JP2010083314A - 車両の運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】公差路における自車両側の道路への他車両の進入軌跡を予測し、自車両の走行車線への他車両のはみ出しによる衝突の危険性を適切に判断する。
【解決手段】交差道路から他車両が自車両の道路に旋回しようとしている場合、他車両の車線幅、自車両の対向車線の車線幅を計算し（Ｓ１０，Ｓ１１）、道路の交差角度等から必要半径Ｒを計算し（Ｓ１２）、最小回転半径ｒminと比較する。Ｒ＜ｒminの場合、他車両の進入軌跡を最小回転半径ｒminで回る経路とし（Ｓ１４）、Ｒ≧ｒminの場合、他車両の進入軌跡を一定の必要半径Ｒで繋いだ経路とする（Ｓ１５）。そして、必要半径Ｒの経路の場合、他車両との衝突可能性は無いものと判断し、最小回転半径ｒminの経路の場合、他車両が自車両の走行車線にはみ出して衝突の可能性があると判断し、警報出力、強制制動、回避操舵等の運転支援制御を実行する（Ｓ１７）。
【選択図】図３

Description

本発明は、自車両の周辺環境を認識し、衝突回避のための運転支援を行う車両の運転支援装置に関する。

近年、自動車等の車両においては、車載のカメラやレーザレーダ装置等により外界の走行環境を検出して障害物や先行車等の立体物を認識し、警報・自動ブレーキ・自動操舵といった各種制御を実行することで衝突を回避し、安全性を向上させる技術が開発・実用化されている。

このような運転支援技術においては、交差点等のように２本以上の道路が交差する交差路での衝突を防止する技術が各種提案されており、例えば、特許文献１（特開２００６−３０９４４５号公報）には、交差路における車両の走行軌跡を道路情報から予測し、将来起こりうる危険度を算出する技術が開示されている。
特開２００６−３０９４４５号公報

特許文献１に開示されるような従来の技術では、交差点における車両の進行路を、一方の道路の直線部と他方の道路の直線部とを一定の半径の円弧で結ぶことで予測するようにしている。しかしながら、実際には、交差路の一方の道路が細い場合や鋭角的に交差するような場合、このような道路から旋回して出てくる車両が自車線内で曲がりきれず、相手側の対向車線内に一旦はみ出てから戻るような軌跡を描く場合がある。

例えば、図４（ａ）に示すように、自車両１００が進行する道路１０１に対して細い道路１０２が直交する公差路の場合、細い道路１０２から他車両１０３が左折して自車両１００側の道路１０１の対向車線１０１ｂに進入しようとしても、自車両１００側の道路１０１のセンターライン１０１ｃを超えて自車両１００の走行車線１０１ａにはみ出す場合があり、衝突の危険性が高くなる。

また、図４（ｂ）に示すように、自車両１００が進行する道路１０１に対して道路１０５が鋭角的に公差する場合、道路１０５から他車両１０６が左折しようとしても、他車両の進入軌跡が自車両１００側の道路１０１のセンターライン１０１ｃを超えて大きくふくらみ、自車両１００の走行車線１０１ａにはみ出す場合があり、同様に、衝突の危険性が高くなる。

このように従来の技術では、細い道路や鋭角的に交差する道路から他車両が自車両の道路に進入するような状況に対して、他車両の進入軌跡が他車両の車線外にふくらんで自車両の走行車線内にはみ出すことを想定しておらず、衝突の危険性が適正に評価されない虞がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、公差路における自車両側の道路への他車両の進入軌跡を予測し、自車両側の道路における自車両の走行車線への他車両のはみ出しによる衝突の危険性を適切に判断することのできる車両の運転支援装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明による車両の運転支援装置は、自車両の周辺環境を認識し、衝突回避のための運転支援を行う車両の運転支援装置において、自車両が進行する自車両側道路と該自車両側道路に交差する接続道路とによる交差路を認識する交差路認識部と、上記交差路の形状に基づいて、上記接続道路から上記自車両側道路に進入する他車両の進入軌跡を予測する進入軌跡予測部と、上記他車両の進入軌跡の一部が上記自車両側道路における自車両の走行車線内に入るか否かにより、自車両と上記他車両との衝突可能性を判断する衝突判断部とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、公差路における自車両側の道路への他車両の進入軌跡を公差路の形状に基づいて予測するため、自車両の走行車線への他車両のはみ出しによる衝突の危険性を適切に判断することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１〜図３は本発明の実施の一形態に係り、図１は車両に搭載した運転支援装置の概略構成図、図２は交差路における他車両の進入軌跡を示す説明図、図３は進入軌跡予測及び衝突判断処理のフローチャートである。

