(57)【要約】【課題】前後方向および左右方向のリスクポテンシャルを運転者に正確に認識させ、運転操作を適切にアシストすることができる車両用運転操作補助装置を提供する。【解決手段】車両用運転操作補助装置１は、自車両の周囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段１０，２０，２１と、障害物検出手段１０，２０，２１からの信号に基づいて、自車両の障害物に対するリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段５０と、リスクポテンシャル算出手段５０からの信号に基づいて、運転者による自車両の前後運動および左右運動に関わる運転操作を促すように、車両機器の動作を制御する車両機器制御手段６０，８０，９０と、自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段３０と、走行状態検出手段３０で検出される走行状態に応じて、運転者に対する前後方向の運転操作補助および左右方向の運転操作補助の比率を補正する操作補助補正手段５０とを有する。【選択図】　図１
2004110347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の周囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、
前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記自車両の障害物に対するリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、
前記リスクポテンシャル算出手段からの信号に基づいて、運転者による前記自車両の前後運動および左右運動に関わる運転操作を促すように、車両機器の動作を制御する車両機器制御手段と、
前記自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記走行状態検出手段で検出される前記走行状態に応じて、運転者に対する前後方向の運転操作補助および左右方向の運転操作補助の比率を補正する操作補助補正手段とを有することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作補助補正手段は、前記車両機器制御手段による前後方向の制御量および左右方向の制御量を補正する操作量補正手段からなり、
前記操作量補正手段は、前記走行状態に応じて前記前後方向制御量および前記左右方向制御量を補正し、運転者に対する運転操作補助を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記走行状態検出手段は、前記走行状態として自車速を検出し、
前記操作量補正手段は、前記走行状態検出手段によって検出される自車速に応じて、前記前後方向制御量および前記左右方向制御量を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項４】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記走行状態検出手段は、前記走行状態として前記自車両が市街地走行状態であるか否かを検出し、
前記操作量補正手段は、前記走行状態検出手段の検出結果に応じて、前記前後方向制御量および前記左右方向制御量を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項５】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記走行状態検出手段は、前記走行状態として運転者の疲労度合を検出し、
前記操作量補正手段は、前記走行状態検出手段によって検出される疲労度合に応じて、前記前後方向制御量および前記左右方向制御量を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項６】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記走行状態検出手段は、前記走行状態として前記自車両の走行環境を検出し、
前記操作量補正手段は、前記走行状態検出手段によって検出される走行環境に応じて、前記前後方向制御量および前記左右方向制御量を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項７】
請求項１に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作補助補正手段は、前記リスクポテンシャル算出手段で算出される前記リスクポテンシャルを補正するリスクポテンシャル補正手段からなり、
前記リスクポテンシャル補正手段は、前記走行状態に応じて前記リスクポテンシャルを補正し、前記車両機器制御手段に補正したリスクポテンシャルに基づいて前後方向の制御量および左右方向の制御量を設定させて、運転者に対する運転操作補助を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項８】
請求項７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物検出手段は、前記障害物の存在方向を検出し、
前記走行状態検出手段は、前記走行状態として自車速を検出し、
前記リスクポテンシャル補正手段は、前記走行状態検出手段によって検出される自車速、および前記障害物検出手段で検出される前記障害物の存在方向に応じて、前記障害物に対するリスクポテンシャルを補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項９】
請求項７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物検出手段は、前記障害物の存在方向を検出し、
前記走行状態検出手段は、前記走行状態として前記自車両が市街地走行状態であるか否かを検出し、
前記リスクポテンシャル補正手段は、前記走行状態検出手段の検出結果、および前記障害物検出手段で検出される前記障害物の存在方向に応じて、前記障害物に対するリスクポテンシャルを補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１０】
請求項７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記走行状態検出手段は、前記走行状態として運転者の疲労度合を検出し、
前記リスクポテンシャル補正手段は、前記走行状態検出手段によって検出される疲労度合に応じて、前記障害物に対するリスクポテンシャルを補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１１】
請求項７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記走行状態検出手段は、前記走行状態として前記自車両の走行環境を検出し、
