(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の走行方向を含む自車両周辺環境の位置情報を形成する環境位置情報形成手段と、
上記自車両周辺環境の位置情報を基に上記自車両が走行方向の狭路を通過することをガイドするガイド手段とを備えた車両用運転支援装置において、
上記自車両が再び上記ガイドし通過した狭路に戻ることを検出するガイド狭路再通過検出手段を有し、
上記ガイド手段は、上記自車両が再び上記ガイドした狭路に戻る際、上記環境位置情報形成手段で形成した上記自車両周辺環境の位置情報を基に、上記自車両が転回運動を挟み上記狭路に到達することと上記自車両が後退にて上記狭路に到達することの少なくともどちらかで上記狭路に到達し、該狭路を通過することをガイドすることを特徴とする車両用運転支援装置。
【請求項２】
上記環境位置情報形成手段は、上記ガイド手段で上記自車両を再び上記ガイドした狭路にガイドする際に検出した立体物の位置情報に基づき上記自車両周辺環境の位置情報と自車位置とを補正することを特徴とする請求項１に記載の車両用運転支援装置。
【請求項３】
上記環境位置情報形成手段は、上記自車両に車載したカメラとレーダ装置の少なくとも一方からの情報に基づいて作成する２次元座標を用いて上記環境位置情報を形成することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガードレール、側壁、駐車車両等の障害物との接触の可能性についての正確な情報を提供し、狭路等への進入・通過が容易に行なえるようにドライバの運転を支援する車両用運転支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両の安全性の向上を図るため、積極的にドライバの運転操作を支援する総合的な運転支援システム（ＡＤＡ；Active Drive Assist system）が開発され、一部実用化されている。このＡＤＡシステムは、車両の走行環境情報や自車両の走行状態から先行車両との衝突、障害物との接触、車線逸脱等の様々な可能性を推定して、安全を維持できないと予測される場合に、ドライバに対して報知、その他制御等を行なうものである。
【０００３】
上記車両の走行環境情報を得るための装置としては、レーザ・レーダ装置等が従来より公知であるが、最近では車両に搭載した複数のカメラにより捉えた車両前方の風景や物体の画像情報を処理して、道路、交通環境を実用上十分な精度と時間で三次元的に認識することが可能になってきている。
【０００４】
上記ＡＤＡシステムの機能の一つである狭路進入の可否の判定や、障害物との接触防止を図って狭路の走行をガイドする狭路ガイド機能を用いるものとして駐車補助装置があり、例えば、特開平６−２３４３４１号公報に、駐車空間を決定し、駐車位置及び現在位置との位置関係に基づき演算した誘導路に沿って自車両を駐車位置に誘導すべく効率的に音声指示を行う技術が示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述するような従来の狭路ガイド装置では、前方にある狭路については通過のためのガイドが可能だが、人間の目と同様に物陰のものは認識できない。そのため狭路侵入後に通行不能な狭路を発見することもあり得る。例えば、図１３に示すように、スタート位置から見えている狭路１は当然確認できているが、物陰に隠れた狭路２は確認できない。このため、狭路１を通過して狭路２の直前まで走行すると、狭路２が通行不可能な場合、どこかで転回し、或いはそのまま後退で元来た通路を引き返して、再び狭路１を通過しなければならないが、この複雑な走行をガイドする装置がなかった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、前方に目視できる狭路はもちろん、狭路を通過して走行し、その後引き返して再び通過した狭路を通過する際にも的確にガイドすることができる実用性の高い車両用運転支援装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１記載の本発明による車両用運転支援装置は、自車両の走行方向を含む自車両周辺環境の位置情報を形成する環境位置情報形成手段と、上記自車両周辺環境の位置情報を基に上記自車両が走行方向の狭路を通過することをガイドするガイド手段とを備えた車両用運転支援装置において、上記自車両が再び上記ガイドし通過した狭路に戻ることを検出するガイド狭路再通過検出手段を有し、上記ガイド手段は、上記自車両が再び上記ガイドした狭路に戻る際、上記環境位置情報形成手段で形成した上記自車両周辺環境の位置情報を基に、上記自車両が転回運動を挟み上記狭路に到達することと上記自車両が後退にて上記狭路に到達することの少なくともどちらかで上記狭路に到達し、該狭路を通過することをガイドすることを特徴としている。
