JP6954469B2 - 運転支援方法及び運転支援装置 - Google Patents

Description

本開示は、運転支援方法及び運転支援装置に関する発明である。

従来、自車の現在位置から目的地までの経路を複数のブロック領域に分割し、各ブロック領域に対応する経路の詳細情報のうち、現在の自動制御に必要な詳細情報をブロック領域単位で出力する運転支援方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７−８３４４６号公報

ここで、高精度地図情報等の詳細情報に基づいて自動車線変更を行う車両にとっては、高精度地図情報が整備され自動車線変更が実行できる領域と、高精度地図情報が整備されておらず自動車線変更が実行できない領域との領域境界を跨いで走行するとき、自車の制御を考慮する必要がある。すなわち、領域境界を跨ぐことで自動車線変更の制御内容が切り替わる。そのため、特に、追越車線を走行しているときには、この追越車線の走行が想定以上に継続される可能性がある。
本開示は、上記問題に着目してなされたもので、追越車線の走行が想定以上に継続してしまうことを防止できる運転支援方法及び運転支援装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本開示は、目標走行経路を生成し、この目標走行経路に基づいて自車の車線変更を支援する車線変更支援を実行するコントローラによる運転支援方法である。
ここで、自動車線変更が実行可能な領域を第１領域とし、自動車線変更が実行不可能な領域を第２領域とし、第１領域と第２領域との境を領域境界とする。
そして、この運転支援方法では、自車が、複数の車線を有する車線変更が可能な道路を走行中であるか否かを判断し、この道路を走行中であると判断したとき、第１領域を走行中であるか否かを判断する。自車が第１領域を走行中であると判断したとき、領域境界から所定の範囲内を走行中であるか否かを判断する。
そして、自車が領域境界から所定の範囲内を走行中であると判断したとき、自車が非追越車線を走行するように車線変更支援の制御を行う。

よって、本開示では、追越車線の走行が想定以上に継続してしまうことを防止できる。

実施例１の運転支援方法及び運転支援装置が適用された自動運転制御システムを示す全体システム図である。 実施例１の自動運転制御ユニットに備える車線変更コントローラを示す制御ブロック図である。 実施例１の車線変更コントローラにて実行される車線変更支援制御の流れを示すフローチャートである。 第２領域から領域境界を跨いで第１領域へと進入したときの走行状態を示す説明図である。 第１領域を第２領域に向かって走行中の走行状態を示す説明図である。

以下、本開示による運転支援方法及び運転支援装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

（実施例１）
実施例１における運転支援方法及び運転支援装置は、自動運転モードを選択すると、生成された目標走行経路に沿って走行するように駆動／制動／舵角が自動制御される自動運転車両（運転支援車両の一例、自車）に適用したものである。以下、実施例１の構成を、「全体システム構成」、「車線変更コントローラの制御ブロック構成」、「車線変更支援制御の処理構成」に分けて説明する。

［全体システム構成］
自動運転システム１００は、図１に示すように、車載センサ１と、地図データ記憶部２と、外部データ通信器３と、自動運転制御ユニット４と、アクチュエータ５と、表示デバイス６と、を備えている。

車載センサ１は、カメラ１１と、レーダー１２と、ＧＰＳ１３と、車載データ通信器１４と、を有する。また、車載センサ１には、図示しないが、車速センサやアクセル開度センサ、ブレーキセンサ、舵角センサ等の自車情報を検出するセンサも含まれる。車載センサ１により取得したセンサ情報は、自動運転制御ユニット４へ出力される。

カメラ１１は、自動運転で求められる機能として、車線、先行車、歩行者等の自車の周囲情報を画像データにより取得する機能を実現する周囲認識センサである。このカメラ１１は、例えば、自車の前方認識カメラ、後方認識カメラ、右方認識カメラ、左方認識カメラ等を組み合わせることにより構成される。

カメラ１１では、自車走行路上物体・車線・自車走行路外物体（道路構造物、先行車、後続車、対向車、周囲車両、歩行者、自転車、二輪車）・自車走行路（道路白線、道路境界、停止線、横断歩道）・道路標識（制限速度）等が検知される。

レーダー１２は、自動運転で求められる機能として、自車周囲の物体の存在を検知する機能と共に、自車周囲の物体までの距離を検知する機能を実現する測距センサである。ここで、「レーダー１２」とは、電波を用いたレーダーと、光を用いたライダーと、超音波を用いたソナーと、を含む総称をいう。レーダー１２としては、例えば、レーザーレーダー、ミリ波レーダー、超音波レーダー、レーザーレンジファインダー等を用いることができる。このレーダー１２は、例えば、自車の前方レーダー、後方レーダー、右方レーダー、左方レーダー等を組み合わせることにより構成される。

レーダー１２では、自車走行路上物体・自車走行路外物体（道路構造物、先行車、後続車、対向車、周囲車両、歩行者、自転車、二輪車）等の位置が検知されると共に、各物体までの距離が検知される。なお、視野角が不足すれば、適宜追加しても良い。

ＧＰＳ１３は、ＧＮＳＳアンテナ１３ａを有し、衛星通信を利用することで停車中／走行中の自車位置（緯度・経度）を検知する自車位置センサである。なお、「ＧＮＳＳ」は「Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ：全地球航法衛星システム」の略称であり、「ＧＰＳ」は「Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：グローバル・ポジショニング・システム」の略称である。

車載データ通信器１４は、外部データ通信器３との間で送受信アンテナ３ａ，１４ａを介して無線通信を行うことで、自車で取得することができない情報を外部から取得する外部データセンサである。

外部データ通信器３は、例えば、自車の周辺を走行する他車に搭載されたデータ通信器の場合、自車と他車の間で車車間通信を行う。この車車間通信により、他車が保有する様々な情報のうち、自車で必要な情報を車載データ通信器１４からのリクエストにより取得することができる。また、この外部データ通信器３は、例えば、インフラストラクチャ設備に設けられたデータ通信器の場合、自車とインフラストラクチャ設備の間でインフラ通信を行う。このインフラ通信により、インフラストラクチャ設備が保有する様々な情報のうち、自車で必要な情報を車載データ通信器１４からのリクエストにより取得することができる。