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、外部の走行環境を認識して障害物との衝突回避のための運転支援を行う運転支援装置２が搭載されている。本実施の形態においては、運転支援装置２は、ステレオカメラ３とステレオ画像認識装置４と走行環境情報取得装置５とによる外部環境の認識のための装置群と、各装置からの情報に基づいて運転支援のための各種処理を行うマイクロコンピュータ等からなる制御ユニット６を主要部として備えている。制御ユニット６には、警報装置を兼用するディスプレイ２１、自動ブレーキ制御装置２２、自動操舵制御装置２３等の運転支援に係る各装置が接続されている。

尚、ステレオ画像認識装置４、走行環境情報取得装置５、制御ユニット６、自動ブレーキ制御装置２２、自動操舵制御装置２３等は、それぞれ、単一或いは複数のコンピュータシステムからなる制御ユニットとして構成され、互いに通信バスを介してデータを相互に交換する。

また、自車両１には、自車速を検出する車速センサ１１、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ１２、運転支援制御のＯＮ−ＯＦＦ信号が入力されるメインスイッチ１３等が設けられている。自車速はステレオ画像認識装置４と制御ユニット６に入力され、ヨーレートは制御ユニット６に入力され、運転支援制御のＯＮ−ＯＦＦ信号等は制御ユニット６に入力される。

ステレオカメラ３は、外界環境を認識するための認識センサの一つとして用いられ、例えばＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を用いた１組の（左右の）カメラで構成されている。各カメラは、それぞれ車室内の天井前方に一定の基線長をもって取り付けられており、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像し、画像データをステレオ画像認識装置４に出力する。

ステレオ画像認識装置４は、ステレオカメラ３で撮像した画像を高速処理する画像処理エンジンを備え、この画像処理エンジンの出力結果に基づいて認識処理を行う処理ユニットとして構成されている。このステレオ画像認識装置４におけるステレオカメラ３の画像処理は、例えば、次のように行われる。

すなわち、ステレオ画像認識装置４は、先ず、ステレオカメラ３で撮像した自車両１の進行方向の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距離情報を求め、距離画像を生成する。そして、このデータを基に、周知のグルーピング処理を行い、予め記憶しておいた３次元的な道路形状データ、側壁データ、立体物データ等の枠（ウインドウ）と比較し、白線データ、道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁データを抽出すると共に、立体物を、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出する。これらのデータは、自車両１を原点として、自車両１の前後方向をＸ軸、幅方向をＹ軸とする座標系でのデータとして演算され、白線データ、道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁データ、及び、立体物の種別、自車両１からの距離、中心位置、速度等が障害物情報として制御ユニット６へ送信される。

尚、本実施の形態では、認識センサの一つとしてステレオカメラ３を用いる例について説明するが、他に、単眼カメラ、ミリ波レーダ等の他の認識センサを用いるようにしても良い。

走行環境情報取得装置５は、ステレオカメラ３の検出範囲よりも広範囲での物体の検出、道路形状や交差点の有無や位置・形状の情報、渋滞情報等の各種情報の取得を行うものである。具体的には、走行環境情報取得装置５は、道路付帯設備からの光や電波ビーコンを受信して交通渋滞情報、気象情報、特定区域の交通規制情報等の各種情報を取得する路車間通信装置、自車両周辺に存在する他の車両との通信（車車間通信）を行い、車両種別、車両位置、車速、加減速状態、ブレーキ作動状態、ウィンカ状態等の車両情報を相互に交換する車車間通信装置、ＧＰＳ等の測位装置、ナビゲーション装置等からの各情報を収集して広範囲の走行環境情報を取得可能な装置として構成されている。

制御ユニット６は、車速センサ１１からの自車速、ヨーレートセンサ１２からのヨーレート、ステレオ画像認識装置４からの障害物情報、走行環境情報取得装置５からの障害物情報に基づいて、自車両１の周辺環境に存在する危険度（リスク）を認識し、ドライバに対する警報、制動支援、操舵支援等の運転支援制御を実行する。