【０００８】
上記請求項１記載の車両用運転支援装置は、環境位置情報形成手段で自車両の走行方向を含む自車両周辺環境の位置情報を形成し、ガイド手段で自車両周辺環境の位置情報を基に自車両が走行方向の狭路を通過することをガイドする。また、ガイド狭路再通過検出手段は自車両が再びガイドし通過した狭路に戻ることを検出し、ガイド手段は、自車両が再びガイドした狭路に戻る際、環境位置情報形成手段で形成した自車両周辺環境の位置情報を基に、自車両が転回運動を挟み狭路に到達することと自車両が後退にて狭路に到達することの少なくともどちらかで狭路に到達し、この狭路を通過することをガイドする。このため、前方に目視できる狭路はもちろん、狭路を通過して走行し、その後引き返して再び通過した狭路を通過する際にも的確にガイドすることができ実用性が高い。
【０００９】
また、上記請求項２記載の本発明による車両用運転支援装置は、請求項１記載の車両用運転支援装置において、上記環境位置情報形成手段は、上記ガイド手段で上記自車両を再び上記ガイドした狭路にガイドする際に検出した立体物の位置情報に基づき上記自車両周辺環境の位置情報と自車位置とを補正することを特徴としている。すなわち、自車両が走行すると微小な転舵等により自車両周辺環境の位置情報と自車位置とがずれる可能性があるため、実際に検出した立体物の位置情報に基づきこれを補正し、正確にガイドできるようにする。更に、上記請求項３記載の本発明による車両用運転支援装置は、請求項１又は請求項２記載の車両用運転支援装置において、上記環境位置情報形成手段は、上記自車両に車載したカメラとレーダ装置の少なくとも一方からの情報に基づいて作成する２次元座標を用いて上記環境位置情報を形成することを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図１〜図１２は本発明の実施の一形態に係わり、図１は車両用運転支援装置の概略構成図、図２は車両用運転支援装置の機能ブロック図、図３は狭路ガイド制御のフローチャート、図４は図３から続くフローチャート、図５は２次元マップ作成ルーチンのフローチャート、図６は自車位置補正ルーチンのフローチャート、図７は狭路判定の範囲の説明図、図８は車両周辺の立体物位置情報の説明図、図９は前回の立体物位置情報を移動させる際の説明図、図１０は転回エリアの説明図、図１１は車両前方の狭路に理想経路を設定する一例を示す説明図、図１２はモニタへの表示の一例を示す説明図である。
【００１１】
図１において、符号１は自動車等の車両（自車両）であり、この自車両１に、狭路進入の可否の判定や、障害物との接触防止を図る機能を一つの機能として有し、ドライバの運転を支援する車両用運転支援装置２が搭載されている。以下、本発明の実施の形態では、車両用運転支援装置２の狭路進入の可否の判定や、障害物との接触防止を図る狭路ガイド機能の部分についてのみ説明し、他の機能の部分については説明を省略する。
【００１２】
車両用運転支援装置２は、ステレオ光学系として例えば電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子を用いた１組の（左右の）ＣＣＤカメラ３を有し、これら左右のＣＣＤカメラ３は、それぞれ車室内の天井前方に一定の間隔をもって取り付けられ、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像するようになっている。そして、１組のＣＣＤカメラ３で撮像した自車両１の走行方向の映像信号は、制御装置１０に入力されるようになっている。
【００１３】
また、車両用運転支援装置２には、車両後方に向けて取り付けられてレーザビームの投射・受光と左右方向への走査機能を有するレーザ投光ユニット５ａと、レーザービームの投光受光の所要時間から物体までの距離を計算し、また、レーザビームを走査する方向から物体の２次元の位置を計算するレーザ・レーダ測距装置５ｂとから構成されるレーザ・レーダ装置５が接続されており、このレーザ・レーダ装置５で検出した２次元の立体物位置情報が、実際に検出した立体物位置情報として入力されるようになっている。
【００１４】
