(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両（５０）の前方を撮影する撮像装置（２１）が搭載された車両に適用され、
前記撮像装置により取得した画像に基づいて、前記自車両の走行車線を区画する走行区画線（６１，６１ａ）を認識する区画線認識手段と、
前記自車両の前方を走行する前方車両（５１）について、前記区画線認識手段により認識された走行区画線である認識区画線を基準とした前記自車両の車幅方向の相対位置（ＶＬ）に基づいて、前記自車両の移動先の車線に存在している車両を、前記自車両が割り込んでいく対象であると判定し、前記自車両の移動元の車線に存在している車両を、前記自車両が離脱する対象であると判定する自車割込み離脱判定を実施する車両判定手段と、
を備えることを特徴とする車両の走行制御装置（１０）。
【請求項２】
前記車両判定手段は、前記認識区画線を基準とした前記自車両の車幅方向の相対位置と、前記認識区画線を基準とした前記前方車両の車幅方向の相対位置とに基づいて前記自車割込み離脱判定を実施する請求項１に記載の車両の走行制御装置。
【請求項３】
前記前方車両が、前記区画線認識手段により認識された走行区画線の認識距離よりも遠くに存在しているか否かを判定する距離判定手段と、
前記認識区画線に対する前記自車両の傾き角度に基づいて、前記認識距離よりも遠くに存在している前記前方車両の前記認識区画線を基準とした車幅方向の相対位置を算出する位置算出手段と、を備え、
前記車両判定手段は、前記距離判定手段により前記前方車両が前記認識距離よりも遠くに存在していると判定された場合に、前記認識区画線を基準とした前記自車両の車幅方向の相対位置と、前記位置算出手段により算出した相対位置とに基づいて前記自車割込み離脱判定を実施する請求項２に記載の車両の走行制御装置。
【請求項４】
前記車両判定手段は、前記認識区画線を基準とした前記自車両の車幅方向の相対位置を表すパラメータとして、前記認識区画線に対する前記自車両の接近又は跨ぎの度合いを算出し、該算出した前記度合いに基づいて前記自車割込み離脱判定を実施する請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行制御装置に関し、特に撮像装置が搭載された車両の走行を制御する車両の走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行支援制御の一つとして、自車両の前方を走行している車両の中から自車両と同一の車線である自車線上を走行する車両を先行車として選択し、該選択した先行車に追従して走行する追従制御が知られている。こうした追従制御では、例えば測距センサや車載カメラ等で検知した車両の中から、自車線上を走行する車両を正確に選択することが重要である。そこで従来、自車両の将来の走行進路を演算により求め、将来の走行進路上に存在する車両を先行車として追従制御の対象とすることが行われている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、ヨーレートと車速とに基づいて演算した旋回円を、自車両がこれから進む走行進路とし、その軌道と前方車両との横位置のオフセット距離に応じて、自車両の前方を走行する車両が自車両の車線上に存在する確率である自車線確率を算出するとともに、その自車線確率に応じて、追従する先行車を選択することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３３１６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自車両が車線変更するときには、ヨーレートが大きく左右に振れる。そのため、上記特許文献１に記載の制御では、自車両の前方を走行する車両の自車線確率が安定しないおそれがある。かかる場合、追従する先行車の選択／非選択の切り替えに際し、選択のハンチングが発生することが懸念される。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、先行車両の選択／非選択の安定性を向上させることができる車両の走行制御装置を提供することを一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。
【０００７】
