を走行する後方車両が自車に進路を譲ってくれた場合には、より早期に車線変更可能と判定されるため、スムーズな車線変更を行うことができる。
【００１８】
(3) 必要側方スペース算出部4は、後方車両の速度VPRが、ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をしたときに意思表示が行われる前に比べて所定値(5km/h)を下回って減少した場合であっても、当該後方車両とその前方に存在する前方車両との車間距離Dが、ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をしたときに意思表示が行われる前に比べて減少したときには、必要側方スペース内に周囲車両が存在するように必要側方スペースLの長さを長くする。
よって、車間距離Dがより狭まった状態で車線変更可能と判定するのを抑制できる。
【００１９】
(4) 必要側方スペース算出部4は、車線変更先の車線において自車後方に存在する後方車両の速度VPRが、ドライバが周囲車両に車線変更の意思表示をしたときに意思表示が行われる前に比べて所定値(5km/h)を超えて増加した場合には、必要側方スペース内に周囲車両が存在するように必要側方スペースLの長さを長くする。
よって、後方車両が自車に進路を譲る意思がない場合に、後方車両の進路を妨げるのを抑制できる。
【００２０】
〔実施例２〕
図６は、実施例２の車線変更支援処理の流れを示すフローチャートである。
図２に示した実施例１と異なる部分のみ説明する。
ステップS15では、ステップS2で取得した車線変更の意思表示が行われる直前の車線変更先の車線を走行する前方車両の速度VPFおよび後方車両の速度VPRに対する、車線変更の意思表示が行われた後の前方車両の速度VPFおよび後方車両の速度VPRの変化を計測する（図３参照）。
【００２１】
ステップS16では、ステップS15で計測した前方車両の速度VPFおよび後方車両の速度VPRの変化に基づいて、前側および後側必要側方スペースL1,L2を求め、L1,L2から必要側方スペースLを算出する。図７は実施例２のTHW'の算出ロジックを示す図であり、図７において、「不変」の場合にはTHW'=THWとし、「長くする」の場合にはTHW'=THW+Δ（例えばΔ=0.5[s]）、「短くする」の場合にはTHW'=THW-Δ'（例えばΔ'=0.5[s]）とする。
【００２２】
次に、作用を説明する。
実施例２の車線変更支援装置では、自車が車線変更の意思表示を行った後の車線変更先の車線を走行する前方車両の速度VPFと後方車両の速度VPRとに応じて必要側方スペースLの長さを変化させる。具体的には、図７に示したように、車線変更先の車線を走行する前方車両の速度VPFが増加または不変であり、かつ、車線変更先の車線を走行する後方車両の速度VPRが減少している場合には、必要側方スペースLを短くする。これにより、例えば車線変更先の車線を走行する後方車両が自車に進路を譲ってくれた場合には、必要側方スペースLが小さくなることで、より早期に車線変更可能と判定されるため、スムーズな車線変更を行うことができる。
【００２３】
一方、後方車両の速度VPRが増加している場合には、必要側方スペースLを長くする。後方車両の速度VPRが増加している場合には、後方車両が自車に進路を譲る意思がないと判定できるため、この場合は必要側方スペースLを長くすることで、車線変更を不可とし、後方車両の進路を妨げるのを抑制できる。
【００２４】
なお、後方車両の速度VPRが減少している場合であっても、前方車両の速度VPFが減少しているときには、前方車両と後方車両との車間距離Dが短くなっている可能性があるため、この場合は必要側方スペースLを短くせず、不変とする。これにより、車間距離Dがより狭まった状態で車線変更可能と判定するのを抑制できる。
また、後方車両の速度VPRが不変であり、前方車両の速度VPFが減少しているときには、前方車両と後方車両との車間距離Dが短くなっている可能性があるため、この場合は必要側方スペースLを長くする。これにより、車間距離Dがより狭まった状態で車線変更可能と判定するのを抑制できる。
以上説明したように、実施例２にあっては、実施例１の効果(1)〜(4)と同様の効果を奏する。