また、車両用運転支援装置２は、自車両１の速度を検出する車速センサ６とハンドル角を検出するハンドル角センサ７からの各信号が制御装置１０に入力されるように構成されている。そして、制御装置１０は、上述の各情報（ＣＣＤカメラ３からの映像信号、レーザ・レーダ装置５からの２次元の立体物位置情報、車速センサ６およびハンドル角センサ７からの各信号）に基づいて狭路進入の可否の判定や、障害物との接触防止を図って狭路の走行をガイドする機能を達成すべく、状態表示部８に制御出力するように構成されている。
【００１５】
状態表示部８は、制御装置１０からの出力信号に応じて、車内に設けたモニタ等に、例えば図１２に示すように、自車両１と障害物（塀Ｈ0 ，駐車車両Ｈ1 ，Ｈ2 ，電柱Ｈ3 ）との位置関係や、自車両１がこのままの運転状態（ハンドル角θ、車両速度Ｖ）を維持した場合の設定時間後（例えば、２秒後）の予想位置１' 、および狭路を走行するための理想的な経路ＲＲを上面から見た２次元マップで視覚的に表示するようになっている。図１２に示す場合では、例えば理想的な経路ＲＲを青色で、各障害物を赤色で、設定時間後の予想位置を黄色でというようにカラー表示で解りやすく表示されるようになっている。
【００１６】
制御装置１０は、マイクロコンピュータとその周辺回路で形成され、図１に示すように、画像認識部１１、道路形状・障害物認識部１２、狭路判定処理部１３、２次元マップ作成部１４、自車位置補正部１５、転回エリア設定部１６、理想経路演算部１７、予想位置推定部１８、報知制御部１９で主要に構成されている。
【００１７】
画像認識部１１は、ＣＣＤカメラ３で撮像した自車両１の走行方向の環境の１組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の原理によって画像全体に渡る距離情報を求める処理を行なって、三次元の距離分布を表す距離画像を生成して道路形状・障害物認識部１２に出力する。
【００１８】
道路形状・障害物認識部１２は、画像認識部１１からの距離画像の距離分布についてヒストグラム処理を行うことで道路・障害物等の立体物等を認識し、自車両１から見た立体物の相対位置座標（相対位置情報）の計算を行なって、狭路判定処理部１３と２次元マップ作成部１４に出力する。
【００１９】
狭路判定処理部１３は、道路形状・障害物認識部１２から入力された自車両１の走行方向の相対位置情報に基づき、自車両１の走行方向の略正面の設定範囲内が通行不可能か、或いは、狭路があるか否かの判定を行う。
【００２０】
ここで、上述の設定範囲とは、例えば図７に示すように、走行方向が前方の場合、車体前端から約２０ｍまでの範囲で、自車両１の前方に延出した自車両１の左右の最外縁部（例えばドアミラー）の接線α1L，α1Rで囲まれる範囲と、この範囲の左右の外側にそれぞれマージンを加えた線α2L，α2Rで囲まれる範囲である。尚、遠方になるにつれ次第に大きくマージンを加えた線α2L' ，α2R' で囲まれる範囲としても良い。
【００２１】
そして、走行方向で極低速または静止している車両、道路端部のガードレール、縁石、家屋の塀等の障害物の間隔を計測して道路等の実質的な道幅を検出し、道幅と自車両１の車体の最大幅及び余裕分との関係で、例えば、車体の最大幅に１０cmの余裕分を加算した値より狭い通行幅しかない、あるいは全く通行できる道が無い場合は通行不可能と判定し、更に道幅が車体の最大幅に４０cmの余裕分を加算した値より小さく、車体の最大幅に１０cmの余裕分を加算した値以上ある場合に狭路有りと判定し、それ以外は幅に十分余裕をもって走行できる道路があると判定し、これらの結果を転回エリア設定部１６、理想経路演算部１７、予想位置推定部１８に出力する。
【００２２】
２次元マップ作成部１４は、環境位置情報形成手段として設けられ、ハンドル角センサ７で検出したハンドル角θと、車速センサ６で検出した車両速度Ｖと、道路形状・障害物認識部１２からの相対位置情報を基に、過去（前回）に作成した環境位置情報（２次元マップ）を次々に更新して、自車両１の走行方向を含む自車両１周辺の環境の２次元マップを形成して、理想経路演算部１７、予想位置推定部１８に出力する。
【００２３】
また、２次元マップ作成部１４は、特に自車両１が走行してきた道を引き返そうとした場合（例えば停止後、所定時間（例えば１０秒）以内に後退される場合）、作成した２次元マップを自車位置補正部１５と転回エリア設定部１６に対しても出力する。そして、２次元マップ作成部１４に自車位置補正部１５で補正された自車位置が入力されると、このデータに基づき記憶しておいた２次元マップが補正される。このように２次元マップ作成部１４は、ガイド狭路再通過検出手段としての機能も有している。
【００２４】
