JP7622453B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、自車両の前方を走行する他車両と自車両との車間距離が目標車間距離に一致するように自車両の駆動力及び制動力を制御する追従走行制御を実行する運転支援装置に関する。

追従走行制御に加えて自車両が立体物標と衝突することを回避するために自車両の制動力を発生させる衝突回避制御（減速制御）を実行する運転支援装置が知られている。この種の運転支援装置の１つ（以下、「従来装置」とも称呼される。）は、追従走行制御の要求加速度が負の値であり且つその要求加速度の大きさが自車両と衝突する可能性が高い物体である「衝突判断対象物」との衝突を回避するために必要な減速度の大きさよりも小さくなると追従走行制御を停止する（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２０１３－００１１８８号公報

ところで、一般に、歩行者は車両と比較して進行方向及び速度が短時間にて変化し得る。そのため、「現時点において自車両の予想走行領域（自車両通過領域）内に存在しておらず、以て、衝突する可能性が比較的低い歩行者」が存在している場合においても自車両の走行速度を適切に低下させることが望ましい。しかしながら、従来装置において、殊に歩行者との衝突を回避するために自車両の走行速度を予め低下させることは考慮されていなかった。

そこで、本発明の目的の一つは、現時点において自車両通過領域に存在していない歩行者に対して減速制御を実行し且つ当該減速制御の実行時における適切なタイミングにて追従走行制御の実行を停止させることができる運転支援装置を提供することである。

上記目的を達成するための運転支援装置（以下、「本発明装置」とも称呼される。）は、物標検出装置、制駆動力制御装置、及び、コントローラを備えている。

前記物標検出装置（前方カメラ３１及び運転支援ＥＣＵ２１）は、
車両（１０）の前方領域に存在する立体物標を検出する。

前記制駆動力制御装置（駆動制御ＥＣＵ２２及び制動制御ＥＣＵ２３）は、
前記車両の駆動力及び制動力を制御する。

前記コントローラ（運転支援ＥＣＵ２１）は、
前記検出された立体物標であって前記車両の前方を走行する「追従対象車両」と前記車両との車間距離を目標車間距離に一致させるために必要な加速度である追従加速度（Ａｆ）を取得し、且つ、前記車両の実際の加速度が前記追従加速度と一致するように前記制駆動力制御装置を制御する「追従走行制御」を実行する（図５のステップ５１５、ステップ５５５及びステップ５６０）。

加えて、前記コントローラは、
前記検出された立体物標であって前記車両が走行すると予想される自車両通過領域に接近する歩行者である「対象歩行者」が存在しているとき、負の値の加速度である「特定減速度」を、当該対象歩行者の前記車両の車幅方向における前記自車両通過領域への接近速度が大きくなるほど当該特定減速度の大きさが大きくなるように取得し、且つ、前記車両の実際の加速度が前記特定減速度と一致するように前記制駆動力制御装置を制御する「特定減速制御」（第２制動制御）を実行する（図５のステップ５２５、ステップ５５５及びステップ５６０）。

更に、前記コントローラは、
前記追従走行制御及び前記特定減速制御が共に実行されているときに前記特定減速度が前記追従加速度よりも小さくなると、前記追従走行制御の実行を停止させる（図５のステップ５３５及びステップ５４０）。

本発明装置は、追従走行制御の実行中に追従対象車両が検出されていなければ、車両の運転者によって設定された速度（セット車速）にて車両が走行するように構成されても良い。追従走行制御の実行中に対象歩行者が検出されると、特定減速制御が実行される。即ち、特定減速度に応じて自車両が減速する。その後、特定減速制御の実行が終了すると、追従走行制御によって自車両が加速する可能性がある。この場合、新たな対象歩行者（後続対象歩行者）が検出されると、その時点において自車両の走行速度が比較的大きくなっていたり、後続対象歩行者との距離が比較的小さくなっていたりする可能性がある。

そこで、本発明装置は、追従走行制御及び特定減速制御が共に実行される場合に特定減速度が追従加速度よりも小さくなると、前記追従走行制御の実行を停止させる。そのため、本発明装置によれば、追従走行制御が実行されることに起因して後続対象歩行者が検出されたときに自車両の走行速度が必要以上に大きくなっていたり後続対象歩行者に接近し過ぎていたりする事象の発生を回避することができる可能性が高くなる。

