(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の意識レベルの低下を検出して自車両を退避させる緊急退避システムであって、
運転者の状態を検出する運転者状態検出センサと、
走行レーンを区切る車線区分線を認識する車線区分線認識手段と、
運転者の前記状態に基づき前記意識レベルが所定値以下に低下したことを検知する意識レベル低下検知手段と、
意識レベルの低下が検知された場合に、車線区分線を自車両が横断しているか否かを判定するレーンチェンジ判定部と、
車線区分線を車両が横断していると判定された場合、横断先の走行レーンが退避先に対し自車レーンより遠方になるか否かを判定するレーンチェンジ方向判定手段と、
横断先の走行レーンが退避先に対し自車レーンより遠方になる場合、自車両の後方に他車両が検出されるか否かを判定する後方車両検出手段と、
後方車両が検出されない場合、車線区分線を横断する前の元の走行レーンに自車両を復帰させる自車レーン復帰手段と、
を有することを特徴とする緊急退避システム。
【請求項２】
後方車両が検出された場合、車線区分線を横断させ追い越し車線へのレーンチェンジを遂行するレーンチェンジ遂行手段、
を有することを特徴とする請求項１記載の緊急退避システム。
【請求項３】
前記レーンチェンジ方向判定手段は、
横断先の走行レーンが追い越し車線の場合、横断先の走行レーンが退避先に対し自車レーンより遠方になると判定する、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の緊急退避システム。
【請求項４】
運転者の意識レベルの低下を検出して自車両を退避させる緊急退避方法であって、
運転者状態検出センサにより運転者の状態を検出するステップと、
意識レベル低下検知手段が、運転者の前記状態に基づき前記意識レベルが所定値以下に低下したことを検知するステップと、
認識された走行レーンを区切る車線区分線に基づき、意識レベルの低下が検知された場合に、車線区分線を自車両が横断しているか否かをレーンチェンジ判定部が判定するステップと、
車線区分線を車両が横断していると判定された場合、レーンチェンジ方向判定手段が、横断先の走行レーンが退避先に対し自車レーンより遠方になるか否かを判定するステップと、
横断先の走行レーンが退避先に対し自車レーンより遠方になる場合、後方車両検出手段が、自車両の後方に他車両が検出されるか否かを判定するステップと、
後方車両が検出されない場合、自車レーン復帰手段が、車線区分線を横断する前の元の走行レーンに自車両を復帰させるステップと、
を有することを特徴とする緊急退避方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の意識レベルの低下を検出して自車両を退避させる緊急退避システム及び緊急退避方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両を運転中の運転者が強い眠気が感じたり意識を失うなど意識レベルが低下し、運転上の支障が生じる場合がある。このような場合に自車両や他車両の安全を確保するため、車両を路肩に退避して停車させる緊急退避システムが検討されている。緊急退避システムは、退避先の路肩認識、走行車線から路肩への車線変更、自車両を停車させる自動制動等を備えることが望ましい。
【０００３】
これらの制御について、運転者に眠気があると検知された場合に自動的に減速させる自動停止装置において、運転者のアクセル操作が検出された場合は減速を禁止する自動停止装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。また、運転者に眠気があると検知された場合にステアリングホイールに振動を生じさせると共に、運転者が不意に操舵しても操舵角に影響を与えないように進行方向を維持する車両用操舵装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平３−１６０１２７号公報
【特許文献２】特開２００４−３４７３９号公報