車両周辺の環境位置情報（２次元マップ）は、図８に示すように、ＸＹ平面上に予め設定した自車両１を中心とする領域ＱＲＳＴ内の立体物の位置情報であり、今回演算して得た道路形状・障害物認識部１２からの相対位置情報（領域ＰＱＲ内の情報）と、前回までに得た道路形状・障害物認識部１２からの情報とで形成されている。
【００２５】
すなわち、前回演算して記憶しておいた立体物位置情報の領域（２次元マップ）Ｑ' Ｒ' Ｓ' Ｔ' から、今回、自車両１が移動して（移動量Ｍ＝（車速）・（計測時間））、新たに道路形状・障害物認識部１２から領域ＰＱＲの相対位置情報を得ると、前回の２次元マップの領域Ｑ' Ｒ' Ｓ' Ｔ' を移動量Ｍだけ移動し、今回の車両位置に対する情報になるように更新すると共に、この更新した前回の２次元マップの領域Ｑ' Ｒ' Ｓ' Ｔ' から、記憶領域外に出たもののデータ（領域ＴＳＳ' Ｔ' のデータ）と、新たに得た領域ＰＱＲの相対位置情報に重複する領域ＰＥＦのデータとを消去し、領域ＰＱＲの相対位置情報を追加して今回の２次元マップの領域ＱＲＳＴを形成する。尚、図８では、解りやすくするため、車両が前進移動する場合で示しているが、車両が旋回移動する場合等でも同様にして今回の２次元マップが求められる。
【００２６】
そしてこのような２次元マップを用いて狭路走行のガイドをすることにより、従来のような車両の走行方向での立体物の位置が認識できることはもちろん、一旦車両の走行方向で認識された立体物は、車両の移動に伴って車両側方になってしまった場合でもその位置を把握することができ、他にカメラあるいは立体物認識装置を特別に前方に付加することなく、車両周辺の広い範囲で立体物の認識を行うことができるようになっている。
【００２７】
ここで、検出した自車両１の移動量を基に、前回の立体物の位置情報を移動させるには、例えば、以下の算出式により行う。
図９において、自車両１が直進する場合、Ａ点（ｘa ，ｙa ）にある物体は、Ｂ点（ｘb ，ｙb ）に相対的に移動する（ｘa ＝ｘb ）。ここで、ハンドル角θによる実舵角をδとすると、直進走行時はδ＝０であり、車両の移動量をΔＭとして、ｙb ＝ｙa −ΔＭとなる。すなわち、直進走行時では、座標（ｘold ，ｙold ）で示す前回の２次元マップは、座標（ｘnew ，ｙnew ）で示す今回の新たな２次元マップに以下の２式により移動される。
ｘnew ＝ｘold                         …（１）
ｙnew ＝ｙold −ΔＭ                  …（２）
尚、上記実舵角δは、厳密に０でなくとも、予め設定しておいた範囲内の値であれば直進走行とみなすようになっている。この設定範囲は、車速等のパラメータにより可変設定されるものであっても良い。
【００２８】
また、自車両１が旋回する場合（δ≠０の場合）、Ｂ点（ｘb ，ｙb ）にある物体はＣ点（ｘc ，ｙc ）に相対的に移動する。この旋回の中心座標Ｐｃ（ＸCE，ＹCE）は、ＸCEを実舵角δによる車両諸元に基づいて予め設定しておいたテーブルの参照により求める（ｆ（δ）で示す）ものとして、
ＸCE＝ｆ（δ）                        …（３）
ＹCE＝（車輪軸までのオフセット）＝０  …（４）
となる。
【００２９】
さらに、旋回の回転角θc は、カメラ位置から左後輪までのＸ方向のオフセットをＸW として、
θc ＝ΔＭ／（ＸCE−ＸW ）              …（５）
で算出される。
【００３０】
中心座標Ｐｃ（ＸCE，ＹCE）、旋回角θc を用いて、旋回走行時では、座標（ｘold ，ｙold ）で示す前回の２次元マップは、座標（ｘnew ，ｙnew ）で示す今回の新たな２次元マップに以下のように移動される。
ｒ＝（（ｘold −ＸCE）２＋（ｙold −ＹCE）２）１／２
ａ＝arctan（（ｙold −ＹCE）／（ｘold −ＸCE））
とすると、
ｘnew ＝ｒ・cos （ａ＋θc ）＋ＸCE          …（６）
ｙnew ＝ｒ・sin （ａ＋θc ）＋ＹCE          …（７）
【００３１】
自車位置補正部１５は、２次元マップ作成部１４と共に環境位置情報形成手段として設けられ、レーザ・レーダ装置５から２次元の立体物位置情報が、２次元マップ作成部１４から自車両１が走行してきた道を引き返そうとした場合に作成された２次元マップが入力され、後述する自車位置補正ルーチンで示す如く、これらを比較することにより２次元マップ上の自車位置を補正して２次元マップ作成部１４に出力する。
【００３２】
