(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車体と車輪の間に配設され、車体の車輪に対する振動を減衰させるサスペンションと、
路面上に形成された段差を検出する段差検出手段と、
前記段差検出手段によって検出された段差を、当該段差の位置と対応付けて段差学習データベースに記憶する段差学習処理手段と、
前記車両前方の所定距離以内に前記段差学習データベースに記憶されている学習済みの段差が存在する場合に、当該学習済みの段差の位置に基づいて前記サスペンションの減衰特性を柔らかくするよう制御するサスペンション制御手段と、を有する車両制御装置において、
前記段差検出手段によって検出された段差が、安全走行の為に意図的に形成された特定段差であるか否かを識別する特定段差識別手段を備え、
前記段差学習処理手段は、前記段差検出手段によって検出された段差が、前記特定段差識別手段によって特定段差であると識別された場合に、当該特定段差であると識別された段差を前記段差学習データベースに記憶しないことを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記車両には後方の路面を撮像するカメラが設置されており、
前記特定段差識別手段は、前記段差検出手段が段差を検出した場合に、前記カメラにて撮像した画像についての画像処理を行い、当該画像処理により所定のペイントパターンが特定された場合に、当該段差が前記特定段差であると識別することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記特定段差識別手段は、前記段差検出手段が一定間隔で連続して段差を検出した場合に、当該段差が前記特定段差であると識別することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項４】
路面上に形成された段差を検出する段差検出ステップと、
前記段差検出ステップによって検出された段差が、安全走行の為に意図的に形成された特定段差であるか否かを識別する特定段差識別ステップと、
前記段差検出ステップによって検出された段差の内、前記特定段差識別ステップによって特定段差であると識別された段差を除いて、前記段差を当該段差の位置と対応付けて段差学習データベースに記憶する段差学習処理ステップと、
前記車両前方の所定距離以内に前記段差学習データベースに記憶されている学習済みの段差が存在する場合に、当該学習済みの段差の位置に基づいて、車両の車体と車輪の間に配設され車体の車輪に対する振動を減衰させるサスペンションの減衰特性を柔らかくするよう制御するサスペンション制御ステップと、を有することを特徴とする車両制御方法。
【請求項５】
コンピュータに、
路面上に形成された段差を検出する段差検出機能と、
前記段差検出機能によって検出された段差が、安全走行の為に意図的に形成された特定段差であるか否かを識別する特定段差識別機能と、
前記段差検出機能によって検出された段差の内、前記特定段差識別機能によって特定段差であると識別された段差を除いて、前記段差を当該段差の位置と対応付けて段差学習データベースに記憶する段差学習処理機能と、
前記車両前方の所定距離以内に前記段差学習データベースに記憶されている学習済みの段差が存在する場合に、当該学習済みの段差の位置に基づいて、車両の車体と車輪の間に配設され車体の車輪に対する振動を減衰させるサスペンションの減衰特性を柔らかくするよう制御するサスペンション制御機能と、
を実行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、サスペンションの減衰特性の制御をする車両制御装置、車両制御方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の車両には、路面上に形成された段差上を通過する際に車体の振動を抑えて乗員の乗り心地を向上させる為に、車両の車体と車輪の間に車体の車輪に対する振動を減衰させるサスペンションが設置されている。また、サスペンションは、例えば油圧ダンパに内蔵されたアクチュエータを駆動してオリフィスの流路径を変化させることによって、減衰特性を変化させることが可能である。
【０００３】
また、近年では、ナビゲーション装置が搭載された車両において、ナビゲーション装置が提供する道路状況データに対応させてサスペンション制御を行うことができるようにした車両のサスペンション制御装置が提供されている（例えば、特開２００７−３０７３１号公報参照）。このようなサスペンション制御装置では、道路上に段差があるか否かをデータベースに基づいて判定し、走行中の車両に段差が接近した場合にサスペンションの減衰特性を制御することにより、段差による車体の振動を確実に抑えることが可能となる。また、車体の上下方向加速度を取得し、取得した上下方向加速度に基づいて道路上に段差があるか否かを判定し、データベースに記録する所謂段差学習も行われている。
【特許文献１】特開２００７−３０７３１号公報（第６頁〜第１２頁、図５〜図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、路面上に存在する段差の中には、安全走行のために意図的に形成された段差も有る。例えば、運転者の眠気を覚ます為の眠気覚まし段差や、カーブが接近していることを報知する報知段差等がある。しかしながら、前記した特許文献１に記載されたサスペンション制御装置では、意図的に形成された段差であるか否かに関わらず、検出した全ての段差を対象として車体の振動を和らげる為のサスペンションの制御を行っていた。その結果、路面上に意図的に形成された段差が本来の役目を果たせなくなる問題が生じていた。
