JP7159137B2 - 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムに関する。

従来、データベースに基づき前方の道路形状を推定し、推定結果と、実際の道路形状とに大きな差異がある場合、次回その道路を走行する際にデータベースに基づく走行制御を中止する装置が開示されている（特許文献１参照）。また、道路データと車両の走行結果とが合わないメンテナンス地点を検出した場合、検出データを配信サーバに送信する運転支援装置と、受信した検出データの収集を行い、更新した道路データを運転支援装置に送信する配信方法が開示されている（特許文献２参照）。

特開平１１－３１１３１６号公報 特開２００７－１５６８９４号公報

しかしながら、従来技術では、刻々と変化する道路の環境に応じて、適切に車両を制御することができない場合があった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、環境に応じた車両の制御を実現することができる車両制御装置、車両制御方法、及びプログラムを提供することを目的の一つとする。

この発明に係る車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムは、以下の構成を採用した。
（１）この発明の一態様の車両制御装置は、車両の周辺状況を認識する認識部と、前記認識部の認識結果に基づいて前記車両の速度および操舵を制御する自動運転を実行する運転制御部と、を備え、前記認識部は、前記車両が走行する周辺車両状況もしくは周辺道路状況を含むリアルタイム環境を認識し、前記運転制御部は、前記リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、前記退避後に、前記所定の条件が解消した場合に、前記自動運転を再開させる。

（２）の態様は、上記（１）の態様に係る車両制御装置において、前記認識部は、前記車両が走行する周辺車両状況もしくは周辺道路状況を含むリアルタイム環境を示す環境レベルを認識し、前記運転制御部は、前記環境レベルの低下に応じて、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、前記退避後に、前記所定の条件が解消したことを含む前記環境レベルが前記退避時の前記環境レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合に、前記自動運転を再開させる。

（３）の態様は、上記（２）の態様に係る車両制御装置において、前記環境レベルは所定の要因によって低下し、前記要因は、道路において工事が行われていること、道路に緊急停止している車両が存在していること、前記車両に緊急車両が接近していること、または前記車両により自動運転が実行される際に基準とする道路区画線が認識されないこと、である。

（４）の態様は、上記（３）の態様に係る車両制御装置において、前記運転制御部は、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させた後、前記地図情報に反映されない要因が除去されて前記環境レベルが所定レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合、前記自動運転を再開させる。

（５）の態様は、上記（２）から（４）のいずれかの態様に係る車両制御装置において、前記運転制御部は、前記環境レベルが低下し、且つ乗員が所定の行動を行わない場合、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させる。

（６）の態様は、上記（５）の態様に係る車両制御装置において、前記所定の行動は、乗員が手動運転を行うこと、乗員が周辺を監視すること、または乗員が周辺を監視し且つステアリングホイールを把持することである。

（７）の態様は、上記（２）から（６）のいずれかの態様に係る車両制御装置において、前記運転制御部は、前記車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第１領域において、前記環境レベルが低下した場合、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、前記車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第２領域において、低下した環境レベル以下の領域が存在しない場合、前記退避後に、前記自動運転を再開させ前記第１領域は、第２領域よりも小さい領域である。

（８）の態様は、上記（７）の態様に係る車両制御装置において、前記認識部は、車両に設けられた検出部の認識結果に基づいて、前記第１領域の前記環境レベルを認識し、情報を提供する前記車両外に設けられた情報処理装置から取得した情報に基づいて、前記第２領域の前記環境レベルを認識する。

（９）の態様は、上記（２）から（８）のいずれかの態様に係る車両制御装置において、前記運転制御部は、所定の要因のうち第１要因による前記環境レベルの低下に応じて、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させた後、前記車両に搭載された前記車両の周辺を監視する監視装置の電力の抑制を行う準備モード移行する。

（１０）の態様は、上記（９）のいずれかの態様に係る車両制御装置において、前記運転制御部は、所定の要因のうち第１要因よりも除去される時間が長いと推定される第２要因による前記環境レベルの低下に応じて、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させた後、前記監視装置の電力の抑制を前記準備モード以上に実施する省電力モードに移行する。

（１１）の態様は、上記（１）から（１０）のいずれかの態様に係る車両制御装置において、前記運転制御部は、地図情報において第１自動運転モードの自動運転が実行可能な道路から前記第１自動運転モードが実行できない道路に進入する場合において、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させた後、車両に搭載された検知部を起動させた状態を維持して、検知部の結果に基づいて退避場所の変更が必要であると認識された場合、前記車両を移動させる。

（１２）の態様は、上記（１）から（１１）のいずれかの態様に係る車両制御装置において、前記自動運転を再開させる場合、記憶部に記憶された前記退避前に実行していた自動運転のモードに関する情報を参照して、前記退避前に実行していた自動運転のモードを実行するための条件を出力部に出力させる出力制御部を備え、前記運転制御部は、前記車両を退避場所に退避させる場合に、前記退避前に実行していた自動運転のモードを前記記憶部に記憶させ、前記条件が満たされた場合、前記退避前に実行していた自動運転のモードで自動運転を行う。

（１３）この発明の他の態様の車両制御方法は、コンピュータが、車両の周辺状況を認識し、前記認識結果に基づいて前記車両の速度および操舵を制御する自動運転を実行し、前記車両が走行する周辺車両状況もしくは周辺道路状況を含むリアルタイム環境を認識し、前記リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、前記退避後に、前記所定の条件が解消した場合に、前記自動運転を再開させる車両制御方法である。

（１４）この発明の他の態様のプログラムは、コンピュータが、車両の周辺状況を認識させ、前記認識結果に基づいて前記車両の速度および操舵を制御する自動運転を実行させ、前記車両が走行する周辺車両状況もしくは周辺道路状況を含むリアルタイム環境を認識させ、前記リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、前記退避後に、前記所定の条件が解消した場合に、前記自動運転を再開させるプログラムである。

（１）～（１４）によれば、車両制御装置は、リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、車両を退避場所に退避させて自動運転を休止させ、退避後に、所定の条件が解消した場合に、自動運転を再開させることにより、環境に応じた車両の制御を実現することができる。

（７）によれば、車両制御装置は、所定の距離または時間、自動運転を継続できると推定される場合、自動運転を再開することにより、乗員の利便性が向上する。

（９）によれば、車両制御装置は、車両を停車させた後、車両に搭載された車両の周辺を監視する監視装置の電力の抑制を指示することにより、車両の蓄電部に蓄電された電力を抑制することができる。

（１１）によれば、車両制御装置は、地図情報において第１自動運転モードの自動運転が実行可能な道路から第１自動運転モードが実行できない道路に進入する場合において、車両を退避場所に退避させて自動運転を休止させた後であっても、退避場所の変更が必要であると認識された場合、車両を移動させることにより、乗員にとっての利便性がより向上する。

（１２）によれば、車両制御装置は、自動運転を再開させる場合、退避前に実行していた自動運転のモードを実行するための条件を出力部に出力させることにより、乗員は自動運転のモードが再開させるための条件を、より容易に認識することができる。