本発明は、自車両（５０）の前方を撮影する撮像装置（２１）が搭載された車両に適用される車両の走行制御装置に関する。請求項１に記載の発明は、前記撮像装置により取得した画像に基づいて、前記自車両の走行車線を区画する走行区画線を認識する区画線認識手段と、前記自車両の前方を走行する前方車両（５１）について、前記区画線認識手段により認識された走行区画線である認識区画線を基準とした前記自車両の車幅方向の相対位置に基づいて、前記自車両の移動先の車線に存在している車両を、前記自車両が割り込んでいく対象であると判定し、前記自車両の移動元の車線に存在している車両を、前記自車両が離脱する対象であると判定する自車割込み離脱判定を実施する車両判定手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
自車両の車線変更時には、自車両が走行区画線を跨いで車幅方向（横方向）に移動することで、走行区画線に対する自車両の相対位置が変化する。また、自車線を区画する走行区画線は路上静止物であり、走行区画線を基準とした自車両の相対位置は、自車両の車線変更時のヨー運動の影響を受けずに定まる。これらの点に着目し、走行区画線を基準とした自車両の車幅方向の相対位置に基づいて、自車両の移動先の車線に存在している前方車両を自車両が割り込んでいく対象の車両と判定し、自車両の移動元の車線に存在している前方車両を自車両が離脱する対象の車両と判定する構成とした。この構成によれば、自車両の車線変更時におけるヨー運動の影響を受けずに、自車両の前方車両に対する割込み及び離脱の判定を精度良く行うことができる。その結果、自車両の車線変更時において、自車線上を走行する先行車両の選択／非選択の安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】車両の走行制御装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】自車両の割込み時の時系列変化を表す図。
【図３】自車両の割込み判定及び離脱判定を説明する図。
【図４】自車両の車線変更時における白線ラップ量の時系列変化を示す図。
【図５】ラップ量推定値の演算方法を示す図。
【図６】白線に対する前方車両の横方向の相対位置及びオフセット横位置の時系列変化を示す図。
【図７】割込み離脱判定処理の処理手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、車両の走行制御装置を具体化した実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態に係る走行制御装置は車両に搭載されるものであり、自車両の前方を走行する車両（前方車両）のうち、自車両と同一の車線上を走行する車両（先行車両）に追従して走行する追従制御を実施するものである。当該追従制御では、自車両と先行車両との間の車間距離を制御する。まずは、本実施形態の走行制御装置の概略構成について図１を用いて説明する。
【００１１】
図１において、走行制御装置１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等を備えたコンピュータであり、ＣＰＵが、ＲＯＭにインストールされているプログラムを実行することで各機能を実現する。車両（自車両）には、車両周囲に存在する物体を検知する物体検知手段が搭載されており、本実施形態では、物体検知手段として撮像装置２１及びレーダ装置２２が搭載されている。走行制御装置１０は、物体検知手段からの物体の検知情報を入力し、その入力情報に基づいて先行車両に対する追従制御を実行する。
【００１２】
撮像装置２１は車載カメラであり、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳイメージセンサ、近赤外線カメラ等で構成されている。撮像装置２１は、自車両の走行道路を含む周辺環境を撮影し、その撮影した画像を表す画像データを生成して走行制御装置１０に逐次出力する。撮像装置２１は、自車両の例えばフロントガラスの上端付近に設置されており、撮像軸を中心に車両前方に向かって所定の撮影角度δ１の範囲で広がる領域を撮影する。なお、撮像装置２１は単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。
【００１３】