【０００５】
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、安全走行の為に意図的に形成された段差上を車両が走行する際にはサスペンションの減衰特性の制御を行わないことにより、段差の本来の役目を損なわせることなく運転者に安全走行させることが可能となった車両制御装置、車両制御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】
【０００６】
前記目的を達成するため本願の請求項１に係る車両制御装置（１）は、車両（２）の車体と車輪の間に配設され、車体の車輪に対する振動を減衰させるサスペンション（７Ａ〜７Ｄ）と、路面上に形成された段差を検出する段差検出手段（１３）と、前記段差検出手段によって検出された段差を、当該段差の位置と対応付けて段差学習データベースに記憶する段差学習処理手段（１３）と、前記車両前方の所定距離以内に前記段差学習データベースに記憶されている学習済みの段差が存在する場合に、当該学習済みの段差の位置に基づいて前記サスペンションの減衰特性を柔らかくするよう制御するサスペンション制御手段と、を有する車両制御装置において、前記段差検出手段によって検出された段差が、安全走行の為に意図的に形成された特定段差であるか否かを識別する特定段差識別手段（１３）を備え、前記段差学習処理手段は、前記段差検出手段によって検出された段差が、前記特定段差識別手段によって特定段差であると識別された場合に、当該特定段差であると識別された段差を前記段差学習データベースに記憶しないことを特徴とする。
尚、「安全走行の為に意図的に形成された特定段差」としては、例えば運転者の眠気を覚ます為の眠気覚まし段差や、カーブが接近していることを報知する報知段差等が該当する。
【０００７】
また、請求項２に係る車両制御装置（１）は、請求項１に記載の車両制御装置であって、前記車両には後方の路面を撮像するカメラが設置されており、前記特定段差識別手段は、前記段差検出手段が段差を検出した場合に、前記カメラにて撮像した画像についての画像処理を行い、当該画像処理により所定のペイントパターンが特定された場合に、当該段差が前記特定段差であると識別することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に係る車両制御装置（１）は、請求項１に記載の車両制御装置であって、前記特定段差識別手段は、前記段差検出手段が一定間隔で連続して段差を検出した場合に、当該段差が前記特定段差であると識別することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に係る車両制御方法は、路面上に形成された段差を検出する段差検出ステップ（Ｓ２）と、前記段差検出ステップによって検出された段差が、安全走行の為に意図的に形成された特定段差であるか否かを識別する特定段差識別ステップ（Ｓ４）と、前記段差検出ステップによって検出された段差の内、前記特定段差識別ステップによって特定段差であると識別された段差を除いて、前記段差を当該段差の位置と対応付けて段差学習データベースに記憶する段差学習処理ステップと、前記車両前方の所定距離以内に前記段差学習データベースに記憶されている学習済みの段差が存在する場合に、当該学習済みの段差の位置に基づいて、車両の車体と車輪の間に配設され車体の車輪に対する振動を減衰させるサスペンションの減衰特性を柔らかくするよう制御するサスペンション制御ステップ（Ｓ１５、Ｓ１６）と、を有することを特徴とする。
【００１１】
更に、請求項５に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、路面上に形成された段差を検出する段差検出機能（Ｓ２）と、前記段差検出機能によって検出された段差が、安全走行の為に意図的に形成された特定段差であるか否かを識別する特定段差識別機能（Ｓ４）と、前記段差検出機能によって検出された段差の内、前記特定段差識別機能によって特定段差であると識別された段差を除いて、前記段差を当該段差の位置と対応付けて段差学習データベースに記憶する段差学習処理機能と、前記車両前方の所定距離以内に前記段差学習データベースに記憶されている学習済みの段差が存在する場合に、当該学習済みの段差の位置に基づいて、車両の車体と車輪の間に配設され車体の車輪に対する振動を減衰させるサスペンションの減衰特性を柔らかくするよう制御するサスペンション制御機能（Ｓ１５、Ｓ１６）と、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
前記構成を有する請求項１に記載の車両制御装置によれば、安全走行の為に意図的に形成された段差上を車両が走行する際に、サスペンションの減衰特性の制御を行わないことにより、段差による車体の振動を乗員に確実に伝えることが可能となる。従って、通常の段差による車体の振動を抑えて乗員の乗り心地を向上させつつ、特定の段差については本来の役目を損なわせることなく運転者に安全走行させることが可能となる。