第１実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム１の構成図である。 情報テーブル１９２の内容の一例を示す図である。 第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。 自動運転制御装置１００が実行する処理の概要について説明するための図である。 自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャート（その１）である。 車両Ｍが縮退制御を行わない場面の一例を示す図である。 車両Ｍが縮退制御を行う場面の一例を示す図である。 自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャート（その２）である。 車両Ｍが自動運転を再開する場面の一例を示す図である。 車両Ｍが縮退制御を行う場面の他の一例を示す図（その１）である。 車両Ｍが縮退制御を行う場面の他の一例を示す図（その２）である。 環境レベルと実行可能な自動運転の内容と道路付近の状況の関係について説明するための図である。 環境レベルについて説明ための図である。 第２実施形態の自動運転制御装置１００が実行する処理の概要について説明するための図である。 第２実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャート（その１）である。 第２実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャート（その２）である。 第２実施形態の車両Ｍが自動運転を再開する場面の一例を示す図である。 第１領域ＡＲ１において、環境レベルが閾値未満に変化した場合、車両を退避場所に退避させて自動運転を休止させる処理について説明するための図である。 第２領域ＡＲ２において、環境レベルが閾値未満の領域が存在しない場合、退避後に、自動運転を再開させる処理について説明するための図である。 自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。以下では、左側通行の法規が適用される国または地域を前提として説明するが、右側通行の法規が適用される場合、左右を逆に読み替えればよい。

＜第１実施形態＞
［全体構成］
図１は、第１実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム１の構成図である。車両システム１が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。

車両システム１は、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ファインダ１４と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、車両センサ４０と、車室内カメラ４２と、ステアリングセンサ４４と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Map Positioning Unit）６０と、運転操作子８０と、自動運転制御装置１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０とを備える。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図１に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。

カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ１０は、車両システム１が搭載される車両（以下、車両Ｍ）の任意の箇所に取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。後方を撮像する場合、カメラ１０は、リアウィンドシールド上部等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。

レーダ装置１２は、車両Ｍの周辺にミリ波などの電波を放射すると共に、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭ－ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。

ファインダ１４は、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）である。ファインダ１４は、車両Ｍの周辺に光を照射し、散乱光を測定する。ファインダ１４は、発光から受光までの時間に基づいて、対象までの距離を検出する。照射される光は、例えば、パルス状のレーザー光である。ファインダ１４は、車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。

物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度などを認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御装置１００に出力する。物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４の検出結果をそのまま自動運転制御装置１００に出力してよい。車両システム１から物体認識装置１６が省略されてもよい。

通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ－Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などを利用して、車両Ｍの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。

ＨＭＩ３０は、車両Ｍの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キーなどを含む。

車両センサ４０は、車両Ｍの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。

車室内カメラ４２は、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。車室内カメラ４２は、ステレオカメラであってもよい。車室内カメラ４２は、車両Ｍの室内の任意の箇所に取り付けられる。車室内カメラ４２は、車室内に存在する運転席のシートを含む領域を撮像する。すなわち、車室内カメラ４２は、運転席に着座した乗員を撮像する。車室内カメラ４２は、上記の領域を周期的に繰り返し撮像する。

ステアリングセンサ４４は、ステアリングホイールの所定の位置に設けられる。例えば、ステアリングホイールには、複数のステアリングセンサが設けられる。所定の位置とは、例えば、リム部などの運転者によって操作（把持または接触）される部分である。ステアリングセンサ４４は、例えば、静電容量の変化を検出するセンサである。

ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備える。ナビゲーション装置５０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機５１は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、車両Ｍの位置を特定する。車両Ｍの位置は、車両センサ４０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路（以下、地図上経路）を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報などを含んでもよい。地図上経路は、ＭＰＵ６０に出力される。ナビゲーション装置５０は、地図上経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。ナビゲーション装置５０は、例えば、乗員の保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから地図上経路と同等の経路を取得してもよい。

ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１を含み、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された地図上経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、地図上経路に分岐箇所が存在する場合、車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。

第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第２地図情報６２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報などが含まれてよい。第２地図情報６２は、通信装置２０が他装置と通信することにより、随時、アップデートされてよい。

運転操作子８０は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイール、異形ステア、ジョイスティック、ウインカレバー、マイク、各種スイッチなどを含む。運転操作子８０には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御装置１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一部または全部に出力される。

自動運転制御装置１００は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１６０と、乗員監視部１７０と、出力制御部１８０と、記憶部１９０とを備える。第１制御部１２０と第２制御部１６０と乗員監視部１７０と出力制御部１８０とは、それぞれ、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め記憶部１９０のＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることで自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリにインストールされてもよい。

記憶部１９０には、情報テーブル１９２が記憶されている。図２は、情報テーブル１９２の内容の一例を示す図である。情報テーブル１９２は、例えば、区間（例えばリンク）と、実行可能な自動運転の運転状態（後述する運転状態Ａや運転状態Ｂ等）が対応付けられた情報である。実行可能な自動運転の運転状態とは、実行可能な自動運転の中で最も自動化度合が高い運転状態である。例えば、情報テーブル１９２には、料金所および領域所に進入する際に通行する道路や、所定の分岐路などが、自動運転が実行できない区間、または運転状態Ａが実行できない区間として対応付けられている。情報テーブル１９２は、第１地図情報５４、または第２地図情報６２に含まれてもよいし、情報テーブル１９２が第１地図情報５４や、第２地図情報６２、その他の地図情報を含んでもよい。

乗員監視部１７０は、乗員（運転席に着座した乗員）が車両の周辺を監視しているか否かを判定する。乗員監視部１７０は、車室内カメラ４２により撮像された画像を解析して、解析結果に基づいて、運転者の顔の向きや、視線の方向を導出する。例えば、乗員監視部１７０は、導出した顔の向きや視線の方向が基準範囲内であると判定した場合、乗員が周辺監視を行っていると判定する。

乗員監視部１７０は、乗員（運転席に着座した乗員）の状態を監視する。乗員監視部１７０は、車室内カメラ４２により撮像された画像を解析して、解析結果に基づいて、運転者の覚醒度や、姿勢等を導出する。例えば、乗員監視部１７０は、導出したこれらの状態に基づいて、運転者の覚醒度合いを示す覚醒指標を導出する。

乗員監視部１７０は、運転者がステアリングホイールを操作、または把持しているか否かを判定する。また、乗員監視部１７０は、運転者の手がステアリングホイールに接触している状態であるか否を判定する。乗員監視部１７０は、ステアリングセンサ４４により検出された検出結果を取得し、取得した検出結果に基づいて、ステアリングセンサ４４が操作等されているか否かを判定する。例えば、乗員監視部１７０は、第１時刻で取得したステアリングセンサ４４の検知値と、第２時刻で取得したステアリングセンサ４４の検知値とを比較し、検知値が閾値以上変化している場合、運転者がステアリングホイールを操作等していると判定する。また、乗員監視部１７０は、取得したステアリングセンサ４４の検知値が所定の範囲内である場合、運転者がステアリングホイールを操作等していると判定してもよい。また、乗員監視部１７０は、車室内カメラ４２により撮像された画像の解析結果を加味して、運転者がステアリングホイールを操作等しているか否かを判定してもよい。

図３は、第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。第１制御部１２０は、例えば、認識部１３０と、行動計画生成部１４０とを備える。認識部１３０は、例えば、ＡＩ（Artificial Intelligence；人工知能）による機能と、予め与えられたモデルによる機能とを並行して実現する。例えば、「交差点を認識する」機能は、ディープラーニング等による交差点の認識と、予め与えられた条件（パターンマッチング可能な信号、道路標示などがある）に基づく認識とが並行して実行され、双方に対してスコア付けして総合的に評価することで実現されてよい。これによって、自動運転の信頼性が担保される。

認識部１３０は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４から物体認識装置１６を介して入力された情報に基づいて、車両Ｍの周辺にある物体の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。物体には、他車両が含まれる。物体の位置は、例えば、車両Ｍの代表点（重心や駆動軸中心など）を原点とした絶対座標上の位置として認識され、制御に使用される。物体の位置は、その物体の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、表現された領域で表されてもよい。物体の「状態」とは、物体の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か）を含んでもよい。