上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述される実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記名称及び／又は符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

本発明の実施形態に係る運転支援装置（本支援装置）が搭載される車両の概略図である。 本支援装置のブロック図である。 本支援装置が追従走行制御及び第２制動制御を実行する場合の例を示した図である。 追従走行制御及び第２制動制御が実行される場合における追従対象車両の加速度、追従加速度、及び、特定減速度の時間に対する変化を示したタイムチャートである。 本支援装置が実行する運転支援制御処理ルーチンを表したフローチャートである。

（構成）
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る運転支援装置（以下、「本支援装置」とも称呼される。）について説明する。本支援装置は、図１に示される車両１０に適用される。本支援装置のブロック図である図２から理解されるように、本支援装置は、それぞれが電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である「運転支援ＥＣＵ２１、駆動制御ＥＣＵ２２及び制動制御ＥＣＵ２３」を含んでいる。

運転支援ＥＣＵ２１は、ＣＰＵ、不揮発性メモリ及びＲＡＭを備えたマイクロコンピュータを主要素として含んでいる。ＣＰＵは、所定のプログラム（ルーチン）を逐次実行することによってデータの読み込み、数値演算、及び、演算結果の出力等を行う。不揮発性メモリは、ＲＯＭ及び書き換え可能なフラッシュメモリ等により構成され、ＣＰＵが実行するプログラム及びプログラムの実行時に参照されるルックアップテーブル（マップ）等を記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵによって参照されるデータを一時的に記憶する。

駆動制御ＥＣＵ２２及び制動制御ＥＣＵ２３のそれぞれは、運転支援ＥＣＵ２１と同様に、マイクロコンピュータを主要素として含んでいる。これらのＥＣＵは、ＣＡＮ（Controller Area Network）２４を介して互いにデータ通信可能（データ交換可能）となっている。

加えて、これらのＥＣＵは、他のＥＣＵに接続されたセンサの出力値をその「他のＥＣＵ」からＣＡＮ２４を介して受信することができる。例えば、駆動制御ＥＣＵ２２及び制動制御ＥＣＵ２３のそれぞれは、運転支援ＥＣＵ２１に接続された後述される車速センサ３２によって検出された車速Ｖｓを、ＣＡＮ２４を介して運転支援ＥＣＵ２１から受信することができる。更に、これらのＥＣＵのうちの全て又は幾つかは１つのＥＣＵ（制御ユニット）に統合されてもよい。

運転支援ＥＣＵ２１は、以下、単にＥＣＵ２１とも称呼される。ＥＣＵ２１は、前方カメラ３１、車速センサ３２、ディスプレイ３３及びスピーカー３４と接続されている。

前方カメラ３１は、車両１０の車室内上部のルームミラー（不図示）近傍の位置に配設されている（図１を参照。）。前方カメラ３１は、車両１０の前方にある領域を撮影した「前方画像」を所定の時間間隔ΔＴｃ（固定値）が経過する毎に取得し、前方画像を表す信号をＥＣＵ２１へ出力する。

車速センサ３２は、車両１０の走行速度である車速Ｖｓを検出し、車速Ｖｓを表す信号をＥＣＵ２１へ出力する。

ディスプレイ３３は、車両１０の車室内であって運転者によって視認可能な位置に配設された液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である。ディスプレイ３３に表示される文字及び図形等は、ＥＣＵ２１によって制御される。

スピーカー３４は、車両１０の車室内に配設されている。スピーカー３４によって再生される警告音及び音声メッセージ等は、ＥＣＵ２１によって制御される。

（駆動力の制御）
駆動制御ＥＣＵ２２は、エンジン４１及びトランスミッション４２を制御することにより、車両１０の駆動力を調整する。駆動制御ＥＣＵ２２は、種々の駆動制御センサ４３と接続され、これらのセンサの出力値を受信する。駆動制御センサ４３は、エンジン４１の運転状態量（パラメータ）及び駆動制御に係る運転者による操作を検出するセンサである。