また、制御ユニット６は、特に、外部環境の認識のための装置群（ステレオカメラ３，ステレオ画像認識装置４，走行環境情報取得装置５）により、自車両１が進行する道路（自車両側道路）と、この自車両側道路に交差する道路（接続道路）とによる交差路を認識した場合（交差路認識部としての機能）、他車両側の接続道路から自車両側の道路の対向車線に進入する他車両の走行軌跡を予測し、自車両側の走行車線への他車両のはみ出しによる衝突の可能性を判断する機能（進入軌跡予測部、衝突判断部としての機能）を有している。

更に、制御ユニット６は、進入軌跡予測を実行するか否かを判断する予測実行判断部としての機能を有しており、実際に進入軌跡予測を実行するか否かを走行環境に応じて判断するようにしている。この進入軌跡予測処理を実行するか否かは、例えば、他車両の位置（交差点までの距離）、信号機の有無、他車両の速度、ブレーキやアクセルの操作状態等に基づいて、交差する道路から他車両が自車両側の道路に進入してくるか否かを適切に判断し、その判断結果に応じて予測処理を実行するか否かを決定する。

交差路における他車両の進入軌跡を予測する場合、進入軌跡の予測は、道路の幅員、交差路の交差角度、車両の種別（大型車、小型車、軽自動車、２輪車等）によって異なる車両幅や最小回転半径を用いて予測する。以下、交差路における他車両の進入軌跡の予測処理について、図２を用いて説明する。

図２は、自車両１が進行する道路５０に、他の道路５１が交差角度θで交差する例を示しており、以下では、交差する道路５１から他車両５２が左折して自車両側の道路５０に進入する場合について説明する。図２においては、自車両１側の道路５０は、自車両１の走行車線５０ａと対向車線５０ｂとの２車線であり、また、他車両５２側の道路５１も他車両５２の走行車線５１ａと対向車線５１ｂとの２車線である。

尚、図２は車両の通行区分が左側通行である場合の例であるが、車両の通行区分が右側通行の場合も同様である。

ここで、他車両５２が一定の半径の走行軌跡で自車両１側の道路５０の対向車線５０ｂに進入する場合を想定する（内輪差については後述する）。他車両５２が自車両１側の走行車線５０ａにはみ出ることなく対向車線５０ｂに進入することのできる最大半径（必要半径）Ｒは、他車両５２の外側が道路５１のセンターライン５１ｃから道路５０のセンターライン５０ｃを通過する軌跡として捉えることができる。

また、必要半径Ｒは、必要半径Ｒと同心円で且つ他車両５２の内側が道路５０，５１の内側交差部を通過する円の半径（限界半径）Ｒｃに、他車両５２の車両幅ｗを加算した半径として表すことができ、以下の（１）式で示される。尚、後述するように、車両の内輪差を考慮する場合には、必要半径Ｒは、車両幅ｗに代えて内輪差を考慮した幅ｗ’を用いて算出する。

Ｒ＝Ｒｃ＋ｗ …（１）
限界半径Ｒｃは、図２に示すように、他車両５２の外側が道路５１のセンターライン５１ｃから旋回を開始するときの他車両５２の内側の位置Ｃ１と、自車両１側の道路５０と他車両５２側の道路５１とが交差角θで交差する位置Ｂと、他車両５２の外側が自車両１側の道路５０のセンターライン５０ｃ上にあるときの他車両５２の内側の位置Ｃ２との３点を通る円（中心Ｏ）の半径となる。

このとき、位置Ｃ１と円の中心Ｏとを結ぶライン、位置Ｃ２と円の中心Ｏとを結ぶラインは、それぞれ、道路５１の走行車線５１ａ側の路端ライン、道路５０の対向車線５０ｂ側の路端ラインに、交点Ａ，Ｄで直交し、２つの直角三角形ＡＯＢ，ＤＯＢが形成される。一方の直角三角形ＡＯＢは、交差位置Ｂと中心Ｏとを結ぶ限界半径Ｒｃの長さの辺を斜辺として、交点Ａ及び中心Ｏによる辺ａと、交点Ａ及び交差位置Ｂによる辺ｂとが互いに直交する直角三角形である。また、他方の直角三角形ＤＯＢは、交差位置Ｂと中心Ｏとを結ぶ限界半径Ｒｃの長さの辺を斜辺として、交点Ｄ及び中心Ｏによる辺ｄと、交点Ｄ及び交差位置Ｂによる辺ｃとが互いに直交する直角三角形である。