レーダ装置２２は、送信波として電磁波を送信し、その反射波を受信することで物体を検出する探知装置であり、本実施形態ではミリ波レーダで構成されている。レーダ装置２２は、自車両の前部に取り付けられており、光軸を中心に車両前方に向かって所定のレーダ角度δ２（δ２＜δ１）の範囲に亘って広がる領域をレーダ信号により走査する。そして、車両前方に向けて電磁波を送信してから反射波を受信するまでの時間に基づき測距データを作成し、その作成した測距データを走行制御装置１０に逐次出力する。測距データには、物体が存在する方位、物体までの距離及び相対速度に関する情報が含まれている。
【００１４】
撮像装置２１及びレーダ装置２２はそれぞれ、撮像装置２１の基準軸である撮像軸と、レーダ装置２２の基準軸である光軸とが、自車両の走行路面に対して平行な方向と同一方向になるように取り付けられている。撮像装置２１の検出可能領域とレーダ装置２２の検出可能領域は、それらの少なくとも一部が互いに重複している。
【００１５】
走行制御装置１０は、撮像装置２１からの画像データ及びレーダ装置２２からの測距データを入力するとともに、車両に設けられた各種センサの検出信号をそれぞれ入力する。各種センサとしては、車両の旋回方向への角速度（ヨーレート）を検出するヨーレートセンサ２３、車速を検出する車速センサ２４、操舵角を検出する操舵角センサ２５、追従制御モードの実行の許否を選択するための入力スイッチであるＡＣＣスイッチ２６などが設けられている。
【００１６】
走行制御装置１０は、白線認識部１１と、自車割込み離脱判定部１２と、先行車選択部１３と、制御目標値演算部１４とを備えている。白線認識部１１は、自車両５０の走行車線を区画する走行区画線としての白線を認識する。一例としては、白線認識部１１は、撮像装置２１からの画像データを入力し、画像の水平方向における輝度変化率等に基づいて、画像データから白線の候補とするエッジ点を抽出する。また、その抽出したエッジ点を１フレームごとに順次記憶するとともに、その記憶した白線のエッジ点の履歴に基づき白線を検知し、これを白線情報として記憶する。
【００１７】
自車割込み離脱判定部１２は、物体検知手段により検知した物体（以下「物標」ともいう。）の中から、自車両が割り込んでいく対象の物標及び自車両が離脱していく対象の物標を判定する（自車割込み離脱判定）。本実施形態では、画像データに含まれている物標と、レーダ装置２２で捉えた物標とが同一物体に属するデータについてデータの結合（ｆｕｓｉｏｎ）を行い、これにより得られた物標（フュージョン物標）を対象に割込み離脱判定を実施する。データの結合の一例としては、画像データ及び測距データのそれぞれについて、所定の結合範囲内に存在する複数の検出点を同一物体に属するデータとして結合し、さらに、撮像装置２１で認識した物標とレーダ装置２２で認識した物標とが所定の位置関係にある場合に、それらを同一物体に属するデータとみなしてデータの結合を行う。ただし、データの結合の方法はこれに限定されるものではない。
【００１８】
先行車選択部１３は、自車割込み離脱判定部１２による割込み離脱の判定結果を用いて、物体検知手段により検知した物体の中から、追従制御の対象とする先行車両の選択／選択解除を行う。本実施形態では、自車両に対する前方車両の車幅方向の相対位置であるオフセット横位置に応じて、前方車両が自車両の車線上に存在する確率である自車線確率を定めた基本マップが予め記憶されている。先行車選択部１３は、オフセット横位置に応じた自車線確率を基本マップから読み出すとともに、自車割込み離脱判定部１２の判定結果に応じて、読み出した自車線確率を補正する。そして、補正後の自車線確率が所定値以上である車両を先行車両として選択し、自車線確率が所定値未満となった車両について先行車両の選択を解除する。オフセット横位置については、例えば、撮像装置２１で検出した車幅方向の位置座標を、自車進行曲線のカーブ半径である推定Ｒに基づき補正することにより算出する。なお、本実施形態では、前方車両に対応する物標の横中心位置をオフセット横位置としている。
【００１９】
制御目標値演算部１４は、自車両の走行速度を制御することで、先行車選択部１３で選択した先行車両と自車両との間の車間距離を、予め設定した目標間隔で維持するための制御目標値を算出する。具体的には、車載エンジンの目標出力や要求ブレーキ力等を算出し、これらをエンジン電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ３１）に出力する。なお、本実施形態では、走行制御装置１０はエンジンＥＣＵ３１に対して制御信号を出力し、エンジンＥＣＵ３１からブレーキ電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ３２）に対して制御信号を出力する構成としているが、エンジンＥＣＵ３１及びブレーキＥＣＵ３２のそれぞれに対して走行制御装置１０が制御信号を出力する構成としてもよい。