【特許文献３】特開平８−２６３７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、自車両のレーンチェンジ中に運転者の意識レベルの低下が検出された場合、移動先の走行レーンが追い越し車線であると、緊急退避システムが作動しても路肩に退避するまで元の走行レーンを横切る必要が生じてしまう。緊急退避システムにより路肩に隣接した走行レーンに戻る場合、周辺の車両、特にレーンチェンジ先の走行レーンを走行している後方車両や道路形状を正確に認識している必要があるため、レーンチェンジは少ない方が好ましい。しかしながら、従来、レーンチェンジ中に意識レベルの低下が検出された場合の制御について考慮された緊急退避システムは提案されていない。例えば、レーンチェンジ先の走行レーンの後方車両を検出し、後方車両が存在しない場合にレーンチェンジを許可する車両制御装置が提案されているが（例えば、特許文献３参照。）、後方車両を検出するのみでは車両を路肩に退避することは困難である。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑み、運転者の意識レベルが低下した場合に車両を路肩に退避させる緊急退避システムにおいて、路肩までのレーンチェンジの回数を低減する緊急退避システム及び緊急退避方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題に鑑み、本発明は、運転者の意識レベルの低下を検出して自車両を退避させる緊急退避システムであって、運転者の状態を検出する運転者状態検出センサと、走行レーンを区切る車線区分線を認識する車線区分線認識手段と、運転者の状態に基づき意識レベルが所定値以下に低下したことを検知する意識レベル低下検知手段と、意識レベルの低下が検知された場合に、車線区分線を自車両が横断しているか否かを判定するレーンチェンジ判定部と、車線区分線を車両が横断していると判定された場合、横断先の走行レーンが退避先に対し自車レーンより遠方になるか否かを判定するレーンチェンジ方向判定手段と、横断先の走行レーンが退避先に対し自車レーンより遠方になる場合、自車両の後方に他車両が検出されるか否かを判定する後方車両検出手段と、後方車両が検出されない場合、車線区分線を横断する前の元の走行レーンに自車両を復帰させる自車レーン復帰手段と、  を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、レーンチェンジ中に運転者の意識レベルが低下した場合に後方車両が検出されないと、自車両を元の走行レーンに復帰させるので、退避先に退避する際のレーンチェンジの回数を低減することができる。
【０００８】
また、本発明の一形態において、後方車両が検出された場合、車線区分線を横断させ追い越し車線へのレーンチェンジを遂行するレーンチェンジ遂行手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、レーンチェンジ中に運転者の意識レベルが低下した場合に後方車両が検出されると、そのままレーンチェンジするので後方車両と異常接近するおそれがない。
【００１０】
また、本発明の一形態において、レーンチェンジ方向判定手段は、横断先の走行レーンが追い越し車線の場合、横断先の走行レーンが退避先に対し自車レーンより遠方になると判定する、ことを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、片側２車線であれば追い越し車線にレーンチェンジするか否かにより、横断先の走行レーンが退避先に対し自車レーンより遠方になるか否かを判定できる。
【発明の効果】
【００１２】
運転者の意識レベルが低下した場合に車両を路肩に退避させる緊急退避システムにおいて、路肩までのレーンチェンジの回数を低減する緊急退避システム及び緊急退避方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本実施形態の緊急退避システムの概略を説明する図である。図１（ａ）及び図１（ｂ）のいずれの場合も、自車両１１の緊急退避システムは自車両１１がレーンチェンジ中に運転者の意識レベルの低下（以下、意識がないほど意識レベルが低下した状態を昏睡状態という）を検出する。
【００１４】
