(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の自動運転制御が許可された自動運転区間を含む前記車両の走行予定経路を取得する経路取得手段と、
前記走行予定経路内において、自動運転制御から前記車両の乗員の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定する禁止区間設定手段と、
前記車両の乗員の運転熟練度を取得する運転熟練度取得手段と、
前記車両の乗員の運転熟練度と前記走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間の長さを設定する区間長設定手段と、
前記走行予定経路の内、前記引継禁止区間を除いた区間に対して前記区間長設定手段により設定された長さを有する前記引継区間を設定する引継区間設定手段と、
前記引継区間設定手段により設定された前記引継区間に従って前記車両の自動運転制御を実施する制御実施手段と、を有することを特徴とする自動運転支援システム。
【請求項２】
前記引継区間設定手段は、前記車両が自動運転制御により走行する場合に自動運転制御の実施できなくなる自動運転禁止地点より手前側に、終点が位置するように前記引継区間を設定することを特徴とする請求項１に記載の自動運転支援システム。
【請求項３】
前記引継区間設定手段は、終点が前記自動運転禁止地点に最も近くなる位置に前記引継区間を設定することを特徴とする請求項２に記載の自動運転支援システム。
【請求項４】
前記区間長設定手段は、前記走行予定経路の道路環境が車両の走行が困難な環境であるほど、前記引継区間の長さを長く設定することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の自動運転支援システム。
【請求項５】
前記区間長設定手段は、前記車両の乗員の運転熟練度が高いほど、前記引継区間の長さを短く設定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の自動運転支援システム。
【請求項６】
前記区間長設定手段は、
前記車両の乗員の運転熟練度を示す第１の係数と前記走行予定経路の道路環境を示す第２の係数とを加算又は乗算することによって前記引継区間の長さを算出し、
前記第１の係数は、前記車両の乗員の運転熟練度が高いほど小さい値が設定され、
前記第２の係数は、前記車両の走行が困難な環境ほど大きい値が設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の自動運転支援システム。
【請求項７】
道路構造、時間帯、天候、渋滞状況、周辺車両状況の各道路環境の内、少なくとも一以上の道路環境が取り得る各状況に対して、各状況における車両の走行の困難さを示す第２の係数が予め設定されており、
前記区間長設定手段は、
前記走行予定経路の道路環境が示す状況に対応する前記第２の係数を用いて前記引継区間の長さを算出することを特徴とする請求項６に記載の自動運転支援システム。
【請求項８】
道路構造、時間帯、天候、渋滞状況、周辺車両状況の各道路環境の内、少なくとも一以上の道路環境に対して、各道路環境が引継区間の長さに対して影響する度合いを示す第３の係数が予め設定されており、
前記区間長設定手段は、
前記引継区間の長さを算出するのに用いる前記第２の係数に対して、該第２の係数と同じ道路環境に対応する前記第３の係数を該第２の係数に乗じることによって前記引継区間の長さを算出することを特徴とする請求項７に記載の自動運転支援システム。
【請求項９】
前記禁止区間設定手段は、手動運転への引き継ぎが行われた後のユーザによる車両操作の負担が一定量より大きい区間を前記引継禁止区間に設定することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の自動運転支援システム。
【請求項１０】
前記禁止区間設定手段は、手動運転への引き継ぎが行われた後のユーザによる車両操作の負担を、道路構造、時間帯、天候、渋滞状況、周辺車両状況の少なくとも一つを評価指数として用いて演算することを特徴とする請求項９に記載の自動運転支援システム。
【請求項１１】
経路取得手段が、車両の自動運転制御が許可された自動運転区間を含む前記車両の走行予定経路を取得するステップと、
禁止区間設定手段が、前記走行予定経路内において、自動運転制御から前記車両の乗員の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定するステップと、
運転熟練度取得手段が、前記車両の乗員の運転熟練度を取得するステップと、
区間長設定手段が、前記車両の乗員の運転熟練度と前記走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間の長さを設定するステップと、
引継区間設定手段が、前記走行予定経路の内、前記引継禁止区間を除いた区間に対して前記区間長設定手段により設定された長さを有する前記引継区間を設定するステップと、
制御実施手段が、前記引継区間設定手段により設定された前記引継区間に従って前記車両の自動運転制御を実施するステップと、を有することを特徴とする自動運転支援方法。
【請求項１２】
コンピュータを、
車両の自動運転制御が許可された自動運転区間を含む前記車両の走行予定経路を取得する経路取得手段と、
前記走行予定経路内において、自動運転制御から前記車両の乗員の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定する禁止区間設定手段と、
前記車両の乗員の運転熟練度を取得する運転熟練度取得手段と、
前記車両の乗員の運転熟練度と前記走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間の長さを設定する区間長設定手段と、
前記走行予定経路の内、前記引継禁止区間を除いた区間に対して前記区間長設定手段により設定された長さを有する前記引継区間を設定する引継区間設定手段と、
前記引継区間設定手段により設定された前記引継区間に従って前記車両の自動運転制御を実施する制御実施手段と、
して機能させる為のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の自動運転制御による走行を支援する自動運転支援システム、自動運転支援方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では車両の走行形態として、ユーザの運転操作に基づいて走行する手動走行以外に、ユーザの運転操作によらず車両が予め設定された経路に沿って自動的に走行を行う自動運転制御による走行について新たに提案されている。自動運転制御では、例えば、車両の現在位置、車両が走行する車線、周辺の他車両の位置を随時検出し、予め設定された経路に沿って走行するようにステアリング、駆動源、ブレーキ等の車両制御が自動で行われる。ここで、自動運転制御による走行はユーザの運転に係る負担を軽減できるメリットがあるが、走行開始から走行終了までを全て自動運転制御により走行することは現実的には困難であり、ユーザによる手動運転を行わせる必要がある区間も存在する。従って、自動運転制御による走行から手動運転による走行への引き継ぎを適切に行うことが求められている。
【０００３】
例えば特開平１０−３０９９６１号公報には、運転者の運転操作に影響を与える環境情報を取得し、取得された環境情報に基づいて、運転者ができる限り運転操作に慣れた状態で自動運転制御による走行から手動運転による走行への引き継ぎを行う技術について提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３０９９６１号公報（第３−５頁、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、自動運転制御による走行から手動運転による走行への引き継ぎは、どの区間でもできるわけではなく、実施できる区間はある程度限定される。例えば、見通しの悪い区間や複雑な操作が要求される区間で引き継ぎを行うと、運転者は引き継ぎ直後の運転に慣れていない状態でそれらの操作を行わなければならず、引き継ぎを行う区間としては不適当である。従って、限定された区間の中で自動運転制御による走行から手動運転による走行への引き継ぎを行う区間（以下、引継区間という）を設定する必要がある。