前記リスクポテンシャル補正手段は、前記走行状態検出手段によって検出される走行環境に応じて、前記障害物に対するリスクポテンシャルを補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記車両機器制御手段は、少なくとも、アクセルペダルに発生させる操作反力を制御するアクセルペダル反力制御手段を備えることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記車両機器制御手段は、少なくとも、ブレーキペダルに発生させる操作反力を制御するブレーキペダル反力制御手段を備えることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記車両機器制御手段は、少なくとも、ステアリングホイールの操舵反力を制御する操舵反力制御手段を備えることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物検出手段は、前記障害物までの相対距離および相対速度をそれぞれ検出し、
前記リスクポテンシャル算出手段は、前記障害物までの相対距離を相対速度で割った余裕時間を算出してその余裕時間の関数として前記障害物に対するリスクポテンシャルを算出し、前記障害物への方向に応じて、前記リスクポテンシャルの前後方向成分および左右方向成分を算出し、
前記車両機器制御手段は、前記リスクポテンシャル算出手段で算出される前後方向リスクポテンシャルおよび左右方向リスクポテンシャルに基づいて、前記車両機器の前後方向制御量および左右方向制御量を設定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１６】
自車両の周囲に存在する障害物を検出し、
検出した前記障害物の状態に基づいて、前記自車両の障害物に対するリスクポテンシャルを算出し、
算出したリスクポテンシャルに基づいて、運転者による前記自車両の前後運動および左右運動に関わる運転操作を促すように、車両機器の動作を制御し、
前記自車両の走行状態を検出し、
検出される走行状態に応じて、前記車両機器の前後方向制御量および左右方向制御量を補正することを特徴とする車両用運転操作補助方法。
【請求項１７】
自車両の周囲に存在する障害物を検出し、
検出した前記障害物の状態に基づいて、前記自車両の障害物に対するリスクポテンシャルを算出し、
前記自車両の走行状態を検出し、
検出される走行状態に応じて、前記リスクポテンシャルを補正し、
補正したリスクポテンシャルに基づいて、運転者による前記自車両の前後運動および左右運動に関わる運転操作を促すように車両機器の作動を制御することを特徴とする車両用運転操作補助方法。
【請求項１８】
請求項１６または請求項１７に記載の運転操作補助方法を適用することを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転者の操作を補助する車両用運転操作補助装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用運転操作補助装置は、車両周囲の状況（障害物）を検出し、その時点における潜在的リスクポテンシャルを求めている（例えば、特許文献１参照）。この車両用運転操作補助装置は、算出したリスク度に基づいて操舵補助トルクを制御することにより、不慮の事態に至ろうとする操舵操作を抑制する。
本願発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】
特開平１０−２１１８８６号公報
【特許文献２】
特開平１０−１６６８８９号公報
【特許文献３】
特開平１０−１６６８９０号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような車両用運転操作補助装置は、特定の適切でない状況での操作の禁止を促すものであり、操舵および加減速の両方の操作を必要とするような複雑な状況では、運転操作を適切な方向へ促すことは困難であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明による車両用運転操作補助装置は、自車両の周囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、障害物検出手段からの信号に基づいて、自車両の障害物に対するリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、リスクポテンシャル算出手段からの信号に基づいて、運転者による自車両の前後運動および左右運動に関わる運転操作を促すように、車両機器の動作を制御する車両機器制御手段と、自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、走行状態検出手段で検出される走行状態に応じて、運転者に対する前後方向の運転操作補助および左右方向の運転操作補助の比率を補正する操作補助補正手段とを有し、運転者の操作を補助する。
【０００５】
【発明の効果】
自車両の走行状態に応じて、運転者に対する前後方向および左右方向の操作補助の比率を補正し、重要な方向からの操作指示が大きくなるように補正するので、より重要な情報を運転者にわかりやすく伝達し、適切に運転操作を補助することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
《第１の実施の形態》
本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の構成を示すシステム図であり、図２は、車両用運転操作補助装置１を搭載し、本発明による車両用運転操作補助方法を適用する車両の構成図である。
【０００７】
まず、車両用運転操作補助装置１の構成を説明する。レーザレーダ１０は、車両の前方グリル部もしくはバンパ部等に取り付けられ、水平方向に赤外光パルスを走査する。レーザレーダ１０は、前方にある複数の反射物（通常、前方車の後端）で反射された赤外光パルスの反射波を計測し、反射波の到達時間より、複数の前方車までの車間距離とその存在方向を検出する。検出した車間距離及び存在方向はコントローラ５０へ出力される。なお、本実施の形態において、前方物体の存在方向は、自車両に対する相対角度として表すことができる。レーザレーダ１０によりスキャンされる前方の領域は、自車正面に対して±６ｄｅｇ程度であり、この範囲内に存在する前方物体が検出される。なお、レーザレーダ１０は、前方車両までの車間距離およびその存在方向だけでなく、自車前方に存在する歩行者等の障害物までの相対距離およびその存在方向を検出する。
【０００８】
前方カメラ２０は、フロントウィンドウ上部に取り付けられた小型のＣＣＤカメラ、またはＣＭＯＳカメラ等であり、前方道路の状況を画像として検出し、コントローラ５０へと出力する。前方カメラ２０による検知領域は水平方向に±３０ｄｅｇ程度であり、この領域に含まれる前方道路風景が画像として取り込まれる。
【０００９】
後側方カメラ２１は、リアウインドウ上部の左右端付近に取り付けられた２つの小型のＣＣＤカメラ、もしくはＣＭＯＳカメラ等である。後側方カメラ２１は、自車後方の道路、特に隣接車線上の状況を画像として検出し、コントローラ５０へと出力する。
【００１０】
車速センサ３０は、車輪の回転数等から自車両の走行車速を検出し、コントローラ５０へ出力する。
【００１１】