本実施形態の緊急退避システムは、図１（ａ）に示すように元の走行レーンの自車両１１後方を後方車両１２が走行している場合、そのままレーンチェンジを遂行させる。これに対し、図１（ｂ）に示すように元の走行レーンの自車両１１後方を後方車両１２が走行していない場合、元の走行レーンに自車両１１を復帰させる。すなわち、後方車両１２が自車両１１の後方に存在する場合は元の走行レーンに戻らないので後方車両１２と異常接近するおそれがなく、後方車両１２が後方を走行している場合は元の走行レーンに戻るので、路肩に退避する際のレーンチェンジの回数を最小限にすることができる。
【００１５】
以下では説明のため、元の走行レーンを自車レーンと、左側通行の道路において最左の走行レーンよりも右側の走行レーンを全て、右側通行の道路において最右の走行レーンよりも左側の走行レーンを全て、追い越し車線という。本実施形態では左側通行を例に説明する。
【００１６】
図２は本実施形態の緊急退避システム１００のブロック図を示す。緊急退避システム１００は走行制御部２０により制御される。走行制御部２０は、走行（加速・減速）、制動（減速）及び操舵という車両走行の基本的な制御を実行するもので、例えば、エンジンＥＣＵ（electronic  control  unit）、ブレーキＥＣＵ及びパワーステアリングＥＣＵの機能を備える。
【００１７】
走行制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発メモリ及び入出力インターフェイスがバスを介して接続されたコンピュータであって、ＣＰＵがプログラムを実行することで実現される、運転車が昏睡状態か否かを判定する昏睡状態検知部４１、レーンチェンジ中か否かを判定するレーンチェンジ判定部４２、追い越し車線へのレーンチェンか否かを判定するレーンチェンジ方向判定部４３、自車両１１に対し後方車両１２を検出する後方車両検出部４４、レーンチェンジ中に昏睡状態が検知された場合にレーンチェンジを遂行するレーンチェンジ遂行部４５、及び、レーンチェンジ中に昏睡状態が検知された場合にレーンチェンジを中断し元の自車レーンに復帰させる自車レーン復帰部４６、を有する。
【００１８】
運転者が運転してアクセルペダルを操作した場合、走行制御部２０はアクセル開度に応じてスロットルＡＣＴ（アクチュエータ）３１にスロットルバルブ駆動量を送信し、追従走行など自動的に加速又は定速走行させる場合、車間距離及び車速に応じて決定された加速度又は減速度に対応したスロットルバルブ駆動量をスロットルＡＣＴ３１に送信する。
【００１９】
また、運転者がブレーキペダルを操作した場合、マスタシリンダは運転者によるブレーキ操作に応じたブレーキ液圧を発生させ、マスタシリンダと連結されたブレーキＡＣＴ３２の油圧回路を介して各輪のホイルシリンダにブレーキ液を供給して各輪を制動する。また、ブレーキＡＣＴ３２は油送ポンプを有すると共に、ホイルシリンダとマスタシリンダとの間に、マスタシリンダとホイルシリンダとを連通又は遮断する増圧弁、及び、リザーバとホイルシリンダとを連通又は遮断する減圧弁を有する。例えば、制動する場合には増圧弁を開弁し減圧弁を閉弁し、制動を解除する場合には増圧弁を閉弁し減圧弁を開弁することで、各車輪のホイルシリンダ圧を独立に増圧・保持・減圧することができるようになっている。なお、走行制御部２０は、スロットル開度の制御やシフトダウンでは十分な減速度が得られない場合、ブレーキＡＣＴ３２を制御して車両を減速する。
【００２０】
また、ステアリングＡＣＴ３３は、ステアリングシャフトを回転駆動する電気モータであり、走行制御部２０は後述する白線情報や路肩までの距離に基づき車両を操舵する。
【００２１】
前方ミリ波センサ２１について説明する。前方ミリ波センサ２１は、車両の例えばフロントグリル内に設置され車両前方に向けてミリ波を送信すると共に前方車両に反射したミリ波を受信し、送信したミリ波が受信されるまでの時間により前方車両との相対距離を、送信波と受信波の周波数との差に基づき相対速度を検出する。具体的は、三角波でＦＭ変調した送信波をアンテナから出力し、前方車両から反射した反射波をアンテナで受信してミキシングすることでビート信号を取得する。ビート信号は、前方車両までの距離及び相対速度に応じて生じる干渉により波形が変化するので、波形から相対距離と相対速度が演算される。