【００２０】
次に、自車割込み離脱判定について詳しく説明する。図２は、自車両５０が車線変更によって、自車線６３に隣接する車線（隣接車線６４）を走行する前方車両５１の後方に割り込む場合の時系列を表す図である。図２中、矢印Ａは自車両５０の旋回方向を示す。自車両５０の車線変更時には、図２に示すように、車線変更の開始から完了までの期間において、自車両５０のヨーレートが左右に大きく振れる。そのため、車線変更時には、自車両５０に対する前方車両５１のオフセット横位置Ｒｘを用いて先行車両を特定しようとすると、オフセット横位置Ｒｘが時系列で変化するため自車線確率が安定せず、その結果、先行車両の選択が安定しない。
【００２１】
ここで、自車線６３を区画する左右の白線６１は路上静止物であり、本発明者らは、白線６１を基準とした横位置によって自車両５０の車線変更を検知した結果を、前方車両５１の後方への割込み及び離脱の判定に用いることに着目した。この方法によれば、自車両５０の車線変更時のヨー運動によって前方車両５１との相対位置が変化する場合にも、自車両５０のヨーレートの変化の影響を抑制しつつ、前方車両５１の後方への自車両５０の割込み及び離脱の判定を行うことが可能である。
【００２２】
すなわち、本実施形態では、撮像装置２１からの画像データに基づき認識した白線６１（認識区画線）を基準とする自車両５０の横方向の相対位置に基づいて、自車両５０の移動先の車線を走行する前方車両５１を自車両５０が割り込んでいく対象と判定し、自車両５０の移動元の車線を走行する前方車両５１を自車両５０が離脱していく対象と判定することとしている。具体的には、自車線６３を区画する白線６１を基準とする自車両５０の横方向の相対位置を表すパラメータとして、白線６１に対する自車両５０の接近又は跨ぎの度合いを表す白線ラップ量ＶＬを算出し、その算出した白線ラップ量ＶＬに基づいて自車割込み離脱判定を実施することとしている。
【００２３】
図３は、本実施形態における自車割込み離脱判定を説明する図である。なお、図３では、撮像装置２１から取得した画像が白線を認識している距離（白線認識距離）内に前方車両５１が存在している場合を示している。図３中の自車両５０については、一点鎖線で示した位置から実線で示した位置への時系列変化を示している。矢印Ｃは車両進行方向を示している。
【００２４】
自車両５０が車線変更して、隣接車線６４を走行する前方車両５１の後方へ割り込む場合、自車両５０は、自車線６３を区画する左右の白線６１のうちのいずれか一方（図３では車両進行方向に対して右側の白線６１ａ）に次第に接近していき、やがて白線６１ａを踏み越える（図３の（Ａ）参照）。本実施形態では、白線ラップ量ＶＬを、車両進行方向における自車両５０の側面（図３では右側面）から白線６１ａまでの距離として表す。自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａを基準線とし、その基準線に対して自車両５０が横移動する方向（図３では右）を正の位置とすると、白線ラップ量ＶＬは、自車両５０が白線６１ａに接近していく状態では負の値となり、自車両５０が白線６１ａを踏み越えると正の値となる。
【００２５】
図４に、自車両５０の割込み時における白線ラップ量ＶＬの時系列変化を示す。自車両５０の割込み時では、自車両５０が白線６１ａを踏み始めると、その時刻ｔ１１で白線ラップ量ＶＬが負の値から正の値に切り替わる。本実施形態では、自車両５０の車線変更有りと判定するための白線ラップ量ＶＬの閾値ＴＨ１が予め定められている。自車割込み離脱判定部１２は、画像データから算出される都度の白線ラップ量ＶＬと閾値ＴＨ１とを比較することにより自車両５０の割込み判定を行う。
【００２６】
また同様に、自車線６３上に前方車両５１が存在している状態において、自車両５０が自車線６３から離脱して隣接車線６４に車線変更する場合、自車両５０の側面（図３では右側面）から白線６１ａまでの距離として白線ラップ量ＶＬを表す。自車割込み離脱判定部１２は、画像データから算出される都度の白線ラップ量ＶＬと閾値ＴＨ１とを比較することにより自車両５０の離脱判定を行う。