すなわち、外部データ通信器３による外部機器との通信によって、例えば、地図データ記憶部２に保存されている地図データでは不足する情報や地図データから変更された情報がある場合、不足情報／変更情報を補うことができる。また、自車が走行を予定している目標走行経路上での渋滞情報や走行規制情報等の交通情報を取得することもできる。

地図データ記憶部２は、緯度経度と地図情報が対応づけられた、いわゆる電子地図データが格納された車載メモリにより構成される。地図データ記憶部２は、ＧＰＳ１３にて検知される自車位置を認識すると、この自車位置を中心とする電子地図データを自動運転制御ユニット４へと送信する。

電子地図データは、各地点に対応づけられた道路情報を有し、道路情報は、ノードと、ノード間を接続するリンクにより定義される。道路情報は、道路の位置／領域により道路を特定する情報と、道路ごとの道路種別、道路ごとの道路幅、道路の形状情報とを含む。道路情報は、各道路リンクの識別情報ごとに、交差点の位置、交差点の進入方向、交差点の種別その他の交差点に関する情報を対応づけて記憶されている。また、道路情報は、各道路リンクの識別情報ごとに、道路種別、道路幅、道路形状、直進の可否、進行の優先関係、追越しの可否（隣接車線への進入の可否）、制限速度、道路標識、その他の道路に関する情報を対応づけて記憶されている。

ここで、電子地図データには、ＧＰＳ地図データと、高精度三次元地図データ（ダイナミックマップ）を含む。ＧＰＳ地図データは、通常の経路案内に用いる地図データであり、車両が走行可能なほぼすべての領域で整備されている。一方、高精度三次元地図データは、ＧＰＳ地図データよりもさらに高精細な三次元空間情報を持ち、少なくとも複数車線を有する道路で各車線の認識ができるレベルの精度を持つ地図データである。高精度三次元地図データは、自動車線変更の実行に用いる。この高精度三次元地図データを用いることにより、自動運転において複数車線の中で自車がどの車線を走るかという目標走行経路を設定することができる。しかしながら、高精度三次元地図データは、例えば特定の高速自動車国道や自動車専用道路等のように、データが整備された領域が限られている。

そして、以下では、この高精度三次元地図データを持ち、自動車線変更が実行可能な領域を「第１領域」という。また、高精度三次元地図データを持たず、自動車線変更が実行不可能な領域を「第２領域」という。さらに、「第１領域」と「第２領域」の境を「領域境界」という。

なお、「自動車線変更」とは、自車位置情報及び車線情報に基づいて、ドライバー操作の介入を必要とせずに、所定の車線変更条件を満たしたことで自車が走行する車線を自動的に変更することである。つまり、「自動車線変更が実行可能な第１領域」とは、自動車線変更の実行に必要な自車の位置情報及び車線情報をそれぞれ取得できる領域である。高精度三次元地図データが整備された領域は、車線情報を取得できる領域となる。一方、「自動車線変更が実行不可能な第２領域」とは、自動車線変更の実行に必要な自車の位置情報及び車線情報の少なくともいずれかが取得できない領域である。高精度三次元地図データが整備されていない領域は、車線情報を取得できない領域となる。また、ＧＰＳ１３にて検知される自車の位置情報が取得できないトンネル内や地下等も「第２領域」となる。

自動運転制御ユニット４は、車載センサ１や地図データ記憶部２からの入力情報（自車情報、自車位置情報、自車周囲情報、地図データ情報、目的地情報等）を統合処理し、目標走行経路を生成する。そして、この目標走行経路に基づいて自車の運転を支援する運転支援制御を行う。すなわち、この自動運転制御ユニット４は、現在地から目的地までの目標走行経路を、地図データ記憶部２からの道路情報やルート検索手法等に基づいて生成する。そして、生成した目標走行経路に沿って走行するように駆動指令値／制動指令値／舵角指令値を演算し、演算した指令値を各アクチュエータに出力し、自車を目標走行経路に沿って走行／停止させる。具体的には、駆動指令値の演算結果を駆動アクチュエータ５１へ出力し、制動指令値の演算結果を制動アクチュエータ５２へ出力し、舵角指令値の演算結果を舵角アクチュエータ５３へ出力する。このとき、走行状況に応じて自動車線変更要求が出力された場合には、要求に応じた自動車線変更を実行する。

さらに、自動運転制御ユニット４は、第１領域内において、領域境界から所定の範囲を走行しているときには、自車が走行車線（非追越車線）を走行するように自動車線変更（車線変更支援）の制御を行う車線変更コントローラ４０（コントローラ）を備える。すなわち、車線変更コントローラ４０は、自動車線変更を制御することで、自車が第１領域を走行中、領域境界から所定の範囲では走行車線を走行させる。

なお、「追越車線」とは、自車の前方を走行している車両を追い越すための車線であり、ここでは、複数車線がある場合の最右端の車線とする。また、「走行車線（非追越車線）」とは、通常走行する際に使用する車線であり、追越車線以外の車線である。ここでは、複数車線がある場合の最右端以外の車線とする。

アクチュエータ５は、自車を目標走行経路に沿って走行／停止させる制御アクチュエータであり、駆動アクチュエータ５１と、制動アクチュエータ５２と、舵角アクチュエータ５３と、を有する。

駆動アクチュエータ５１は、自動運転制御ユニット４から駆動指令値を入力し、駆動輪へ出力する駆動力を制御するアクチュエータである。駆動アクチュエータ５１としては、例えば、エンジン車の場合にエンジンを用い、ハイブリッド車の場合にエンジンとモータ／ジェネレータ（力行）を用い、電気自動車の場合にモータ/ジェネレータ（力行）を用いる。