【００２２】
前方ミリ波センサ２１は、例えば、自車両１１の正面方向を中心に左右方向の所定角度範囲を走査しながらレーザパルスを照射する。照射方向に前方車両が存在すれば反射波が受信されるので、自車両１１の前方に存在する前方車両の方向や横幅を検出することができる。例えば、障害物が前方車両の場合、前方車両の後部左右端のリフレクタやボディから反射波を受信する。また、路肩のさらに左側にガードレール、防音壁、縁石等がある場合、前方ミリ波センサ２１はこれらの立体物までの距離及び方向を検出する。
【００２３】
後方ミリ波センサ２２は、前方ミリ波センサ２１が車両後方のバンパに設置されたものである。したがって、後方ミリ波センサ２２は自車両１１の後方に後方車両１２が走行している場合、その距離及び相対速度を検出するようになっている。なお、走行制御部２０は自車両１１の操舵角を操舵角センサ等から自車両１１の向きを検出しているので、道路がカーブしていたりレーンチェンジ中でも自車レーンを走行している後方車両１２を選択的に検出できる。
【００２４】
前方カメラ２３は、例えばＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）やＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）の撮像素子を有し、車両前方へ向けてやや水平下向きに光軸を有し所定角範囲で広がる領域を撮影する。車両前方から入射した光は撮像素子により光電変換され、蓄積された電荷の電圧として読み出された後増幅され、Ａ／Ｄ変換により所定の輝度階調（例えば、２５６階調）のデジタル画像（以下、前方画像という）に変換される。前方カメラ２３は例えば３０〜６０回／秒程度のフレームレートで前方画像を撮影し、順次、メモリに前方車両を記憶する。なお、前方カメラ２３はステレオカメラであってもよいし、車両後方を撮影するカメラを別に備えてもよい。
【００２５】
画像処理部２４は、前方カメラ２３が撮影する前方画像から走行レーンを区切る左右の車線区分線（以下、白線という）を検出する。画像処理部２４は、例えば、画像データの輝度に基づき、所定の閾値以上の輝度を有する領域をフレームの底部から上方に向けて探索しエッジを検出する。白線は両端に高周波成分たるエッジを有するので、画像データの輝度値を水平方向に微分すると（例えば、Sobelのオペレータを輝度値に施す）、白線の両端にピークが得られる。水平方向の輝度の勾配又は差分が所定値（輝度や路面とのコントラストから定められる閾値）以上の画素がエッジである。このエッジを前方画像の上下方向に結ぶと白線部分が推定でき、推定した白線部分について、白線幅の閾値、線状の形状である等の特徴からマッチングなどの手法を適用して白線を決定する。
【００２６】
決定した白線が有する複数エッジを抽出しハフ変換することで左右の白線の直線式が得られ、この直線をそれぞれモデル式に表現する。モデル式はその係数に、左右の白線の消失点、道路曲率、ヨー角、幅員、オフセット量等の情報を含む。前方カメラ２３の路面からの高さ、及び、路面に対する光軸のなす角は既知であるので、モデル式が得られた前方画像の座標系を前方カメラ２３の座標系に変換することで、道路曲率、ヨー角、幅員ダブリュー、オフセット量Ｄ、ヨー角、目標走行線（例えば中央線）Ｏ等の白線情報が得られる。
【００２７】
ナビゲーションシステム（以下、ナビシステムという）２５は、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）衛星から受信した電波の到達時間を利用して自車両１１の位置情報を取得する。また、ナビシステム２５は緯度や経度などの位置情報に対応づけて道路地図情報を記憶した地図ＤＢ（Data  Base）を有する。道路地図情報は、道路を構成するリンクのリンク情報と、リンクとリンクを接続するノード（交差点）のノード情報とを対応づけたテーブル状のデータベースである。リンク情報にはリンク長、幅員、接続ノード、接続方向、カーブ情報等が含まれるため、道路地図情報により道路形状を検出することができる。
【００２８】