また、安全走行の為に意図的に形成された段差については所謂段差学習において段差の位置を記憶させないので、サスペンションの制御プログラムについて従来と変更することなく、安全走行の為に意図的に形成された段差上を車両が走行する際にはサスペンションの減衰特性の制御を行わせないようにすることが可能となる。
【００１３】
また、請求項２に記載の車両制御装置によれば、カメラにて撮像した画像に基づいて安全走行の為に意図的に形成された段差か否かを識別することが可能となる。
【００１４】
また、請求項３に記載の車両制御装置によれば、段差の検出態様に基づいて安全走行の為に意図的に形成された段差か否かを識別することが可能となる。
【００１６】
また、請求項４に記載の車両制御方法によれば、安全走行の為に意図的に形成された段差上を車両が走行する際に、サスペンションの減衰特性の制御を行わないことにより、段差による車体の振動を乗員に確実に伝えることが可能となる。従って、通常の段差による車体の振動を抑えて乗員の乗り心地を向上させつつ、特定の段差については本来の役目を損なわせることなく運転者に安全走行させることが可能となる。
また、安全走行の為に意図的に形成された段差については所謂段差学習において段差の位置を記憶させないので、サスペンションの制御プログラムについて従来と変更することなく、安全走行の為に意図的に形成された段差上を車両が走行する際にはサスペンションの減衰特性の制御を行わせないようにすることが可能となる。
【００１７】
更に、請求項５に記載のコンピュータプログラムによれば、安全走行の為に意図的に形成された段差上を車両が走行する際に、サスペンションの減衰特性の制御をコンピュータに行わせないことにより、段差による車体の振動を乗員に確実に伝えることが可能となる。従って、通常の段差による車体の振動を抑えて乗員の乗り心地を向上させつつ、特定の段差については本来の役目を損なわせることなく運転者に安全走行させることが可能となる。
また、安全走行の為に意図的に形成された段差については所謂段差学習において段差の位置を記憶させないので、サスペンションの制御プログラムについて従来と変更することなく、安全走行の為に意図的に形成された段差上を車両が走行する際にはサスペンションの減衰特性の制御を行わせないようにすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る車両制御装置について具体化した一実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
先ず、本実施形態に係る車両制御装置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車両制御装置１の概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態に係る車両制御装置１は、車両２に対して設置された後方カメラ３と、液晶ディスプレイ４やスピーカ５等を備えたナビゲーション装置６と、サスペンション７Ａ〜７Ｄと、サスペンションＥＣＵ８等で構成されている。
【００１９】
後方カメラ３は、例えばＣＣＤ等の固体撮像素子を用いたものであり、車両２の後方に装着されたナンバープレートの上中央付近に取り付けられ、視線方向を水平より所定角度下方に向けて設置される。そして、走行時に車両２の進行方向と逆方向となる車両後方を撮像し、後述のように車両２の周囲の路面上に形成された眠気覚まし段差のペイント（図５、図６参照）を検出する。そして、ナビゲーション装置６は検出された眠気覚まし段差のペイントに基づいて、車両２が検出した段差が眠気覚まし段差であることを識別する。尚、眠気覚まし段差とは、安全走行の為に意図的に形成された特定の段差であり、車体に振動を与えることによって運転者の眠りを覚ますこと、及び速度低減の促進を目的とする。
【００２０】
また、ナビゲーション装置６は、車両２の室内のセンターコンソール又はパネル面に備え付けられ、地図や目的地までの探索経路を表示する液晶ディスプレイ４や経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ５等を備えている。そして、ＧＰＳ等によって車両２の現在位置を特定するととともに、目的地が設定された場合においては目的地までの経路の探索、並びに設定された経路に従った案内を液晶ディスプレイやスピーカを用いて行う。また、本実施形態に係るナビゲーション装置６では、後述するように車両２が通過した路面に形成されている段差を検出するとともに、検出した段差の種類（本実施形態では『眠気覚まし段差』又はそれ以外の段差）を識別し、検出した段差の位置を段差の種類等と対応付けてＤＢに記憶することにより段差の学習を行う。また、学習された段差に基づいてサスペンション７Ａ〜７Ｄの制御を行う。尚、ナビゲーション装置６の詳細な構成については後述する。
【００２１】
サスペンション７Ａ〜７Ｄは、車両２の車体と車輪の間に配設され、車体と車輪に対する振動を減衰させる車両懸架装置である。具体的には、一端側が車体に回動可能に取り付けられるとともに、他端側が車軸を支持するハブ部材等に取り付けられたアッパーアームとロワーアームを備えている。そして、アッパーアームとロワーアームとの間には、車体に入力する振動を減衰するためのコイルスプリングおよび油圧ダンパが組み付けられている。また、油圧ダンパ内には、油流路に設けられたオリフィスの流路径を変化させる減衰可変バルブが設けられており、この減衰可変バルブを作動させるためのアクチュエータが組み付けられている。そして、サスペンションＥＣＵ８によりアクチュエータが駆動されると、減衰可変バルブが回転作動してオリフィスの流路径が変化する。それによって、油流路内における作動油の流動特性を適宜変化させることができ、その結果、サスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性を制御することができる。