【００２７】
また本実施形態では、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａに対する前方車両５１の横位置に応じて、自車両５０が他車後方への割込み及び他車後方からの離脱のいずれを行ったかを判別する。具体的には、図３に示すように、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａに対して前方車両５１が接近した又は跨いだ度合いとしての他車ラップ量Ａｘ１が正の値である場合には自車両５０の割込み時であると判定し、他車ラップ量Ａｘ１が負の値である場合には自車両５０の離脱時であると判定する。なお、他車ラップ量Ａｘ１について本実施形態では、前方車両５１の側面（本実施形態では、白線６１ａに近い方の側面）から白線６１ａまでの距離として表される。
【００２８】
ここで、例えば撮像装置２１が認識している白線６１が自車両５０の周辺のみであり、前方車両５１が白線認識距離よりも遠方に存在している場合には、白線６１に対する前方車両５１の相対位置を画像データから把握することができない。そのため、自車線６３上に存在している先行車両を正確に特定できなかったり、特定するまでに遅れが生じたりすることが懸念される。
【００２９】
この点に着目し、本実施形態では、前方車両５１が白線認識距離よりも遠方に存在している場合には、自車線６３を区画する白線６１に対する前方車両５１の横方向の相対位置を表すパラメータとして、前方車両５１の側面から白線６１ａまでの距離であるラップ量推定値Ａｘ２を演算により求め、その求めたラップ量推定値Ａｘ２を用いて割込み離脱判定を実施することとしている。
【００３０】
図５は、ラップ量推定値Ａｘ２の演算方法を示す図である。なお、図５中の二点鎖線は、白線６１ａのうち撮像装置２１で認識できていない部分を示している。ラップ量推定値Ａｘ２は、自車両５０の中心軸から白線までの距離Ｌｘ、自車両５０から前方車両５１までの距離Ｌｙ、自車両５０を基準とする前方車両５１までの横方向の相対位置Ｂｘ（＝オフセット横位置Ｒｘ−車幅／２）、及び自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａに対するヨー角θを用いて下記式（１）で表される。
Ａｘ２＝Ｌｙ・ｔａｎθ＋Ｂｘ−Ｌｘ      …（１）
なお、距離Ｌｘは撮像装置２１により検出される値であり、距離Ｌｙは撮像装置２１及びレーダ装置２２により検出される値である。また、ヨー角θは撮像装置２１により検出された白線と自車とがなすヨー角である。
【００３１】
図６は、図５の自車両５０の車線変更時におけるラップ量推定値Ａｘ２及びオフセット横位置Ｒｘの時系列変化を比較する図である。なお、図６では、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａの位置を基準に、自車両５０の横移動方向（図５の右方向）を正としている。
【００３２】
オフセット横位置Ｒｘは、自車両５０の車線変更中にオーバーシュートするのに対し、ラップ量推定値Ａｘ２は、前方車両５１が同一車線を走行している限り、自車両５０の車線変更中でも安定した値を示す。例えば図６のラップ量推定値Ａｘ２の推移からは、自車両５０の車線変更の開始から完了までの期間において、自車線６３の車両進行方向に対して右側の白線６１ａから、自車両５０の横移動方向に一定距離だけ離間した位置をキープした状態で前方車両５１が走行していることが分かる。
【００３３】
次に、本実施形態の自車割込み離脱判定処理について、図７のフローチャートを用いて説明する。この処理は、ＡＣＣスイッチ２６がオンされている場合に自車割込み離脱判定部１２により所定周期毎に実行される。
【００３４】
図７において、ステップＳ１００では、物体検知手段によって前方車両５１が検知されているか否かを判定する。ここでは、フュージョン物標を対象に前方車両５１の有無を判定する。なお、前方車両５１が複数存在する場合には、その複数の前方車両５１の中から、今回の判定対象とする車両を選択してもよい。前方車両有りと判定された場合にはステップＳ１０１へ進み、撮像装置２１の画像データに基づき求めた白線情報を取得する。
【００３５】