また、認識部１３０は、例えば、車両Ｍが走行している車線（走行車線）を認識する。例えば、認識部１３０は、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ１０によって撮像された画像から認識される車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。なお、認識部１３０は、道路区画線に限らず、道路区画線や路肩、縁石、中央分離帯、ガードレールなどを含む走路境界（道路境界）を認識することで、走行車線を認識してもよい。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。また、認識部１３０は、一時停止線、障害物、赤信号、料金所、その他の道路事象を認識する。

認識部１３０は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する車両Ｍの位置や姿勢を認識する。認識部１３０は、例えば、車両Ｍの代表点の車線中央からの乖離、および車両Ｍの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する車両Ｍの相対位置および姿勢として認識してもよい。これに代えて、認識部１３０は、走行車線のいずれかの側端部（道路区画線または道路境界）に対する車両Ｍの代表点の位置などを、走行車線に対する車両Ｍの相対位置として認識してもよい。

また、認識部１３０は、環境認識部１３２を含む。環境認識部１３２は、例えば、車両Ｍが走行する道路のリアルタイムの環境を認識する。道路のリアルタイムの環境とは、道路に存在する周辺車両の状況もしくは周辺道路の状況を含む。例えば、環境認識部１３２は、リアルタイム環境が所定の条件に該当するか、所定の条件が解消したかを認識する。所定の条件とは、後述する所定の要因に起因して発生したリアルタイム環境である。また、環境認識部１３２は、リアルタイム環境を示す環境レベルを認識する。環境認識部１３２は、例えば、環境レベルが閾値以上、または閾値未満であると認識する。また、環境認識部１３２は、環境レベル１、２、３などのように段階的な環境レベルを認識してもよい。環境認識部１３２は、例えば、ＡＩによる機能や、予め与えられたモデルによる機能、パターンマッチング処理などの手法の一部または全部に基づいて、環境レベルを認識する。環境認識部１３２の処理の詳細については後述する。

行動計画生成部１４０は、原則的には推奨車線決定部６１により決定された推奨車線を走行し、更に、車両Ｍの周辺状況に対応できるように、車両Ｍが自動的に（運転者の操作に依らずに）将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、車両Ｍの到達すべき地点（軌道点）を順に並べたものとして表現される。軌道点は、道なり距離で所定の走行距離（例えば数［ｍ］程度）ごとの車両Ｍの到達すべき地点であり、それとは別に、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとの目標速度および目標加速度が、目標軌道の一部として生成される。また、軌道点は、所定のサンプリング時間ごとの、そのサンプリング時刻における車両Ｍの到達すべき位置であってもよい。この場合、目標速度や目標加速度の情報は軌道点の間隔で表現される。

行動計画生成部１４０は、目標軌道を生成するにあたり、自動運転のイベントを設定してよい。自動運転のイベントには、定速走行イベント、所定車速（例えば６０［ｋｍ］）以下で前走車両ｍに追従して走行する追従走行イベント、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント、テイクオーバーイベントなどがある。行動計画生成部１４０は、起動させたイベントに応じた目標軌道を生成する。

行動計画生成部１４０は、例えば、運転状態Ａと、運転状態Ｂと、運転状態Ｃとのうち、いずれかの運転状態で車両を制御する。運転状態Ａ、運転状態Ｂ、運転状態Ｃは、この順で車両の制御に関して自動化度合いが高い運転状態である。自動化度合いが高いとは、乗員の車両に対する操作度合に基づいて車両が制御されている度合いが低いことである。また、自動化度合いは、運転者に要求される車両の周辺監視義務とリンクしており、自動化度合いとは、運転者に要求される車両の周辺監視義務の程度と言い換えることができる。自動化度合いが高いとは、運転者に要求される車両の周辺監視義務が低いことを意味し、自動化度合いが低いとは、運転者に要求される車両の周辺監視義務が高いことを意味する。以下、運転状態Ａ～運転状態Ｃの一例について説明する。

運転状態Ａは、例えば、乗員がステアリングホイールを操作していない（把持、保持、またはステアリングホイールに接触していない）、且つ乗員が車両の周辺を監視していない状態において、車両が速度および操舵を自動で制御可能な運転状態である。運転状態Ｂは、乗員が車両の周辺を監視している状態（または運転状態Ａの監視度合よりも監視度合が低い状態）において、乗員がステアリングホイールを操作していない状態で、車両が速度および操舵を自動で制御可能な運転状態である。

運転状態Ｃは、例えば、少なくとも運転者に周辺（前方注視等）の安全運転に係る監視のタスクが課される運転状態である。運転状態Ｃは、例えば、乗員がステアリングホイールを操作し、且つ乗員が車両の周辺を監視している状態で、車両が速度および操舵を自動で制御可能な運転状態である。

なお、運転状態Ｃは、運転者が手動運転を行っている状態であってもよい。また、運転状態Ｃは、ＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）が作動している状態であってもよい。ＡＤＡＳは、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control System）やＬＫＡＳ（Lane Keeping Assist System）に代表される運転支援システムである。

運転状態Ａから運転状態Ｃにおいて、例えば車両Ｍの前方を走行する前走車両ｍを追従する追従走行が行われていてもよい。追従走行とは、車両Ｍが、車両Ｍと前走車両ｍとの車間距離とを所定距離（例えば速度に応じた所定距離）に維持して、前走車両ｍを追従する制御である。追従走行が行われている運転状態において、追従対象の前走車両ｍが存在しなくなった場合、追従制御は解除される。この場合、追従制御が行われていた運転状態よりも自動化度合の低い運転状態に移行するための処理が行われる。例えば、自動化度合の低い運転状態に移行するための処理とは、運転者に周辺を監視することを要求する通知や、運転者にステアリングホイールを把持することを要求する通知等が、ＨＭＩ３０により行われることである。また、追従対象の前走車両ｍが存在しなくなる場合とは、前走車両ｍが車両Ｍの進行方向とは異なる方向、異なる車線に進行したことである。

上記の運転状態Ａ～運転状態Ｃの制御が行われる条件は、一例であり、運転状態Ａ、運転状態Ｂ、運転状態Ｃの順で、車両の自動化度合いが低ければ任意に設定されてよい。例えば、運転状態Ａ～運転状態Ｃの一部または全部は自動運転の状態でもよいし、運転状態Ａ～運転状態Ｃの一部または全部は自動運転の状態でなく運転支援が実行される状態でもよい。また、３つの運転状態に代えて、２つ以上の運転状態において本実施形態が適用されてもよい。

また、行動計画生成部１４０は、例えば、乗員により指定された出発地から目的地までの区間において、情報テーブル１９２を参照し、自動運転が実行可能な区間を設定する。行動計画生成部１４０は、設定した区間において自動運転を実行する。自動運転が行われる区間は、乗員により指定されてもよいし、行動計画生成部１４０により設定されてもよい。

行動計画生成部１４０は、情報テーブル１９２において所定の運転状態の自動運転が実行可能な道路から所定の運転状態の自動運転が実行できない道路を進入する場合において、車両Ｍを退避場所に退避させて自動運転を休止させた後、車両Ｍに搭載されたカメラ１０や、レーダ装置１２、ファインダ１４、物体認識装置１６等（検知部）を起動させた状態を維持して、検知部の結果に基づいて退避場所の変更が必要であると認識された場合、車両を移動させる。所定の運転状態の自動運転が実行できない道路に進入する場合において、出力制御部１８０は、乗員に手動運転や、その道路で実行可能な運転状態に応じた行動を行うことを促す。行動計画生成部１４０は、出力制御部１８０が出力した通知に応じて、乗員が手動運転や、道路に応じた行動を行った場合、車両Ｍを退避場所に退避させずに、手動運転や、道路に応じた自動運転を行う。