【０００６】
例えば、図１０に示すように車両が自動運転制御による走行を行っている場合において、自動運転制御による走行ができなくなる地点Ａが進行方向前方にある場合には、車両が地点Ａに到達する前に自動運転制御による走行から手動運転による走行への引き継ぎを行う必要がある。また、車両の現在位置と地点Ａの間に引き継ぎを行うのに不適当な区間として区間ａと区間ｃがある場合には、区間ａと区間ｃを除いた区間に引継区間を設定する必要がある。更に、運転者の運転操作の負担を減らす為には、できる限り自動運転制御による走行区間を長くするのが妥当であるので、例えば、図１０に示す場合には、区間ａと区間ｃの間にある区間ｂの中に引継区間を設定するのが最も望ましい。
【０００７】
但し、設定する必要のある引継区間の長さは運転者の運転熟練度や道路環境によって大きく異なる。即ち、運転熟練度の高い運転者であればスムーズに引き継ぎを行うことが可能であるので、引継区間は短くても良い。同じく、周辺車両が無い広い直線道路であればスムーズに引き継ぎを行うことが可能であるので、引継区間は短くても良い。一方で、運転熟練度の低い運転者であればスムーズに引き継ぎを行うことが困難であるので、引継区間は長く設定する必要がある。同じく、混雑した道路や複雑な形状の道路であればスムーズに引き継ぎを行うことが困難であるので、引継区間は長く設定する必要がある。しかしながら、上記特許文献１の記載の技術では、運転熟練度や道路環境を考慮して引継区間の長さを設定しないので、区間ｂの長さが運転者が引き継ぎを行うのに十分な長さであるか否かを判定することができない問題があった。
【０００８】
その結果、運転者が運転熟練度の高い運転者で且つ道路環境も引き継ぎの容易な環境において、区間ｂの長さが運転者が引き継ぎを行うことが十分可能な長さであるにもかかわらず、区間ｂではなく区間ａの手前側に引継区間が設定される場合もあった。一方で、運転者が運転熟練度の低い運転者であったり、道路環境が引き継ぎの困難な環境において、区間ｂの長さが運転者が引き継ぎを行うのには不十分な長さであるにもかかわらず、区間ｂが引継区間に設定される場合もあった。
【０００９】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、運転者の運転熟練度や道路環境を考慮して自動運転制御による走行から手動運転による走行への引き継ぎを行わせる区間を設定するので、自動運転制御を実施する区間が必要以上に短くなることなく、一方で運転者に負担の少ない引き継ぎを行わせることを可能にした自動運転支援システム、自動運転支援方法及びコンピュータプログラム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】
【００１０】
前記目的を達成するため本発明に係る自動運転支援システムは、車両の自動運転制御が許可された自動運転区間において自動運転制御による走行を行う際の車両の自動運転制御を支援するシステムである。具体的には、車両の自動運転制御が許可された自動運転区間を含む前記車両の走行予定経路を取得する経路取得手段と、前記走行予定経路内において、自動運転制御から前記車両の乗員の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定する禁止区間設定手段と、前記車両の乗員の運転熟練度を取得する運転熟練度取得手段と、前記車両の乗員の運転熟練度と前記走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間の長さを設定する区間長設定手段と、前記走行予定経路の内、前記引継禁止区間を除いた区間に対して前記区間長設定手段により設定された長さを有する前記引継区間を設定する引継区間設定手段と、前記引継区間設定手段により設定された前記引継区間に従って前記車両の自動運転制御を実施する制御実施手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る自動運転支援方法は、車両の自動運転制御が許可された自動運転区間において自動運転制御による走行を行う際の車両の自動運転制御を支援する方法である。具体的には、経路取得手段が、車両の自動運転制御が許可された自動運転区間を含む前記車両の走行予定経路を取得するステップと、禁止区間設定手段が、前記走行予定経路内において、自動運転制御から前記車両の乗員の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定するステップと、運転熟練度取得手段が、前記車両の乗員の運転熟練度を取得するステップと、区間長設定手段が、前記車両の乗員の運転熟練度と前記走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間の長さを設定するステップと、引継区間設定手段が、前記走行予定経路の内、前記引継禁止区間を除いた区間に対して前記区間長設定手段により設定された長さを有する前記引継区間を設定するステップと、制御実施手段が、前記引継区間設定手段により設定された前記引継区間に従って前記車両の自動運転制御を実施するステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係るコンピュータプログラムは、車両の自動運転制御が許可された自動運転区間において自動運転制御による走行を行う際の車両の自動運転制御を支援するコンピュータプログラムである。具体的には、コンピュータを、車両の自動運転制御が許可された自動運転区間を含む前記車両の走行予定経路を取得する経路取得手段と、前記走行予定経路内において、自動運転制御から前記車両の乗員の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定する禁止区間設定手段と、前記車両の乗員の運転熟練度を取得する運転熟練度取得手段と、前記車両の乗員の運転熟練度と前記走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間の長さを設定する区間長設定手段と、前記走行予定経路の内、前記引継禁止区間を除いた区間に対して前記区間長設定手段により設定された長さを有する前記引継区間を設定する引継区間設定手段と、前記引継区間設定手段により設定された前記引継区間に従って前記車両の自動運転制御を実施する制御実施手段と、して機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
前記構成を有する本発明に係る自動運転支援システム、自動運転支援方法及びコンピュータプログラムによれば、自動運転制御から運転者の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を除外して、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間を設定するとともに、運転者の運転熟練度や道路環境を考慮して引継区間の長さを設定するので、例えば運転熟練度の高い運転者に対して自動運転制御を実施する区間が必要以上に短くなることを防止できる。また、運転熟練度の低い運転者に対しては自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる際の負担を軽減することが可能となる。例えば、運転熟練度の低い運転者に対して引き継ぎの困難な環境下において短い区間での引き継ぎ操作を要求することが無い。その結果、自動運転制御から手動運転への引き継ぎをスムーズに行わせることができ、手動運転への引き継ぎ後も安定した走行を行わせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本実施形態に係る引継区間設定処理プログラムのフローチャートである。