尚、サスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性としては、ハード設定、ノーマル設定、ソフト設定の３段階の設定があり、ハード設定が最も硬く、ソフト設定が最も柔らかい減衰特性を備える。そして、通常時はサスペンションＥＣＵ８によりノーマル設定に制御される。また、３段階より多くの段階を設けても良い。更に、手動でサスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性の設定段階を変更可能な構成としても良い。
【００２２】
また、サスペンションＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマ等から構成され、サスペンション７Ａ〜７Ｄの作動特性（具体的には上下方向の振動を減衰する減衰特性）を制御する電子制御ユニットである。
【００２３】
次に、本実施形態に係る車両制御装置１の制御系に係る構成について特にナビゲーション装置６を中心にして図２に基づき説明する。図２は本実施形態に係る車両制御装置１の制御系を模式的に示すブロック図である。
図２において、車両制御装置１の制御系は、ナビゲーション装置６を基本にして構成され、各制御手段に対して所定の周辺機器が接続されている。
【００２４】
図２に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置６は、自車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ＥＣＵ（段差検出手段、サスペンション制御手段、段差識別手段）１３と、操作者からの操作を受け付ける操作部１４と、操作者に対して自車周辺の地図や交通情報を表示する液晶ディスプレイ４と、経路案内に関する音声ガイダンスや交通情報の案内を出力するスピーカ５と、記憶媒体であるＤＶＤを読み取るＤＶＤドライブ１５と、交通情報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１６と、から構成されている。また、ナビゲーションＥＣＵ１３には、車両２の走行速度を検出する車速センサ１７や、車両２の上下方向の加速度を検出する上下加速度センサ１８や、上述した後方カメラ３及びサスペンションＥＣＵ８が接続される。
【００２５】
以下に、ナビゲーション装置６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、ＧＰＳ２１、地磁気センサ２２、距離センサ２３、ステアリングセンサ２４、方位検出部としてのジャイロセンサ２５、高度計（図示せず）等からなり、現在の自車の位置、方位等を検出することが可能となっている。
【００２６】
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、段差学習ＤＢ３２、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。
【００２７】
また、地図情報ＤＢ３１は、経路案内、交通情報案内及び地図表示に必要な各種地図データが記録されている。具体的には、道路（リンク）形状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、道路の属性に関する道路属性データ、レストランや駐車場等の施設に関する施設データ、各交差点に関する交差点データ、経路を探索するための探索データ、地点を検索するための検索データ、地図、道路、交通情報等の画像を液晶ディスプレイ４に描画するための画像描画データ等から構成されている。
【００２８】
また、段差学習ＤＢ（第１段差記憶手段、第２段差記憶手段）３２は、ナビゲーション装置６によって学習された段差の位置、段差の段差レベル（段差量）、段差の種類等の段差情報が格納される。ここで、図３は段差学習ＤＢ３２の記憶領域の一例を示した図である。図３に示すように、段差学習ＤＢ３２には、ナビゲーション装置６によって検出された段差について、それぞれ位置座標、段差レベル、段差種類が記憶される。尚、段差レベルは検出した段差の上下加速度によって、段差を複数の段階（例えば、レベル１〜５：レベルが上がれば段差が大きくなる）に区分したものである。また、段差種類は段差の種類を本実施形態では『眠気覚まし段差』とそれ以外の『通常段差』の２種類に区分する情報である。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は、後述のように段差学習ＤＢ３２に記憶された段差情報に基づいて、サスペンションＥＣＵ８を介してサスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性を制御する。
【００２９】