コントローラ５０は、車両用運転操作補助装置１全体の制御を行う。コントローラ５０は、車速センサ３０から入力される自車速と、レーザレーダ１０から入力される距離情報と、前方カメラ２０および後側方カメラ２１から入力される車両周辺の画像情報とから、自車両周囲の障害物状況を検出する。なお、コントローラ５０は、前方カメラ２０および後側方カメラ２１から入力される画像情報を画像処理することにより自車両周囲の障害物状況を検出する。ここで、自車両周囲の障害物状況としては、自車両前方を走行する他車両までの車間距離、隣接車線を自車両後方から接近する他車両の有無と接近度合、および車線識別線（白線）に対する自車両の左右位置、つまり相対位置と角度、さらに車線識別線の形状などである。また、自車両前方を横断する歩行者や二輪車等も障害物状況として検出される。
【００１２】
コントローラ５０は、検出した障害物状況に基づいて各障害物に対する自車両のリスクポテンシャルを算出する。さらに、コントローラ５０は、それぞれの障害物に対するリスクポテンシャルを総合して自車両周囲の総合的なリスクポテンシャルを算出し、後述するようにリスクポテンシャルに応じた制御を行う。
【００１３】
操舵反力制御装置６０は、車両の操舵系に組み込まれ、コントローラ５０からの指令に応じて、サーボモータ６１で発生させるトルクを制御する。サーボモータ６１は、操舵反力制御装置６０からの指令値に応じて発生させるトルクを制御し、運転者がハンドルを操作する際に発生する操舵反力を任意に制御することができる。
【００１４】
アクセルペダル反力制御装置８０は、コントローラ５０からの指令に応じて、アクセルペダル８２のリンク機構に組み込まれたサーボモータ８１で発生させるトルクを制御する。サーボモータ８１は、アクセルペダル操作反力制御装置８０からの指令値に応じて発生させる反力を制御し、運転者がアクセルペダル８２を操作する際に発生する踏力を任意に制御することができる。
【００１５】
ブレーキペダル反力制御装置９０は、コントローラ５０からの指令に応じて、ブレーキブースタ９１で発生させるブレーキアシスト力を制御する。ブレーキブースタ９１は、ブレーキペダル反力制御装置９０からの指令値に応じて発生させるブレーキアシスト力を制御し、運転者がブレーキペダル９２を操作する際に発生する踏力を任意に制御することができる。ブレーキアシスト力が大きいほどブレーキペダル操作反力は小さくなり、ブレーキペダル９２を踏み込みやすくなる。
【００１６】
次に第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の作用を説明する。その作用の概略を以下に述べる。
コントローラ５０は、自車両の走行車速、および自車両と自車前方や後側方に存在する他車両との相対位置やその移動方向と、自車両の車線識別線（白線）に対する相対位置等の自車両周囲の障害物状況を認識する。コントローラ５０は、認識した障害物状況に基づいて、各障害物に対する自車両のリスクポテンシャルを求める。コントローラ５０はさらに、各障害物に対するリスクポテンシャルを前後・左右方向の成分毎に加算することにより、前後方向の反力制御量および左右方向の反力制御量を算出する。
【００１７】
算出された前後方向の反力制御量は、前後方向の反力制御指令値として、アクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０へ出力される。アクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０は、それぞれ入力された反力制御指令値に応じて、サーボモータ８１およびブレーキブースタ９１を制御することにより、アクセルペダル反力特性およびブレーキペダル反力特性をそれぞれ変更する。アクセルペダル／ブレーキペダル反力特性を変更することにより、運転者の実際のアクセルペダル操作量およびブレーキペダル操作量を適切な値に促すように制御する。
【００１８】
一方、算出された左右方向の反力制御量は、左右方向の反力制御指令値として、操舵反力制御装置６０へ出力される。操舵反力制御装置６０は、入力された制御反力指令値に応じて、サーボモータ６１を制御することにより、操舵反力特性を変更する。操舵反力特性を変更することにより、運転者の実際の操舵角を適正な操舵角に促すように制御する。
【００１９】
このように、第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１は、アクセルペダル・ブレーキペダルの踏み込み操作やステアリングホイール操作の際に発生する反力をリスクポテンシャルに応じて制御することによって、運転者による自車両の加減速操作や操舵操作を補助し、運転者の運転操作を適切にアシストするものである。ただし、車両前後方向および左右方向の操作反力を同様に制御する場合は、運転者にはどの方向からの情報がより重要であるかがわかりづらくなってしまうことがある。
【００２０】
例えば、自車両が単独走行でコーナーに接近する場合、コーナーまでの接近状態に応じて、前後方向および左右方向の操作反力が制御される。コーナーから比較的遠い場合は、主に前後方向のリスクポテンシャルがアクセルペダル・ブレーキペダルの操作反力として運転者に伝達され、コーナーに近づくに従って、徐々に左右方向のリスクポテンシャルが操舵反力として運転者に伝達される。自車両がコーナーに進入した後は、主に左右方向のリスクポテンシャルが運転者に伝達される。
【００２１】
一方、自車両が先行車に追従してコーナーに接近する場合、コーナーに進入する前は、先行車との接近度合に応じて、主に前後方向のリスクポテンシャルがペダル反力として伝達される。先行車に追従したままコーナーに進入すると、先行車による前後方向のリスクポテンシャルに加えて、コーナーに関するリスクポテンシャルが発生する。従って、ペダル反力として伝達される前後方向のリスクポテンシャルが、先行車によるものか、コーナーによるものかを判断することが困難となる。この状態では、先行車によるリスクポテンシャルが最も重要な情報となるため、運転者はこの時点でのリスクポテンシャルは全て先行車によるものと考える傾向にある。そのため、コーナー進入後に操舵反力として左右方向のリスクポテンシャルが伝達されると、運転者にとっては、この操舵反力が何によるものかを理解することが困難になってしまう。
【００２２】
そこで、本発明の第１の実施の形態においては、走行状態に応じて、車両周囲のリスクポテンシャル分布の前後／左右の比率を修正（デフォルメ）し、とくに重要な情報を理解しやすいように運転者に体感させる。
【００２３】
以下に、第１の実施の形態において、どのように反力特性指令値、すなわち反力制御指令値を決定するかについて、図３を用いて説明する。図３は、第１の実施の形態によるコントローラ５０における運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。本処理内容は、一定間隔、例えば５０ｍｓｅｃ毎に連続的に行われる。
【００２４】
−コントローラ５０の処理フロー（図３）−
まず、ステップＳ１０１で走行状態を読み込む。ここで、走行状態は、自車周囲の障害物状況を含む自車両の走行状況に関する情報である。具体的には、レーザレーダ１０で検出される前方走行車までの相対距離および相対角度、また、前方カメラ２０からの画像入力に基づく自車両に対する白線の相対位置（すなわち左右方向の変位と相対角度）、白線の形状および前方走行車までの相対距離と相対角度を読み込み、さらに、後側方カメラ２１からの画像入力に基づく隣接車線後方に存在する走行車両までの相対距離および相対角度を読み込む。さらに、車速センサ３０によって検出される自車速を読み込む。また、前方カメラ２０および後側方カメラ２１で検出される画像に基づいて、自車周囲に存在する障害物の種別、つまり障害物が四輪車両、二輪車両、歩行者またはその他であるかを認識する。