【００２５】
〔実施例３〕
実施例３の車線変更支援装置は、実施例１に対し、必要側方スペースLの算出方法のみが異なる。
図２を用いて実施例３の車線変更可変判定処理を説明すると、実施例３では、ステップS6において、ステップS1で計測した自車速VTとステップS5で計測した車間距離Dと後方車両の速度VPRとに基づいて前側および後側必要側方スペースL1,L2を求め、L1,L2から必要側方スペースLを算出する。このとき、自車速VTが所定速度V1（ここではV1=5[m/s]）以下の場合には、図８に示すTHW'の算出ロジックにより後側必要側方スペースL2を求め、所定速度V1よりも大きい場合には、図３に示したTHW'の算出ロジックにより後側必要側方スペースL2を求める。図３および図８において、「不変」の場合にはTHW'=THWとし、「長くする」の場合にはTHW'=THW+Δ（例えばΔ=0.5[s]）、「短くする」の場合にはTHW'=THW-Δ'（例えばΔ'=0.5[s]）とする。図１では、車間距離Dが「増加」で後方車両の速度VPRが「不変」の場合は「短くする」としたのに対し、図８では、車間距離Dが「増加」で後方車両の速度VPRが「不変」の場合は「不変」としている。
【００２６】
次に、作用を説明する。
実施例３の車線変更支援装置では、自車速VTに応じて必要側方スペースLの算出方法を変更する。具体的には、自車速VTが所定速度を超える場合には、車線変更先の車線を走行する前方車両と後方車両との車間距離Dが増加しているときでも、後方車両の速度VPRが不変のときには、必要側方スペースLを不変とする一方、自車速VTが所定速度以下の場合には、後方車両の速度VPRが不変であっても、車線変更先の車線を走行する前方車両と後方車両との車間距離Dが増加しているときには、必要側方スペースLを短くする。これにより、自車速VTが所定速度以下となる渋滞時とそれ以外の場合とで最適な車線変更の可否判定を行うことができる。
【００２７】
以上説明したように、実施例３にあっては、実施例１の効果(1)〜(4)に加え、以下の効果を奏する。
(5) 必要側方スペース算出部4は、車線変更先の車線において自車後方に存在する後方車両の速度VPRが所定範囲内(±5km/h)であり、かつ、当該後方車両とその前方に存在する前方車両との車間距離Dが増加した場合、自車速VTが所定速度V1を超えるときには必要側方スペースLを所定値とし、自車速VTが所定速度V1以下のときには必要側方スペース内に周囲車両が存在しないように必要側方スペースLの長さを短くする。
よって、渋滞時とそれ以外の場合とで最適な車線変更の可否判定を行うことができる。
【００２８】
（他の実施例）
以上、本発明を実施するための形態を、実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、実施例では、前側および後側必要側方スペースL1,L2の算出を自車速VとTHWとにより算出する例を示したが、別の方法を用いて算出してもよい。特に、「長くする」、「短くする」の場合の算出方法に関しても、THW'を長くする、または短くする代わりに、車速によらず直接L1,L2を例えばL1+L2＝7[m]を基準としてそこから長く（短く）してもよい。
実施例では、後方車両および前方車両の走行状態の変化として、速度の変化を計測する例を示したが、速度に代えて加速度の変化を計測してもよい。
【符号の説明】
【００２９】
1  車速検出部（車速検出手段）
2  車線変更意思表示部（車線変更意思表示手段）
3  周囲車両認識部（周囲車両認識手段）
4  必要側方スペース算出部（必要側方スペース算出手段）
5  車線変更可否判定部（車線変更可否判定手段）
6  報知部（報知手段）
【図１】
2015103115.tif 000003
【図２】
2015103115.tif 000004
【図３】
2015103115.tif 000005
【図４】
2015103115.tif 000006
【図５】
2015103115.tif 000007
【図６】
2015103115.tif 000008
【図７】
2015103115.tif 000009
【図８】
2015103115.tif 000010