【図３】引継区間の長さの設定方法について説明した図である。
【図４】引継区間の長さの設定方法について説明した図である。
【図５】走行予定経路に含まれる引継禁止区間及び引継許可区間を示した図である。
【図６】走行予定経路に設定される引継区間の一例を示した図である。
【図７】走行予定経路に設定される引継区間の一例を示した図である。
【図８】車両の走行予定経路に対して設定される自動運転制御の制御内容の一例を示した図である。
【図９】本実施形態に係る走行支援処理プログラムのフローチャートである。
【図１０】従来技術の問題点について説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る自動運転支援システムを、ナビゲーション装置に具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成について図１を用いて説明する。図１は本実施形態に係るナビゲーション装置１を示したブロック図である。
【００１６】
図１に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置１は、ナビゲーション装置１が搭載された車両の現在位置を検出する現在位置検出部１１と、各種のデータが記録されたデータ記録部１２と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションＥＣＵ１３と、ユーザからの操作を受け付ける操作部１４と、ユーザに対して車両周辺の地図やナビゲーション装置１で設定されている案内経路（車両の走行予定経路）に関する情報等を表示する液晶ディスプレイ１５と、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ１６と、記憶媒体であるＤＶＤを読み取るＤＶＤドライブ１７と、プローブセンタやＶＩＣＳ（登録商標：Vehicle Information and Communication System）センタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール１８と、から構成されている。また、ナビゲーション装置１はＣＡＮ等の車載ネットワークを介して、ナビゲーション装置１の搭載された車両に対して設置された車外カメラ１９や各種センサが接続されている。更に、ナビゲーション装置１の搭載された車両に対する各種制御を行う車両制御ＥＣＵ２０とも双方向通信可能に接続されている。また、自動運転開始ボタン等の車両に搭載された各種操作ボタン２１についても接続されている。
【００１７】
以下に、ナビゲーション装置１を構成する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部１１は、ＧＰＳ２２、車速センサ２３、ステアリングセンサ２４、ジャイロセンサ２５等からなり、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ２３は、車両の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションＥＣＵ１３に出力する。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記４種類のセンサをナビゲーション装置１が全て備える必要はなく、これらの内の１又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置１が備える構成としても良い。
【００１８】
また、データ記録部１２は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク（図示せず）と、ハードディスクに記録された地図情報ＤＢ３１や所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド（図示せず）とを備えている。尚、データ記録部１２をハードディスクの代わりにフラッシュメモリやメモリーカードやＣＤやＤＶＤ等の光ディスクにより構成しても良い。また、地図情報ＤＢ３１は外部のサーバに格納させ、ナビゲーション装置１が通信により取得する構成としても良い。
【００１９】
ここで、地図情報ＤＢ３１は、例えば、道路（リンク）に関するリンクデータ３３、ノード点に関するノードデータ３４、経路の探索や変更に係る処理に用いられる探索データ３５、施設に関する施設データ、地図を表示するための地図表示データ、各交差点に関する交差点データ、地点を検索するための検索データ等が記憶された記憶手段である。
【００２０】
また、リンクデータ３３としては、道路を構成する各リンクに関してリンクの属する道路の幅員、勾（こう）配、カント、バンク、路面の状態、合流区間、道路構造、道路の車線数、車線数の減少する箇所、幅員の狭くなる箇所、踏切り等を表すデータが、コーナに関して、曲率半径、交差点、Ｔ字路、コーナの入口及び出口等を表すデータが、道路属性に関して、降坂路、登坂路等を表すデータが、道路種別に関して、国道、県道、細街路等の一般道のほか、高速自動車国道、都市高速道路、自動車専用道路、一般有料道路、有料橋等の有料道路を表すデータがそれぞれ記録される。
【００２１】
また、ノードデータ３４としては、実際の道路の分岐点（交差点、Ｔ字路等も含む）や各道路に曲率半径等に応じて所定の距離毎に設定されたノード点の座標（位置）、ノードが交差点に対応するノードであるか等を表すノード属性、ノードに接続するリンクのリンク番号のリストである接続リンク番号リスト、ノードにリンクを介して隣接するノードのノード番号のリストである隣接ノード番号リスト、各ノード点の高さ（高度）等に関するデータ等が記録される。
【００２２】
また、探索データ３５としては、出発地（例えば車両の現在位置）から設定された目的地までの経路を探索する経路探索処理に使用される各種データについて記録されている。具体的には、交差点に対する経路として適正の程度を数値化したコスト（以下、交差点コストという）や道路を構成するリンクに対する経路として適正の程度を数値化したコスト（以下、リンクコストという）等の探索コストを算出する為に使用するコスト算出データが記憶されている。
【００２３】
一方、ナビゲーションＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）１３は、ナビゲーション装置１の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ４１、並びにＣＰＵ４１が各種の演算処理を行うにあたってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるＲＡＭ４２、制御用のプログラムのほか、後述の引継区間設定処理プログラム（図２参照）や走行支援処理プログラム（図９参照）等が記録されたＲＯＭ４３、ＲＯＭ４３から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ４４等の内部記憶装置を備えている。尚、ナビゲーションＥＣＵ１３は、処理アルゴリズムとしての各種手段を構成する。例えば、経路取得手段は、車両の自動運転制御が許可された自動運転区間を含む車両の走行予定経路を取得する。禁止区間設定手段は、走行予定経路内において、自動運転制御からユーザの運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定する。運転熟練度取得手段は、車両の乗員の運転熟練度を取得する。区間長設定手段は、車両の乗員の運転熟練度と走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間の長さを設定する。引継区間設定手段は、走行予定経路の内、引継禁止区間を除いた区間に対して区間長設定手段により設定された長さを有する引継区間を設定する。制御実施手段は、引継区間設定手段により設定された引継区間に従って車両の自動運転制御を実施する。