制動アクチュエータ５２は、自動運転制御ユニット４から制動指令値を入力し、駆動輪へ出力する制動力を制御するアクチュエータである。制動アクチュエータ５２としては、例えば、油圧ブースタや電動ブースタやブレーキ液圧アクチュエータやブレーキモータアクチュエータやモータ／ジェネレータ（回生）等を用いる。

舵角アクチュエータ５３は、自動運転制御ユニット４から舵角指令値を入力し、操舵輪の転舵角を制御するアクチュエータである。なお、舵角アクチュエータ５３としては、ステアリングシステムの操舵力伝達系に設けられる転舵モータ等を用いる。

表示デバイス６は、自動運転による停車中／走行中、自車が地図上で何処を移動しているか等を画面表示し、ドライバーや乗員に自車位置視覚情報を提供するデバイスである。この表示デバイス６は、自動運転制御ユニット４により生成された目標走行経路情報や自車位置情報や目的地情報等を入力し、表示画面に、地図と道路と目標走行経路（自車の走行ルート）と自車位置と目的地等を視認しやすく表示する。

［車線変更コントローラの制御ブロック構成］
車線変更コントローラ４０は、図２に示すように、道路判断部４１と、領域判断部４２と、走行地点判断部４３と、車線変更制御部４４と、を備えている。

道路判断部４１は、自車位置情報と地図データ情報等を入力する。この道路判断部４１では、入力された各種の情報に基づき、自車が、現在走行している道路が複数の車線を有する車線変更の実行が可能な道路であるか否かを判断し、道路種別情報を出力する。出力された道路種別情報は、領域判断部４２に入力される。ここで、自車の走行道路の種別は、自車位置情報と地図データ情報とを照合することで判断する。なお、カメラ１１等から取得した自車周囲情報に基づいて判断してもよい。

領域判断部４２は、道路判断部４１の判断結果（道路種別情報）と、自車位置情報、地図データ情報等を入力する。この領域判断部４２では、道路判断部４１から、自車が走行中の道路が複数の車線を有する複数車線道路であるとの判断結果が入力されたとき、入力された各種の情報に基づき、自車が第１領域を走行中であるか否かを判断し、領域情報を出力する。出力された領域情報は、走行地点判断部４３に入力される。ここで、自車が第１領域を走行しているか否か、つまり自車の走行領域は、自車位置情報と地図データ情報とを照合することで判断する。

走行地点判断部４３は、領域判断部４２の判断結果（領域情報）と、自車位置情報、地図データ情報等を入力する。この走行地点判断部４３では、領域判断部４２から、自車が走行中の領域が自動車線変更の実行が可能な第１領域であるとの判断結果が入力されたとき、入力された各種の情報に基づき、自車が走行している位置に基づいて領域境界から所定の範囲内を走行中であるか否かを判断し、走行地点情報を出力する。出力された走行地点情報は、車線変更制御部４４に入力される。ここで、自車の走行位置は、自車位置情報と地図データ情報とを照合することで判断する。

車線変更制御部４４は、走行地点判断部４３の判断結果（走行地点情報）と、自車位置情報、地図データ情報、自車周囲情報等を入力する。この車線変更制御部４４では、走行地点判断部４３から、自車が領域境界から所定の範囲内を走行中であるとの判断結果が入力されたとき、入力された各種の情報に基づき、自車が走行車線（非追越車線）を走行するように自動車線変更要求の出力を制御する。具体的には、以下に列挙するように制御する。

・自車から前方直近の領域境界までの距離が第１閾値距離以下であるとき、自車が追越車線を走行していれば、走行車線への自動車線変更要求を出力する。
・自車が第１領域内での車線変更を実行しておらず、自車が最後に車線変更を行った時点から現時点までの時間が第２閾値時間以上であるとき、自車が追越車線を走行していれば、走行車線への自動車線変更要求を出力する。
・自車から前方直近の領域境界までの距離が第３閾値距離以下であるとき、自車が走行車線を走行していれば、追越車線への自動車線変更を禁止する。
・自車から前方直近の領域境界までの距離が第１閾値距離以下であるとき、自車が走行車線を走行していれば、追越車線への自動車線変更を禁止する。
・自車が第１領域内での車線変更を実行していなくても、自車が最後に車線変更を行った時点から現時点までの時間が第２閾値時間未満であるときには、走行状況に応じた自動車線変更要求の出力を可能とする。ここで、走行状況に応じた自動車線変更要求とは、例えば、目標走行経路に沿って走行させる要求や、先行車を追い越す要求がある。
・自車が第１領域内での車線変更を実行しておらず、自車が最後に車線変更を行った時点から現時点までの時間が第２閾値時間以上であっても、自車が走行車線を走行していれば、走行状況に応じた自動車線変更要求の出力を可能とする。

なお、自車が走行している車線の種別（走行車線又は追越車線）は、自車位置情報と地図データ情報とを照合することで判断する。カメラ１１等から取得した自車周囲情報に基づいて判断してもよい。

［車線変更支援制御の処理構成］
図３は、車線変更支援制御の流れを示すフローチャートである。以下、図３の各ステップを説明する。

ステップＳ１では、自車が複数の車線を有する複数車線の道路を走行中であるか否かを判断する。ＹＥＳ（複数車線道路を走行中）の場合には、車線変更が可能であるとしてステップＳ２へ進む。ＮＯ（一車線道路を走行中）の場合には、車線変更は実行できないとしてリターンへ進む。なお、このステップＳ１が道路判断部４１に相当する。

ステップＳ２では、ステップＳ１での自車が複車線道路を走行中との判断に続き、自車が第１領域を走行中であるか否かを判断する。ＹＥＳ（第１領域を走行中）の場合にはステップＳ３へ進む。ＮＯ（第２領域を走行中）の場合には、自動車線変更を制御することはできないとしてリターンへ進む。なお、ステップＳ２が領域判断部４２に相当する。
ここで、「第１領域」とは、高精度三次元地図データが整備されており、自動車線変更が実行可能な領域である。また、「第２領域」とは、高精度三次元地図データが整備されておらず、自動車線変更が実行不可能な領域である。さらに、自車が走行中の領域は、自車位置情報と地図データ情報とを照合して判断する。