駆動制御センサ４３は、アクセルペダルの操作量（踏み込み量）センサ、シフトレバーの操作状態を検出するシフトポジション・センサ、スロットル弁開度センサ、機関回転速度センサ及び吸入空気量センサ等を含んでいる。駆動制御ＥＣＵ２２は、車速Ｖｓ及び駆動制御センサ４３の出力値等に基づいて（後述される駆動トルクＦｄの要求値である）要求駆動トルクＦｒｑを決定する。

更に、駆動制御ＥＣＵ２２は、スロットル弁アクチュエータ及び燃料噴射弁等を含むエンジンアクチュエータ４４と接続され、これらのアクチュエータを制御することによってエンジン４１の発生トルクを制御する。駆動制御ＥＣＵ２２は、車両１０の駆動輪に伝達される駆動トルクＦｄが要求駆動トルクＦｒｑと一致するようにエンジンアクチュエータ４４及びトランスミッション４２を制御し、以て、車速Ｖｓの単位時間あたりの変化量である加速度Ａｃを制御する。

更に、駆動制御ＥＣＵ２２は、ＥＣＵ２１からＣＡＮ２４を介して目標駆動トルクＦｔｇを含む「駆動力制御要求」を受信すると、実際の駆動トルクＦｄが目標駆動トルクＦｔｇと一致するようにエンジンアクチュエータ４４及びトランスミッション４２を制御する。駆動制御ＥＣＵ２２は、駆動力制御要求を受信した後、ＥＣＵ２１から駆動力制御要求を新たに受信しない状態が所定の時間継続すると、上述した駆動トルクＦｄが要求駆動トルクＦｒｑと一致するように加速度Ａｃを制御する処理を再開する。

（制動力の制御）
制動制御ＥＣＵ２３は、車両１０に搭載された油圧式摩擦制動装置（制動機構）であるブレーキ機構４５を制御する。制動制御ＥＣＵ２３は、種々の制動制御センサ４６と接続され、これらのセンサの出力値を受信する。制動制御センサ４６は、ブレーキ機構４５を制御するために使用される状態量及び制動制御に係る運転者による操作を検出するセンサであり、ブレーキペダルの操作量センサ及びブレーキ機構４５に作用するブレーキオイルの圧力センサ等を含んでいる。制動制御ＥＣＵ２３は、車速Ｖｓ及び制動制御センサ４６の出力値等に基づいて（後述される制動力Ｂｆの要求値である）要求制動力Ｂｒｑを決定する。

加えて、制動制御ＥＣＵ２３は、ブレーキ機構４５の油圧制御アクチュエータである種々のブレーキアクチュエータ４７と接続されている。制動制御ＥＣＵ２３は、車両１０が備える車輪のそれぞれが発生させる摩擦制動力の総量である制動力Ｂｆが要求制動力Ｂｒｑと一致するようにブレーキアクチュエータ４７を制御し、以て、加速度Ａｃを制御する。なお、この場合における加速度Ａｃは負の値であり、加速度Ａｃの大きさは減速度を表す。

更に、制動制御ＥＣＵ２３は、ＥＣＵ２１からＣＡＮ２４を介して目標制動力Ｂｔｇを含む「制動力制御要求」を受信すると、実際の制動力Ｂｆが目標制動力Ｂｔｇと一致するようにブレーキアクチュエータ４７を用いて制動力Ｂｆを発生させる。制動制御ＥＣＵ２３は、制動力制御要求を受信した後、ＥＣＵ２１から制動力制御要求を新たに受信しない状態が所定の時間継続すると、上述した制動力Ｂｆが要求制動力Ｂｒｑと一致するようにブレーキアクチュエータ４７を制御する処理を再開する。なお、目標制動力Ｂｔｇが要求制動力Ｂｒｑよりも小さければ、制動制御ＥＣＵ２３は、実際の制動力Ｂｆが要求制動力Ｂｒｑと一致するようにブレーキアクチュエータ４７を制御する。

（運転支援制御）
次に、ＥＣＵ２１が実行する運転支援制御について説明する。ＥＣＵ２１が実行する運転支援制御は、「追従走行制御」、「第１制動制御」及び「第２制動制御」を含んでいる。追従走行制御は、アダプティブ・クルーズ・コントロール（ＡＣＣ）とも称呼される。第１制動制御は、プリクラッシュ・セーフティ（ＰＣＳ）とも称呼される。第２制動制御は、便宜上、「特定減速制御」とも称呼される。