【００２５】
ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で読み込み、認識した走行状態データに基づいて、現在の車両周囲状況を認識する。ここでは、前回の処理周期以前に検出され、不図示のメモリに記憶されている自車両に対する各障害物の相対位置やその移動方向・移動速度と、ステップＳ１０１で得られた現在の走行状態データとにより、現在の各障害物の自車両に対する相対位置やその移動方向・移動速度を認識する。そして、自車両の走行に対して障害物となる他車両や白線が、自車両の周囲にどのように配置され、相対的にどのように移動しているかを認識する。
【００２６】
ステップＳ１０３では、認識された各障害物に対する余裕時間ＴＴＣ（Ｔｉｍｅ　Ｔｏ　Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）を障害物毎に算出する。障害物ｋに対する余裕時間ＴＴＣｋは、以下の（式１）で求められる。
【数１】
ＴＴＣｋ＝（Ｄｋ−σ（Ｄｋ））／（Ｖｒｋ＋σ（Ｖｒｋ））　（式１）
ここで、Ｄｋ：自車両から障害物ｋまでの相対距離、Ｖｒｋ：自車両に対する障害物ｋの相対速度、σ（Ｄｋ）：相対距離のばらつき、σ（Ｖｒｋ）：相対速度のばらつき、をそれぞれ示す。
【００２７】
相対距離、相対速度のばらつきσ（Ｄｋ）、σ（Ｖｒｋ）は、検出器の不確定性や不測の事態が発生した場合の影響度合の大きさを考慮して、障害物ｋを認識したセンサの種類や、認識された障害物ｋの種別に応じて設定する。
【００２８】
レーザレーダ１０は、カメラ、例えばＣＣＤ等による前方カメラ２０や後側方カメラ２１による障害物の検出と比べて、検出距離、つまり自車両と障害物との相対距離の大きさによらず正しい距離を検出することができる。そこで、例えば図４（ａ）に示すように、レーザレーダ１０で障害物ｋまでの相対距離Ｄｋを検出した場合は、相対距離Ｄｋによらず、そのばらつきσ（Ｄｋ）をほぼ一定値に設定する。一方、カメラ２０，２１で相対距離Ｄｋを検出した場合は、相対距離Ｄｋが大きくなるほどばらつきσ（Ｄｋ）が指数関数的に増加するように設定する。ただし、障害物ｋの相対距離Ｄｋが小さい場合、レーザレーダで相対距離Ｄｋを検出した場合に比べて、カメラによってより正確に相対距離を検出することができるので、相対距離のばらつきσ（Ｄｋ）を小さく設定する。
【００２９】
例えば、レーザレーダ１０で相対距離Ｄｋを検出した場合、図４（ｂ）に示すように相対速度Ｖｒｋのばらつきσ（Ｖｒｋ）は、相対速度Ｖｒｋに比例して大きくなるように設定する。一方、カメラ２０，２１で相対距離Ｄｋを検出した場合、相対速度Ｖｒｋが大きくなるほど相対速度のばらつきσ（Ｖｒｋ）が指数関数的に増加するように設定する。なお、図４（ａ）、（ｂ）は、検出される障害物が四輪車両である場合の例を示している。
【００３０】
前方カメラ２０，後側方カメラ２１によって障害物状況を検出した場合、検出画像に画像処理を行うことによって障害物の種別を認識することができる。そこで、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、カメラ２０，２１によって障害物状況を検出した場合は、認識される障害物の種別に応じて相対距離、相対速度のばらつきσ（Ｄｋ）、σ（Ｖｒｋ）を設定する。図５（ａ）、（ｂ）には、障害物ｋとして四輪車両、二輪車両、歩行者およびレーンマーカ（白線）が検出された場合のばらつきσ（Ｄｋ）、σ（Ｖｒｋ）をそれぞれ示している。
【００３１】
カメラ２０，２１による相対距離Ｄｋの検出は、障害物ｋの大きさが大きいほどその検出精度が高いため、例えば図５（ａ）に示すように、障害物が四輪車両である場合の相対距離のばらつきσ（Ｄｋ）を二輪車両や歩行者の場合のばらつきσ（Ｄｋ）に比べて小さく設定する。一方、相対速度のばらつきσ（Ｖｒｋ）は、例えば図５（ｂ）に示すように、障害物ｋ毎に想定される移動速度が大きいほど、ばらつきσ（Ｖｒｋ）が大きくなるように設定する。つまり、四輪車両の移動速度は二輪車両や歩行者の移動速度よりも大きいと想定されるので、相対速度Ｖｒｋが同じ場合、障害物ｋが四輪車両である場合のばらつきσ（Ｖｒｋ）は、二輪車両や歩行者の場合のばらつきσ（Ｖｒｋ）に比べて大きく設定する。なお、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、レーンマーカに対する相対距離、相対速度のばらつきσ（Ｄｋ）、σ（Ｖｒｋ）は、その他の障害物に対する相対距離、相対速度のばらつきσ（Ｄｋ）σ（Ｖｒｋ）に比べて小さく設定している。
【００３２】
なお、レーザレーダ１０とカメラ２０の両方で障害物ｋを検出した場合は、例えば、値の大きな方のばらつきσ（Ｄｋ）、σ（Ｖｒｋ）を用いてその障害物ｋに対する余裕時間ＴＴＣｋを算出することができる。
【００３３】
ステップＳ１０４では、ステップＳ１０３で算出した余裕時間ＴＴＣｋを用いて、各障害物ｋに対するリスクポテンシャルＲＰｋを算出する。ここで、各障害物ｋに対するリスクポテンシャルＲＰｋは以下の（式２）で求められる。
【数２】
ＲＰｋ＝（１／ＴＴＣｋ）×ｗｋ　　　　　　　　（式２）
ここで、ｗｋ：障害物ｋの重みを示す。（式２）に示すように、リスクポテンシャルＲＰｋは余裕時間ＴＴＣｋの逆数を用いて、余裕時間ＴＴＣｋの関数として表されており、リスクポテンシャルＲＰｋが大きいほど障害物ｋへの接近度合が大きいことを示している。
【００３４】
障害物ｋ毎の重みｗｋは、検出された障害物の種別に応じて設定する。例えば、障害物ｋが四輪車両、二輪車両あるいは歩行者である場合、自車両が障害物ｋに近接した場合の重要度、つまり影響度が高いため、重みｗｋ＝１に設定する。一方、障害物ｋがレーンマーカである場合、自車両が近接あるいは接触した場合の重要度はその他の障害物に比べて相対的に小さくなるため、例えば重みｗｋ＝０．５程度に設定する。また、同じレーンマーカでも、その向こう側に隣接車線が存在する場合と、レーンマーカの向こう側に車線が存在せずガードレールのみの場合では、自車両の近接時の重要度が異なるため、重みｗｋが異なるように設定することもできる。
【００３５】
レーンマーカは、自車両に対する存在方向が一つの方向に定まるものではなく、ある存在方向範囲に分布するものである。そこで、カメラ２０，２１で検出される自車両周囲のレーンマーカを、自車両を基準として微小角度に分割し、微小角度分のレーンマーカの相対位置からそれぞれのリスクポテンシャルを算出する。さらに、微小角度分のリスクポテンシャルを存在方向範囲で積分してリスクポテンシャルＲＰｌａｎｅを算出する。すなわち、レーンマーカに対するリスクポテンシャルＲＰｌａｎｅは、以下の（式３）で表される。
【数３】
ＲＰｌａｎｅ＝∫（（１／ＴＴＣｌａｎｅ）×ｗｌａｎｅ）ｄＬ　　（式３）
【００３６】
ステップＳ１０５では、ステップＳ１０４で算出した障害物ｋ毎のリスクポテンシャルＲＰｋから、車両前後方向の成分を抽出して加算し、車両周囲に存在する全障害物に対する総合的な前後方向リスクポテンシャルを算出する。前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌは、以下の（式４）で算出される。なお、各障害物ｋに対するリスクポテンシャルＲＰｋは、レーンマーカに対するリスクポテンシャルＲＰｌａｎｅを含む。