具体的には、レーザ・レーダ装置５で２つ障害物の位置情報（ＸR1，ＹR1）と（ＸR2，ＹR2）を検出し、これに対応する（これらの座標に最も近い）２次元マップ上の障害物位置（ＸM1，ＹM1）と（ＸM2，ＹM2）とを抽出する。そして、第２の障害物の実際の位置である（ＸR2，ＹR2）を基準に、２次元マップ上の障害物位置（ＸM2，ＹM2）をオフセットする移動量（ΔＸ＝ＸR2−ＸM2、ΔＹ＝ＹR2−ＹM2）を演算し、この移動量でマップを移動してＸＹ方向の補正を行う。
【００３３】
また、第１の障害物の実際の座標（ＸR1，ＹR1）と第２の障害物の実際の座標（ＸR2，ＹR2）とを結ぶ直線と、第１の障害物のマップ上の座標（ＸM1，ＹM1）と第２の障害物のマップ上の座標（ＸM2，ＹM2）とを結ぶ直線のなす角を角度補正量として演算し、第２の障害物の実際の座標（ＸR2，ＹR2）を中心として２次元マップを回転して角度方向の補正を行う。
【００３４】
転回エリア設定部１６は、２次元マップ作成部１４から自車両１が走行してきた道を引き返そうとした場合に作成された２次元マップが入力され、自車両１が引き返そうとする走行路上（２次元マップ上で自車両１が走行してきた進路上）に車両が方向を転回することが可能なエリアがあるか否か検出する。
【００３５】
この転回エリアとは、具体的には図１０に示すような、車両の最小回転半径等で車種毎に設定される、例えば８ｍ×１０ｍのエリアであり、車両が後退で入る入口の違いにより、右パターンと左パターンの２種類が設定されている。
【００３６】
右パターンの例では、車両が後退で図中上端部左の入口から入り右端部まで旋回しながら後退し、右端部に達した後は、前進にて旋回しながら図中下端部左の出口１から抜けることにより転回する。左パターンでは、車両が後退で図中上端部右の入口から入ることで上述と対称に移動する。尚、この転回エリアでは、車両が方向を１８０゜転回するのみならず、右パターン出口２に示すように９０゜転回する場合にも適用される。このように９０゜転回する場合のために図中の一点破線で示すように直角用転回エリアを他に設定してもよい。
【００３７】
理想経路演算部１７は、２次元マップ作成部１４で演算した２次元マップに基づき、自車両１の走行方向に狭路がある際に自車両１がこの狭路に進入する場合の理想の経路を演算する。また、転回エリア設定部１６により、２次元マップ上に転回エリアが設定された場合には、設定された転回エリアに侵入し、この転回エリア内で方向を転回して、転回エリア出口から通過してきた狭路に侵入する場合の理想経路を演算する。更に、自車両１が走行路を引き返す場合で、転回エリア設定部１６で２次元マップ上に転回エリアが設定されていない場合は、転回エリアを用いずに後退で通過してきた狭路に侵入する場合の理想の経路を演算する。こうして、この理想経路演算部１７で演算された理想の経路は、報知制御部１９に出力される。
【００３８】
この理想経路の設定を、前進で狭路に進入する場合を例に具体的に説明すると、図１１（ａ）に示すように、自車両１の前方に障害物としての駐車車両Ｈ1 と駐車車両Ｈ2 で形成される狭路ＳＰ（駐車車両Ｈ1 の左側最外縁部の接線・直線Ｌ1 と駐車車両Ｈ2 の右側最外縁部の接線・直線Ｌ2 との間）が有り、この狭路ＳＰに進入するための理想の経路を演算する場合は、２次元マップ作成部１４から車両周辺の情報として図１１（ｂ）に示すような２次元マップが入力される。
【００３９】
そして、図１１（ｃ）に示すように、この２次元マップ上で直線Ｌ2 よりも狭路ＳＰ側に予め設定しておいたマージンを持たせた直線Ｌ3 を引き、駐車車両Ｈ1 ，Ｈ2 の自車両１側の直線との交点をＰt1とし、電柱Ｈ3 の周囲に一定の幅でマージンを持たせ、自車両１側との接触の可能性の最も高い点をＰt2とする。
【００４０】
この点Ｐt2を原点とし、狭路ＳＰを進む方向にｙ軸の正方向を取った座標系で、ｘ＝−ｋ1 ・tanh（ｋ2 ・ｙ）、（ｋ1 は１程度）が直線Ｌ3 を漸近線として点Ｐt1付近でほぼ直線Ｌ3 に沿うように設定する。この式で出来た曲線Ｌ4 を自車両１の左側最外縁が通る理想的な軌道として右側の軌道も求めるのである。
【００４１】
予想位置推定部１８は、車速センサ６からの車両速度、ハンドル角センサ７からのハンドル角、狭路判定処理部１３からの判定結果、２次元マップ作成部１４からの２次元マップに基づき、この２次元マップ上で自車両１がこのままの運転状態を維持した場合の設定時間後（例えば、２秒後）の予想位置を、自車両１の車両諸元で予め設定しておいた車両の運動方程式等により求めて予想するようになっており、求めた予想位置は報知制御部１９に出力される。