ナビシステム２５は、ＧＰＳにより検出した位置情報に、ジャイロセンサが検出する走行方向と車速センサが検出する走行距離を累積して、自車両１１の現在位置を高精度に検出する。
【００２９】
また、ナビシステム２５は、現在位置に基づき地図ＤＢから道路地図情報を抽出して、道路地図情報に基づき描画情報を生成し、これに自車位置を示すマーク、ガソリンスタンドなどの示すアイコン等を重畳してディスプレイに表示する。また、操作部から目的地が入力された場合、ナビシステム２５は現在位置から目的地までの経路を探索し、描画情報の経路を強調表示したり、右左折の手前でスピーカから出力する音声情報を生成する等により、目的地まで乗員を案内する。
【００３０】
ドライバ状態検出センサ２６は、運転者の状態を検知する種々のセンサを有する。運転者の意識レベルが低下したことを検出する方法は、監視カメラにより運転者に動きがないことを直接に検出する方法や、ドライバの状態から推定する方法がある。運転者に動きがないことは、例えば、後述の眠気を検知する顔カメラにより運転者を撮影し、運転者がうつむき頭部に動きがないことから検出できる。
【００３１】
ドライバの状態とは例えば、眠気の強さ、体温、脳波、脈拍数、心拍数、呼吸数等である。これらのうち一以上の状態が異常になると、運転者の運動機能や判断機能が運転に必要な水準より低下する。したがって、本実施形態において意識レベルが所定以下になる昏睡状態とは、意識不明などの医学上の状態に限るものでなく、正常な車両操作が困難な状態をいうものとする。例えば、強い眠気、高熱、脈拍数の異常増大又は停止、心拍数の異常増大又は停止、血圧値の異常増大、呼吸数の異常増大又は停止、等が検出されると、運転者は昏睡状態であると判定される。
【００３２】
例えば、運転者の眠気を検知するため、ドライバ状態検出センサ２６はステアリングコラムのアッパーカバー又はメータパネルに運転者の顔を撮影する車両後方かつ斜め上方に光軸を向けた顔カメラ及び近赤外線を照射するＬＥＤを有し、車両運転者の顔の全体をほぼ正面から撮影する。そして顔カメラを制御する画像処理コンピュータは、ＬＥＤを毎秒６０回発光させて運転者の顔に向けて近赤外光を照射し、顔カメラは近赤外光で照射された運転者の顔画像を毎秒３０フレームで取得する。画像処理コンピュータは、顔画像からエッジ情報を抽出し、このエッジ点を垂直下方向に投影するヒストグラムを作成し、ヒストグラムがピークを示す顔の両端及びエッジ点の数が左右均等になるように顔の中心線を検出する。そして、顔の中心線を監視することで顔向き度を検出する。また、画像処理コンピュータは、顔画像から比較的検出しやすい鼻孔位置を検出し、鼻孔位置と眼の位置の相対関係の統計情報を用いて鼻孔位置から眼球追跡領域を設定する。眼球追跡領域のエッジ点を上から下及び下から上に走査し瞼位置を検出することで眼の開度を求め、顔画像毎に眼の開閉を検知する。閉眼が検知される度に閉眼計測時間に所定時間を計上し、開眼が検知される度に閉眼計測時間を所定時間削減する。この閉眼計測時間が所定時間以上になると、画像処理コンピュータは運転者が居眠りしていることや眠気が強いことを検出する。
【００３３】
また、例えば、ドライバ状態検出センサ２６は体温に応じて運転者が発する赤外線の波長が異なることを利用した赤外線センサを有し、非接触で運転者の体温を検出する。ステアリングホイールや運転席シート等、運転者が直接触れる部位に接触型の温度センサを配置してもよい。
【００３４】
また、ドライバ状態検出センサ２６は例えばインストルメントパネルやクラスタパネルにカフ式の血圧センサを配置して直接脈拍数、心拍数及び血圧値を検出する。または、心電図や脈波などの生理情報から間接的に実測血圧を検出してもよい。間接的に実測血圧を検出する場合、ステアリングホイールの中立状態で左右の掌が掌握する部位にそれぞれ電極を形成し、運転者の左右の掌が電極を触れると生じる電位差に基づき心電図を測定する。また、所定の波長の光を運転者の指先などに透過させ、血液中のヘモグロビン濃度を測定することで、血液量の増減すなわち心臓の拍動を検出し脈波を検出する。心電のピークとそれに直近の脈波のピークとの時間差は、血圧が上昇すると短縮し血圧が低下すると延長することが知られているので、所定の計算式を用いてこの時間差から血圧を算出することができる。