第２制御部１６０は、行動計画生成部１４０によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。行動計画生成部１４０と、第２制御部１６０とを合わせたものが、「運転制御部」の一例である。

第２制御部１６０は、例えば、取得部１６２と、速度制御部１６４と、操舵制御部１６６とを備える。取得部１６２は、行動計画生成部１４０により生成された目標軌道（軌道点）の情報を取得し、メモリ（不図示）に記憶させる。速度制御部１６４は、メモリに記憶された目標軌道に付随する速度要素に基づいて、走行駆動力出力装置２００またはブレーキ装置２１０を制御する。操舵制御部１６６は、メモリに記憶された目標軌道の曲がり具合に応じて、ステアリング装置２２０を制御する。速度制御部１６４および操舵制御部１６６の処理は、例えば、フィードフォワード制御とフィードバック制御との組み合わせにより実現される。一例として、操舵制御部１６６は、車両Ｍの前方の道路の曲率に応じたフィードフォワード制御と、目標軌道からの乖離に基づくフィードバック制御とを組み合わせて実行する。

図１に戻り、出力制御部１８０は、例えば、所定の通知をＨＭＩ３０に行わせる。所定の通知とは、ステアリングホイールを把持することを乗員に要求する通知や、周辺を監視することを乗員に要求する通知である。

走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機などの組み合わせと、これらを制御するＥＣＵとを備える。ＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。

ブレーキ装置２１０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置２１０は、運転操作子８０に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２１０は、上記説明した構成に限らず、第２制御部１６０から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。

ステアリング装置２２０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。

［環境変化に応じた処理］
行動計画生成部１４０は、リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、車両を退避場所に退避させて自動運転を休止させ、退避後に、所定の条件が解消した場合に、自動運転を再開させる。例えば、行動計画生成部１４０は、後述する所定の要因に起因して発生したリアルタイム環境（例えば道路に緊急車両が停車しているリアルタイム環境）に該当した場合、車両を退避場所に退避させて自動運転を休止させ、退避後に、所定の要因に起因して発生したリアルタイム環境が解消した（例えば緊急車両が去った）場合に、自動運転を再開させる。

例えば、行動計画生成部１４０は、リアルタイム環境を示す環境レベルの低下に応じて、車両を退避場所に退避させて自動運転を休止させ、退避後に、環境レベルが退避時の環境レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合に、自動運転を再開させる。

本処理では、例えば、環境レベルが環境レベル１以上である場合、車両Ｍは、運転状態Ａで自動運転を実行可能であり、環境レベルが環境レベル１未満である場合は、車両Ｍは、運転状態Ａで自動運転を実行しない。本処理に代えて、運転状態Ｂや運転状態Ｃが実行可能である環境レベルが低下した場合においても同様の処理が行われてもよい。

図４は、自動運転制御装置１００が実行する処理の概要について説明するための図である。図４の横軸は時間を示し、図４の縦軸は環境レベルを示している。例えば、行動計画生成部１４０は、情報テーブル１９２を参照して、出発地から目的地までの区間は環境レベル１以上の区間であるため、運転状態Ａを実行すると決定したものとする。例えば、時刻Ｔにおいて運転状態Ａを実行し、時刻Ｔ＋１において環境レベル１未満であると認識された場合、行動計画生成部１４０は、縮退制御を実行する。時刻Ｔ＋２において、環境レベルが環境レベル１以上に戻った場合、運転状態Ａで自動運転を再開する。

上記のように環境レベル１未満となる状態は、所定の要因に起因する。所定の要因は、工事が行われていることや、道路に緊急停車している車両が存在していること、緊急車両が接近していること、車両Ｍが自動運転を実行する際に基準とする道路区画線を車両Ｍが認識できないこと等である。これらの要因は、比較的短期的に（例えば数十分から１時間程度で）除去される可能性が高い短期的要因（第１要因）である。また、環境レベル１未満となる状態の所定の要因は、長期的要因（第２要因）に起因する場合もある。長期的要因は、短期的には除去されない要因である。長期的要因は、車両Ｍが自動運転する際に参照する地図情報が有していなことや、自動運転で通過する難易度が所定以上の領域（料金所等を含む領域）であり自動運転が継続されていること（運転者が手動運転を行わないこと）であること等である。例えば、短期的要因によって環境レベルが環境レベル１未満となった場合は、短期的要因が除去されることにより環境レベルが環境レベル１以上になる。環境レベル１未満の状態は、リアルタイム環境が所定の条件に該当する場合の一例であり、環境レベル１以上の状態は、所定の条件が解消された場合の一例である。

環境認識部１３２は、短期的要因または長期的要因を認識した場合、環境レベルは閾値（環境レベル１）未満であると認識する。また、環境認識部１３２は、認識した要因が短期的要因であるか、長期的要因であるかを認識する。

このように、行動計画生成部１４０は、情報テーブル１９２（地図情報）において環境レベル１以上であることが対応付けられた道路を走行している際に、環境レベルが閾値（例えば環境レベル１）未満に変化した場合に、車両Ｍを退避場所に退避させて自動運転を休止させる。

更に、行動計画生成部１４０は、車両Ｍを退避場所に退避させて自動運転を休止させた後、要因（例えば短期的要因）が除去されて環境レベルが環境レベル１以上に上昇した場合（所定レベルより大きい環境レベルに上昇した場合）、自動運転を再開させる。以下、これらの処理について説明する。

［フローチャート］
図５は、自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャート（その１）である。まず、行動計画生成部１４０は、情報テーブル１９２を参照し、車両Ｍが走行している道路が運転状態Ａを実行可能な道路であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。車両Ｍが走行している道路が運転状態Ａを実行可能な道路であると判定した場合、行動計画生成部１４０は、環境レベルが環境レベル１（所定レベル）未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。行動計画生成部１４０は、例えば、環境認識部１３２の認識結果に基づいて、環境レベルが環境レベル１未満であるか否かを判定する。環境レベルが環境レベル１未満でないと判定した場合、本フローチャートの１ルーチンの処理が終了する。

車両Ｍが走行している道路が運転状態Ａを実行可能な道路でないと判定した場合、または環境レベルが環境レベル１未満であると判定した場合、出力制御部１８０は、ＨＭＩ２０を用いて、乗員に運転を行うこと（運転交代）を促す通知を行う（ステップＳ１０４）。

次に、行動計画生成部１４０は、所定時間以内に運転交代（所定の行動）が行われたか否かを判定する（ステップＳ１０６）。所定時間以内に運転交代が行われた場合、ステップＳ１１２の処理に進む。例えば、行動計画生成部１４０は、乗員監視部１７０が、乗員がステアリングホイールを把持し、且つ周辺を監視していると判定した場合（所定の行動が行われたと判定した場合）、運転の交代が行われたと判定する。

所定時間以内に運転の交代が行われていない場合、行動計画生成部１４０は、縮退制御を実行する（ステップＳ１０８）。縮退制御とは、行動計画生成部１４０が、退避場所に退避させるように車両Ｍを制御することである。縮退制御とは、例えば、行動計画生成部１４０が、退避場所に車両Ｍを停車させる制御である。退避場所とは、例えば、道路の路肩や、道路周辺の停車可能なスペースなど、他の交通参加者（車両や歩行者）の通行を妨げない位置である。