【００４２】
報知制御部１９は、理想経路演算部１７で求めた理想経路と予想位置推定部１８で求めた予想位置とを合成し、２次元マップ作成部１４で作成した２次元マップ上に共に表示させるように、車室内に設けたモニタ等の状態表示部８に信号出力するように構成されている。このため運転者は状態表示部８を視ることにより、障害物の回避の可能性を容易に認識できるとともに、これから行うべき運転操作も素早く容易に認識でき、また気付いていない障害物情報も知ることができるようになっている。
【００４３】
こうして、本実施の形態では、狭路判定処理部１３、転回エリア設定部１６、理想経路演算部１７、予想位置推定部１８、報知制御部１９でガイド手段が構成されている。
【００４４】
次に、上記構成による車両用運転支援装置の作用について、図３のフローチャートを基に説明する。
プログラムがスタートすると、まず、ステップ（以下「Ｓ」と略称）１０１で、必要なパラメータを読み込み、Ｓ１０２に進んで、２次元マップ作成部１４で、後述する２次元マップ作成ルーチン（図５）に従って、ハンドル角θと車両速度Ｖと相対位置情報（道路・障害物情報）を基に、過去（前回）に作成した環境位置情報（２次元マップ）を次々に更新して、自車両１の走行方向を含む自車両１周辺の環境の２次元マップを形成する。
【００４５】
次いで、Ｓ１０３に進み、道幅Ｄが、Ｄ＜Ｗ＋１０で進行方向が通行不可能か否か判定し、Ｄ≧Ｗ＋１０で進行方向が通行不可能ではない場合はＳ１０４に進み、進行方向に道幅ＤがＷ＋１０≦Ｄ＜Ｗ＋４０の道路、すなわち、ガイドすべき狭路が存在するか否か判定する。
【００４６】
そして、道幅Ｄが、Ｄ≧Ｗ＋４０でガイドすべき狭路が存在しない場合には、Ｓ１０１に戻り、道幅Ｄが、Ｗ＋１０≦Ｄ＜Ｗ＋４０のガイドすべき狭路が存在する場合にはＳ１０５に進み、理想経路演算部１７で狭路までの理想の経路を演算する。
【００４７】
その後、Ｓ１１９へと進み、予想位置推定部１８で、自車両１がこのままの運転状態を維持した場合の設定時間後（例えば、２秒後）の予想位置を、自車両１の車両諸元で予め設定しておいた車両の運動方程式等により求めて予想する。
【００４８】
次いで、Ｓ１２０に進み、報知制御部１９は、車室内に設けたモニタ等の状態表示部８に信号出力し、Ｓ１０５で求めた理想経路とＳ１１９で求めた予想位置とを合成し、図１２に示すように２次元マップ作成部１４で作成した２次元マップ上に共に表示させてプログラムを抜ける。
【００４９】
一方、Ｓ１０３で、道幅Ｄが、Ｄ＜Ｗ＋１０で進行方向が通行不可能な場合はＳ１０６に進み、所定時間（例えば１０秒）内で車両が後退されたか否か判定する。
【００５０】
この結果、所定時間（例えば１０秒）内で車両が後退された場合は元来た通路を引き返すと判定してＳ１０７に進み、車両が後退されない場合はそのまま車両が停車されるものと判定してプログラムを抜ける。
【００５１】
Ｓ１０６で、所定時間内に車両が後退されてＳ１０７に進むと、転回エリア設定部１６で、現在地の直前のマップ内で元来た走行路上に図１０に示すような転回エリアが存在するか検索される。
【００５２】
その後、Ｓ１０８に進み、転回エリアが存在したか否か判定し、転回エリアが存在する場合はＳ１０９に進んで転回マップ検索フラグＦTMをセット「１」し、転回エリアが存在しない場合はＳ１１０へと進んで、記憶したマップ中の車両スタート地点まで遡って転回エリアを検索したか判定する。
【００５３】
そして、Ｓ１１０で記憶したマップ中の車両スタート地点まで遡って転回エリアを検索していないのであれば、Ｓ１１１で検索するエリアを記憶しておいたマップの後方にシフトして、Ｓ１０７へと戻って再び転回エリアの検索を実行し、また、マップ中の車両スタート地点まで遡って転回エリアを検索した場合はＳ１１２に進み、転回マップ検索フラグＦTMをクリア「０」する。
【００５４】
こうして、Ｓ１０９で転回マップ検索フラグＦTMをセット、或いは、Ｓ１１２で転回マップ検索フラグＦTMをクリアした後は、Ｓ１１３に進み、転回マップ検索フラグＦTMの状態が判定される。
【００５５】
この判定の結果、転回マップ検索フラグＦTMがクリアされている場合はＳ１１４に進み、理想経路演算部１７で、記憶したマップ中の車両スタート地点まで、そのまま後退する理想経路が演算され、Ｓ１１８へと進んで、後述する自車位置補正ルーチン（図６）で示す如くマップ上の自車位置の補正を行って、Ｓ１１９に進み、予想位置推定部１８で、自車両１がこのままの運転状態を維持した場合の設定時間後の予想位置を、自車両１の車両諸元で予め設定しておいた車両の運動方程式等により求めて予想する。