【００３５】
〔緊急退避システム１００の作動例〕
ドライバ状態検出センサ２６はこれらのドライバ状態情報を走行制御部２０に送出し、昏睡状態検知部４１は運転者が昏睡状態であるか否かを判定する。自車レーンを走行中に運転者が昏睡状態であることを走行制御部２０が検知すると、緊急退避システム１００は自車両１１を路肩に退避させる。
【００３６】
図３は自車レーンを走行中の自車両１１を路肩に退避させるまでの手順を説明する図である。緊急退避システム１００は、現在位置に基づき地図データベースを参照し自車両１１の前方に交差点や分岐がないことを確認する。交差点や分岐点に停止してもよいが、この場合は他車両の交通の妨げにならないように停止する。
【００３７】
自車両１１の前方に交差点や分岐点がある場合であって、所定の減速度を超えない範囲で交差点や分岐点の手前に停止するだけの距離がない場合、交差点や分岐点を通過した後に退避を開始する。交差点や分岐点を通過するまで、走行制御部２０は白線情報に基づき自車レーンの目標走行線Ｏからのオフセット量Ｄに応じて決定された操舵トルク情報をステアリングＡＣＴ３３に送出する。これにより、自車レーンから逸脱しないよう自動操舵される。また、走行制御部２０は、交差点や分岐点を通過するまで、先行車両が検出されなければ定速走行、先行車両が検出された場合には追従走行する。
【００３８】
前方に交差点や分岐がない又は交差点や分岐を通過した場合、走行制御部２０は路肩へ移動するための操舵量を算出する。車幅方向における自車両１１の中心から路肩までの移動量は、「路肩の端から左白線までの距離  ＋  幅員Ｗ／２  ＋  オフセット量Ｄ（目標走行線より右側が正）」である。路肩までの距離は前方ミリ波センサ２１により検出されている。操舵が急激にならないように、走行制御部２０は操舵角（右側正・左側負）及び操舵角の変化速度に上限を設け、時間と共に徐々に操舵角を大きくしまた序々に操舵角を小さくする操舵角の時間的な遷移情報を決定する。操舵角の遷移情報は車速に応じて定まる。走行制御部２０は操舵角の遷移情報に基づき操舵トルク情報を決定しステアリングＡＣＴ３３に送出する。超音波センサ等のクリアランスセンサにより路肩とのクリアランスを検出しながら路肩に移動してもよい。なお、自車両１１は操舵開始の前に、左のウィンカを点滅させる。
【００３９】
ついで、走行制御部２０は停止するため、予め定めた減速度及び減速度勾配が得られるようにブレーキＡＣＴ３２を制御する。速度（減速度）は図示するように緩やかに低下してもよいし一定速度で低下してもよい。これにより、自車両１１は減速し路肩に退避して停止することができる。なお、路肩への移動を開始した時からスロットル開度を低減し減速してもよい。目標停止位置を決定し、目標停止位置に停止するよう減速度及び減速度勾配を決定してもよい。
【００４０】
停止後は、走行制御部２０はハザードランプを点滅させ、また、携帯電話網等を介して緊急サービスセンタに接続しオペレータとの会話を可能とする。運転者がオペレータの問いかけに返答しない場合にはオペレータは運転者が昏睡状態であることを確認して、救急車等の派遣を要請する。
【００４１】
〔レーンチェンジの遂行、自車レーンへの復帰〕
図４（ａ）はレーンチェンジ中に昏睡状態が検知された場合にレーンチェンジ遂行部４５が追い越し車線へのレーンチェンジを遂行させる概略を示す図である。レーンチェンジ中に昏睡状態が検知され後方車両１２が検出された場合、レーンチェンジ遂行部４５は車速を一定又は前方車両との車間距離を保ちながら、白線に沿って自車両１１を走行させる。
【００４２】
追い越し車線に前方車両が存在しない場合、走行制御部２０は車速が一定となるよう加速度及び減速度を決定し、加速度又は減速度に応じたスロットル開度をスロットルＡＣＴ３１に送出する。また、追い越し車線に前方車両が存在する場合、走行制御部２０は前方車両との車間距離が車速に応じた距離になるよう加速度及び減速度を決定し、加速度又は減速度に応じたスロットル開度をスロットルＡＣＴ３１に送出する。
【００４３】