【００２４】
操作部１４は、走行開始地点としての出発地及び走行終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ（図示せず）から構成される。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、操作部１４は液晶ディスプレイ１５の前面に設けたタッチパネルによって構成することもできる。また、マイクと音声認識装置によって構成することもできる。
【００２５】
また、液晶ディスプレイ１５には、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、案内経路（走行予定経路）に沿った案内情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。また、本実施形態では、後述の引継区間に車両が到達した際に自動運転制御から手動運転への引き継ぎをユーザに促す案内についても出力される。尚、液晶ディスプレイ１５の代わりに、ＨＵＤやＨＭＤを用いても良い。
【００２６】
ここで、車両の走行形態としては、ユーザの運転操作に基づいて走行する手動運転走行に加えて、ユーザの運転操作によらず車両が予め設定された経路に沿って自動的に走行を行う自動運転制御による走行が可能である。尚、自動運転制御では、例えば、車両の現在位置、車両が走行する車線、周辺の他車両の位置を随時検出し、車両制御ＥＣＵ２０によって予め設定された経路に沿って走行するようにステアリング、駆動源、ブレーキ等の車両制御が自動で行われる。尚、自動運転制御の詳細については既に公知であるので説明は省略する。また、自動運転制御は全ての道路区間に対して行っても良いが、以下の説明では車両の自動運転制御が行われる自動運転区間として、接続する他の道路との境界にゲート（有人無人、有料無料は問わない）が設けられた高速道路を設定し、車両が自動運転区間を走行する間のみにおいて基本的に上記自動運転制御が行われるとして説明する。但し、自動運転区間としては他の区間を設定しても良い。例えば、高速自動車国道、都市高速道路、自動車専用道路、有料道路、一般道路を自動運転区間に設定しても良い。尚、車両が自動運転区間を走行する場合には必ず自動運転制御が行われるのではなく、ユーザにより自動運転制御を行うことが選択され、且つ自動運転制御で走行を行わせることが可能な状況でのみ行われる。即ち、自動運転区間は、車両に対して手動運転に加えて自動運転制御を行うことが許可された区間である。
【００２７】
また、スピーカ１６は、ナビゲーションＥＣＵ１３からの指示に基づいて案内経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。また、本実施形態では、後述の引継区間に車両が到達した際に自動運転制御から手動運転への引き継ぎをユーザに促す音声についても出力される。
【００２８】
また、ＤＶＤドライブ１７は、ＤＶＤやＣＤ等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて音楽や映像の再生、地図情報ＤＢ３１の更新等が行われる。尚、ＤＶＤドライブ１７に替えてメモリーカードを読み書きする為のカードスロットを設けても良い。
【００２９】
また、通信モジュール１８は、交通情報センタ、例えば、ＶＩＣＳセンタやプローブセンタ等から送信された交通情報、プローブ情報、天候情報等を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やＤＣＭが該当する。また、車車間で通信を行う車車間通信装置や路側機との間で通信を行う路車間通信装置も含む。
【００３０】
また、車外カメラ１９は、例えばＣＣＤ等の固体撮像素子を用いたカメラにより構成された撮像装置であり、車両のフロントバンパの上方やルームミラーの裏側に取り付けられるとともに光軸方向を車両の進行方向前方に向けて設置される。そして、車外カメラ１９は、車両が自動運転区間を走行する場合において、車両の進行方向前方を撮像する。また、車両制御ＥＣＵ２０は撮像された撮像画像に対して画像処理を行うことによって、車両が走行する道路に描かれた区画線や周辺の他車両等を検出し、検出結果に基づいて車両の自動運転制御を行う。尚、車外カメラ１９は車両前方以外に後方や側方に配置するように構成しても良い。また、他車両を検出する手段としてはカメラの代わりにミリ波レーダ等のセンサや車車間通信や路車間通信を用いても良い。
【００３１】
また、車両制御ＥＣＵ２０は、ナビゲーション装置１が搭載された車両の制御を行う電子制御ユニットである。また、車両制御ＥＣＵ２０にはステアリング、ブレーキ、アクセル等の車両の各駆動部と接続されており、本実施形態では特に車両が自動運転区間を走行する場合において各駆動部を制御することにより車両の自動運転制御を実施する。また、ナビゲーションＥＣＵ１３は、車両の走行予定経路（案内経路）が決定された時点や走行開始後に、ＣＡＮを介して車両制御ＥＣＵ２０に対して自動運転制御に関する指示信号を送信する。そして、車両制御ＥＣＵ２０は受信した指示信号に応じて走行開始後の自動運転制御を実施する。尚、指示信号の内容は、走行予定経路（案内経路）を特定する情報と、走行予定経路に含まれる自動運転区間に対して、車両に対して行われる自動運転制御の制御内容（例えば、直進、右へ車線変更、合流等）を設定した情報である。
【００３２】
続いて、上記構成を有する本実施形態に係るナビゲーション装置１においてＣＰＵ４１が実行する引継区間設定処理プログラムについて図２に基づき説明する。図２は本実施形態に係る引継区間設定処理プログラムのフローチャートである。ここで、走行支援処理プログラムは、車両の走行予定経路（案内経路）が決定された直後、又は車両の走行開始後において実行され、自動運転制御からユーザの運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間を設定するプログラムである。また、以下の図２、図９にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置１が備えているＲＡＭ４２やＲＯＭ４３に記憶されており、ＣＰＵ４１により実行される。
【００３３】
先ず、引継区間設定処理プログラムではステップ（以下、Ｓと略記する）１において、ＣＰＵ４１は、現時点でナビゲーション装置１に設定されている走行予定経路（案内経路）を取得する。ここで、走行予定経路は、例えば走行開始時においてユーザが目的地を設定することにより、公知のダイクストラ法を用いた経路探索処理が実行され、複数の候補の内からユーザの操作により決定される。尚、以下の説明では走行予定経路に自動運転区間を含んでおり、且つ自動運転区間ではユーザが意図的に自動運転制御を解除した場合を除いて基本的に車両が自動運転制御により走行を行うとして説明する。
【００３４】
次に、Ｓ２においてＣＰＵ４１は、車両の乗員である運転者の運転熟練度を取得する。尚、本実施形態では運転熟練度を『初級者（熟練度低）』、『中級者（熟練度中）』、『上級者（熟練度高）』の３段階に区分する。そして、前記Ｓ２においてＣＰＵ４１は運転者が上記３段階のいずれに含まれるかを特定する。尚、運転熟練度は運転者の現在までの走行累積時間や走行回数に基づいてＣＰＵ４１が判定する構成としても良いし、運転者自らに選択させる構成としても良い。
【００３５】
続いて、Ｓ３においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ２で取得した運転者の運転熟練度と、前記Ｓ１で取得した走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる区間（以下、引継区間という）の長さを設定する。尚、走行予定経路の道路環境としては、“道路構造”、“時間帯”、“天候”、“渋滞状況”、“周辺車両状況”を用いる。また、“時間帯”、“天候”、“渋滞状況”、“周辺車両状況”については、Ｓ３の処理を実行する時点での状況としても良いし、車両が走行予定経路の内、特に引継区間を設定する対象となる区間を走行する際の予想される状況としても良い。また、走行予定経路全体の道路環境でも良いが、引継区間を設定する対象となる区間の道路環境を用いるのが望ましい。