ステップＳ３では、ステップＳ２での自車が第１領域を走行中との判断に続き、第１領域内で車線変更を実行したか否か、つまり第１領域での走行を開始してから車線変更を行ったか否かを判断する。ＹＥＳ（車線変更あり）の場合には、現在走行している車線が、第２領域から第１領域へ移動したときに走行していた車線とは異なるとして、ステップＳ４へ進む。ＮＯ（車線変更なし）の場合には、現在走行している車線が、第２領域から第１領域へ移動したときに走行していた車線と同じであるとして、ステップＳ１１へ進む。

ステップＳ４では、ステップＳ３での第１領域内の車線変更ありとの判断に続き、自車から、自車の前方に存在する領域境界のうち最も自車に近い位置に存在する領域境界（前方直近の領域境界）までの距離（第１位置指標値）が、予め設定した第３閾値距離（第３閾値）以下であるか否かを判断する。ＹＥＳ（前方直近の領域境界までの距離≦第３閾値距離）の場合には、ステップＳ５へ進む。ＮＯ（前方直近の領域境界までの距離＞第３閾値距離）の場合には、ステップＳ１４へ進む。なお、このステップＳ４が走行地点判断部４３に相当する。
ここで、「領域境界」とは、第１領域と第２領域の境である。また、第３閾値距離は、２回以上の自動車線変更を行うことが困難であると判断される距離であり、例えば３ｋｍに設定される。

ステップＳ５では、ステップＳ４での前方直近の領域境界までの距離≦第３閾値距離との判断に続き、自車が走行車線（非追越車線）を走行中であるか否かを判断する。ＹＥＳ（走行車線を走行中）の場合には、ステップＳ６へ進む。ＮＯ（追越車線を走行中）の場合には、ステップＳ７へ進む。
ここで、自車が走行中の車線は、自車位置情報と地図データ情報とを照合して判断する。

ステップＳ６では、ステップＳ５での走行車線を走行中との判断に続き、追越車線に向かう自動車線変更を禁止する制御信号を出力し、リターンへ進む。この結果、追越車線に向かう自動車線変更要求が出力されることはなく、走行車線の走行が維持される。なお、走行車線間の自動車線変更は禁止されないため、例えば中央車線から左端車線への自動車線変更は可能である。また、ステップＳ５及びステップＳ６が車線変更制御部４４に相当する。

ステップＳ７では、ステップＳ５での追越車線を走行中との判断に続き、自車から、自車の前方直近の領域境界までの距離（第１位置指標値）が、予め設定した第１閾値距離（第１閾値）以下であるか否かを判断する。ＹＥＳ（前方直近の領域境界までの距離≦第１閾値距離）の場合には、ステップＳ８へ進む。ＮＯ（前方直近の領域境界までの距離＞第１閾値距離）の場合には、ステップＳ１４へ進む。なお、このステップＳ７が走行地点判断部４３に相当する。
ここで、第１閾値距離は、自動車線変更の実行後にドライバーの操作を起因とする車線変更を行うことが困難であると判断される距離であり、例えば２ｋｍに設定される。

ステップＳ８では、ステップＳ７での前方直近の領域境界までの距離≦第１閾値距離との判断に続き、自車が追越車線を走行中であるか否かを判断する。ＹＥＳ（追越車線を走行中）の場合には、ステップＳ９へ進む。ＮＯ（走行車線を走行中）の場合には、ステップＳ１０へ進む。
ここで、自車が走行中の車線は、ステップＳ５と同様に自車位置情報と地図データ情報とを照合して判断する。

ステップＳ９では、ステップＳ８での追越車線を走行中との判断に続き、走行車線（非追越車線）に向かう自動車線変更要求を出力し、リターンへ進む。この結果、走行車線への自動車線変更の実行が可能であるか否かが判断され、自動車線変更の実行が可能であると判断された場合には走行車線に向かう自動車線変更が実行される。

ステップＳ１０では、ステップＳ８での走行車線を走行中との判断に続き、追越車線に向かう自動車線変更を禁止する制御信号を出力し、リターンへ進む。この結果、追越車線に向かう自動車線変更要求が出力されることはなく、走行車線の走行が維持される。なお、走行車線間の自動車線変更は禁止されないため、例えば三車線道路における中央車線から左端車線への自動車線変更は可能である。なお、ステップＳ８〜ステップＳ１０が車線変更制御部４４に相当する。

ステップＳ１１では、ステップＳ３での第１領域内の車線変更なしとの判断に続き、最後に車線変更を行った時点から現時点までの時間（第２位置指標値）が、予め設定した第２閾値時間（第２閾値）以上であるか否かを判断する。ＹＥＳ（最後に車線変更を行ってから現時点までの時間≧第２閾値時間）の場合には、追越車線の走行が規定以上に継続されているとして、ステップＳ１２へ進む。ＮＯ（最後に車線変更を行ってから現時点までの時間＜第２閾値時間）の場合には、継続した追越車線の走行は規定を下回っているとして、ステップＳ１４へ進む。なお、このステップＳ１１が走行地点判断部４３に相当する。
ここで、「最後の車線変更」とは、現時点から過去に遡って直近に実行した車線変更である。この車線変更は、ドライバーの操作に起因して行った車線変更であるか、自動車線変更であるかは問わない。また、自車が車線変更を行ったか否かは、例えばカメラ１１によって検知した白線情報や、舵角センサによって検知した舵角情報等から把握可能である。つまり、自動車線変更が実行不可能な第２領域であっても、車線変更の実行自体は把握できる。

ステップＳ１２では、ステップＳ１１での最後に車線変更を行った時点から現時点までの時間≧第２閾値時間との判断に続き、自車が追越車線を走行中であるか否かを判断する。ＹＥＳ（追越車線を走行中）の場合には、ステップＳ１３へ進む。ＮＯ（走行車線を走行中）の場合には、ステップＳ１４へ進む。
ここで、自車が走行中の車線は、ステップＳ５及びステップＳ８と同様に自車位置情報と地図データ情報とを照合して判断する。