レーンチェンジ中の自車両１１は白線に対し所定のヨー角θ１を有するため、レーンチェンジ遂行部４５は、ヨー角θ１が徐々にゼロになるよう操舵トルク情報をステアリングＡＣＴ３３に送出する。図４（ａ）ではヨー角θ１の時の操舵角をθ１とした。操舵角の変化速度（時間に対する操舵角の傾き）が小さいと対向車線や次の追い越し車線に逸脱し、変化速度が大きいと横滑りを引き起こすので、レーンチェンジ遂行部４５は、操舵角の変化速度が所定の上限及び下限のガード値の範囲に入るように操舵トルク情報を決定する。なお、上下のガード値は車速に応じて可変となる。また、走行制御部２０は画像処理部２４に白線認識の開始を要求し、白線情報が検出されたら目標走行線Ｏに沿って走行するいわゆる車線維持制御に切り換える。
【００４４】
図４（ｂ）はレーンチェンジ中に昏睡状態が検知された場合に自車レーン復帰部４６が自車レーンへ自車両１１を復帰させる概略示す図である。レーンチェンジ中に昏睡状態が検知され後方車両１２が検出されない場合、自車レーン復帰部４６は車速を一定又は前方車両との車間距離を保ちながら、自車両１１を回頭させ自車レーンに向けると共に自車レーンにおいて白線に沿って自車両１１を走行させる。したがって、車速制御については図４（ａ）と同様である。
【００４５】
レーンチェンジ中の自車両１１は白線に対し所定のヨー角θ１を有し、さらに自車レーンに回頭させるため左方向にヨー角θ２となるよう操舵する必要がある。ヨー角θ２は予め定めておく。自車レーン復帰部４６は車両のヨー角がθ１から徐々にθ２になるよう操舵トルク情報をステアリングＡＣＴ３３に送出する。後方の状況が変わらないよう速やかに自車レーンに回頭することが好ましく、また、対向車線や次の追い越し車線に逸脱しないよう、自車レーン復帰部４６は操舵角の変化速度（θ１〜θ２の傾き）に上限及び下限のガード値を設け、操舵トルク情報を決定する。上限のガード値は車速に応じて可変となる。自車レーンに回頭した後の制御は図４（ａ）と同様である。
【００４６】
〔緊急退避システム１００の作動手順〕
続いて、レーンチェンジ中に昏睡状態が検出されたか否かに応じて、自車両１１の走行レーンを決定しレーンチェンジする手順について図５のフローチャート図に基づき説明する。図５のフローチャート図は例えばイグニッションがオンになるとスタートする。
【００４７】
自車両１１が走行中、ドライバ状態検出センサ２６は定期的にドライバ状態情報を検出する（Ｓ１０）。昏睡状態検知部４１はこのドライバ状態情報に基づき運転者が昏睡状態か否かを判定する（Ｓ２０）。例えば、閉眼計測時間、体温、血圧値、脈拍数、心拍数、若しくは、呼吸数、をそれぞれ重み付けして演算し意識レベルを算出する。意識レベルが所定値以下であれば昏睡状態であると判定される。また、ドライバ状態情報のいずれか１つでもそれぞれに定められた閾値Ａを超えた場合、又は、これらのうち複数が閾値Ａよりも小さい閾値Ｂを超えた場合、昏睡状態であると判定してもよい。
【００４８】
運転者が昏睡状態でない場合（Ｓ２０のＮｏ）、緊急退避システム１００は緊急退避する必要がないので図５のフローチャート図は終了する。
【００４９】
運転者が昏睡状態である場合（Ｓ２０のＹｅｓ）、レーンチェンジ判定部４２は自車両１１がレーンチェンジ中か否かを判定する（Ｓ３０）。例えば、
・白線情報が白線を跨いでいる（白線の上に車体がかかっている、前方画像の略中央に白線が検出される）
・「オフセット量Ｄ」と「幅員Ｗ／２」との差分が所定値以下
・車両のヨー角が所定値又は操舵角が所定値以上
のいずれか１以上の条件を満たす場合、レーンチェンジ判定部４２は自車両１１がレーンチェンジ中であると判定する。
【００５０】
レーンチェンジ中でない場合（Ｓ３０のＮｏ）、緊急退避システム１００が作動し自車両１１を緊急退避させる（Ｓ１００）。
【００５１】
レーンチェンジ中の場合（Ｓ３０のＮｏ）、レーンチェンジ方向判定部４３はレーンチェンジが追い越し車線へのレーンチェンジか否かを判定する（Ｓ４０）。路肩へ近くなるレーンチェンジであれば緊急退避が容易になるので、ステップＳ４０の追い越し車線へのレーンチェンジとは、路肩から遠くなる走行レーンへのレーンチェンジを意味する。したがって、左側通行の場合、右方向に操舵していれば追い越し車線へのレーンチェンジとなるので、レーンチェンジ方向判定部４３は操舵角を検出してそれが右方向への操舵であるか否かを判定する。
【００５２】