一方、ナビゲーションＥＣＵ１３は、目的地が選択された場合に現在位置から目的地までの誘導経路を設定する誘導経路設定処理、車両の走行した路面に形成された段差に関する段差情報を記憶する段差学習処理、学習した段差情報に基づいてサスペンション７Ａ〜７Ｄの制御を行う車両制御処理等のナビゲーション装置６の全体の制御を行う電子制御ユニットである。そして、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当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、段差学習処理プログラム（図４参照）、車両制御処理プログラム（図７参照）等が記録されたＲＯＭ４３、ＲＯＭ４３から読み出したプログラムを記録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。
【００３０】
操作部１４は、案内開始地点としての出発地及び案内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、液晶ディスプレイ４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。
【００３１】
また、液晶ディスプレイ４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、現在位置から目的地までの誘導経路、誘導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。
【００３２】
また、スピーカ５は、ナビゲーションＥＣＵ１３からの指示に基づいて誘導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。
【００３３】
また、ＤＶＤドライブ１５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地図情報ＤＢ３１の更新等が行われる。
【００３４】
また、通信モジュール１６は、交通情報センタ、例えば、ＶＩＣＳ（登録商標：Vehicle Information and Communication System）センタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報、規制情報、駐車場情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報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。
【００３５】
一方、車速センサ１７は、車両の車輪の回転に応じて車速パルスを発生させ、車両の移動距離、車速、加速度を検出可能にするセンサである。
【００３６】
また、上下加速度センサ１８、サスペンション７Ａ〜７Ｄにおける車体側の部分であるばね上部分が上下方向に移動する加速度としての車両の上下方向加速度を検出する。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は上下加速度センサ１８の検出信号に基づいて、車両２が段差上を走行したことを認識する。尚、検出された上下加速度が低周波である場合には、段差によるものでなく路面のうねりによるものと考えられるので、ナビゲーションＥＣＵ１３は車両２が段差上を走行したと認識しないように構成する。
【００３７】
また、ナビゲーションＥＣＵ１３には、上述した後方カメラ３やサスペンションＥＣＵ８が接続されている。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は後方カメラ３で撮像した撮像画像が入力された際に、入力された撮像画像に所定の画像処理を施すことによって眠気覚まし段差のペイント（図５、図６参照）を検出し、路面上に形成された段差の種類を識別する。また、ナビゲーションＥＣＵ１３はサスペンションＥＣＵ８へと制御信号を送信することにより、サスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性の制御を行う。
【００３８】
続いて、前記構成を有する車両制御装置１のナビゲーション装置６においてナビゲーションＥＣＵ１３が実行する段差学習処理プログラムについて図４に基づき説明する。図４は本実施形態に係る段差学習処理プログラムのフローチャートである。ここで、段差学習処理プログラムは、車両２のイグニションがＯＮされた後に所定間隔（例えば２００ｍｓ毎）で実行され、車両２が路面に形成された段差上を通過した場合に、通過した段差に関する段差情報を検出して段差学習ＤＢ３２に記憶することにより段差の学習を行うプログラムである。尚、以下の図４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６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。
【００３９】
先ず、段差学習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は現在位置検出部１１により自車の現在位置に関する情報を取得する。また、取得した自車の現在位置を地図上で特定するマップマッチングも行われる。
【００４０】
次に、Ｓ２でＣＰＵ４１は、路面上に形成された段差を検出したか否かを判定する。具体的には、上下加速度センサ１８からの検出信号に基づいて、車体の上下加速度の振幅が所定の閾値以上となった場合に、自車が段差上を通過した（即ち、段差を検出した）と判定する。但し、上下加速度の振幅が閾値以上であったとしても低周波である場合には、段差によるものでなく路面のうねりによるものと考えられるので、段差を検出したと判定しない。尚、上記Ｓ２が段差検出手段の処理に相当する。