ステップＳ１３では、ステップＳ１２での追越車線を走行中との判断に続き、走行車線（非追越車線）に向かう自動車線変更要求を出力し、リターンへ進む。この結果、走行車線への自動車線変更の実行が可能であるか否かが判断され、自動車線変更の実行が可能であると判断された場合には走行車線に向かう自動車線変更が実行される。

ステップＳ１４では、ステップＳ４での前方直近の領域境界までの距離＞第３閾値距離との判断、ステップＳ７での前方直近の領域境界までの距離＞第１閾値距離との判断、ステップＳ１１での最後に車線変更を行ってから現時点までの時間＜第２閾値時間との判断、ステップＳ１２での走行車線を走行中との判断のいずれかに続き、走行状況に応じた適切な自動車線変更要求を出力し、リターンへ進む。この結果、必要に応じて出力された自動車線変更要求に基づく自動車線変更の実行が可能であるか否かが判断され、自動車線変更の実行が可能であると判断された場合には自動車線変更が実行される。なお、ステップＳ１２〜ステップＳ１４が車線変更制御部４４に相当する。

次に、「自動車線変更を実行するための課題」を説明し、続いて、実施例１の運転支援方法及び運転支援装置の作用を、「第１領域内での車線変更実行前の制御作用」と、「第１領域内での車線変更実行後の制御作用」に分けて説明する。

［自動車線変更を実行するための課題］
ドライバー操作の介入を必要とせずに、所定の車線変更条件を満たしたことで自車が走行する車線を自動的に変更する自動車線変更を実行するには、自車位置情報と車線情報とが必要である。すなわち、道路内に設定された車線と、この車線に対する自車の走行位置とを正確に把握する必要がある。

ここで、車線情報は、高精度三次元地図データから取得することが可能である。しかしながら、高精度三次元地図データは、自車が走行する全てのルートに整備されているとは限らない。また、高精度地図データが整備されていることを前提として自動車線変更を許可することも考えられる。そこで、高精度三次元地図データが整備された領域が、自動車線変更が実行可能な領域（第１領域）となり、高精度三次元地図データが整備されてない領域は、自動車線変更が実行不可能な領域（第２領域）となる。

そして、領域境界を跨いで第１領域から第２領域へと走行する際、第２領域への進入前に追越車線を走行していると、第２領域内では自動車線変更を制御することができないことから、追越車線の走行が継続してしまう可能性がある。その結果、追越車線を想定以上に継続して走行する可能性が生じる。

一方、領域境界を跨いで第２領域から第１領域へと走行する場合においては、通常の自動車線変更条件が成立したときに車線変更するように制御すると、追越車線の走行を続けてしまう可能性がある。つまり、自動車線変更の実行が不可能な第２領域において追越車線を走行していた場合に、第１領域に入った時点で、すでに追越車線の走行時間や走行距離が想定以上になっている可能性がある。そのため、第１領域に進入した時点からの走行時間（又は走行距離）で追越車線の走行が継続可能か否かを判断すると、第２領域で追越車線を走行していた時間（又は距離）と合計した場合に、追越車線の走行が想定以上に継続されてしまうことなる。

このように、第１領域と第２領域の領域境界を跨いで走行する際、追越車線の走行が想定以上に継続される可能性がある。

［第１領域内での車線変更実行前の制御作用］
図４に示すように、自車Ｖが領域境界αを跨いで第２領域Ｙから第１領域Ｘに向かって走行し、第１領域Ｘに進入した場合を考える。このとき、第１領域Ｘ及び第２領域Ｙにおいて、道路はいずれも車線変更が可能な３車線とする。また、第１領域Ｘを走行してからは、ドライバー操作を起因とする車線変更及び自動車線変更のいずれも実行していないとする。

そのため、図３に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３、ステップＳ１１へと順に進み、最後に車線変更を行った時点ｔ２から現時点ｔ１までの時間Δｔが、予め設定した第２閾値時間以上であるか否かを判断する。

図４に示すシーンでは、この時間Δｔが第２閾値時間以上であるとする。つまり、現在自車Ｖが走行している車線を、第２閾値時間以上継続して走行していると考えられる。

そのため、ステップＳ１２へと進み、自車Ｖが追越車線Ｌ１を走行しているか否かを判断する。ここで、図４に示すシーンでは、追越車線Ｌ１を走行している。すなわち、自車Ｖは、現時点で追越車線Ｌ１を第２閾値時間以上継続して走行していると判断できる。これにより、ステップＳ１３へと進み、走行車線（非追越車線）Ｌ２に向かう自動車線変更要求が出力される。そして、自動車線変更の実行が可能であると判断された場合には、目標走行路を走行車線Ｌ２に設定し、この走行車線Ｌ２に向かう自動車線変更が実行される。

このように、第１領域Ｘにおいて、追越車線Ｌ１を第２閾値時間以上継続して走行していると判断できる状況となったときには、走行車線Ｌ２に向かう自動車線変更要求を出力する。これにより、走行車線へと速やかに移動することができ、追越車線Ｌ１の走行が継続されることを防止できる。よって、追越車線Ｌ１の走行が想定以上に継続してしまうことを防止できる。

なお、ステップＳ１１へと処理が進んだ時点で、最後に車線変更を行った時点ｔ２から現時点ｔ１までの時間Δｔが第２閾値時間未満である場合には、自車Ｖは、現在走行している車線の走行を第２閾値時間以上継続していないと考えられる。そのため、例えば図４に示すように、追越車線Ｌ１を走行していても、この追越車線Ｌ１の走行時間は第２閾値時間未満と判断できる。そのため、走行車線Ｌ２への車線変更を強制的に行う必要はなく、ステップＳ１４へと進んで走行状況に応じた適切な自動車線変更要求の出力を可能とする。