【数４】
ＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＝Σｋ（ＲＰｋ×ｃｏｓθｋ）　　（式４）
ここで、θｋ：自車両に対する障害物ｋの存在方向を示し、障害物ｋが車両前方向、つまり自車正面に存在する場合、θｋ＝０とし、障害物ｋが車両後方向に存在する場合、θｋ＝１８０とする。
【００３７】
つづくステップＳ１０６では、ステップＳ１０４で算出した障害物ｋ毎のリスクポテンシャルＲＰｋから、車両左右方向の成分を抽出して加算し、車両周囲に存在する全障害物に対する総合的な左右方向リスクポテンシャルを算出する。左右方向リスクポテンシャルＲＰｌａｔｅｒａｌは、以下の（式５）で算出される。
【数５】
ＲＰｌａｔｅｒａｌ＝Σｋ（ＲＰｋ×ｓｉｎθｋ）　　　　　（式５）
【００３８】
ステップＳ１０７では、ステップＳ１０１で読み込んだ走行状態データに基づき、現在の走行状態に応じて前後方向の反力制御量および左右方向の反力制御量をどのように補正するかを決定する。ここでは、図６にも示すように、以下の３つの条件について現在の走行状態を判定し、反力制御量の補正方法を決定する。（１）車両前後方向の操作補助が大きくなるように補正する条件。
自車の走行車速が所定車速、例えば７０ｋｍ／ｈ以上の場合。
（２）車両左右方向の操作補助が大きくなるように補正する条件。
自車両が市街地を走行中の場合。
（３）リスクポテンシャルＲＰの絶対値が大きくなるように補正する条件。
ａ．運転者が疲労状態の場合。
ｂ．自車両の走行環境が悪い場合。例えば雨天あるいは霧等の悪天候、または夜間走行時。
【００３９】
条件（２）の判定は、例えばナビゲーションシステムによる地図情報あるいは自車速に応じて判定することができる。自車速に基づいて判定する場合、自車速が所定車速、例えば４０ｋｍ／ｈ以下で走行していると、市街地を走行中であると判断する。条件（３ａ）における運転者の疲労状態は、例えば連続走行時間に基づいて判定することができる。具体的には、イグニッションスイッチがオンしてからオフされるまでの時間が所定時間、例えば２時間以上の場合に、運転者は疲労状態であると判断できる。条件（３ｂ）における走行環境は、例えばワイパー操作状態に基づいて雨天か否かを判定し、フォグランプの点灯状態に基づいて霧が発生しているか否かを判定する。また、例えば前照灯の点灯状態に基づいて夜間であるか否かを判定する。
【００４０】
リスクポテンシャルＲＰの絶対値を大きくする場合は、前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌおよび左右方向リスクポテンシャルＲＰｌａｔｅｒａｌの両方の絶対値を大きくし、前後方向および左右方向の操作補助をともに大きくする。
【００４１】
なお、前後方向反力制御量および左右方向反力制御量の算出は、つづくステップＳ１０８，Ｓ１０９においてそれぞれ行うが、各反力制御量を補正するためのゲインを、ここで走行状態に応じて設定しておく。
【００４２】
現在の走行状態が条件（１）に当てはまる場合、前後方向ゲインＧｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌが大きくなるように補正して、例えばＧｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＝１．５に設定し、前後方向の操作反力制御量を補正する。現在の走行条件が条件（２）に当てはまる場合、左右方向ゲインＧｌａｔｅｒａｌが大きくなるように補正して、例えばＧｌａｔｅｒａｌ＝１．５に設定し、左右方向の操作反力制御量を補正する。現在の走行状態が条件（３）に当てはまる場合、前後方向ゲインＧｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌおよび左右方向ゲインＧｌａｔｅｒａｌがそれぞれ大きくなるように補正して、例えばＧｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＝１．５，Ｇｌａｔｅｒａｌ＝１．５に設定し、前後方向および左右方向の操作反力制御量を補正する。なお、現在の走行状態が条件（１）〜（３）のいずれにも当てはまらない場合（通常状態）は、前後方向ゲインＧｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＝１、および左右方向ゲインＧｌａｔｅｒａｌ＝１に設定し、操作反力制御量の補正は行わない。
【００４３】
ステップＳ１０８では、ステップＳ１０５で算出した前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌから、前後方向制御指令値、すなわちアクセルペダル反力制御装置８０へ出力する反力制御指令値ＦＡと、ブレーキペダル反力制御装置９０へ出力する反力制御指令値ＦＢとを算出する。前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌに応じて、リスクポテンシャルが大きいほど、アクセルペダル８２に関しては、アクセルペダル８２を戻す方向へ制御反力を発生させ、ブレーキペダル９２に関しては、ブレーキペダル９２を踏み込みやすい方向へ制御反力を発生させる。これにより、運転者の操作をアクセルペダル操作からブレーキペダル操作へと促している。
【００４４】
図７に、前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌと、アクセルペダル反力制御指令値ＦＡとの関係を示す。図７に示すように、前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌが所定値ＲＰｍａｘよりも小さい場合、前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌが大きいほど、大きなアクセルペダル反力を発生させるようにアクセルペダル反力制御指令値ＦＡを算出する。前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌが所定値ＲＰｍａｘ以上の場合には、最大のアクセルペダル反力を発生させるように、アクセルペダル反力制御指令値ＦＡを最大値ＦＡｍａｘに固定する。
【００４５】
図８に、前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌと、ブレーキペダル反力制御指令値ＦＢとの関係を示す。図８に示すように、前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌが所定値ＲＰｍａｘ以上の場合、前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌが大きいほど、小さなブレーキペダル反力、すなわち大きなブレーキアシスト力を発生させるようにブレーキペダル反力制御指令値ＦＢを算出する。前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌが所定値ＲＰ１より大きくなると、最小のブレーキペダル反力を発生させるように反力制御指令値ＦＢをＦＢｍｉｎに固定する。前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌが所定値ＲＰｍａｘよりも小さい場合は、ブレーキペダル反力制御指令値ＦＢをゼロに設定し、ブレーキペダル反力特性は変化させない。