続くステップＳ１０２では、白線ラップ量ＶＬが閾値ＴＨ１よりも大きいか否かを判定する。本実施形態では、自車両５０が白線を跨いでいる状態を検出した場合にステップＳ１０２で肯定判定されるように、閾値ＴＨ１として正の値が設定されている。また、白線ラップ量ＶＬについては、撮像装置２１の画像データを用いて算出する。例えば、自車両５０の車幅ＣＷ、及び自車中心軸と白線６１ａとの間の距離ＬＡを用いて下記式（２）により算出する。
ＶＬ＝ＣＷ／２−ＬＡ      …（２）
なお、距離ＬＡは撮像装置２１により検出される値である。
【００３６】
白線ラップ量ＶＬが閾値ＴＨ１よりも小さい場合、つまり前方車両５１が白線６１に所定値以上接近しているか、又は白線６１を跨いではいるがその跨ぎ量が比較的小さい場合には、ステップＳ１０２で否定判定され、そのまま本ルーチンを終了する。一方、ＶＬ＞ＴＨ１の場合にはステップＳ１０３へ進み、物体検知手段が検知した前方車両５１が、撮像装置２１による白線認識距離よりも遠くに存在しているか否かを判定する（距離判定手段）。ここでは、撮像装置２１の画像データから、前方車両５１が白線認識距離よりも遠くに存在しているか否かを判定する。
【００３７】
前方車両５１が白線認識距離までの範囲内に存在している場合には、ステップＳ１０３で否定判定されてステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４では、前方車両５１が、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａから所定の車線幅以内の距離に存在しているか否かを判定する。ここでは、画像データに基づき算出した他車ラップ量Ａｘ１を用いて判定を行う。例えば、他車ラップ量Ａｘ１の絶対値が、車線幅に基づき予め設定した所定範囲内の値である場合に肯定判定される。
【００３８】
ステップＳ１０４で肯定判定されるとステップＳ１０５へ進み、他車ラップ量Ａｘ１が正の値か否かを判定する。Ａｘ１＞０の場合にはステップＳ１０６へ進み、自車両５０の移動先の車線上の前方車両５１を、自車両５０が割り込んでいく対象であると判定する。一方、Ａｘ１＜０の場合にはステップＳ１０７へ進み、自車両５０の移動元の車線上の前方車両５１を、自車両５０が離脱する対象であると判定する。
【００３９】
物体検知手段により検知した前方車両５１が、撮像装置２１による白線認識距離よりも遠くに存在している場合には、ステップＳ１０３で肯定判定されてステップＳ１０８へ進む。ステップＳ１０８では、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａに対するヨー角θを用いて、上記式（１）によりラップ量推定値Ａｘ２を算出する。続くステップＳ１０９では、前方車両５１が、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａから所定の車線幅以内の距離に存在しているか否かを判定する。ここではラップ量推定値Ａｘ２を用いて判定を行う。例えば、ラップ量推定値Ａｘ２の絶対値が、車線幅に基づき予め設定した所定範囲内の値である場合に肯定判定される。
【００４０】
ステップＳ１０９で肯定判定されるとステップＳ１１０へ進み、ラップ量推定値Ａｘ２が正の値か否かを判定する。Ａｘ２＞０の場合にはステップＳ１１１へ進み、自車両５０の移動先の車線において自車両５０の前方を走行する車両を、自車両５０が割り込んでいく対象であると判定する。一方、Ａｘ２＜０の場合にはステップＳ１１２へ進み、自車両５０の移動元の車線において自車両５０の前方を走行している車両を、自車両５０が離脱する対象であると判定する。
【００４１】
以上詳述した本実施形態によれば、次の優れた効果が得られる。
【００４２】
白線６１を基準とした自車両５０の横方向の相対位置に基づいて、自車両５０の移動先の車線に存在している前方車両５１を自車両５０が割り込んでいく対象の車両と判定し、自車両５０の移動元の車線に存在している前方車両５１を自車両５０が離脱する対象の車両と判定する構成とした。自車両５０の車線変更時には、自車両５０が白線６１を跨いで横方向に移動することで、白線６１に対する自車両５０の相対位置が変化する。また、自車線６３を区画する白線６１は路上静止物であり、白線６１に対する自車両５０の相対位置は、自車両５０の車線変更時のヨー運動の影響を受けずに定まる。これらの点に着目し、上記構成とすることにより、自車両５０の車線変更時にも、自車両５０のヨーレートの変化の影響を受けずに、自車両５０の前方車両５１に対する割込み及び離脱の判定を精度良く行うことができる。これにより、自車両５０の車線変更時において、自車線６３上を走行する先行車両の選択／非選択の安定性を向上させることができる。