【００３６】
以下に前記Ｓ３の引継区間の長さの設定処理の詳細について説明する。
先ず、ＣＰＵ４１は、走行予定経路の道路環境である“道路構造”、“時間帯”、“天候”、“渋滞状況”、“周辺車両状況”について、各道路環境が引継区間の長さに影響する度合いを示す５つの係数β１〜β５（第３の係数）をメモリ等から取得する。尚、係数β１〜β５の値は予めナビゲーション装置１側で規定されており、具体的には、“道路構造”の引継区間の長さに影響する度合いを示す係数β１が１／２、“時間帯”の引継区間の長さに影響する度合いを示す係数β２が５／９、“天候”の引継区間の長さに影響する度合いを示す係数β３が１、“渋滞状況”の引継区間の長さに影響する度合いを示す係数β４が１３／１５、“周辺車両状況”の引継区間の長さに影響する度合いを示す係数β５が７／９である。尚、係数β１〜β５の値が大きい道路環境ほど、引継区間の長さに大きく影響することを示している。即ち、天候が悪い場合には引継区間の長さを特に長くする必要があり、一方で道路構造が複雑な場合にはそれほど引継区間の長さを長くする必要が無いことを示している。尚、係数β１〜β５の値は、運転難易度を決定づける認視、判断、操作の３つの要素を考慮して算出される。
【００３７】
次に、ＣＰＵ４１は、走行予定経路の道路環境である“道路構造”、“時間帯”、“天候”、“渋滞状況”、“周辺車両状況”について、図３に示す一覧から該当する環境を選択する。具体的には“道路構造”としては、「起伏のない直線」、「勾配」、「カーブ」が定義され、その中から該当する環境が選択される。例えば、走行予定経路が勾配はないがカーブの多い経路である場合には「カーブ」のみが選択され、走行予定経路が勾配もあってカーブも多い経路である場合には「勾配」と「カーブ」の２つが選択される。以下同様にして、“時間帯”、“天候”、“渋滞状況”、“周辺車両状況”についても図３に示す一覧から該当する環境が選択される。
【００３８】
続いて、ＣＰＵ４１は、“道路構造”、“時間帯”、“天候”、“渋滞状況”、“周辺車両状況”毎に、選択された環境に対応付けられた係数の合計値ｆａ〜ｆｅ（第２の係数）を算出する。ここで、図３に示すように各環境には係数としてＮＤ１、ＮＤ２、ＮＤ３のいずれかが対応付けられている。尚、各係数はＮＤ１が最も小さくＮＤ３が最も大きい値が設定されており、車両の走行が困難な環境ほど大きい係数が設定され、引継区間の長さを長くする必要がある環境であることを示している。例えば、走行予定経路の“道路構造”が「勾配もあってカーブも多い経路」であり、“時間帯”が「昼」であり、“天候”が「晴」であり、“渋滞状況”が「混雑」であり、“周辺車両状況”が「前後、左右のいずれか一方のみに他車両あり」の場合には、以下のように合計値ｆａ〜ｆｅが算出される。
ｆａ＝ＮＤ２＋ＮＤ３
ｆｂ＝ＮＤ１
ｆｃ＝ＮＤ１
ｆｄ＝ＮＤ２
ｆｅ＝ＮＤ２
【００３９】
次に、ＣＰＵ４１は、前記Ｓ２で取得した運転者の運転熟練度に対応付けられた係数α１〜α３（第１の係数）のいずれかをメモリ等から取得する。ここで、図４に示すように運転熟練度には係数としてα１〜α３のいずれかが対応付けられている。尚、各係数はα１が最も小さくα３が最も大きい値が設定されており、係数の値の大きい運転熟練度（即ち、上級者よりも中級者、中級者よりも初級者）ほど引継区間の長さを長くする必要がある環境であることを示している。
【００４０】
そして、ＣＰＵ４１は、引継区間の長さＤを、上記ｆａ〜ｆｅに対して運転者の運転熟練度に対応付けられた係数α１〜α３のいずれかと、対応する係数β１〜β５を乗じ、更に合計した以下の式（１）によって算出する。
Ｄ＝α×β１×ｆａ＋α×β２×ｆｂ＋α×β３×ｆｃ＋α×β４×ｆｄ＋α×β５×ｆｅ・・・・（１）
（尚、αはα１〜α３の内、運転者の運転熟練度に対応する係数のいずれかである）
【００４１】
次に、ＣＰＵ４１は、実際に運転熟練度が初級者、中級者、上級者に区分される各運転者が、自動運転制御からユーザの運転操作による手動運転への引き継ぎを行った際の引き継ぎに要した時間、引き継ぎ時の車速、引き継ぎ時の道路環境を測定した値を取得する。そして、各実測値を上記式（１）に当てはめることによってα１〜α３、ＮＤ１〜ＮＤ３の各係数値を算出する。尚、α１、α３、ＮＤ１、ＮＤ３のみ算出し、α２とＮＤ２はその中間値としても良い。
【００４２】
以上の処理を行うことによって、α１〜α３、β１〜β５、ＮＤ１〜ＮＤ３の各係数値が特定されることとなる。尚、上述した各係数値を特定する処理は必ずしもナビゲーション装置１で実行する必要はなく、外部サーバで実行しても良い。また、出荷時に予め特定された各係数値をナビゲーション装置１のメモリ等に記憶させる構成としても良い。
【００４３】
そして、前記Ｓ３においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ２で取得した運転者の運転熟練度と、前記Ｓ１で取得した走行予定経路の道路環境と、上記式（１）と、特定された各係数値とに基づいて、引継区間の長さＤを決定する。
【００４４】
続いて、Ｓ４においてＣＰＵ４１は、走行予定経路内において、自動運転制御からユーザの運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定する。ここで、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間は、例えば“手動運転への引き継ぎが行われた後のユーザによる車両操作の負担”が一定量より大きい区間である。具体的には、道路構造、時間帯、天候、渋滞状況、周辺車両状況の少なくとも一つを評価指数として用いて“手動運転への引き継ぎが行われた後のユーザによる車両操作の負担”を演算する。尚、一定量とは、一般的なユーザが運転開始直後において適切に運転可能な操作負担の上限とする。その結果、例えば以下の（Ａ）〜（Ｄ）の区間が引継禁止区間として設定される。
（Ａ）道路脇の側壁や天候不良によって周辺の視認が難しい見通しの悪い区間
（Ｂ）段差形成、路面凍結、未舗装等の路面状況の悪い区間。
（Ｃ）合流、分岐、カーブ、勾配等の所定量以上のブレーキ操作又はステアリング操作を所定時間以内に行う必要のある区間。
（Ｄ）強風（例えば風速１５ｍ／ｓ以上）が発生している区間。
【００４５】
尚、上記（Ａ）〜（Ｄ）に該当するか否かは、例えば地図情報ＤＢ３１から取得した地図情報や、通信モジュール１８により外部センタと通信を行うことによって取得した情報や、車両に設置されたセンサ等を用いて判定する。
【００４６】
次に、Ｓ５においてＣＰＵ４１は、走行予定経路内において引継区間を設定することができる引継許可区間を抽出する。具体的には、自動運転制御を行うことが許可された自動運転区間内で、且つ自動運転禁止地点よりも手前側であって、前記Ｓ４で特定された引継禁止区間を除いた区間となる。尚、自動運転禁止地点は自動運転制御の実施できなくなる地点であり、具体的には自動運転区間の終点（例えばインターチェンジや目的地等）が該当する。尚、区画線（車道中央線、車線境界線、車道外側線等）が消えている等の理由によって、自動運転区間内でも自動運転制御による走行ができない区間がある場合には、該区間の始点も自動運転禁止地点に該当する。また、引継許可区間に設定可能な区間が複数ある場合には、各区間が引継許可区間として抽出される。そして、抽出された引継許可区間に対して識別情報Ａｎ（自動運転禁止地点から近い引継許可区間から順にｉ＝１，２，３，・・・）を付与する。
【００４７】