【００４６】
さらに、算出した前後方向反力指令値ＦＡ、ＦＢに所定の前後方向ゲインＧｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌを積算し、実際の反力指令値とする。現在の走行状態が条件（１）あるいは条件（３）に当てはまる場合は、補正した前後方向ゲインＧｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＝１．５を用いて、実際の反力指令値を算出する。一方、現在の走行状態が条件（２）に当てはまる場合、および通常状態の場合は、前後方向ゲインＧｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＝１を用いて、実際の反力指令値を算出する。
【００４７】
ステップＳ１０９では、ステップＳ１０６で算出した左右方向のリスクポテンシャルＲＰｌａｔｅｒａｌから、左右方向制御指令値、すなわち操舵反力制御装置６０への操舵反力制御指令値ＦＳを算出する。左右方向リスクポテンシャルＲＰｌａｔｅｒａｌに応じて、リスクポテンシャルが大きいほど、ハンドル操舵角を戻す方向、つまりハンドルを中立位置へと戻す方向へ大きな操舵反力を発生させる。
【００４８】
図９に、左右方向リスクポテンシャルＲＰｌａｔｅｒａｌと、操舵反力制御指令値ＦＳとの関係を示す。なお、図９において、左右方向リスクポテンシャルＲＰｌａｔｅｒａｌがプラスである場合は、右方向のリスクポテンシャルであることを示し、左右方向リスクポテンシャルＲＰｌａｔｅｒａｌがマイナスの場合は、左方向のリスクポテンシャルであることを示している。
【００４９】
図９に示すように、左右方向リスクポテンシャルＲＰｌａｔｅｒａｌの絶対値が所定値ＲＰｍａｘよりも小さい場合は、リスクポテンシャルの絶対値が大きくなるほど、ハンドルを中立位置へ戻す方向の操舵反力が大きくなるように操舵反力制御指令値ＦＳを設定する。左右方向リスクポテンシャルＲＰｌａｔｅｒａｌの絶対値が所定値ＲＰｍａｘ以上の場合は、ハンドルを迅速に中立位置に戻すように、最大の操舵反力制御指令値ＦＳｍａｘを設定する。
【００５０】
さらに、算出した操舵反力制御指令値ＦＳに所定の左右方向ゲインＧｌａｔｅｒａｌを積算し、実際の反力指令値とする。現在の走行状態が条件（２）あるいは条件（３）に当てはまる場合は、補正した左右方向ゲインＧｌａｔｅｒａｌ＝１．５を用いて、実際の反力指令値を算出する。一方、現在の走行状態が条件（１）に当てはまる場合、および通常状態の場合は、左右方向ゲインＧｌａｔｅｒａｌ＝１を用いて、実際の反力指令値を算出する。
【００５１】
ステップＳ１１０では、ステップＳ１０８で算出した前後方向制御指令値ＦＡ、ＦＢをアクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０に出力し、ステップＳ１０９で算出した左右方向制御指令値ＦＳを操舵反力制御指令値６０に出力する。これにより、一連の処理を終了する。
【００５２】
このように、以上説明した第１の実施の形態においては、以下のような効果を奏することができる。
（１）コントローラ５０は、自車前方や後側方に存在する他車両の相対位置やその移動方向（相対速度）と、自車の走行車速、および自車両の白線に対する相対位置といった走行状況を認識し、走行状況に基づいて各障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを算出する。コントローラ５０は、リスクポテンシャルＲＰに基づいて、運転者による自車両の前後運動および左右運動に関わる運転操作を促すように、車両機器の動作を制御する。このとき、自車両の走行状態に応じて、運転者に対する前後方向および左右方向の操作補助の比率を補正する。つまり、重要な方向からの操作指示が大きくなるように補正するので、より重要な情報を運転者にわかりやすく伝達し、リスクポテンシャルＲＰが低くなる方向へと適切に運転操作を促すことができる。
（２）走行状態に応じて車両機器による前後方向の制御量および左右方向の制御量を補正することにより、前後および左右方向の操作補助を補正する。これにより、重要な方向からの操作指示をわかりやすく運転者に伝達することができる。
（３）自車速に応じて車両機器の前後方向制御量および左右方向制御量を補正する。具体的には、自車速が所定車速以上の場合には前後方向制御量が大きくなるように補正するので、より重要な方向からのリスクポテンシャルＲＰを運転者に伝達し、運転操作を適切な方向へと促すことができる。
（４）自車両が市街地走行状態であるか否かによって車両機器の前後方向制御量および左右方向制御量を補正する。具体的には、市街地走行中には左右方向制御量が大きくなるように補正するので、より重要な方向からのリスクポテンシャルＲＰを運転者に伝達し、運転操作を適切な方向へと促すことができる。
（５）運転者の疲労度合に応じて車両機器の前後方向制御量および左右方向制御量を補正する。具的的には、運転者が疲労している場合にはリスクポテンシャルＲＰの絶対値を補正し、前後方向制御量および左右方向制御量がともに大きくなるようにするので、リスクポテンシャルＲＰをわかりやすく運転者に伝達することができる。
（６）自車両の走行環境に応じて車両機器の前後方向制御量および左右方向制御量を補正する。具体的には、雨や霧等の悪天候あるいは夜間走行中には、リスクポテンシャルＲＰの絶対値を補正し、前後方向制御量および左右方向制御量がともに大きくなるようにするので、リスクポテンシャルＲＰをわかりやすく運転者に伝達することができる。
（７）自車両の前後運動に関わる運転操作を促すために、アクセルペダル８２に発生させる操作反力を制御するので、運転者による加減速操作を適切にアシストすることができる。
（８）自車両の前後運動に関わる運転操作を促すために、ブレーキペダル９２に発生させる操作反力を制御するので、運転者による加減速操作を適切にアシストすることができる。
（９）自車両の左右運動に関わる運転操作を促すために、ステアリングホイールの操舵反力を制御するので、運転者による操舵操作を適切にアシストすることができる。
（１０）リスクポテンシャルＲＰを障害物までの余裕時間ＴＴＣの関数として算出し、リスクポテンシャルＲＰの前後方向成分ＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌと左右方向成分ＲＰｌａｔｅｒａｌを算出した。前後方向成分ＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌと左右方向成分ＲＰｌａｔｅｒａｌとに基づいて前後方向制御量および左右方向制御量を設定するので、各障害物ｋによって発生するリスクポテンシャルＲＰｋの分布に応じて、運転者による車両前後方向および左右方向の運転操作を適切にアシストすることができる。
【００５３】
《第２の実施の形態》