また、ステップＳ１１へと処理が進んだ時点で、最後に車線変更を行った時点ｔ２から現時点ｔ１までの時間Δｔが第２閾値時間以上であっても、図４に破線で示すように、現在自車Ｖが走行している車線が追越車線Ｌ１でない（走行車線Ｌ２である）場合には、追越車線Ｌ１を第２閾値時間以上継続して走行しているものではないと考えられる。つまり、第２閾値時間以上継続して走行しているのは、非追越車線である走行車線Ｌ２であると判断できる。そのため、ステップＳ１４へと進んで走行状況に応じた適切な自動車線変更要求の出力を可能とする。

［第１領域内での車線変更実行後の制御作用］
図５に示すように、自車Ｖが第１領域Ｘを第２領域Ｙに向かって走行している場合を考える。このとき、第１領域Ｘ及び第２領域Ｙにおいて、道路はいずれも車線変更が可能な３車線とする。また、自車Ｖは、第１領域Ｘの走行中、ドライバー操作を起因とする車線変更又は自動車線変更のいずれかをすでに実行しているとする。

そのため、図３に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３、ステップＳ４へと順に進み、自車Ｖから前方直近の領域境界αまでの距離βが、予め設定した第３閾値距離以下であるか否かを判断する。

図５に示すシーンでは、距離βが第３閾値距離以下であるとする。つまり、自車Ｖは前方直近の領域境界αまで比較的近接しており、車線変更を自由に行うことが難しくなってきていると考えられる。

そのため、ステップＳ５へと進み、自車Ｖが走行車線Ｌ２を走行しているか否かを判断する。ここで、図５に示すシーンでは、追越車線Ｌ１を走行している。これにより、ステップＳ７へと進み、自車Ｖから前方直近の領域境界αまでの距離βが、予め設定した第１閾値距離以下であるか否かを判断する。

図５に示すシーンでは、距離βが第１閾値距離以下であるとする。つまり、自車Ｖは前方直近の領域境界αまでかなり近接しており、車線変更を複数回行うことは難しいと考えられる。そのため、ステップＳ８へ進み、自車Ｖが追越車線Ｌ１を走行しているか否かを判断し、追越車線Ｌ１を走行している図５に示すシーンではステップＳ９へと進んで、走行車線（非追越車線）Ｌ２に向かう自動車線変更要求が出力される。そして、自動車線変更の実行が可能であると判断された場合には、目標走行路を走行車線Ｌ２に設定し、この走行車線Ｌ２に向かう自動車線変更が実行される。

これにより、第２領域Ｙに進入する手前で予め走行車線Ｌ２を走行させておくことができる。そのため、自動車線変更が実行できない第２領域Ｙに進入した後で、追越車線Ｌ１の走行が想定以上に継続してしまうことを防止できる。そして、例えば法規で定められた時間以上に自車Ｖが追越車線Ｌ１を走行しているかどうかを、ドライバーが監視する負担を軽減することができる。

また、ステップＳ４の処理において距離βが第３閾値距離以下であると判断し、ステップＳ５へと進んだとき、図５に破線で示すように、自車Ｖが走行車線Ｌ２を走行している場合では、ステップＳ６へ進む。

また、ステップＳ７の処理において距離βが第１閾値距離以下であると判断し、ステップＳ８へと進んだとき、図５に破線で示すように、自車Ｖが走行車線を走行している場合では、ステップＳ１０へ進む。

これにより、いずれの場合であっても、追越車線Ｌ１に向かう自動車線変更は禁止される。つまり、例えば先行車との相対速度や相対距離に応じて追越条件が成立しても、追越車線Ｌ１に向かう自動車線変更要求が出力されることはなく、走行車線Ｌ２の走行が維持される。なお、ドライバーの操作に起因する車線変更は、追越車線Ｌ１に向かう車線変更であっても禁止されない。よって、走行車線に戻らせる自動車線変更の発生を防ぐことができ、自動車線変更の発生を抑制して、ドライバーに違和感を与えることを防止できる。

なお、距離βが第３閾値距離よりも長い場合には、自車Ｖから領域境界までの距離βが、十分に確保されており、車線変更を自由に行うことができると判断できる。そのため、ステップＳ４からステップＳ１４へと進んで走行状況に応じた適切な自動車線変更要求の出力を可能とする。

さらに、距離βが第３閾値距離以下であっても、追越車線Ｌ１を走行中であって、距離βが第１閾値距離より長い場合には、ステップＳ７からステップＳ１４へと進んで走行状況に応じた適切な自動車線変更要求の出力を可能とする。すなわち、この場合では、すでに追越車線Ｌ１を走行しているので、追越車線に向かう自動車線変更を禁止することはできない。一方、領域境界αまでの距離は、自動車線変更の実行後にドライバーの操作を起因とする車線変更の実行が可能な程度残っているので、走行車線に向かう自動車線変更を不要に行ってしまうと、ドライバーが自らの意志で追越車線への車線変更を行う可能性がある。その場合には、再び走行車線に向かう自動車線変更を実行する必要が生じることが想定され、車線変更が立て続けに実行されるおそれがある。そのため、距離βが第３閾値距離以下であっても、追越車線Ｌ１を走行中であって、距離βが第１閾値距離より長い場合には、走行状況に応じた適切な自動車線変更要求の出力を可能とすることで、無用な車線変更の実行を抑制することができる。

次に、効果を説明する。
実施例１の運転支援方法及び運転支援装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