次に、行動計画生成部１４０は、縮退制御中に運転交代が行われたか否かを判定する（ステップＳ１１０）。縮退制御中に運転交代が行われていない場合、行動計画生成部１４０は、退避場所に車両Ｍを停車させる（ステップＳ１１２）。縮退制御中に運転交代が行われた場合、またはステップＳ１０６で所定時間以内に運転交代が行われた場合、行動計画生成部１４０は、運転者の運転に基づく制御を実行する（ステップＳ１１４）。すなわち、乗員が車両Ｍを手動運転で制御する。これにより、本フローチャートの処理が終了する。

上記の処理において、行動計画生成部１４０は、ステップＳ１１２の処理で車両Ｍを退避場所に停車させた後、車両Ｍに搭載された車両Ｍの周辺を監視するカメラ１０やレーダ装置１２、ファインダ１４、物体認識装置１６（以下、これらを「監視装置」と称する場合がある）の電力の抑制を行う準備モードに移行してもよい。行動計画生成部１４０は、所定の要因のうち短期的要因（第１要因）による環境レベルの低下に応じて、車両Ｍを退避場所に退避させて自動運転を休止させた後、準備モードに移行する。例えば行動計画生成部１４０は、準備モードに移行する場合、準備モードで監視装置に電力の抑制を行うことを指示する。

また、行動計画生成部１４０は、所定の要因のうち短期的要因（第１要因）よりも除去される時間が長いと推定される長期的要因（第２要因）による環境レベルの低下に応じて、車両Ｍを退避場所に退避させて自動運転を休止させた後、省電力モードに移行してもよい。省電力モードは、準備モードよりも電力を抑制するためのモードである。行動計画生成部１４０は、省電力モードに移行する場合、監視装置に省電力モードで電力の抑制を行うことを指示する。また、行動計画生成部１４０は、情報テーブル１９２において運転状態Ａ（または所定の運転状態）を実行可能な道路から運転状態Ａ（所定の運転状態）を実行できない道路に進入する場合において、車両Ｍを退避場所に退避させて自動運転を休止させる制御を実行した場合、省電力モードに移行してもよい。なお、車両Ｍの電力消費量の関係は、自動運転＞手動運転＞準備モード＞省電力モードである。自動運転が実行されている場合、自動運転に関する処理負荷が、手動運転が実行されている場合の処理負荷より大きい。手動運転が実行されて場合の監視装置の稼働度合（処理度合）は、準備モードおよび省電力モードの稼働度合よりも高い。準備モードの稼働度合は、省電力モードの稼働度合よりも高い。例えば、準備モードにおける監視装置のサンプリング周期は、省電力モードの監視装置のサンプリング周期よりも短い。また、例えば、準備モードは、監視装置が働いている状態で壁方向もしくは所定の領域を監視する監視装置をオフ状態にするモードであり、省電力モードは準備モードよりも一層電力消費を抑えるために監視が不要なカメラなどの監視装置をオフ状態にするモードである。

図６は、車両Ｍが縮退制御を行わない場面の一例を示す図である。例えば、車線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を含む道路において、車線Ｌ２、Ｌ３は本線であり、車線Ｌ１は、本線から分岐する分岐路に接続された車線であるものとする。図６の例では、車両Ｍは、運転状態Ａで走行しているものとする。

時刻ｔからｔ＋３において、車両Ｍが、分岐路に向かうために車線Ｌ１を走行している。このとき、環境認識部１３２は、車両Ｍの周辺の環境レベルは環境レベル１以上であると認識する。道路（車線Ｌ１または車両Ｌ１の周辺）において、車両Ｍの走行に影響を与える事象や物体が存在していないためである。このように、環境レベルが環境レベル１以上である場合、車両Ｍは、運転状態Ａで車線Ｌ１を走行する。

図７は、車両Ｍが縮退制御を行う場面の一例を示す図である。図４の説明との相違点を中心に説明する。時刻ｔにおいて、環境認識部１３２は、車両Ｍが分岐路に向かうために車線Ｌ１を走行している際に、車両Ｍの前方に停車している他車両ｍが存在すること認識する。この場合、環境認識部１３２は、車両Ｍの周辺の環境レベルは環境レベル１未満であると認識する。道路（特に車線Ｌ１）において、車両Ｍの走行に影響を与える事象や物体（他車両ｍ）が存在しているためである。

このように、環境レベルが環境レベル１未満である場合、車両Ｍは、運転状態Ａで走行を継続することができない。環境レベルが環境レベル１未満であると認識されたときから所定時間以内に運転交代が行わない場合、縮退制御が行われる。そして、時刻ｔ＋１において、車両Ｍは、他車両ｍの後方に停車する。車両Ｍが縮退制御で停止した後、図８のフローチャートの処理が実行される。

図８は、自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャート（その２）である。まず、環境認識部１３２が、道路の環境を認識する（ステップＳ２００）。次に、行動計画生成部１４０は、環境認識部１３２の認識結果に基づいて、環境レベルが環境レベル１（閾値）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。環境レベルが環境レベル１以上でない場合、ステップＳ２００の処理に戻る。

環境レベルが環境レベル１以上である場合、行動計画生成部１４０は、運転状態Ａで自動運転を再開する（ステップＳ２０４）。行動計画生成部１４０は、図８のフローチャートの処理において、車両Ｍを退避場所に退避させる場合に、退避前に実行していた自動運転のモードを記憶部に記憶させる。行動計画生成部１４０は、運転状態Ａで自動運転を再開するための条件が満たされた場合、退避前に実行していた自動運転のモードで自動運転を行う。これにより、本フローチャートの処理が終了する。なお、例えば、環境レベルが環境レベル１以上であるか否かの判定の対象は短期的要因であってもよい。具体的にはステップＳ２０２の処理における環境レベルが環境レベル１以上であるか否かを判定は、短期的要因が除去されて環境レベル１以上であるか否かを判定する処理であってもよい。このように短期的要因を対象とすることで、監視する要因が絞られるため、自動運転制御装置１００の処理負荷が軽減される。

また、例えば、行動計画生成部１４０は、○○メートル先で（数百メートル先で）事故が発生したため、車両Ｍを退避させたものとする。すなわち、所定の条件に該当したため、車両Ｍは退避した。車両Ｍが退避中に、その事故により複雑な渋滞が発生したものとする。数分後に事故は解消したものの、渋滞は継続している。この場合、所定の条件は解消したものの、渋滞が解消されていないため自動運転を再開する復帰条件は満たされていないとされてもよい。上記の例では、例えば、事故が解消した状態が所定の条件が解消した状態であり、事故および渋滞が解消した状態が復帰条件を満たした状態（環境レベルが退避時の環境レベルよりも大きい環境レベル）である。行動計画生成部１４０は、復帰条件を満たした場合、自動運転を再開させる。

図９は、車両Ｍが自動運転を再開する場面の一例を示す図である。図６、７の説明との相違点を中心に説明する。車両Ｍが停車した後、他車両ｍが走行を開始した場合、車両Ｍの環境認識部１３２は、環境レベルが環境レベル１以上であると認識する。この場合、車両Ｍは、自動運転を再開して、車線Ｌ１を走行する。

上記のように、行動計画生成部１４０は、環境レベルが環境レベル１未満に下がり自動運転を停止した場合であっても、環境レベルが環境レベル１以上に上がった場合、自動運転を再開させる。これにより、行動計画生成部１４０は、環境に応じた車両の制御を実現することができる。この結果、車両の乗員にとっての利便性が向上する。