【００５６】
次いで、Ｓ１２０に進み、報知制御部１９は、車室内に設けたモニタ等の状態表示部８に信号出力し、Ｓ１１４で求めた理想経路とＳ１１９で求めた予想位置とを合成し、２次元マップ上に共に表示させてプログラムを抜ける。
【００５７】
一方、Ｓ１１３で転回マップ検索フラグＦTMがセットされている場合は、Ｓ１１５に進み、理想経路演算部１７で設定された転回エリア入口までの理想経路を演算し、Ｓ１１６に進んで理想経路演算部１７で転回エリア内での理想経路（予め設定されている経路）を演算し、Ｓ１１７に進んで理想経路演算部１７で転回エリア出口から記憶したマップ中の車両スタート地点までの理想経路を演算する。
【００５８】
そして、Ｓ１１８へと進んでマップ上の自車位置の補正を行って、Ｓ１１９に進み、予想位置推定部１８で、自車両１がこのままの運転状態を維持した場合の設定時間後の予想位置を、自車両１の車両諸元で予め設定しておいた車両の運動方程式等により求めて予想する。
【００５９】
次いで、Ｓ１２０に進み、報知制御部１９は、車室内に設けたモニタ等の状態表示部８に信号出力し、Ｓ１１５、Ｓ１１６、Ｓ１１７で求めた理想経路とＳ１１９で求めた予想位置とを合成し、２次元マップ上に共に表示させてプログラムを抜ける。
【００６０】
このように、本実施の形態によれば、駐車させる場合以外の様々な状況に対応して、走行する方向に例えどんな障害物があっても、これを運転者に報知して、運転者が容易に素早く的確な判断を行って障害物との接触を回避し、狭路走行ができるようにガイドすることができる。
【００６１】
そして、車両の前方が通行不可能な状況になった場合、転回して、或いは、後退で、元来た経路をドライバにガイドするようになっているので、前方に目視できる狭路はもちろん、狭路を通過して走行し、その後引き返して再び通過した狭路を通過する際にも的確にガイドすることができ、実用性の高い運転支援が可能となっている。
【００６２】
次に、図５は２次元マップ作成部１４で実行される２次元マップ作成ルーチンのフローチャートを示し、このルーチンがスタートされると、まず、Ｓ２０１でハンドル角θによる実舵角δ、車両移動量ΔＭ（車速と計測時間から演算）、前回の２次元マップを読み込み、その後、Ｓ２０２に進んで実舵角δの値から旋回状態か直進状態かを判定し、直進状態の場合にはＳ２０３に進み、旋回状態の場合にはＳ２０４に進む。
【００６３】
Ｓ２０２で直進状態と判定してＳ２０３に進むと、前回の２次元マップに車両移動量ΔＭを加算して（前記（１）式，（２）式に基づく処理を行なって）、Ｓ２０６に進む。
【００６４】
一方、Ｓ２０２で旋回状態と判定してＳ２０４に進むと、実舵角δ、車両移動量ΔＭから旋回中心ＰC 、旋回角θc を算出し（前記（３）式，（４）式，（５）式に基づく算出）、Ｓ２０５に進んで前回の２次元マップを旋回中心ＰC を中心に旋回角θc 回転させ（前記（６）式，（７）式に基づく処理を行なって）、Ｓ２０６に進む。
【００６５】
Ｓ２０３、或いは、Ｓ２０５からＳ２０６に進むと、前回の２次元マップの中で、Ｓ２０３、或いは、Ｓ２０５の処理により記憶領域外に出たもののデータの消去を行なう。
【００６６】
次いで、Ｓ２０７に進み、前回の２次元マップの中で、Ｓ２０３、或いは、Ｓ２０５の処理により立体物の新たな相対位置情報と重複するデータを消去する。
【００６７】
次に、Ｓ２０８に進み、自車両１から見た立体物の相対位置座標（相対位置情報）を読み込み、Ｓ２０９に進んで、Ｓ２０７で形成した前回の２次元マップに新たな相対位置情報を加え記憶する。この立体物位置情報が今回更新された新たな２次元マップである。
【００６８】
尚、記憶された今回の新たな２次元マップは、次回制御プログラムが実行される際には、前回の２次元マップとして読み込まれ処理される。この様に２次元マップを作成するようになっているため、一旦車両前方で認識された立体物が車両の移動に伴って車両側方になってしまった場合でもその位置を把握することができ、車両前方に存在する障害物に対する運転支援はもちろん、車両側方に存在する障害物に対する運転支援も容易に行なうことが可能である。
【００６９】
次に、図６は自車位置補正部１５で実行される自車位置補正ルーチンのフローチャートを示し、このルーチンがスタートされると、まず、Ｓ３０１で現在地は記憶したマップ中の車両スタート地点か否か判定され、現在地が記憶したマップ中の車両スタート地点の場合は、自車両１は既に目的地に達しており、これ以上自車位置を補正する必要は無いためルーチンを抜ける。