つぎに、本発明の第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置の構成は、図１および図２に示した第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。ここでは、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。
【００５４】
コントローラ５０は、第１の実施の形態と同様に、走行状態に応じて前後方向および左右方向の操作反力制御量を補正する。ただし、第２の実施の形態では、車両周囲に存在する各障害物の方向に応じたリスクゲインＧｒｐを算出し、リスクポテンシャルＲＰを修正することにより、操作反力制御量を補正する。
【００５５】
このような制御において、どのように各反力制御指令値を決定するかについて、以下に、図１０を用いて説明する。図１０は、本発明の第２の実施の形態によるコントローラ５０における運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。本処理内容は、一定間隔、例えば５０ｍｓｅｃ毎に連続的に行われる。
【００５６】
−コントローラ５０の処理フロー（図１０）−
ステップＳ２０１〜Ｓ２０３での処理は、上述した図３のフローチャートのステップＳ１０１〜Ｓ１０３での処理と同様である。
【００５７】
ステップＳ２０４では、走行状態と障害物の存在方向に応じた、リスクポテンシャルＲＰを修正するためのリスクゲインＧｒｐを算出する。まず、走行状態と障害物方向に応じてリスクポテンシャルＲＰを修正するために、現在の走行状態を上述した条件（１）〜（３）（図６参照）について判定し、リスクポテンシャルＲＰの補正方法、すなわち操作反力制御量の補正方法を決定する。そして、この補正を実現するために、障害物ｋの存在方向θｋに応じてリスクゲインＧｒｐを設定する。
【００５８】
図１１に、障害物ｋの方向θｋに対するリスクゲインＧｒｐの特性の一例を示す。なお、図１１において、横軸を自車両に対する障害物ｋの存在方向θｋの絶対値とし、縦軸をリスクゲインＧｒｐとする。障害物ｋが自車正面に存在する場合はθｋ＝０ｄｅｇ、自車後側に存在する場合はθｋ＝１８０ｄｅｇとし、障害物ｋが車両右側あるいは左側に存在する場合は｜θｋ｜＝９０ｄｅｇとする。
【００５９】
図１１に示すように、走行状態が条件（１）の場合は、例えば先行車が存在し、障害物ｋの方向θｋ＝０のときにリスクゲインＧｒｐ＝２であり、障害物ｋの方向θｋの絶対値が大きくなるにつれてリスクゲインＧｒｐが小さくなる。なお、条件（１）において、障害物ｋが側方から後方に存在し、９０≦｜θｋ｜≦１８０の場合は、リスクゲインＧｒｐ＝１である。走行状態が条件（２）の場合は、例えば車両左右側にバイク等が存在し、障害物ｋの方向｜θｋ｜＝９０ｄｅｇのときにリスクゲインＧｒｐ＝２であり、障害物ｋの方向θｋの絶対値が小さくまたは大きくなるにつれてリスクゲインＧｒｐが小さくなる。なお、条件（２）において障害物ｋが車両正面あるいは後方に存在し、｜θｋ｜＝０，１８０ｄｅｇのときはリスクゲインＧｒｐ＝１である。走行状態が条件（３）の場合は、障害物ｋの方向θｋに関わらずリスクゲインＧｒｐ＝１．５である。走行状態が条件（１）〜（３）のいずれにも当てはまらない通常状態の場合には、リスクゲインＧｒｐ＝１である。
【００６０】
コントローラ５０は、走行状態および障害物状況に応じて、図１１に従って障害物ｋ毎にその存在方向θｋに応じたリスクゲインＧｒｐを算出する。
【００６１】
ステップＳ２０５では、ステップＳ２０３で算出した余裕時間ＴＴＣｋ、およびステップＳ２０４で算出したリスクゲインＧｒｐを用いて、各障害物ｋに対するリスクポテンシャルＲＰｋを算出する。ここで、各障害物ｋに対するリスクポテンシャルＲＰｋは以下の（式６）で求められる。
【数６】
ＲＰｋ＝（１／ＴＴＣｋ）×ｗｋ×Ｇｒｐ　　　　　　　　（式６）
ここで、ｗｋ：障害物ｋの重みを示す。重みｗｋの算出方法は、上述した第１の実施の形態と同様である。リスクポテンシャルＲＰｋは、リスクゲインＧｒｐを積算することにより走行状態および障害物の存在方向に応じて修正され、リスクゲインＧｒｐが大きくなるほどリスクポテンシャルＲＰｋも大きくなる。
【００６２】
ステップＳ２０６で、ステップＳ２０５で算出した障害物ｋ毎のリスクポテンシャルＲＰｋから、車両前後方向の成分を抽出して加算し、車両周囲に存在する全障害物に対する総合的な前後方向リスクポテンシャルを算出する。前後方向リスクポテンシャルＲＰｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌは、第１の実施の形態と同様に（式４）を用いて算出することができる。
【００６３】
ステップＳ２０７では、ステップＳ２０５で算出した障害物ｋ毎のリスクポテンシャルＲＰｋから、車両左右方向の成分を抽出して加算し、車両周囲に存在する全障害物に対する総合的な左右方向リスクポテンシャルを算出する。左右方向リスク度ＲＰｌａｔｅｒａｌは、第１の実施の形態と同様に（式５）を用いて算出することができる。
【００６４】
つづくステップＳ２０８〜Ｓ２１０での処理は、上述した図３のフローチャートのステップＳ１０８〜Ｓ１１０での処理と同様である。
【００６５】
なお、図１１に示したリスクゲイン特性は、車両の縦方向および横方向に対応させて図１２のように表すこともできる。
【００６６】
このように、以上説明した第２の実施の形態においては、上述した第１の実施の形態の効果に加えて、以下のような効果を奏することができる。
（１）走行状態に応じてリスクポテンシャルＲＰを補正し、補正したリスクポテンシャルＲＰに基づいて車両機器の前後方向制御量および左右方向制御量を設定することにより、前後方向および左右方向の操作補助を補正する。これにより、重要な方向からの操作指示をわかりやすく運転者に伝達することができる。
（２）自車速および障害物の存在方向に応じて障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを補正する。例えば、自車速が所定車速以上で先行車が存在する場合には、先行車に対するリスクポテンシャルＲＰに積算するゲインＧｒｐを通常状態に比べて大きく設定する。これにより、通常状態よりも大きな前後方向制御量が設定され、より重要な方向からのリスクポテンシャルＲＰを運転者にわかりやすく伝達して運転操作を適切な方向へと促すことができる。また、各障害物ｋの存在方向θｋに応じてリスクポテンシャルＲＰを補正するので、各障害物ｋの状況に応じた、より適切な操作指示を与えることができる。
（３）障害物の方向および自車両が市街地走行状態であるか否かによって障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを補正する。例えば、市街地走行中に車両横にバイク等が存在する場合には、バイクに対するリスクポテンシャルＲＰに積算するゲインＧｒｐを通常状態に比べて大きく設定する。これにより、通常状態よりも大きな左右方向制御量が設定され、より重要な方向からのリスクポテンシャルＲＰを運転者にわかりやすく伝達して運転操作を適切な方向へと促すことができる。また、各障害物ｋの存在方向θｋに応じてリスクポテンシャルＲＰを補正するので、各障害物ｋの状況に応じた、より適切な操作指示を与えることができる。