なお、一方通行の場合、左側通行であっても右端に路肩がある場合があるので、この場合は路肩のある側（左右に路肩がある場合は近い側）へのレーンチェンジは、追い越し車線へのレーンチェンジであっても、追い越し車線へのレーンチェンジとは判定されない。すなわち、路肩に接近するか離間するかを判定すればよいので、例えば路車間通信により追い越し車線へのレーンチェンジか否かを判定してもよい。
【００５３】
追い越し車線へのレーンチェンジでない場合（Ｓ４０のＮｏ）、この場合は追い越し車線から自車レーン又は追い越し車線から左側に隣接した追い越し車線（以下、両者を単に左側に隣接した走行レーンという）にレーンチェンジしていることになるので、そのままレーンチェンジを遂行して路肩に接近することが好ましい。このため、緊急退避システム１００は自車両１１を左側に隣接した走行レーンにそのままレーンチェンジさせるよう制御する（Ｓ８０）。緊急退避システム１００は、例えば車速を一定に保ち、レーンチェンジ先の走行レーンの白線を認識し、白線情報に基づき略中央を走行するよう自車両１１を操舵する。
【００５４】
追い越し車線へのレーンチェンジである場合（Ｓ４０のＹｅｓ）、この場合、自車レーンから追い超しレーン又は追い越し車線から右側に隣接した追い越し車線にレーンチェンジすることになる。後方車両検出部４４は自車レーンに後方車両１２が存在するか否かを判定する（Ｓ５０）。後方車両１２の運転者は自車両１１がレーンチェンジするのを視認して、車速を上げる可能性があるので、後方車両検出部４４は後方ミリ波センサ２２により後方車両１２と充分な車間距離が（例えば５０ｍ以上）あれば、後方車両１２が走行してないと判定する。なお、後方車両１２の有無は車車間通信や後方をカメラで撮影した画像データから検出してもよい。
【００５５】
後方車両１２が検出された場合（Ｓ５０のＹｅｓ）、レーンチェンジ遂行部４５は自車両１１の追い越し車線への車線変更を遂行する（Ｓ７０）。そのまま追い越し車線へレーンチェンジを遂行することで、後方車両１２と異常接近するおそれが生じることを回避する。
【００５６】
後方車両１２が検出されない場合（Ｓ５０のＮｏ）、自車レーン復帰部４６は追い越し車線への車線変更を中断し元の自車レーンに自車両１１を復帰させる（Ｓ６０）。自車両１１は元の走行レーンに留まることになるので、路肩へ退避する場合のレーンチェンジの回数を少なくすることができる。
【００５７】
自車レーンへ復帰（Ｓ６０）、追い越し車線へレーンチェンジ遂行（Ｓ７０）、又は、左側に隣接した走行レーンにレーンチェンジ遂行（Ｓ８０）した場合、緊急退避システム１００が作動し自車両１１を緊急退避させる（Ｓ１００）。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態の緊急退避システム１００は、レーンチェンジ中に意識レベルが低下した場合、路肩への走行レーンの数が少なくなるように操舵するので、レーンチェンジの回数を減らし路肩への退避を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】緊急退避システムの概略を説明する図である。
【図２】緊急退避システムのブロック図の一例である。
【図３】自車レーンを走行中の自車両を路肩に退避させるまでの手順を説明する図である。
【図４】レーンチェンジ中に昏睡状態が検知された場合に、レーンチェンジを遂行する概略又は自車レーンに復帰する概略を示す図である。
【図５】レーンチェンジ中に昏睡状態が検出されたか否かに応じて、自車両の走行レーンを決定しレーンチェンジする手順のフローチャート図である。
【符号の説明】
【００６０】
１１    自車両
１２    後方車両
２０    走行制御部
４１    昏睡状態検知部
４２    レーンチェンジ判定部
４３    レーンチェンジ方向判定部
４４    後方車両検出部
４５    レーンチェンジ遂行部
４６    自車レーン復帰部
１００  緊急退避システム
【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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