（１）目標走行経路を生成し、前記目標走行経路に基づいて自車Ｖの車線変更を支援する車線変更支援を実行するコントローラ（車線変更コントローラ４０）による運転支援方法（図３）において、
自動車線変更が実行可能な領域を第１領域Ｘとし、前記自動車線変更が実行不可能な領域を第２領域Ｙとし、前記第１領域Ｘと前記第２領域Ｙとの境を領域境界αとするとき、
前記自車Ｖが、複数の車線を有する車線変更が可能な道路を走行中であるか否かを判断し（ステップＳ１）、
前記自車Ｖが前記道路を走行中であると判断したとき、前記第１領域Ｘを走行中であるか否かを判断し（ステップＳ２）、
前記自車Ｖが前記第１領域Ｘを走行中であると判断したとき、前記領域境界αから所定の範囲内を走行中であるか否かを判断し（ステップＳ４，ステップＳ７，ステップＳ１１）、
前記自車Ｖが前記領域境界αから所定の範囲内を走行中であると判断したとき、前記自車Ｖが非追越車線（走行車線Ｌ２）を走行するように前記車線変更支援（自動車線変更）の制御を行う（ステップＳ６，ステップＳ９，ステップＳ１０，ステップＳ１３）構成とした。
これにより、追越車線Ｌ１の走行が想定以上に継続してしまうことを防止できる。

（２）前記自車Ｖが前記第１領域Ｘを走行中であると判断したとき、前記自車Ｖから前方直近の領域境界αまでの第１位置指標値（距離β）が第１閾値（第１閾値距離）以下であるか否かを判断し（ステップＳ７）、
前記第１位置指標値（距離β）が前記第１閾値（第１閾値距離）以下であると判断したとき、前記自車Ｖが追越車線Ｌ１を走行しているか否かを判断し（ステップＳ８）、
前記自車Ｖが追越車線Ｌ１を走行していると判断したとき、前記非追越車線（走行車線Ｌ２）への車線変更支援（自動車線変更）を行う（ステップＳ９）構成とした。
これにより、第２領域Ｙに進入する前に予め走行車線を走行させておくことができ、自動車線変更を実行不可能な第２領域Ｙに進入したときに、追越車線Ｌ１の走行が想定以上に継続してしまうことを防止できる。

（３）前記自車Ｖが前記第１領域Ｘを走行中であると判断したとき、前記第１領域Ｘ内での車線変更の実行有無を判断し（ステップＳ３）、
前記第１領域Ｘ内で車線変更を実行していないと判断したとき、前記自車Ｖが最後に車線変更を行った時点ｔ２から現時点ｔ１までの第２位置指標値（時間Δｔ）が第２閾値（第２閾値時間）以上であるか否かを判断し（ステップＳ１１）、
前記第２位置指標値（時間Δｔ）が前記第２閾値（第２閾値時間）以上であると判断したとき、前記自車Ｖが追越車線Ｌ１を走行しているか否かを判断し（ステップＳ１２）、
前記自車Ｖが追越車線Ｌ１を走行していると判断したとき、前記非追越車線（走行車線Ｌ２）への車線変更支援（自動車線変更）を行う（ステップＳ１３）構成とした。
これにより、第２領域Ｙから第１領域Ｘに進入した際に、追越車線Ｌ１の走行を不要に継続させることなく、速やかに走行車線Ｌ２へと移動させることができ、追越車線Ｌ１の走行が想定以上に継続してしまうことを防止できる。

（４）前記自車Ｖが前記第１領域Ｘを走行中であると判断したとき、前記自車Ｖから前方直近の領域境界までの第１位置指標値（距離β）が第３閾値（第３閾値距離）以下であるか否かを判断し（ステップＳ４）、
前記第１位置指標値（距離β）が前記第３閾値（第３閾値距離）以下であると判断したとき、前記自車Ｖが前記非追越車線（走行車線Ｌ２）を走行しているか否かを判断し（ステップＳ５）、
前記自車Ｖが前記非追越車線（走行車線Ｌ２）を走行していると判断したとき、追越車線Ｌ１への車線変更支援（自動車線変更）を禁止する（ステップＳ６，ステップＳ１０）構成とした。
これにより、第２領域Ｙに進入する前に車線変更が生じることを抑制し、追越車線Ｌ１の走行が想定以上に継続してしまうことを防止しつつ、車線変更の発生を防止することができる。

（５）目標走行経路を生成し、前記目標走行経路に基づいて自車Ｖの車線変更を支援する車線変更支援制御を実行するコントローラ（車線変更コントローラ４０）を備えた運転支援装置において、
自動車線変更が実行可能な領域を第１領域Ｘとし、前記自動車線変更が実行不可能な領域を第２領域Ｙとし、前記第１領域Ｘと前記第２領域Ｙとの境を領域境界αとするとき、
前記コントローラ（車線変更コントローラ４０）は、
前記自車Ｖが、複数の車線を有する車線変更が可能な道路を走行中であるか否かを判断する道路判断部４１と、
前記道路判断部４１により前記自車Ｖが前記道路を走行中であると判断したとき、前記第１領域Ｘを走行中であるか否かを判断する領域判断部４２と、
前記領域判断部４２により前記自車Ｖが前記第１領域Ｘを走行中であると判断したとき、前記領域境界αから所定の範囲内を走行中であるか否かを判断する走行地点判断部４３と、
前記走行地点判断部４３により前記自車Ｖが前記領域境界αから所定の範囲内を走行中であると判断したとき、前記自車が非追越車線（走行車線Ｌ２）を走行するように車線変更支援（自動車線変更）を制御する車線変更制御部４４と、を有する構成とした。
これにより、追越車線Ｌ１の走行が想定以上に継続してしまうことを防止できる。

以上、本開示の運転支援方法及び運転支援装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、車線変更コントローラ４０が行う車線変更支援が自動車線変更である例を示した。しかしながら、「車線変更支援」は、自動車線変更に限らない。例えば、目標車線を表示デバイス６に表示することや、音声にて目標車線を報知する等、目標走行経路に応じた車線変更の案内を行い、車線変更することを促すだけであってもよい。この場合であっても、自動車線変更の実行が不可能な第２領域に進入する前に、走行車線Ｌ２への移動を促したり、第２領域Ｙから第１領域Ｘに進入した後、走行車線Ｌ２への速やかな移動を促したりすることが可能となる。これにより、追越車線を想定以上に継続して走行することを防止することが可能となる。なお、車線変更支援として、車線変更の案内を行う場合には、運転支援車両は自動運転車両でなくてもよい。