【００４１】
そして、路面上に形成された段差を検出したと判定された場合（Ｓ２：ＹＥＳ）には、Ｓ３へと移行する。一方、路面上に形成された段差を検出していないと判定された場合（Ｓ２：ＮＯ）には、当該段差学習処理プログラムを終了する。
【００４２】
次に、Ｓ３でＣＰＵ４１は、前記Ｓ１で取得した自車の現在位置と、段差学習ＤＢ３２（図３）に記憶されている段差の位置座標とを比較して、今回検出した段差が既に学習済みの段差であるか否か判定する。具体的には、両者の座標間の距離を算出し、所定距離（例えば１０ｍ）未満である場合に、今回検出した段差が既に学習済みの段差であるとみなす。
【００４３】
その結果、今回検出した段差が既に学習済みの段差であると判定された場合（Ｓ３：ＹＥＳ）には、今回検出した段差については段差学習ＤＢ３２に記憶することなく、当該段差学習処理プログラムを終了する。一方、今回検出した段差が未学習の段差であると判定された場合（Ｓ３：ＹＥＳ）には、Ｓ４へと移行する。
【００４４】
Ｓ４でＣＰＵ４１は、今回新たに検出した段差の種類を識別する為に、後方カメラ３で撮像した画像についての画像認識処理を行う。そして、画像認識処理の結果に基づいて段差の種類（本実施形態では『眠気覚まし段差』又はそれ以外の『通常の段差』）を識別する。ここで、図５は道路５０に形成された眠気覚まし段差５１上を通過した車両２を示した俯瞰図、図６は図５の状態における車両２の後方カメラ３によって撮像された撮像画像５２を示した模式図である。
【００４５】
後方カメラ３は、車両２の後ろバンパー５３付近から後方を撮像できるように光軸を水平から所定角度下方向に向けるように取り付けられており、撮像範囲が固定されている。そして、上記Ｓ４の画像認識処理では、後方カメラ３によって撮像される車両２の後方環境の画像を取り込んで解析処理を行い、車両が走行する路面上に形成されたペイント５４の境界線を特定するとともに、検出されたペイント５４のパターンを判定する。
【００４６】
具体的には、先ず、ＮＴＳＣのようなアナログ通信手段や、ｉ−ｌｉｎｋのようなデジタル通信手段を用いて後方カメラ３で撮像した映像を入力し、ｊｐｅｇ、ｍｐｅｇ等のデジタル画像フォーマットに変換する。次に、路面とは異なる色であって、例えばペイントが白線であることを用いて、撮像画像中のペイントが描かれた路面と他の路面を輝度差に基づいて輝度補正を行う。その後、対象となるペイントを画像から分離する２値化処理、歪みを補正する幾何学処理、画像の雑音を除去する平滑化処理等を行い、ペイント部分と他の路面との境界線を検出する。
その後、ＣＰＵ４１は、検出された境界線の形状から検出されたペイントパターンを特定する。ここで、路面に形成された段差の内、特に眠気覚まし段差は車両の進行方向に交差して複数列配置されており、更に、段差部分に重畳して長方形のペイントが描かれている（図５、図６参照）。従って、長方形のペイントが車両の進行方向に交差して複数列配置したペイントパターンが特定された場合には、自車が通過した段差が眠気覚まし段差であることを識別できる。一方、上記ペイントパターンが特定できなかった場合には、眠気覚まし段差以外の通常の段差であると識別できる。
尚、前記Ｓ４では画像認識処理によって検出した段差の種類を識別したが、眠気覚まし段差の位置座標を予め地図情報ＤＢ３１に記憶し、ＧＰＳ２１で検出した自車の現在位置と地図情報ＤＢ３１に記憶された眠気覚まし段差の位置座標とに基づいて眠気覚まし段差であることを識別しても良い。
また、眠気覚まし段差が一定の間隔で配置された複数の段差で構成されていることを考慮して、一定間間隔で段差を連続して検出した場合に眠気覚まし段差であることを識別しても良い。
【００４７】
例えば、図６に示す撮像画像５２に対して認識処理を行った場合には、車両２の後方にある眠け覚まし段差５１のペイント５４が検出される。それによって、ＣＰＵ４１は検出された段差が眠け覚まし段差５１であることを識別する。尚、上記Ｓ４が特定段差識別手段の処理に相当する。
【００４８】
その後、Ｓ５では前記Ｓ４の画像認識処理に基づいて、今回新たに検出した段差が眠気覚まし段差であるか否か判定する。そして、今回新たに検出した段差が眠気覚まし段差であると判定された場合（Ｓ５：ＹＥＳ）には、今回新たに検出した段差に関する段差情報を眠気覚まし段差として段差学習ＤＢ３２に記憶することにより（Ｓ６）、段差の学習を行う。ここで、前記Ｓ６で段差学習ＤＢ３２に記憶される段差情報としては、図３に示すように段差の位置座標、段差レベル、段差種類がある。尚、段差レベルについては段差により検出された上下加速度によって、複数の段階に区分される。
【００４９】
一方、今回新たに検出した段差が眠気覚まし段差でないと判定された場合（Ｓ５：ＮＯ）には、今回新たに検出した段差に関する段差情報を通常の段差として段差学習ＤＢ３２に記憶することにより（Ｓ７）、段差の学習を行う。
【００５０】
次に、車両制御装置１のナビゲーション装置６においてナビゲーションＥＣＵ１３が実行する車両制御処理プログラムについて図７に基づき説明する。図７は本実施形態に係る車両制御処理プログラムのフローチャートである。ここで、車両制御処理プログラムは、車両２のイグニションがＯＮされた後に所定間隔（例えば２００ｍｓ毎）で実行され、車両２が学習済みの段差上を通過する際に、サスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性を制御するプログラムである。尚、以下の図７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６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。