【００４３】
また、自車両５０の車線変更時には、自車両５０が白線６１を跨いで横方向に移動することから、白線６１に対する自車両５０の横方向の相対位置に基づき自車割込み離脱判定を行うことにより、選択／非選択の切り替えの応答性を向上させることができる。
【００４４】
特に本実施形態では、白線に対する自車両５０の横方向の相対位置と、白線に対する前方車両５１の横方向の相対位置とに基づいて自車割込み離脱判定を実施する構成とした。こうした構成によれば、自車両５０が跨ごうとしている白線に対して、前方車両５１が左右のどちらに存在しているかを精度良く判定することができる。これにより、前方車両５１を、自車両５０が割り込んでいく対象か離脱する対象かの判定精度を高めることができる。
【００４５】
自車両５０が白線６１ａを跨いだ状態を検出した場合に、前方車両５１に対して自車両５０が割込みしたこと又は離脱したことを判定する構成とした。こうした構成とすることにより、自車両５０が白線６１ａ側にふらついただけであって車線変更する意思がない場合に、こうした動作に基づき先行車の選択／非選択することを回避することができる。
【００４６】
前方車両５１が、撮像装置２１による白線認識範囲よりも遠くに存在していると判定された場合には、白線６１に対する自車両５０の傾き角度としてのヨー角θに基づいて、白線６１に対する前方車両５１の横方向の相対位置としてのラップ量推定値Ａｘ２を算出する構成とした。また、その算出したラップ量推定値Ａｘ２と、白線６１に対する自車両５０の横方向の相対位置としての白線ラップ量ＶＬとに基づいて、自車割込み離脱判定を実施する構成とした。こうした構成によれば、白線６１に対する前方車両５１の相対位置が画像としては認識されていない場合にも、白線６１とのヨー角θを考慮して、前方車両５１が白線６１に対して左右のいずれに存在しているかを演算によって精度良く求めることができる。
【００４７】
白線６１に対する自車両５０の車幅方向の相対位置を表すパラメータとして、白線６１に対して自車両５０が接近した又は跨いだ度合いとしての白線ラップ量ＶＬを用い、白線ラップ量ＶＬに基づいて自車割込み離脱判定を実施する構成とした。この構成によれば、自車両５０の車線変更の動作が開始されたことを、白線６１に対する自車両５０の接近又は重なりの度合いによって精度良くかつ速やかに把握することができる。これにより、先行車両の選択／選択解除の安定性及び応答性を向上させることができる。
【００４８】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されず、例えば次のように実施してもよい。
【００４９】
・上記実施形態では、白線６１を基準とした自車両５０の横方向の相対位置を表すパラメータとしての白線ラップ量ＶＬと、白線６１を基準とした前方車両５１の横方向の相対位置を表すパラメータとしての他車ラップ量Ａｘ１及びラップ量推定値Ａｘ２とを用いて、自車割込み離脱判定を実施した。これを変更し、白線６１を基準とした前方車両５１の横方向の相対位置については用いず、白線６１を基準とした自車両５０の横方向の相対位置のみを用いて、自車割込み離脱判定を実施する構成としてもよい。具体的には、自車線６３を走行している前方車両５１が存在していることを物体検知手段により検知している状況において、白線ラップ量ＶＬが閾値ＴＨ１よりも大きくなった場合に、自車線６３を走行している前方車両５１を、自車両５０が離脱する対象と判定する。また、隣接車線６４を走行している前方車両５１が存在していることを物体検知手段により検知している状況において、白線ラップ量ＶＬが閾値ＴＨ１よりも大きくなった場合に、隣接車線６４を走行している前方車両５１を、自車両５０が割り込んでいく対象と判定する。
【００５０】
・上記実施形態では、白線６１を基準とした自車両５０の横方向の相対位置を表すパラメータとして、白線６１に対する自車両５０の跨ぎの度合いを表す白線ラップ量ＶＬを算出したが、白線６１を基準とした自車両５０の横方向の相対位置を表すパラメータは白線ラップ量ＶＬに限定されない。例えば、白線６１を基準線とする自車両５０の横方向の位置座標を算出し、該算出した位置座標により自車割込み離脱判定を実施する構成としてもよい。
【００５１】