（４）運転者の疲労度合に応じて障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを補正する。具体的には、運転者が疲労している場合にはリスクポテンシャルＲＰに積算するゲインＧｒｐを通常状態よりも大きく設定する。これにより、通常状態よりも大きな前後方向制御量および左右方向制御量が設定され、リスクポテンシャルＲＰをわかりやすく運転者に伝達することができる。
（５）自車両の走行環境に応じて障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを補正する。具体的には、雨や霧等の悪天候および夜間走行中には、リスクポテンシャルＲＰに積算するゲインＧｒｐを通常状態よりも大きく設定する。これにより、通常状態よりも大きな前後方向制御量および左右方向制御量が設定され、リスクポテンシャルＲＰをわかりやすく運転者に伝達することができる。
【００６７】
なお、上記実施の形態において車両の現在の走行状態が複数の条件に当てはまる場合は、最も大きな操作補助を運転者に与えるようにゲインＧｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ，Ｇｌａｔｅｒａｌ，Ｇｒｐを設定する。例えば、第１の実施の形態において走行状態が条件（１）および（３）に当てはまる場合は、条件（３）に対応する補正を行う。これにより、前後方向および左右方向の操作補助が通常状態よりも大きくなり、運転者にリスクポテンシャルＲＰをわかりやすく伝えることができる。
【００６８】
上記実施の形態においては、走行状態を３つの条件において判定し、操作補助の補正方法について決定したが、より重要な方向からのリスクポテンシャルを運転者にわかりやすく伝えることができれば、走行状態をさらに多くあるいは少ない条件について判定し、補正方法を決定することもできる。
【００６９】
なお、上記実施の形態においては、余裕時間ＴＴＣの逆数に重みｗを掛けてリスクポテンシャルＲＰを算出したが、これに限定されるものではない。リスクポテンシャルＲＰは、余裕時間ＴＴＣの関数として定義され、余裕時間ＴＴＣが小さくなるほどリスクポテンシャルＲＰが大きくなるようなものであれば、同様の効果を得ることができる。さらに、自車両周囲の障害物状況に応じて障害物に対するリスクポテンシャルを的確に示すことができれば、余裕時間ＴＴＣを用いずにリスクポテンシャルを算出することもできる。
【００７０】
また、余裕時間ＴＴＣｋ、およびリスクポテンシャルＲＰｋを算出する際に、各障害物ｋまでの相対距離、相対速度のばらつきσ（Ｄｋ）、σ（Ｖｒｋ）、および各障害物ｋの重みｗｋをそれぞれ考慮したが、これには限定されない。例えば、ばらつきσを考慮せずに余裕時間ＴＴＣｋを算出したり、重みｗｋを考慮せずにリスクポテンシャルＲＰｋを算出することもできる。また、ばらつきσを設定する際に、検出器の種別のみに応じてばらつきσを設定したり、検出器の種別と障害物の種別とを組み合わせてばらつきσを決定することもできる。ただし、検出器の種別および障害物の種別に応じてばらつきσを決定し、ばらつきσと重みｗｋとを考慮することにより、より精度の高い余裕時間およびリスクポテンシャルを算出することができる。
【００７１】
上記実施の形態においては、アクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０を用いて車両の前後方向の運動を制御するように構成したが、これには限定されず、例えばいずれか一方のみを用いることもできる。すなわち、本発明においては、アクセルペダル８２、ブレーキペダル９２またはステアリングホイール６２に限らず、種々の車両機器の作動を制御して運転者による車両前後方向および左右方向の運転操作を適切な方向へと促すことができればよい。
【００７２】
上記実施の形態では、走行状態に応じて前後／左右方向制御量あるいはリスクポテンシャルＲＰを補正することにより、前後方向の運転操作補助および左右方向の運転操作補助の比率を補正した。ただし、両方の補正を組み合わせて、例えば、走行状態に応じてリスクポテンシャルＲＰを補正し、補正したリスクポテンシャルＲＰに基づいて前後／左右方向制御量を算出し、さらに、走行状態に応じて前後／左右方向制御量を補正することもできる。
【００７３】
上記実施の形態では、ブレーキブースタ９１によってエンジンの負圧を利用してブレーキアシスト力を発生させているが、これには限定されず、例えばコンピュータ制御による油圧力を用いてブレーキアシスト力を発生させることもできる。
【００７４】
本発明による車両用運転操作補助方法が適用される車両は、図２に示す構成には限定されない。
【００７５】
以上説明した本発明による車両用運転操作補助装置の一実施の形態においては、障害物検出手段として、レーザレーダ１０，前方カメラ２０，後側方カメラ２１および車速センサ３０を用いたが、自車両周囲に存在する障害物を検出することができればこれには限定されず、例えばミリ波レーダを用いることもできる。また、リスクポテンシャル算出手段、走行状態検出手段、操作補助補正手段、操作量補正手段およびリスクポテンシャル補正手段として、コントローラ５０を用いた。また、車両機器制御手段として、操舵反力制御装置６０，アクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０を用いた。ただし、本発明による車両用運転操作補助装置は、これらには限定されない。例えば、前方カメラ２０および後側方カメラ２１から入力される画像信号に画像処理を施す画像処理装置を設け、これを障害物検出手段とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図２】図１に示す車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図。
【図３】第１の実施の形態の車両用運転操作補助装置における運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図４】（ａ）センサ種別による相対距離のばらつきの大きさを示す図、（ｂ）センサ種別による相対速度のばらつきの大きさを示す図。
【図５】（ａ）障害物種別による相対距離のばらつきの大きさを示す図、（ｂ）障害物種別による相対速度のばらつきの大きさを示す図。
【図６】第１の実施の形態における条件を示す図。
【図７】前後方向リスクポテンシャルに対するアクセルペダル反力制御指令値の特性を示す図。
【図８】前後方向リスクポテンシャルに対するブレーキペダル反力制御指令値の特性を示す図。
【図９】左右方向リスクポテンシャルに対する操舵反力制御指令値の特性を示す図。
【図１０】第２の実施の形態の車両用運転操作補助装置における運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図１１】障害物の存在方向に対するリスクゲインＧｒｐの特性の一例を示す図。
【図１２】障害物の存在方向に対するリスクゲインＧｒｐの特性の一例を示す図。
【符号の説明】
１０：レーザレーダ
２０：前方カメラ
２１：後側方カメラ
３０：車速センサ
５０：コントローラ
６０：操舵反力制御装置
８０：アクセルペダル反力制御装置
９０：ブレーキペダル反力制御装置
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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