これらの２つの直角三角形ＡＯＢ，ＤＯＢは、限界半径Ｒｃの斜辺を共有することから、交差位置Ｂと中心Ｏとの中点Ｏ’を中心とする円に内接する４角形ＯＡＢＤを形成する。従って、４角形ＯＡＢＤの２つの対角線ＡＤ，ＢＯについて、トレミーの定理を適用することができ、以下の（２）式が得られる。但し、対角線ＡＤの長さをｅとする。また、対角線ＢＯの長さは限界半径Ｒｃである。

ｅ・Ｒｃ＝ａ・ｃ＋ｂ・ｄ …（２）
また、４角形ＯＡＢＤの対角線ＡＤに余弦定理を適用すると、以下の（３）式が得られる。更に、４角形ＯＡＢＤを形成する２つの直角三角形ＡＯＢ，ＤＯＢに、それぞれピタゴラスの定理を適用すると、以下の（４），（５）式を得ることができる。

ｅ²＝ａ²＋ｄ²−２・ａ・ｄ・ｃｏｓ(π−θ) …（３）
Ｒｃ²＝ａ²＋ｂ² …（４）
Ｒｃ²＝ｃ²＋ｄ² …（５）
４角形ＯＡＢＤの各辺ａ，ｂ，ｃ，ｄのうち、辺ａ，ｄの長さは、以下の（６），（７）式に示すように、必要半径Ｒ、他車両５２の走行車線５１ａの車線幅Ｌａ、自車両１の対向車線５０ｂの車線幅Ｌｏから求めることができる。

ａ＝Ｒ−Ｌａ …（６）
ｄ＝Ｒ−Ｌｏ …（７）
従って、（２）〜（５）式から未知の辺ｂ，ｃに関する項を消去し、限界半径Ｒｃについて整理すると、以下の（８）式が得られる。

Ｒｃ²＝(２・ａ・ｄ・ｃｏｓθ＋ａ²＋ｄ²)／(１−ｃｏｓ²θ) …（８）
尚、道路５０，５１が直交する場合には、θ＝π／２でｃｏｓθ＝０となり、限界半径Ｒｃは、以下の（８’）式で表すことができる。

Ｒｃ²＝ａ²＋ｄ² …（８’）
最終的に、必要半径Ｒは、限界半径Ｒｃに関する（８）式に、上述の（１），（６），（７）式を適用して得られる以下の（９）式によって求めることができる。（９）式は、必要半径Ｒについての２次方程式であり、この２次方程式を解くことにより、必要半径Ｒを求めることができる。

(１＋ｃｏｓθ)²・Ｒ²＋２・(ｗ−ｗ・ｃｏｓ²θ−Ｌａ・ｃｏｓθ−Ｌｏ・ｃｏｓθ−Ｌａ−Ｌｏ)・Ｒ−(１−ｃｏｓ²θ)・ｗ²＋２・Ｌａ・Ｌｏ・ｃｏｓθ＋Ｌａ²＋Ｌｏ²＝０ …（９）
（９）式から得られる２つの解のうち、求める必要半径Ｒは、実数解且つ大きい方の値の解であり、以下の（１０）式に示される。

Ｒ＝((２・(−ｗ²＋(Ｌａ＋Ｌｏ)・ｗ−Ｌａ・Ｌｏ)・ｃｏｓθ＋２・ｗ²＋２・(−Ｌａ−Ｌｏ)・ｗ＋２・Ｌａ・Ｌｏ)^1/2＋ｗ・ｃｏｓθ−ｗ＋Ｌａ＋Ｌｏ)／(１＋ｃｏｓθ) …（１０）
以上により求めた必要半径Ｒは、他車両５２の最小回転半径ｒminと比較され、実際に旋回可能な半径での経路が決定される。この場合、より精密には車両の内輪差を含めて経路を決定することが望ましいが、膨大な演算量を要する計算（近似計算）となって処理時間及び負荷が増大するばかりでなく、計算に必要な全てのデータを取得できるとは限らない。