例えば、図５に示すようなＩＣとＪＣＴが連続する道路構造を有する区間が走行予定経路である場合における引継許可区間の抽出方法について説明する。図５に示す例では、ＩＣのランプ５３から車両が本線５４に進入し、その後にＪＣＴで車両は本線５４から他の道路５５へと進入する走行予定経路が設定されている。また、他の道路５５は自動運転区間に規定された道路ではなく、即ち道路５５への進入地点が自動運転禁止地点となる。また、ランプ５３から本線５４へと合流を行う区間は、合流の為の複雑な車両操作を行う可能性が高いことから引継禁止区間６１に設定される。また、本線５４と他の道路５５との接続開始点から所定距離以内の区間は、他車両と合流が行われる合流区間であり、合流の為の複雑な車両操作を行う可能性が高いことから引継禁止区間６２に設定される。更に、本線５４と他の道路５５との接続終了点の手前所定距離以内の区間は、分岐に伴う旋回や車線変更の為の車両操作を行う可能性が高いことから同じく引継禁止区間６３に設定される。その結果、自動運転区間内で且つ自動運転禁止地点よりも手前側であって、引継禁止区間６１〜６３を除いた区間である区間６４、６５が引継許可区間として抽出される。
【００４８】
その後、Ｓ６〜Ｓ８においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ５で抽出された各引継許可区間Ａｎ（ｉ＝１，２，３，・・・）について、自動運転禁止地点から近い引継許可区間から順に、該区間の長さが前記Ｓ３で設定された引継区間の長さＤ以上であるか否か、即ち、引継区間が収まるか否かを判定する。そして、引継区間が収まる引継許可区間Ａｎの内、最も自動運転禁止地点に近い引継許可区間Ａｎを特定する。
【００４９】
そして、Ｓ９においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ６〜Ｓ８の処理で特定された引継許可区間Ａｎ内で、終点が自動運転禁止地点に最も近くなる位置、即ち終点が引継許可区間Ａｎの終点と一致する位置に引継区間を設定する。
【００５０】
例えば、図５に示す例では、引継許可区間６４、６５の内、先ず自動運転禁止地点に最も近い引継許可区間６４の長さが前記Ｓ３で設定された引継区間の長さＤ以上であるか否かが判定される。そして、引継許可区間６４の長さがＤ未満であると判定された場合には、続いて引継許可区間６５の長さがＤ以上であるか否か判定される。同様にして、Ｄ以上の長さの引継許可区間があるまで前記Ｓ６〜Ｓ８の処理を繰り返し実行する。一方、引継許可区間６４の長さがＤ以上であると判定された場合には、図６に示すように終点が引継許可区間６４の終点と一致する位置に引継区間６７を設定する。また、引継許可区間６４の長さがＤ未満であって、引継許可区間６５の長さがＤ以上であると判定された場合には、図７に示すように終点が引継許可区間６５の終点と一致する位置に引継区間６７を設定する。
【００５１】
尚、走行予定経路内に前記Ｓ３で設定された引継区間の長さＤ以上の長さが確保できる引継許可区間が存在しないと判定された場合には、予め自動運転制御による走行を実施しないように構成するのが望ましい。
【００５２】
その後、ＣＰＵ４１は、前記Ｓ９で設定された引継区間に応じて、走行予定経路において自動運転制御を実施する区間（以下、自動運転実施区間という）を決定する。具体的には、自動運転区間内において前記Ｓ８で設定された引継区間の手前までが自動運転実施区間となる。その後、ＣＰＵ４１は自動運転実施区間に対して、車両に対して行われる自動運転制御の制御内容（例えば、直進、右へ車線変更、合流等）を設定する。
【００５３】
例えば、図８に示す例では、車両の走行予定経路の内、区間ｆが引継区間に設定され、区間ａ〜ｅが自動運転実施区間である場合に設定される自動運転制御の制御内容の一例を示した図である。図８に示す例では、区間ａ〜ｅに対して自動運転制御の制御内容が設定される。尚、自動運転制御の制御内容は基本的に走行予定経路と地図情報に基づいて決定され、例えば、ＩＣ等で本線と合流する必要がある区間では自動運転制御の制御内容として“合流”が設定される。また、ＪＣＴ等で他の高速道路に移動する為に車線変更の必要がある区間では“右（左）へ車線変更” が設定される。そして、走行予定経路を特定する情報と設定された制御内容とを、ＣＡＮを介して車両制御ＥＣＵ２０に対して送信する。その結果、車両が走行を開始すると、車両制御ＥＣＵ２０はナビゲーション装置１から受信した情報に応じて走行開始後の自動運転制御を実施する。また、引継区間に車両が到達すると、後述のように自動運転制御から手動運転への引き継ぎをユーザに促す案内が出力される。
【００５４】
次に、本実施形態に係るナビゲーション装置１においてＣＰＵ４１が実行する走行支援処理プログラムについて図９に基づき説明する。図９は本実施形態に係る走行支援処理プログラムのフローチャートである。ここで、走行支援処理プログラムは、車両の走行予定経路（案内経路）が決定された後において所定間隔（例えば１００ｍｓ間隔）で実行され、自動運転制御による走行の支援を行うプログラムである。
【００５５】
先ず、走行支援処理プログラムでは先ずＳ１１において、ＣＰＵ４１は、車両における自動運転制御が実行中であるか否かを判定する。
【００５６】
ここで、自動運転制御は、車両が自動運転区間を走行する場合であって、ユーザにより自動運転制御を行うことが選択され、且つ自動運転制御で走行を行わせることが可能な状況でのみ実施される。尚、本実施形態では自動運転区間は他の道路との境界にゲート（有人無人、有料無料は問わない）が設けられた高速道路とする。また、ユーザにより自動運転制御を行うことが選択されたか否かは、例えば自動運転開始ボタンが押下されたか否かにより判断する。ここで、自動運転開始ボタンは、インストルメントパネル等に配置され、ユーザが自動運転制御と手動運転との切り替えを希望する際に押下される。具体的には、自動運転区間を車両が手動運転により走行する状態で押下されると自動運転制御が開始され、一方で自動運転制御の実行中に押下されると自動運転区間の走行中であっても自動運転制御は終了し、手動運転へと切り替わる。また、自動運転制御で走行を行わせることが可能でないと判定される状況としては、例えば悪天候の状況や、区画線が消えている又はカメラで認識できない程度まで薄くなっている区間を走行する場合等がある。
【００５７】
そして、車両における自動運転制御が実行中であると判定された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）には、Ｓ１２へと移行する。それに対して、車両における自動運転制御が実行中でないと判定された場合（Ｓ１１：ＮＯ）、即ち手動運転により走行中である場合には、当該走行支援処理プログラムを終了する。
【００５８】
Ｓ１２においてＣＰＵ４１は、車両の現在位置を現在位置検出部１１の検出結果に基づいて取得する。尚、車両の現在位置を地図データ上で特定するマップマッチング処理についても行う。更に、車両の現在位置は、高精度ロケーション技術を用いて詳細に特定することが望ましい。ここで、高精度ロケーション技術とは、車両後方のカメラから取り込んだ白線や路面ペイント情報を画像認識により検出し、更に、白線や路面ペイント情報を予め記憶した地図情報ＤＢと照合することにより、走行車線や高精度な車両位置を検出可能にする技術である。尚、高精度ロケーション技術の詳細については既に公知であるので省略する。
【００５９】
次に、Ｓ１３においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１２で取得した車両の現在位置と前述の引継区間設定処理プログラム（図２）で設定された引継区間に基づいて、車両が引継区間に到達したか否か判定する。
【００６０】
そして、車両が引継区間に到達したと判定された場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）には、Ｓ１４へと移行する。それに対して、車両が引継区間に到達していないと判定された場合（Ｓ１３：ＮＯ）には、当該走行支援処理プログラムを終了する。その後、車両では継続して自動運転制御による走行が実施される。
【００６１】