【００７０】
また、現在地が記憶したマップ中の車両スタート地点ではない場合は、Ｓ３０２に進み、レーザ・レーダ装置５からの情報を読み込む。
【００７１】
その後、Ｓ３０３に進み、レーザ・レーダ装置５からの情報に障害物が検出されているか否か判定し、障害物が検出されていない場合は再びＳ３０１に戻り、障害物が検出されている場合は、Ｓ３０４に進み検出された障害物が第２の障害物か（２番目に検出された障害物か）否か判定する。
【００７２】
そして、Ｓ３０４で検出された障害物が第２の障害物でない場合、すなわち第１の障害物である場合、Ｓ３０５に進み、レーザ・レーダ装置５による位置情報を（ＸR1，ＹR1）として読み込み、Ｓ３０６に進んでマップ上の対応する（最も近い）位置情報を（ＸM1，ＹM1）として読み込んでＳ３０１へと戻る。
【００７３】
一方、Ｓ３０４で、第２の障害物と判定した場合は、Ｓ３０７に進みレーザ・レーダ装置５による位置情報を（ＸR2，ＹR2）として読み込み、Ｓ３０８に進んでマップ上の対応する（最も近い）位置情報を（ＸM2，ＹM2）として読み込む。
【００７４】
その後、Ｓ３０９に進み、第２の障害物の実際の位置である（ＸR2，ＹR2）を基準に、２次元マップ上の立体物位置（ＸM2，ＹM2）をオフセットする移動量（ΔＸ＝ＸR2−ＸM2、ΔＹ＝ＹR2−ＹM2）を演算する。
【００７５】
次いで、Ｓ３１０に進み、第１の障害物の実際の座標（ＸR1，ＹR1）と第２の障害物の実際の座標（ＸR2，ＹR2）とを結ぶ直線と、第１の障害物のマップ上の座標（ＸM1，ＹM1）と第２の障害物のマップ上の座標（ＸM2，ＹM2）とを結ぶ直線のなす角を角度補正量として演算する。
【００７６】
そして、Ｓ３１１に進み、Ｓ３０９で演算した移動量でマップを移動しＸＹ方向の補正を行い、Ｓ３１２に進んで、第２の障害物の実際の座標（ＸR2，ＹR2）を中心としてマップを回転して角度方向の補正を行ってルーチンを抜ける。
【００７７】
このように、本実施の形態によれば、元来た経路を引き返す際に、マップ上の自車位置を補正するようになっているので、例え微小な操舵等でマップ上の自車位置がずれても確実に補正され、正確なガイドが可能になっている。
【００７８】
尚、本実施の形態では、元来た経路を引き返す際の自車位置補正のための情報源としてレーザ・レーダ装置５からの情報を用いているが、その他後方に向けたカメラ等からの情報を基に実際の位置を検出してマップを修正するようにしても良い。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、前方に目視できる狭路はもちろん、狭路を通過して走行し、その後引き返して再び通過した狭路を通過する際にも的確にガイドすることができ実用性が高いという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用運転支援装置の概略構成図
【図２】車両用運転支援装置の機能ブロック図
【図３】狭路ガイド制御のフローチャート
【図４】図３から続くフローチャート
【図５】２次元マップ作成ルーチンのフローチャート
【図６】自車位置補正ルーチンのフローチャート
【図７】狭路判定の範囲の説明図
【図８】車両周辺の立体物位置情報の説明図
【図９】前回の立体物位置情報を移動させる際の説明図
【図１０】転回エリアの説明図
【図１１】車両前方の狭路に理想経路を設定する一例を示す説明図
【図１２】モニタへの表示の一例を示す説明図
【図１３】従来のガイドする狭路の先に目視できない通過不可能の狭路がある場合の説明図
【符号の説明】
１    自車両
２    車両用運転支援装置
３    ＣＣＤカメラ
５    レーザ・レーダ装置
８    状態表示部
１０    制御装置
１１    画像認識部
１２    道路形状・障害物認識部
１３    狭路判定処理部（ガイド手段）
１４    ２次元マップ作成部（環境位置情報形成手段、ガイド狭路再通過検出手段）
１５    自車位置補正部（環境位置情報形成手段）
１６    転回エリア設定部（ガイド手段）
１７    理想経路演算部（ガイド手段）
１８    予想位置推定部（ガイド手段）
１９    報知制御部（ガイド手段）
【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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【図１３】
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