上記の例では、停車している他車両ｍによって環境レベルが環境レベル１未満に低下することを環境認識部１３２が認識するものとして説明したが、その他の事象や物体によって環境レベルが環境レベル１未満に低下すると認識してもよい。図１０に示すように、落下物ＯＢが車線Ｌ１に存在する場合、環境認識部１３２は、環境レベルが環境レベル１未満であると認識してもよい。図１０は、車両Ｍが縮退制御を行う場面の他の一例を示す図（その１）である。また、環境認識部１３２は、道路の凹凸が存在する場合や、白線が認識できない場合等の自動運転（例えば運転状態Ａ）の実行に影響が生じると推定される事象が車線Ｌ１または車線Ｌ１の周辺に生じている場合、または自動運転（例えば運転状態Ａ）の実行に影響が生じると推定される物体が車線Ｌ１または車線Ｌ１の周辺に存在する場合、環境レベルが環境レベル１未満であると認識してもよい。

また、上記の例では、車両Ｍが車線Ｌ１を走行するものとして説明したが、車線Ｌ１とは異なる車線（例えば本線である車線Ｌ２）を走行する場合においても、上述した処理が行われてもよい。

図１１は、車両Ｍが縮退制御を行う場面の他の一例を示す図（その２）である。図１１の例では、車両Ｍは、運転状態Ａで車線Ｌ２を走行しているものとする。時刻ｔにおいて、環境認識部１３２は、車両Ｍが車線Ｌ２を走行している際に、車両Ｍの前方に工事中の看板が存在すること認識する。この場合、環境認識部１３２は、車両Ｍの周辺の環境レベルは環境レベル１未満であると認識する。道路（特に車線Ｌ２）において、車両Ｍの走行に影響を与える事象（工事現場）が存在しているためである。

このように、環境レベルが環境レベル１未満である場合、車両Ｍは、運転状態Ａで走行を継続することができない。環境レベル１未満であると認識されたときから所定時間以内に運転交代が行わない場合、縮退制御が行われる。そして、時刻ｔ＋１において、車両Ｍは、所定の退避場所に車両Ｍを停車させる。退避場所は、例えば、車線Ｌ２の工事中の看板が置かれた位置の手前の位置や、車線Ｌ１、車線Ｌ１の路肩などである。

以上説明した第１実施形態によれば、自動運転制御装置１００は、環境レベルの低下に応じて、車両Ｍを退避場所に退避させて自動運転を休止させ、退避後に、環境レベルが退避時の環境レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合に、自動運転を再開させることにより、環境に応じた車両の制御を実現することができる。

＜第２の実施形態＞
以下、第２実施形態について説明する。第１実施形態では、環境レベルが閾値（例えば環境レベル１）以上であるか、閾値未満であるかに基づいて、車両Ｍの制御が変更されるものとして説明した。第２実施形態では、環境レベルが段階的に認識され、この環境レベルに基づいて、車両Ｍの制御が変更される。以下、第１実施形態との相違点について説明する。

第２実施形態では、環境レベルごとに実行可能な自動運転の内容が異なる。図１２は、環境レベルと実行可能な自動運転の内容と道路付近の状況の関係について説明するための図である。例えば、環境レベル１では運転状態Ａの自動運転が実行可能であり、環境レベル２では運転状態Ｂの自動運転が実行可能な運転状態であり、環境レベル３では運転状態Ｃの自動運転の自動運転が実行可能な運転状態である。

環境レベル１、２、３の順で、車両が走行する際に障害となる物体や事象が少ない、または認識する物体が少ない環境である。環境認識部１３２は、例えば、所定以下の大きさの凹部や凸部が存在する場合や、○○以下の降雨または降雪である場合、環境レベルは環境レベル２であると認識する。環境認識部１３２は、例えば、工事や停車車両、××以上の降雨または降雪である場合、環境レベルは環境レベル３（または環境レベル３未満）であると認識する。

図１３は、環境レベルについて説明ための図である。図１３の例では、雪（または雨）などが上空から道路に降った場合における環境レベルの変化を示している。例えば、雪が降っていない状態では、環境認識部１３２は、道路の環境を環境レベル１であると認識する。例えば、雪が降り始めてから第１所定時間経過し、道路に雪が数ミリ程度積もった状態では、環境認識部１３２は、道路の環境を環境レベル２であると認識する。例えば、雪が降り始めてから第２所定時間（＞第１所定時間）経過し、道路に雪が数十センチ程度積もった状態では、環境認識部１３２は、道路の環境を環境レベル３であると認識する。

なお、道路の環境によっては、環境認識部１３２は、道路の環境を環境レベル１であると認識した後、環境レベル２を介さずに道路の環境を環境レベル３であると認識したり、道路の環境を環境レベル３であると認識した後、環境レベル２を介さずに道路の環境を環境レベル１であると認識したりする場合がある。

図１４は、第２実施形態の自動運転制御装置１００が実行する処理の概要について説明するための図である。図１４の横軸は時間を示し、図１５の縦軸は環境レベルを示している。例えば、行動計画生成部１４０は、情報テーブル１９２を参照して、出発地から目的地までの区間は環境レベル１以上の区間であるため、運転状態Ａを実行すると決定したものとする。例えば、時刻Ｔにおいて運転状態Ａを実行し、時刻Ｔ＋１において環境レベル３未満であると認識された場合、行動計画生成部１４０は、縮退制御を実行する。時刻Ｔ＋２において、環境レベルが環境レベル２に上昇し、且つ運転状態Ｂを実行するための条件が満たされた場合、運転状態Ｂで自動運転を再開する。すなわち、行動計画生成部１４０は、環境レベルが下がり、車両を退避場所に退避させて自動運転を休止させ、退避後に、退避時における環境レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合、環境レベルに応じた運転状態で自動運転を再開する。

図１５は、第２実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャート（その１）である。まず、行動計画生成部１４０は、情報テーブル１９２を参照し、所定の運転状態を実行可能な道路であるか否かを判定する（ステップＳ３００）。車両Ｍが走行している道路が運転状態Ａを実行可能な道路であると判定した場合、行動計画生成部１４０は、環境レベルが閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。「所定の運転状態」とは、例えば、１ルーチン前の処理において実行されていた運転状態である。「閾値」とは、所定の運転状態と、所定の運転状態よりも自動運転度合が低い他の運転状態との間に設定された閾値である。例えば、運転状態Ａで自動運転が行われている状態では、閾値は運転状態Ａと運転状態Ｂとの間に設定された閾値であり、運転状態Ｂで自動運転が行われている状態では、閾値は運転状態Ｂと運転状態Ｃとの間に設定された閾値である。環境レベルが閾値未満でないと判定した場合（閾値以上である場合）、本フローチャートの１ルーチンの処理が終了する。

車両Ｍが走行している道路が所定の運転状態を実行可能な道路でないと判定した場合、または環境レベルが閾値未満である場合、出力制御部１８０は、環境認識部１３２により認識された環境レベルに応じた通知を行う（ステップＳ３０４）。
（１）出力制御部１８０は、例えば、環境レベル１から環境レベル２に変化した場合、乗員に周辺を監視することを要求する通知を行う。
（２）出力制御部１８０は、例えば、環境レベル２から環境レベル３に変化した場合、乗員に周辺を監視することを要求する通知に加え、ステアリングホイールを把持することを要求する通知を行う。
（３）出力制御部１８０は、例えば、環境レベル３から環境レベル３未満の環境レベルに変化した場合、手動運転を行うことを要求する通知を行う。
（４）出力制御部１８０は、例えば、環境レベル１から環境レベル３に変化した場合、乗員に周辺を監視することを要求し、且つステアリングホイールを把持することを要求する通知を行う。