従って、他車両５２のトレッドＴやホイールベースＷｂ等の情報を取得できる場合には、以下の（１１）式に示すように、内輪差を考慮した車両内側の最小半径（最内側半径）Ｒｉｎを求め、以下の（１２）式に示すように、最小回転半径ｒminから最内側半径Ｒｉｎを減算した幅ｗ’を、（１），（１０）式における車両幅ｗに代えて用いることで、必要半径Ｒを求める。ここでの幅ｗ’は、車両幅に内輪差を加えたものとなる。

Ｒｉｎ＝(ｒmin²−Ｗｂ²)^1/2−Ｔ …（１１）
ｗ’＝ｒmin−Ｒｉｎ＝ｒmin＋Ｔ−(ｒmin²−Ｗｂ²)^1/2 …（１２）
そして、必要半径Ｒと最小回転半径ｒminとの比較の結果、必要半径Ｒが他車両５２の最小回転半径ｒmin以上（Ｒ≧ｒmin）の場合には、他車両５２は、自車両１側の走行車線５０ａにはみ出ることなく自車両１側の対向車線５０ｂに進入することができるものと判断する。従って、Ｒ≧ｒminの場合には、他車両５２の自車両１側の道路５０への進入軌跡を、一定の必要半径Ｒで時系列的に繋いだ経路とする。

一方、必要半径Ｒが最小回転半径ｒminを下回る（Ｒ＜ｒmin）の場合には、他車両５２の進入軌跡は必要半径Ｒよりも大きくなり、自車両１側の走行車線５０ａにはみ出ることなく自車両１側の対向車線５０ｂに進入することはできない。このため、Ｒ＜ｒminの場合には、他車両５２の自車両１側の道路５０への進入軌跡を、他車両５２の最小回転半径ｒminで時系列的に繋いだ経路とする。

尚、簡易的には、内輪差を一定の値（例えば、小型車であれば、１ｍ）と仮定し、この一定の内輪差を含めた必要半径（Ｒ＋１）と最小回転半径ｒminとを比較するようにしても良い。

そして、制御ユニット６は、他車両５２の進入軌跡に基づいて、自車両１との衝突可能性を判断する。他車両５２の進入軌跡が一定の必要半径Ｒを繋いだ経路である場合には、他車両５２が自車両１側の道路５０のセンターライン５０ｃを超えることなく対向車線５０ｂに安全に進入し、自車両１と他車両５２との衝突の可能性は無いと判断する。

一方、他車両５２の進入軌跡が最小回転半径ｒminで回る経路である場合には、他車両５２は自車両１側の道路５０のセンターライン５０ｃを超えて一旦走行車線５０ａにはみ出すため、自車両１と他車両５２との衝突可能性が有ると判断し、ドライバに対する警報制御、制動制御、操舵制御等の運転支援を実行することで、衝突を回避して安全を確保する。

次に、以上の進入軌跡予測及び衝突判断に係るプログラム処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。

このプログラム処理では、先ず、ステップＳ１において、ステレオカメラ３等の自車両単独で認識可能な自律センサ、或いは車車間通信や路車間通信等の外部通信によって他車両の情報（進行方向、速度、ブレーキやアクセルの作動情報、ウィンカの作動情報、車両幅、最小回転半径等）を取得する。次に、ステップＳ２へ進み、ＧＰＳ装置等により自車両１の絶対位置を取得してナビゲーション装置が保有する地図データとのマップマッチング等により自車両１の進行路上に交差点があるか否かを調べ、更に、交差道路に他車両がいるか否かを判断する。

その結果、交差点が無い場合、或いは交差点があっても他車両が存在しない場合には、ステップＳ２からステップＳ９へジャンプして自車両１の進行路側へ進入する他車両の進入軌跡を予測する処理を中止し、ステップＳ１６以降の処理へ進む。一方、交差道路に他車両がいる場合には、ステップＳ２からステップＳ３へ進み、地図データから交差点の位置、交差する道路の形状や幅、交差角度、車線数等の道路情報を取得する。尚、道路の交差角度を取得できない場合には、他車両の進行方位を調べ、この進行方位から道路の公差角度を推定するようにしても良い。