また、実施例１では、自動車線変更が実行可能な第１領域と、自動車線変更が実行不可能な第２領域との識別を、高精度三次元地図データが整備された領域であるか否かに基づいて行う例を示した。しかしながら、自動車線変更の実行に必要な自車の位置情報及び車線情報をそれぞれ取得できる領域であれば、「第１領域」と判断することができる。つまり、高精度三次元地図データの有無だけでなく、例えば車載センサ１等によって車線情報を高精度に取得できる領域であるか否かに基づいて、第１領域及び第２領域の識別を行ってもよい。

また、実施例１において、走行車線に向かう自動車線変更要求を出力する際、ドライバーに対して、追越車線の走行を継続させないために自動車線変更を実行する旨を報知してもよい。これにより、ドライバーは、自動車線変更が実行される意義を把握することができ、ドライバーの意志による追越車線に向かう車線変更が実行されることを防止できる。また、追越車線に向かう自動車線変更を禁止する場合にも、追越車線の走行を継続させないために自動車線の実行を禁止する旨を報知することで、ドライバーは制御の意図を把握することができる。

また、実施例１では、自車Ｖから直近の領域境界αまでの第１位置指標値として、距離βを用いる例を示した。しかしながら、第１位置指標値は、自車Ｖと直近の領域境界αとの位置関係を把握できる値であればよい。そのため、第１位置指標値として、例えば自車Ｖから直近の領域境界αまでの距離βを走行速度で除算して求められる領域境界αまでの到達時間を用いてもよい。この場合、第１閾値や第３閾値の値を、走行速度に応じて変えてもよい。

また、実施例１では、自車Ｖが最後に車線変更を行った時点から現時点までの第２位置指標値として、最後に車線変更を行った時点から現時点までの時間を用いる例を示した。しかしながら、第２位置指標値は、最後に車線変更を行った位置と現在の自車位置との位置関係を把握できる値であればよい。そのため、第２位置指標値として、例えば最後に車線変更を行った位置から現在の自車位置までの距離を用いてもよい。

Claims (7)

1. 目標走行経路を生成し、前記目標走行経路に基づいて自車の車線変更を支援する車線変更支援を実行するコントローラによる運転支援方法において、
   自動車線変更の実行に必要な情報を取得可能な領域を第１領域とし、前記自動車線変更の実行に必要な情報を取得不可能な領域を第２領域とし、前記第１領域と前記第２領域との境を領域境界とするとき、
   前記自車が、複数の車線を有する車線変更が可能な道路を走行中であるか否かを判断し、
   前記自車が前記道路を走行中であると判断したとき、前記第１領域を走行中であるか否かを判断し、
   前記自車が前記第１領域を走行中であると判断したとき、前記領域境界から所定の範囲内を走行中であるか否かを判断し、
   前記自車が前記領域境界から所定の範囲内を走行中であると判断したとき、前記自車が非追越車線を走行するように前記車線変更支援の制御を行う
   ことを特徴とする運転支援方法。
2. 請求項１に記載された運転支援方法において、
   前記自車が前記第１領域を走行中であると判断したとき、前記自車から前方直近の領域境界までの第１位置指標値が第１閾値以下であるか否かを判断し、
   前記第１位置指標値が前記第１閾値以下であると判断したとき、前記自車が追越車線を走行しているか否かを判断し、
   前記自車が追越車線を走行していると判断したとき、前記非追越車線への車線変更支援を行う
   ことを特徴とする運転支援方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載された運転支援方法において、
   前記自車が前記第１領域を走行中であると判断したとき、前記第１領域内での車線変更の実行有無を判断し、
   前記第１領域内で車線変更を実行していないと判断したとき、前記自車が最後に車線変更を行った地点から前記自車までの第２位置指標値が第２閾値以上であるか否かを判断し、
   前記第２位置指標値が前記第２閾値以上であると判断したとき、前記自車が追越車線を走行しているか否かを判断し、
   前記自車が追越車線を走行していると判断したとき、前記非追越車線への車線変更支援を行う
   ことを特徴とする運転支援方法。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載された運転支援方法において、
   前記自車が前記第１領域を走行中であると判断したとき、前記自車から前方直近の領域境界までの第１位置指標値が第３閾値以下であるか否かを判断し、
   前記第１位置指標値が前記第３閾値以下であると判断したとき、前記自車が前記非追越車線を走行しているか否かを判断し、
   前記自車が前記非追越車線を走行していると判断したとき、追越車線への車線変更支援を禁止する
   ことを特徴とする運転支援方法。
5. 目標走行経路を生成し、前記目標走行経路に基づいて自車の車線変更を支援する車線変更支援を実行するコントローラを備えた運転支援装置において、
   自動車線変更の実行に必要な情報を取得可能な領域を第１領域とし、前記自動車線変更の実行に必要な情報を取得不可能な領域を第２領域とし、前記第１領域と前記第２領域との境を領域境界とするとき、
   前記コントローラは、
   前記自車が、複数の車線を有する車線変更が可能な道路を走行中であるか否かを判断する道路判断部と、
   前記道路判断部により前記自車が前記道路を走行中であると判断したとき、前記第１領域を走行中であるか否かを判断する領域判断部と、
   前記領域判断部により前記自車が前記第１領域を走行中であると判断したとき、前記領域境界から所定の範囲内を走行中であるか否かを判断する走行地点判断部と、
   前記走行地点判断部により前記自車が前記領域境界から所定の範囲内を走行中であると判断したとき、前記自車が非追越車線を走行するように前記車線変更支援を制御する車線変更制御部と、を有する
   ことを特徴とする運転支援装置。
6. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の運転支援方法において、
   前記自動車線変更の実行に必要な情報を、前記自車の位置情報及び車線情報とする
   ことを特徴とする運転支援方法。
7. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の運転支援方法において、
   前記自動車線変更の実行に必要な情報を、高精度地図データの情報とする
   ことを特徴とする運転支援方法。

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