次に、行動計画生成部１４０は、所定時間以内にステップＳ３０６の通知に応じた行動が行われたか否かを判定する（ステップＳ３０６）。所定時間以内にステップＳ３０６の通知に応じた行動（所定の行動）が行われた場合、ステップＳ３１４の処理に進む。例えば、上記（１）の通知がされ、乗員が周辺を監視している場合、車両Ｍは、運転状態Ｂで自動運転を実行する。例えば、上記（２）の通知がされ、乗員が周辺を監視し、ステアリングホイールを把持している場合、車両Ｍは、運転状態Ｃで自動運転を実行する。例えば、上記（３）の通知がされ、乗員が手動運転を開始した場合、車両Ｍは、運転状態Ｃで自動運転を実行する。

所定時間以内にステップＳ３０６の通知に応じた行動が行われていない場合、行動計画生成部１４０は、縮退制御を実行する（ステップＳ３０８）。次に、行動計画生成部１４０は、縮退制御中に運転交代が行われたか否かを判定する（ステップＳ３１０）。縮退制御中に運転交代が行われていない場合、行動計画生成部１４０は、退避場所に車両Ｍを停車させる（ステップＳ３１２）。縮退制御中に運転交代が行われた場合、またはステップＳ３０６で所定時間以内に運転交代が行われた場合、行動計画生成部１４０は、運転者の運転に基づく制御を実行する（ステップＳ３１４）。すなわち、乗員が車両Ｍを手動運転で制御する。これにより、本フローチャートの処理が終了する。

ステップＳ３１０で、以下の判定が行われてもよい。例えば、行動計画生成部１４０は、環境認識部１３２により認識された環境レベルに応じた行動が行われてか否かを判定し、環境レベルに応じた行動が行われた場合、ステップＳ３１４の処理で行われた行動で実行可能な自動運転が行われてもよい。例えば、環境レベル２の場合において、乗員が周辺を監視し、ステアリングホイールを把持している場合、車両Ｍは、運転状態Ｃで自動運転を実行してもよい。

上述した処理により、行動計画生成部１４０は、環境レベルが低下した場合であっても、その環境レベルの環境に応じた車両の制御を実現することができる。

図１６は、第２実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャート（その２）である。本処理は、車両Ｍが、縮退制御で停止した後に実行される処理である。まず、環境認識部１３２が、道路の環境を認識する（ステップＳ４００）。次に、行動計画生成部１４０は、環境認識部１３２により認識された環境レベルに応じた制御を実行する（ステップＳ４０２）。出力制御部１８０は、退避前に実行していた自動運転のモードを実行するための条件をＨＭＩ３０に出力させる。そして、行動計画生成部１４０は、退避前の実行されていた自動運転を再開するための条件が満たされた場合、退避前に実行していた自動運転のモードで自動運転を行う。これにより、本フローチャートの処理が終了する。

例えば、環境レベル１に上昇した場合、行動計画生成部１４０は、自動で運転状態Ａの自動運転を再開する。この際、行動計画生成部１４０は、認識部１３０の認識結果に基づいて車両Ｍを制御する。例えば、行動計画生成部１４０は、車両Ｍの周辺を走行する他車両が存在しなくなったタイミングで車両Ｍを発進させる。

例えば、環境レベル２に上昇した場合、行動計画生成部１４０は、乗員によって第１行動が行われたことを条件に運転状態Ｂの自動運転を再開する。第１行動とは、例えば、乗員が車両Ｍの周辺を監視していることや、ＨＭＩ３０の所定のボタンが操作されたこと、所定のジェスチャーが行われたこと、所定の発話を行ったことである。また、第１行動は、乗員が車両Ｍの周辺を監視していることに加え、所定のボタンを操作したことであってもよい。

例えば、環境レベル３に上昇した場合、車両Ｍは、自動運転を再開せずに、手動運転に基づいて走行を開始する。このように、所定レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合、その環境レベルに応じた自動運転が再開される。

例えば、上記のように環境レベルに応じた制御を実行する場合（自動運転を再開させる場合）、出力制御部１８０は、記憶部１９０に記憶された退避前に実行していた自動運転のモードに関する情報を参照して、退避前に実行していた自動運転のモードを実行するための条件をＨＭＩ３０に出力させる。

上述した処理に代えて、環境認識部１３２は、環境レベルａ、ｂ、ｃ、ｄなどのように４段階以上の段階で環境レベルを分類してもよい。この場合、例えば、環境レベルａの場合、行動計画生成部１４０は、自動で運転状態Ａの自動運転を再開する。環境レベルｂの場合、行動計画生成部１４０は、第１行動が行われた場合に自動で運転状態Ｂの自動運転を再開する。環境レベルｃの場合、行動計画生成部１４０は、第２行動が行われた場合に自動で運転状態Ｃの自動運転を再開する。第２行動は、第１行動よりも乗員に課されるタスクが大きい行動である。第２行動は、例えば、乗員が車両Ｍの周辺を監視していることに加え、ステアリングホイールを把持していることである。環境レベルｄの場合、車両Ｍは、自動運転を再開せずに、手動運転に基づいて走行を開始する。

図１７は、第２実施形態の車両Ｍが自動運転を再開する場面の一例を示す図である。時刻ｔにおいて、環境レベルは環境レベル１であるものとする。このとき、車両Ｍは、運転状態Ａで自動運転を行って走行している。時刻ｔ＋１において、例えば、強い雨などが降り環境レベルが環境レベル３になったものとする。このとき、車両Ｍは、縮退制御を行って停車した。時刻ｔ＋２において、強い雨が止んで環境レベルが環境レベル１に戻った。このとき、車両Ｍは、運転状態Ａで自動運転を行って走行を開始する。

上述したように、自動運転制御装置１００は、天候などの外乱によって環境レベルに変化が生じた場合であっても、環境レベルに応じた制御を実行することができる。

以上説明した第２実施形態によれば、自動運転制御装置１００は、環境レベルが下がり、その後、所定の環境レベルに上昇した場合に、上昇した環境レベルに応じた制御を実行する。この結果、第１実施形態と同様の効果を奏する。

＜第３実施形態＞
以下、第３実施形態について説明する。第３実施形態では、車両Ｍが退避した後に、車両Ｍの進行方向において所定の範囲で環境レベルが閾値未満の領域（低下した環境レベルの領域）が存在しない場合、自動運転が再開される。以下、第１実施形態との相違点について説明する。

行動計画生成部１４０は、図１８に示す第１領域ＡＲ１において、環境レベルが閾値未満に変化した場合、車両を退避場所に退避させて自動運転を休止させる。環境認識部１３２は、車両Ｍに設けられた物体認識装置１６（検出部）の認識結果に基づいて、第１領域ＡＲ１の環境レベルが第１レベル未満であるか否かを認識する。

行動計画生成部１４０は、図１９に示す第２領域ＡＲ２において、環境レベルが閾値未満の領域が存在しない場合、退避後に、自動運転を再開させる。第２領域ＡＲ２は、第１領域ＡＲ１よりも大きい領域である。例えば、第２領域ＡＲ２は、車両Ｍが進行する方向における数（２～３）ｋｍの範囲である。例えば、第１領域ＡＲ１は、車両Ｍが進行する方向または車両の周辺における数百（２００～３００）ｍの範囲である。環境認識部１３２は、図１９に示すように情報提供サーバ３００（情報処理装置）により提供され、取得した情報に基づいて、第２領域ＡＲ２の環境レベルが第１レベル未満の領域の有無について認識する。なお、第１領域ＡＲ１または第２領域ＡＲ２の形状は、円形や半円形、図示するように矩形に近い形状など種々の形状であってもよい。第１領域ＡＲ１は、「車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第１領域」の一例であり、第２領域ＡＲ２は、「車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第２領域」の一例である。所定の範囲とは、車両Ｍを中心とした所定の領域である。所定の領域は、例えば円状や楕円状であってもよい。楕円状とは、例えば、その楕円の後方の領域よりも前方の領域が長く延出したような形状であってもよい。所定の距離の領域とは、自車両Ｍの走行予定経路上に沿って延びた距離の範囲を含む領域である。