Ｓ１４においてＣＰＵ４１は、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを促す案内を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６から出力する。例えば「間もなく自動運転が実施できる区間が終了します。手動運転への引き継ぎを行ってください。」との音声を出力する。
【００６２】
次に、Ｓ１５においてＣＰＵ４１は、ユーザが手動運転を開始する為の所定の意思表示を行ったことを検出したか否か判定する。ここで、所定の意思表示としては、車両のステアリング、ブレーキ、アクセル、シフトレバー、自動運転開始ボタンのいずれかの操作、又は自動運転開始ボタンの操作とする。尚、車両のステアリング、ブレーキ、アクセル、シフトレバーが操作されたか否かは車両制御ＥＣＵ２０から信号を受信することにより判定する。また、特にステアリング、ブレーキ、アクセルの操作に関しては、誤検出を防止するために一定量以上の操作又は一定時間以上の継続した操作があった場合に、ユーザが手動運転を開始する為の所定の意思表示を行ったと判定するのが望ましい。
【００６３】
そして、ユーザが手動運転を開始する為の所定の意思表示を行ったことを検出したと判定された場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）には、Ｓ１６へと移行する。それに対して、ユーザが手動運転を開始する為の所定の意思表示を行ったことを検出していないと判定された場合（Ｓ１５：ＮＯ）には、検出するまで待機する。尚、車両が引継区間の終点に到達するまでにユーザが手動運転を開始する為の所定の意思表示を行ったことを検出できればＳ１６へと移行するが、一方で引継区間の終点に到達するまでにユーザが手動運転を開始する為の所定の意思表示を行ったことを検出できない場合には、当該走行支援処理プログラムを終了し、車両で継続して自動運転制御による走行を行わせること（即ち手動運転への引き継ぎを行わないこと）が望ましい。尚、その場合には自動運転区間が継続するように走行予定経路を変更する必要がある。
【００６４】
Ｓ１６においてＣＰＵ４１は、ＣＡＮを介して車両制御ＥＣＵ２０に対して自動運転制御を終了して、手動運転へと切り替える旨の指示信号を送信する。その結果、車両において自動運転制御が終了し、手動運転へと切り替わる。その後、ユーザはステアリング操作やアクセル操作等の車両の運転操作を行い、走行予定経路に沿って車両を走行させることとなる。尚、手動運転への引き継ぎが完了した後に、再び車両が自動運転区間に進入し、且つユーザが自動運転制御を行うことを選択した場合には、自動運転制御を復帰させることとなる。
【００６５】
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るナビゲーション装置１、ナビゲーション装置１による自動運転支援方法及びナビゲーション装置１で実行されるコンピュータプログラムでは、車両の自動運転制御が許可された自動運転区間を含む車両の走行予定経路を取得し（Ｓ１）、走行予定経路内において、自動運転制御から運転者の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定し（Ｓ４）、運転者の運転熟練度と走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間の長さを設定し（Ｓ３）、走行予定経路の内、引継禁止区間を除いた区間に対して引継区間を設定する（Ｓ９）ように構成するので、例えば運転熟練度の高い運転者に対して自動運転制御を実施する区間が必要以上に短くなることを防止できる。また、運転熟練度の低い運転者に対しては自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる際の負担を軽減することが可能となる。例えば、運転熟練度の低い運転者に対して引き継ぎの困難な環境下において短い区間での引き継ぎ操作を要求することが無い。その結果、自動運転制御から手動運転への引き継ぎをスムーズに行わせることができ、手動運転への引き継ぎ後も安定した走行を行わせることが可能となる。
【００６６】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では、ユーザが手動運転を開始する為の所定の意思表示を行ったことを検出した場合に、自動運転制御から手動運転への切り替えを行う構成としているが、ユーザの意思表示に関係なく引継区間に車両が進入した時点で自動的に自動運転制御から手動運転への切り替えを行う構成としても良い。
【００６７】
また、本実施形態では、走行予定経路の道路環境として道路構造、時間帯、天候、渋滞状況、周辺車両状況を取得し、取得した道路環境に基づいて引継区間の長さを決定する構成としているが、５つの道路環境の全てを用いる必要はなく、一部のみ用いる構成としても良い。また、上記５つの道路環境以外の道路環境を用いても良い。例えば、車線数や道路種別などを用いても良い。
【００６８】
また、本実施形態では、引継区間設定処理プログラム（図２）や走行支援処理プログラム（図９）をナビゲーション装置１が実行する構成としているが、車両制御ＥＣＵ２０が実行する構成としても良い。その場合には、車両制御ＥＣＵ２０は車両の現在位置や地図情報をナビゲーション装置１から取得する構成とする。
【００６９】
また、本実施形態では、車両の操作のうち、車両の挙動に関する操作である、アクセル操作、ブレーキ操作及びハンドル操作の全てを車両制御ＥＣＵ２０が制御することをユーザの運転操作によらずに自動的に走行を行う為の自動運転制御として説明してきた。しかし、自動運転制御を、車両の操作のうち、車両の挙動に関する操作である、アクセル操作、ブレーキ操作及びハンドル操作の少なくとも一の操作を車両制御ＥＣＵ２０が制御することとしても良い。一方、ユーザの運転操作による手動運転とは車両の操作のうち、車両の挙動に関する操作である、アクセル操作、ブレーキ操作及びハンドル操作の全てをユーザが行うこととして説明する。
【００７０】
また、本発明はナビゲーション装置以外に、走行案内機能を有する装置に対して適用することが可能である。例えば、携帯電話機、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ等（以下、携帯端末等という）に適用することも可能である。また、サーバと携帯端末等から構成されるシステムに対しても適用することが可能となる。その場合には、上述した引継区間設定処理プログラム（図２）や走行支援処理プログラム（図９）の各ステップは、サーバと携帯端末等のいずれが実施する構成としても良い。但し、本発明を携帯端末等に適用する場合には、自動運転制御が実行可能な車両と携帯端末等が通信可能に接続（有線無線は問わない）される必要がある。
【００７１】
また、本発明に係る自動運転支援システムを具体化した実施例について上記に説明したが、自動運転支援システムは以下の構成を有することも可能であり、その場合には以下の効果を奏する。
【００７２】
例えば、第１の構成は以下のとおりである。