次に、ステップＳ４へ進み、交差点に信号機が有るか否かを調べ、信号機がある場合には、進入軌跡の予測処理を中止すべくステップＳ９へジャンプし、信号機がない場合、ステップＳ５へ進み、他車両の位置が交差点までの設定距離Ｌ以下か否かを調べる、この設定距離Ｌは、他車両が交差点に達する前に自車両１が交差点を通過することのできる距離であり、他車両の位置が設定距離Ｌを超えている場合には、同様に、進入軌跡の予測処理を中止すべくステップＳ９へジャンプし、他車両の位置が設定距離Ｌ以下の場合、ステップＳ６へ進む。

ステップＳ６では、他車両のウィンカの作動情報等から他車両が交差点で旋回して自車両１の対向車線に進入するか否かを調べる。その結果、他車両が交差点から自車両１の対向車線に進入しないと判断される場合、例えば、自車両１の道路に進行方向右側で交差する道路において、他車両が右折のウィンカを点滅させている場合やウィンカが非点灯の場合には、他車両が交差点から自車両１の対向車線に進入しないと判断してステップＳ６からステップＳ９へジャンプして進入軌跡の予測処理を中止する。また、例えば他車両が左折のウィンカを点滅させており、交差点から自車両１の対向車線に進入すると判断される場合には、ステップＳ６からステップＳ７へ進む。

ステップＳ７では、他車両の速度及びブレーキの作動情報から、他車両の速度が設定速度Ｖを超え、且つブレーキがＯＦＦであるか否か、すなわち他車両が交差点で一時停止することなく旋回を開始しようとしているか否かを調べる。そして、ステップＳ７において、他車両の速度が設定速度Ｖを超え、且つブレーキがＯＦＦである場合、ステップＳ１０以降の進入軌跡予測処理へ進む。

一方、ステップＳ７において、他車両の速度が設定速度Ｖ以下、或いはブレーキがＯＮである場合には、更に、ステップＳ８で他車両のアクセルがＯＮされているか否かを調べる。そして、他車両のアクセルがＯＦＦの場合には、交差点で一時停止するものと判断して進入軌跡の予測処理を中止するステップＳ９へ進み、他車両のアクセルがＯＮの場合、一時停止することなく旋回を開始するものとして、ステップＳ１０以降の進入軌跡予測処理へ進む。

ステップＳ１０以降の進入軌跡予測処理では、先ず、ステップＳ１０で他車両が走行する車線の車線幅Ｌａを計算する。この車線幅Ｌａは、他車両が存在する交差道路の情報に基づいて計算することができ、例えば、交差道路の幅員を、車線数で除算することで求めることができる。続くステップＳ１１では、自車両１が進行する道路の対向車線の車線幅Ｌｏを計算する。この対向車線の車線幅Ｌｏも、同様に、他車両が走行する道路の幅員を、車線数で除算することで求めることができる。

続くステップＳ１２では、他車両の走行車線の車線幅Ｌａ、自車両１の対向車線の車線幅Ｌｏ、他車両の車両幅ｗ、道路の交差角度（或いは他車両の進行方位）θを用いて、前述の（１０）式により、他車両が自車両１の走行車線にはみ出すことなく交差点を旋回して対向車線に進入するための最大半径である必要半径Ｒを計算する。

次に、ステップＳ１３で必要半径Ｒを他車両の最小回転半径ｒminと比較する。そして、Ｒ＜ｒminの場合には、ステップＳ１４へ進んで他車両の進入軌跡を他車両の最小回転半径ｒminで回る経路とし、Ｒ≧ｒminの場合、ステップＳ１５へ進んで他車両の進入軌跡を一定の必要半径Ｒで繋いだ経路とする。

その後、ステップＳ９，Ｓ１４，Ｓ１５の何れかを経てステップＳ１６へ進み、衝突の可能性を判断する。この衝突可能性の判断は、ステップＳ９で交差道路から自車両１の対向車線に進入する他車両の進入軌跡の予測処理を中止した場合、自車両１の走行車線に存在する車両や２輪車、路側の歩行者等を対象として、例えば障害物の存在確率等に基づいて衝突リスクを演算する。そして、衝突リスクから衝突の可能性が無いと判断した場合、ステップＳ１６から本処理を抜ける。