【００５１】
先ず、車両制御処理プログラムではＳ１１において、ＣＰＵ４１は現在位置検出部１１により自車の現在位置並びに自車方位に関する情報を取得する。また、取得した自車の現在位置を地図上で特定するマップマッチングも行われる。
【００５２】
次に、Ｓ１２においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１１で検出された自車の現在位置及び自車方位に基づいて、段差学習ＤＢ３２に記憶された段差情報の内、自車前方の所定距離（例えば、２００ｍ）以内に位置する段差の段差情報を取得する。
【００５３】
続いて、Ｓ１３でＣＰＵ４１は、前記Ｓ１２で取得した段差情報に基づいて、自車前方の所定距離以内に前記段差学習処理プログラム（図４）によって学習済みの段差が存在するか否か判定する。
【００５４】
そして、学習済みの段差が存在すると判定された場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）にはＳ１４へと移行し、更に、存在する段差の種類が『眠気覚まし段差』であるか否かを、段差学習ＤＢ３２に記憶された段差情報に基づいて判定する（Ｓ１４）。一方、学習済みの段差が存在しないと判定された場合（Ｓ１３：ＮＯ）には、サスペンション７Ａ〜７Ｄの制御を行うことなく、当該車両制御処理プログラムを終了する。
【００５５】
前記Ｓ１４の判定の結果、存在する段差の種類が『眠気覚まし段差』でなく、『通常の段差』であると判定された場合（Ｓ１４：ＮＯ）には、Ｓ１５へと移行する。Ｓ１５においてＣＰＵ４１は、サスペンションＥＣＵ８に対して制御信号を送信し、サスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性を段差レベルに合わせたソフト設定に制御する。例えば、図８は車両２が道路６１を走行中であって、車両２の前方に学習済みの通常の段差６２が位置する場合を示した俯瞰図である。図８に示す状況では、車両２のサスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性をソフト設定に制御する。それによって、その後に車両２が段差６２を通過する場合に、段差６２による車体の振動を抑えて乗員の乗り心地を向上させることができる。尚、段差を通過した後には、車両２のサスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性をノーマル設定へと戻す。
【００５６】
一方、前記Ｓ１４の判定の結果、存在する段差の種類が『眠気覚まし段差』であると判定された場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）には、Ｓ１６へと移行する。Ｓ１６においてＣＰＵ４１は、サスペンションＥＣＵ８に対して制御信号を送信せずに、サスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性をノーマル設定のまま維持する。また、予めソフト設定となっていた場合には、ＣＰＵ４１はサスペンションＥＣＵ８に対して制御信号を送信し、サスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性をノーマル設定に制御する。例えば、図９は車両２が道路６３を走行中であって、車両２の前方に学習済みの眠気覚まし段差６４が位置する場合を示した俯瞰図である。図９に示す状況では、車両２のサスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性をソフト設定へと制御せずにノーマル設定を維持する。それによって、その後に車両２が段差６４を通過する場合に、段差６４による車体の振動を乗員に確実に伝えることが可能となる。尚、サスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性が予めノーマル設定となっていた場合でも、より硬いハード設定となるようにサスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性を制御しても良い。それによってより段差による車体の振動を乗員に確実に伝えることが可能となる。尚、上記Ｓ１５及びＳ１６がサスペンション制御手段の処理に相当する。
【００５７】
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係る車両制御装置１、車両制御装置１による車両制御方法及び車両制御装置１で実行されるコンピュータプログラムでは、車両２が段差を通過したことを検出した際に、通過した段差の種類（『眠気覚まし段差』又はそれ以外の『通常の段差』）について識別し（Ｓ４）、検出した段差について段差の種類を含む段差情報を段差学習ＤＢ３２に記憶することにより（Ｓ６、Ｓ７）、段差の学習を行う。そして、走行中の車両２の前方に学習済みの眠気覚まし段差が位置すると判定された場合（Ｓ１４：ＹＳＳ）には、サスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性をソフト設定に制御しない（Ｓ１６）ので、安全走行の為に意図的に形成された眠気覚まし段差上を車両が走行する際に、サスペンションの減衰特性の制御を行わないこと又はハード設定に制御することにより、段差による車体の振動を乗員に確実に伝えることが可能となる。従って、通常の段差による車体の振動を抑えて乗員の乗り心地を向上させつつ、特定の段差については本来の役目を損なわせることなく運転者に安全走行させることが可能となる。