・上記実施形態では、自車両５０の側面から、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａまでの距離を白線ラップ量ＶＬとしたが、白線６１に対する自車両５０の接近又は跨ぎの度合いの表し方はこれに限定されない。例えば、走行車線の車線幅ＷＬに対する、自車両５０の側面から白線６１ａまでの距離ＸＬの比率（ＸＬ／ＷＬ）を白線ラップ量ＶＬとしてもよい。また、自車中心軸から白線６１ａまでの距離を白線ラップ量ＶＬとしてもよい。あるいは、自車両５０において白線６１を跨いでいない部分の横方向の長さ（車幅から白線ラップ量ＶＬを差し引いた長さ）によって白線ラップ量ＶＬを表す構成としてもよい。
【００５２】
・上記実施形態では、白線６１を基準とした前方車両５１の横方向の相対位置を表すパラメータとして、前方車両５１の側面から白線６１までの距離（他車ラップ量Ａｘ１及びラップ量推定値Ａｘ２）を用いたが、該パラメータはこれに限定されず、例えば、前方車両５１の中心軸から白線６１までの距離を用いてもよい。あるいは、走行車線の車線幅ＷＬに対する、前方車両５１が自車線へ跨いでいる量Ａｘ（Ａｘ１，Ａｘ２）の比率（＝Ａｘ／ＷＬ）を用いてもよい。
【００５３】
・上記実施形態では、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａを基準線として白線ラップ量ＶＬ、他車ラップ量Ａｘ１及びラップ量推定値Ａｘ２をそれぞれ求めたが、自車線６３を区画する左右の白線６１のうち、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａとは異なる白線を基準線として、白線ラップ量ＶＬ、他車ラップ量Ａｘ１及びラップ量推定値Ａｘ２をそれぞれ求めてもよい。
【００５４】
・上記実施形態において、白線ラップ量ＶＬに基づき自車割込み離脱判定を実施する際に用いる閾値ＴＨ１について、割込み判定と離脱判定とで異なる値としてもよい。
【００５５】
・上記実施形態では、上記図７のステップＳ１０２において、自車両５０が白線６１ａを所定量以上跨いでいる状態を検出した場合に肯定判定されるように閾値ＴＨ１を設定したが、自車両５０が白線６１ａに接近していく状態、つまり白線６１ａを跨ぐ前の状態を検出した場合に肯定判定されるように閾値ＴＨ１を設定してもよい。
【００５６】
・上記実施形態では、自車両５０が跨ごうとしている白線６１ａを基準線とし、その基準線に対して自車両５０の横移動方向を正の位置、横移動方向とは逆方向を負の位置と規定したが、横位置の正負はこれに限定されない。例えば、自車両５０の進行方向に対して右を正の位置と規定してもよいし、左を正の位置と規定してもよい。
【００５７】
・上記実施形態において、前方車両５１が白線認識距離よりも遠くに存在している場合には、白線６１に対する自車両５０の相対位置を用いた自車割込み離脱判定を実施しない構成としてもよい。具体的には、図７のステップＳ１０３で肯定判定された場合には、ステップＳ１０８〜Ｓ１１２の処理を実行せず、そのまま本ルーチンを終了する。この場合、自車両５０に対する前方車両５１の相対位置であるオフセット横位置を用いて、前方車両５１に対する自車両５０の割込み判定及び離脱判定を実施する構成としてもよい。あるいは、自車割込み離脱判定を実施しない構成としてもよい。
【００５８】
・上記実施形態では、フュージョン物標を対象に自車割込み離脱判定を実施したが、これに限定されず、画像データに含まれている物標又はレーダ装置２２で捉えた物標を対象に自車割込み離脱判定を実施する構成としてもよい。
【００５９】
・上記実施形態では、物体検知手段として撮像装置及びレーダ装置を備える構成としたが、レーダ装置に代えて、例えば送信波に超音波を用いて物体を検出するソナーを備える構成に適用してもよい。また、物体検知手段として撮像装置のみを備えるシステムに本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０…走行制御装置、１１…白線認識部、１２…自車割込み離脱判定部、１３…先行車選択部、１４…制御目標値演算部、２１…撮像装置、２２…レーダ装置、２３…ヨーレートセンサ、３１…エンジンＥＣＵ、３２…ブレーキ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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