一方、衝突の可能性があると判断した場合には、ステップＳ１６からステップＳ１７へ進み、ディスプレイ２１を介した音声や表示による警報出力、自動ブレーキ制御装置２２を介した強制制動、自動操舵制御装置２３を介した回避操舵等の運転支援制御を実行し、安全を確保する。

また、交差道路から自車両１の対向車線に進入する他車両の進入軌跡を予測し、ステップＳ１４或いはステップＳ１５からステップＳ１６へ進んだ場合には、上述の衝突リスクによる衝突判断の他、他車両の進入軌跡が必要半径Ｒの経路か最小回転半径ｒminの経路かに応じて、自車両１と交差道路から進入する他車両との衝突可能性を判断する。

そして、他車両の進入軌跡が必要半径Ｒによる経路である場合には、交差路から自車両側の道路に進入する他車両との衝突可能性は無いものと判断し、その他、自車両１の走行車線に存在する車両や２輪車、路側の歩行者等を対象とする衝突リスクによる衝突の可能性が無い場合、ステップＳ１６から本処理を抜ける。

一方、他車両の進入軌跡が最小回転半径ｒminの経路である場合には、交差路から自車両側の道路に進入する他車両が自車両１の走行車線にはみ出してくるため、衝突の可能性があると判断する。そして、ステップＳ１７で、交差路から自車両側の道路に進入する他車両の最小回転半径ｒminに基づく各時刻毎の位置、対応する時刻毎の自車両１の位置を算出する等して、ディスプレイ２１を介した音声や表示により交差路から進入する他車両が自車両前方にはみ出してくる旨の警告を出力し、更には、自動ブレーキ制御装置２２を介した強制制動や自動操舵制御装置２３を介した回避操舵等の運転支援制御を実行し、安全を確保する。

このように本実施の形態では、公差路の形状に基づいて自車両１が進行する道路に進入する他車両の進入軌跡を予測するため、自車両１の走行車線への他車両のはみ出しを事前に察知することができる。これにより、交差路における衝突の危険性を適正に評価することができ、予防安全性を大幅に向上することができる。

車両に搭載した運転支援装置の概略構成図 交差路における他車両の進入軌跡を示す説明図 進入軌跡予測及び衝突判断処理のフローチャート 交差路における左折車両のはみ出しを示す説明図

符号の説明

１ 自車両
２ 運転支援装置
３ ステレオカメラ（交差路認識部）
４ ステレオ画像認識装置（交差路認識部）
５ 走行環境情報取得装置（交差路認識部）
６ 制御ユニット（進入軌跡予測部、衝突判断部）
Ｒ 必要半径
ｒmin 最小回転半径
θ 道路の交差角
Ｌａ,Ｌｏ 車線幅
ｗ 車両幅

Claims (6)

1. 自車両の周辺環境を認識し、衝突回避のための運転支援を行う車両の運転支援装置において、
   自車両が進行する自車両側道路と該自車両側道路に交差する接続道路とによる交差路を認識する交差路認識部と、
   上記交差路の形状に基づいて、上記接続道路から上記自車両側道路に進入する他車両の進入軌跡を予測する進入軌跡予測部と、
   上記他車両の進入軌跡の一部が上記自車両側道路における自車両の走行車線内に入るか否かにより、自車両と上記他車両との衝突可能性を判断する衝突判断部と
   を備えたことを特徴とする車両の運転支援装置。
2. 上記他車両の進入軌跡を、上記交差路の幅員を用いて予測することを特徴とする請求項１記載の車両の運転支援装置。
3. 上記他車両の進入軌跡を、上記交差路の交差角度を用いて予測することを特徴とする請求項１又は２記載の車両の運転支援装置。
4. 上記交差角度を上記他車両の進行方位で推定することを特徴とする請求項３記載の車両の運転支援装置。
5. 上記他車両の進入軌跡を、車両種別に応じた最小回転半径及び車両幅を用いて予測することを特徴とする請求項１〜４の何れか一に記載の車両の運転支援装置。
6. 上記他車両の位置及び速度に基づいて、上記進入軌跡の予測を実行するか否かを判断する予測実行判断部を更に備えたことを特徴とする請求項１〜５の何れか一に記載の車両の運転支援装置。

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