また、眠気覚まし段差についてはその他の通常の段差と種類を区分して段差学習ＤＢ３２に位置を記憶するので、眠気覚まし段差上を車両が走行する際には他の段差上を走行する際と異なるサスペンションの減衰特性の制御を容易に行わせることが可能となる。
【００５８】
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、本実施形態では検出した段差が眠気覚まし段差であると識別された場合には、その他の通常の段差と区分できるように段差情報を段差学習ＤＢ３２に記憶しているが、眠気覚まし段差であると識別された場合に検出した段差の段差情報を段差学習ＤＢ３２に記憶せず、通常の段差の段差情報のみを段差学習ＤＢ３２に記憶させるようにしても良い。そのようにすると、ナビゲーションＥＣＵ１３は段差が自車に接近した場合に、接近する段差が眠気覚まし段差であるか通常の段差であるかを判定する必要なく、一律にサスペンション７Ａ〜７Ｄの減衰特性をソフト設定に制御すれば良いこととなる。従って、サスペンションの制御プログラムについて従来と変更することなく、眠気覚まし段差上を車両が走行する際にはサスペンションの減衰特性の制御を行わせない（即ち、ハード設定とする）ことが可能となる。
【００５９】
また、本実施形態では段差の種類として『眠気覚まし段差』とそれ以外の『通常の段差』の２種類に区分しているが、例えば、カーブが接近していることを報知する『報知段差』等についても区分しても良い。そして、『報知段差』についても『眠気覚まし段差』と同様に、車両が通過する際にはサスペンションの減衰特性をソフト設定に制御しないことが望ましい。
【００６０】
また、本実施形態では上下加速度センサ１８の検出結果及び後方カメラ３で撮像した撮像画像に基づいて段差情報を生成し、段差学習ＤＢ３２に記憶させることとしているが、情報センタやプローブセンタから段差情報を取得し、段差学習ＤＢ３２に記憶させても良い。
【００６１】
また、本実施形態では段差の位置を特定する際に段差自身の位置座標を用いているが、段差を他の路面標示（例えば、「横断歩道有り」や「制限速度」の路面標示）に対応付けることにより段差の位置を特定し、段差学習ＤＢ３２に記憶しても良い。具体的には、段差の位置を他の路面標示との相対的な距離に対応付けて記憶する。そして、他の路面標示を車両に設置されたバックカメラで撮像して検出することによって、検出した路面標示に対応する段差の位置についても特定可能となる。
例えば、図１０では「横断歩道有り」の路面標示７１と段差７２が対応付けられて記憶されている場合を示す。図１０に示すように、車両２が「横断歩道有り」の路面標示７１をバックカメラで撮像して検出すると、「横断歩道有り」の路面標示７１から対応する段差７２までの距離ＭをＤＢから取得できる。そして、バックカメラの撮像画像に基づいて車両２から路面標示７１までの距離Ｄ１を算出し、更に車両２の全長Ｄ２をＤＢから取得する。その結果、車両２から段差７２までの距離（Ｍ−Ｄ１−Ｄ２）が算出可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本実施形態に係る車両制御装置の概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る車両制御装置の制御系を模式的に示すブロック図である。
【図３】段差学習ＤＢの記憶領域の一例を示した図である。
【図４】本実施形態に係る段差学習処理プログラムのフローチャートである。
【図５】道路に形成された眠気覚まし段差上を通過した車両を示した俯瞰図である。
【図６】図５の状態における車両の後方カメラによって撮像された撮像画像を示した模式図である。
【図７】本実施形態に係る車両制御処理プログラムのフローチャートである。
【図８】車両が道路を走行中であって、車両の前方に学習済みの通常の段差が位置する場合を示した俯瞰図である。
【図９】車両が道路を走行中であって、車両の前方に学習済みの眠気覚まし段差が位置する場合を示した俯瞰図である。
【図１０】他の実施形態を説明した説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１                車両制御装置
２                車両
３                後方カメラ
６                ナビゲーション装置
１３              ナビゲーションＥＣＵ
３２              段差学習ＤＢ
４１              ＣＰＵ
４２              ＲＡＭ
４３              ＲＯＭ
【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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