車両の自動運転制御が許可された自動運転区間を含む前記車両の走行予定経路を取得する経路取得手段と、前記走行予定経路内において、自動運転制御から前記車両の乗員の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を引継禁止区間として設定する禁止区間設定手段と、前記車両の乗員の運転熟練度を取得する運転熟練度取得手段と、前記車両の乗員の運転熟練度と前記走行予定経路の道路環境とに基づいて、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間の長さを設定する区間長設定手段と、前記走行予定経路の内、前記引継禁止区間を除いた区間に対して前記区間長設定手段により設定された長さを有する前記引継区間を設定する引継区間設定手段と、前記引継区間設定手段により設定された前記引継区間に従って前記車両の自動運転制御を実施する制御実施手段と、を有することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、自動運転支援方法及びコンピュータプログラムによれば、自動運転制御から運転者の運転操作による手動運転への引き継ぎを行わせることが困難と判定される区間を除外して、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる引継区間を設定するとともに、運転者の運転熟練度や道路環境を考慮して引継区間の長さを設定するので、例えば運転熟練度の高い運転者に対して自動運転制御を実施する区間が必要以上に短くなることを防止できる。また、運転熟練度の低い運転者に対しては自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる際の負担を軽減することが可能となる。例えば、運転熟練度の低い運転者に対して引き継ぎの困難な環境下において短い区間での引き継ぎ操作を要求することが無い。その結果、自動運転制御から手動運転への引き継ぎをスムーズに行わせることができ、手動運転への引き継ぎ後も安定した走行を行わせることが可能となる。
【００７３】
また、第２の構成は以下のとおりである。
前記引継区間設定手段は、前記車両が自動運転制御により走行する場合に自動運転制御の実施できなくなる自動運転禁止地点より手前側に、終点が位置するように前記引継区間を設定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、車両が自動運転制御により走行する場合に、自動運転制御の実施できなくなる地点より手前で手動運転への引き継ぎを行うことができるので、走行予定経路に沿って適切に車両を走行させることが可能となる。
【００７４】
また、第３の構成は以下のとおりである。
前記引継区間設定手段は、終点が前記自動運転禁止地点に最も近くなる位置に前記引継区間を設定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、できる限り自動運転制御を実施する区間を長く確保することが可能となる。従って、運転者の運転操作に係る負担を軽減することが可能となる。
【００７５】
また、第４の構成は以下のとおりである。
前記区間長設定手段は、前記走行予定経路の道路環境が車両の走行が困難な環境であるほど、前記引継区間の長さを長く設定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、車両の走行が困難な環境、即ち手動運転への引き継ぎを行うのに時間がかかる環境ほど、引継区間の長さを長く設定することが可能となる。その結果、引継区間が必要以上に長くなることなく、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを適切に行わせることが可能となる。
【００７６】
また、第５の構成は以下のとおりである。
前記区間長設定手段は、前記車両の乗員の運転熟練度が高いほど、前記引継区間の長さを短く設定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、運転者の運転熟練度に応じて引継区間の長さを適切な長さに設定することが可能となる。その結果、運転熟練度の高い運転者に対しては引継区間の長さを短くすることにより、自動運転制御を実施する区間が必要以上に短くなることを防止できる。また、運転熟練度の低い運転者に対しては引継区間の長さを長くすることにより、自動運転制御から手動運転への引き継ぎを行わせる際の負担を軽減することが可能となる。
【００７７】
また、第６の構成は以下のとおりである。
前記区間長設定手段は、前記車両の乗員の運転熟練度を示す第１の係数と前記走行予定経路の道路環境を示す第２の係数とを加算又は乗算することによって前記引継区間の長さを算出し、前記第１の係数は、前記車両の乗員の運転熟練度が高いほど小さい値が設定され、前記第２の係数は、前記車両の走行が困難な環境ほど大きい値が設定されることを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、車両の乗員の運転熟練度と走行予定経路の道路環境とを考慮した引継区間の長さを演算により算出することが可能となる。
【００７８】
道路構造、時間帯、天候、渋滞状況、周辺車両状況の各道路環境の内、少なくとも一以上の道路環境が取り得る各状況に対して、各状況における車両の走行の困難さを示す第２の係数が予め設定されており、前記区間長設定手段は、前記走行予定経路の道路環境が示す状況に対応する前記第２の係数を用いて前記引継区間の長さを算出することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、引き継ぎを行う道路の道路環境を様々な項目から評価することによって、演算される引継区間の長さを道路環境に応じた適切な長さに設定することが可能となる。
【００７９】
また、第８の構成は以下のとおりである。
道路構造、時間帯、天候、渋滞状況、周辺車両状況の各道路環境の内、少なくとも一以上の道路環境に対して、各道路環境が引継区間の長さに対して影響する度合いを示す第３の係数が予め設定されており、前記区間長設定手段は、前記引継区間の長さを算出するのに用いる前記第２の係数に対して、該第２の係数と同じ道路環境に対応する前記第３の係数を該第２の係数に乗じることによって前記引継区間の長さを算出することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、引き継ぎを行う道路の道路環境を様々な項目から評価するとともに、評価した項目が引継区間の長さに与える影響についても考慮して、引継区間の長さを設定することが可能となる。
【００８０】
また、第９の構成は以下のとおりである。
前記禁止区間設定手段は、手動運転への引き継ぎが行われた後のユーザによる車両操作の負担が一定量より大きい区間を前記引継禁止区間に設定することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、自動運転制御から手動運転への引き継ぎが行われた直後におけるユーザの車両操作の負担が大きくならないように引継区間を設定することができる。その結果、引き継ぎ直後の運転に慣れていない状態のユーザでも適切に走行を継続させることが可能となる。
【００８１】
また、第１０の構成は以下のとおりである。
前記禁止区間設定手段は、手動運転への引き継ぎが行われた後のユーザによる車両操作の負担を、道路構造、時間帯、天候、渋滞状況、周辺車両状況の少なくとも一つを評価指数として用いて演算することを特徴とする。
上記構成を有する自動運転支援システムによれば、引き継ぎ直後の運転に慣れていない状態のユーザに対して煩雑な操作や高度な操作を要求することが無い。その結果、自動運転制御から手動運転への引き継ぎをスムーズに行わせることができ、手動運転への引き継ぎ後も安定した走行を行わせることが可能となる。
【符号の説明】
【００８２】
１                  ナビゲーション装置
１３                ナビゲーションＥＣＵ
１４                操作部
１５                液晶ディスプレイ
４１                ＣＰＵ
４２                ＲＡＭ
４３                ＲＯＭ
６１、６２、６３    引継禁止区間
６４、６５          引継許可区間
６７                引継区間
【図１】
0006442993.tif 000002
【図２】
0006442993.tif 000003
【図３】
0006442993.tif 000004
【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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