このように、第２領域ＡＲ２において、環境レベルが閾値未満の領域が存在しない場合に、自動運転を再開させることにより、自動運転が再開された後、直ぐに環境レベルの低下によって自動運転が休止することが抑制される。

以上説明した第３実施形態によれば、自動運転制御装置１００は、車両Ｍが自動運転を再開させる際に、所定の距離以上、自動運転を継続できると推定される場合に、自動運転を再開する。この結果、乗員の利便性が向上する。

［ハードウェア構成］
図２０は、自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。図示するように、自動運転制御装置１００は、通信コントローラ１００－１、ＣＰＵ１００－２、ワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）１００－３、ブートプログラムなどを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）１００－４、フラッシュメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置１００－５、ドライブ装置１００－６などが、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。通信コントローラ１００－１は、自動運転制御装置１００以外の構成要素との通信を行う。記憶装置１００－５には、ＣＰＵ１００－２が実行するプログラム１００－５ａが格納されている。このプログラムは、ＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラ（不図示）などによってＲＡＭ１００－３に展開されて、ＣＰＵ１００－２によって実行される。これによって、認識部１３０、行動計画生成部１４０、および第２制御部１６０のうち一部または全部が実現される。

上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサは、前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、
車両の周辺状況を認識し、
前記認識結果に基づいて前記車両の速度および操舵を制御する自動運転を実行し、
前記車両が走行する周辺車両状況もしくは周辺道路状況を含むリアルタイム環境を認識し、
前記リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、
前記退避後に、前記所定の条件が解消したと認識した場合に、前記自動運転を再開させる、
ように構成されている、車両制御装置。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等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において種々の変形及び置換を加えることができる。

１…車両システム、１００…自動運転制御装置、１２０…第１制御部、１３０…認識部、１３２…環境認識部、１４０…行動計画生成部、１６０…第２制御部、１８０…出力制御部、１９０…記憶部、１９２‥情報テーブル

Claims (11)

1. 車両の周辺状況および前記車両が走行する周辺車両状況もしくは周辺道路状況を含むリアルタイム環境を示す環境レベルを認識する認識部と、
   前記認識部の認識結果に基づいて前記車両の速度および操舵を制御する自動運転を実行する運転制御部であって、前記環境レベルの低下に応じて前記リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、前記退避後に、前記所定の条件が解消したことを含む前記環境レベルが前記退避時の前記環境レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合に、前記自動運転を再開させる運転制御部と、を備え、
   前記運転制御部は、
   前記車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第１領域において、前記環境レベルが低下した場合、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、
   前記車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第２領域において、低下した環境レベル以下の領域が存在しない場合、前記退避後に、前記自動運転を再開させ、
   前記第１領域は、第２領域よりも小さい領域である、
   車両制御装置。
2. 前記認識部は、
   車両に設けられた検出部の認識結果に基づいて、前記第１領域の前記環境レベルを認識し、
   情報を提供する前記車両外に設けられた情報処理装置から取得した情報に基づいて、前記第２領域の前記環境レベルを認識する、
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 車両の周辺状況および前記車両が走行する周辺車両状況もしくは周辺道路状況を含むリアルタイム環境を示す環境レベルを認識する認識部と、
   前記認識部の認識結果に基づいて前記車両の速度および操舵を制御する自動運転を実行する運転制御部であって、前記環境レベルの低下に応じて前記リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、前記退避後に、前記所定の条件が解消したことを含む前記環境レベルが前記退避時の前記環境レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合に、前記自動運転を再開させる運転制御部と、を備え、
   前記運転制御部は、
   所定の要因のうち第１要因による前記環境レベルの低下に応じて、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させた後、前記車両に搭載された前記車両の周辺を監視する監視装置の電力の抑制を行う準備モードに移行し、
   所定の要因のうち第１要因よりも除去される時間が長いと推定される第２要因による前記環境レベルの低下に応じて、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させた後、前記監視装置の電力の抑制を前記準備モード以上に実施する省電力モードに移行する、
   車両制御装置。
4. 前記環境レベルは所定の要因によって低下し、
   前記要因は、道路において工事が行われていること、道路に緊急停止している車両が存在していること、前記車両に緊急車両が接近していること、または前記車両により自動運転が実行される際に基準とする道路区画線が認識されないこと、である、
   請求項１から３のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
5. 前記運転制御部は、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させた後、前記要因が除去されて前記環境レベルが所定レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合、前記自動運転を再開させる、
   請求項４に記載の車両制御装置。
6. 前記運転制御部は、前記環境レベルが低下し、且つ乗員が所定の行動を行わない場合、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させる、
   請求項１から５のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
7. 前記所定の行動は、乗員が手動運転を行うこと、乗員が周辺を監視すること、または乗員が周辺を監視し且つステアリングホイールを把持することである、
   請求項６に記載の車両制御装置。
8. 前記運転制御部は、
   地図情報において第１自動運転モードの自動運転が実行可能な道路から前記第１自動運転モードが実行できない道路に進入する場合において、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させた後、車両に搭載された検知部を起動させた状態を維持して、検知部の結果に基づいて退避場所の変更が必要であると認識された場合、前記車両を移動させる、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の車両制御装置。
9. 前記自動運転を再開させる場合、記憶部に記憶された前記退避前に実行していた自動運転のモードに関する情報を参照して、前記退避前に実行していた自動運転のモードを実行するための条件を出力部に出力させる出力制御部を備え、
   前記運転制御部は、
   前記車両を退避場所に退避させる場合に、前記退避前に実行していた自動運転のモードを前記記憶部に記憶させ、
   前記条件が満たされた場合、前記退避前に実行していた自動運転のモードで自動運転を行う、
   請求項１から８のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
10. コンピュータが、
    車両の周辺状況および前記車両が走行する周辺車両状況もしくは周辺道路状況を含むリアルタイム環境を示す環境レベルを認識し、
    前記認識結果に基づいて前記車両の速度および操舵を制御する自動運転を実行し、
    前記環境レベルの低下に応じて前記リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、前記退避後に、前記所定の条件が解消したことを含む前記環境レベルが前記退避時の前記環境レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合に、前記自動運転を再開させ、
    前記車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第１領域において、前記環境レベルが低下した場合、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、
    前記車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第２領域において、低下した環境レベル以下の領域が存在しない場合、前記退避後に、前記自動運転を再開させ、
    前記第１領域は、第２領域よりも小さい領域である、
    車両制御方法。
11. コンピュータに、
    車両の周辺状況および前記車両が走行する周辺車両状況もしくは周辺道路状況を含むリアルタイム環境を示す環境レベルを認識させ、
    前記認識結果に基づいて前記車両の速度および操舵を制御する自動運転を実行させ、
    前記環境レベルの低下に応じて前記リアルタイム環境が所定の条件に該当した場合に、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、前記退避後に、前記所定の条件が解消したことを含む前記環境レベルが前記退避時の前記環境レベルよりも大きい環境レベルに上昇した場合に、前記自動運転を再開させ、
    前記車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第１領域において、前記環境レベルが低下した場合、前記車両を退避場所に退避させて前記自動運転を休止させ、
    前記車両を含んだ所定の距離または所定の範囲内の第２領域において、低下した環境レベル以下の領域が存在しない場合、前記退避後に、前記自動運転を再開させ、
    前記第１領域は、第２領域よりも小さい領域である、
    プログラム。

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