先ず、運転支援制御の対象となる立体物標を前方画像から検出（抽出）する処理について説明する。前方画像から検出された立体物標は、以下、「検出物標」とも称呼される。

以下の説明において、車両１０の左右方向中心の前端部を原点とするＸ－Ｙ座標系が使用される（図１を参照。）。車両１０の車幅方向に延びる軸がＸ軸であり、車両１０の前後方向に延びる軸がＹ軸である。Ｘ軸とＹ軸とは互いに直交する。Ｘ座標値は、車両１０の進行方向に対して右方向において正の値となり、車両１０の進行方向に対して左方向において負の値となる。Ｙ座標値は、車両１０の前方向において正の値となり、車両１０の後ろ方向において負の値となる。

ＥＣＵ２１は、前方カメラ３１から受信した前方画像（具体的には、前方画像を表す信号）に基づいて他車両及び歩行者等の立体物標（即ち、検出物標）を検出（抽出）する。より具体的に述べると、ＥＣＵ２１は、周知のテンプレート・マッチング手法を用いて前方画像から検出物標を検出する。そのため、ＥＣＵ２１は、他車両及び歩行者等に対応する種々の「テンプレート」を不揮発性メモリに予め記憶している。

記憶されたテンプレートの１つに類似する領域が前方画像に含まれていれば、ＥＣＵ２１は、そのテンプレート（対応テンプレート）に対応する検出物標がその領域に含まれていると判定する。即ち、この場合、ＥＣＵ２１は、前方画像から検出物標を検出（抽出）する。

ＥＣＵ２１は、前方画像から検出物標を検出すると、その検出物標に対応するテンプレート（即ち、対応テンプレート）の種別を検出物標の種別として取得する。本実施形態において、検出物標の種別（即ち、ＥＣＵ２１に予め記憶されたテンプレートの種別）は、「他車両」及び「歩行者」を含んでいる。

更に、ＥＣＵ２１は、周知の手法により、検出された検出物標の車両１０に対する左端位置及び右端位置を取得する。左端位置及び右端位置のそれぞれは、Ｘ座標値とＹ座標値との組合せによって表される。

ＥＣＵ２１は、検出物標のＹ座標値を縦位置Ｄｙとして取得する。具体的には、ＥＣＵ２１は、検出物標の左端位置のＹ座標値と、右端位置のＹ座標値と、の内の小さい方の値を縦位置Ｄｙとして取得する。

加えて、ＥＣＵ２１は、検出物標のＸ座標値を横位置Ｄｘとして取得する。具体的には、ＥＣＵ２１は、検出物標の左端位置のＸ座標値と、右端位置のＸ座標値と、の平均値を横位置Ｄｘとして取得する。

ＥＣＵ２１が前方カメラ３１から最後に受信した前方画像（最新画像）から検出された検出物標が前回受信した画像（即ち、最新画像が取得された時点よりも時間間隔ΔＴｃだけ以前に取得された画像）からも検出されていれば、ＥＣＵ２１は、検出物標の移動速度を取得する。検出物標の移動速度は、縦速度Ｖｙ及び横速度Ｖｘの組合せによって表される。

ＥＣＵ２１は、縦速度Ｖｙを、「縦位置Ｄｙの時間間隔ΔＴｃが経過する間の変化量ΔＤｙ」を時間間隔ΔＴｃによって除することによって取得する（即ち、Ｖｙ＝ΔＤｙ／ΔＴｃ）。加えて、ＥＣＵ２１は、横速度Ｖｘを、「横位置Ｄｘの時間間隔ΔＴｃが経過する間の変化量ΔＤｘ」を時間間隔ΔＴｃによって除することによって取得する（即ち、Ｖｘ＝ΔＤｘ／ΔＴｃ）。

（運転支援制御－追従走行制御）
次に、追従走行制御について説明する。車両１０の運転者が所定の操作を行うと、ＥＣＵ２１は、追従走行制御を開始する。追従走行制御の開始時、ＥＣＵ２１は、その時点における車速Ｖｓをセット車速ＶｓｅｔとしてＲＡＭに記憶する。車両１０の前方を走行する他車両（即ち、種別が「他車両」であると判定された検出物標であり、以下、「追従対象車両」とも称呼される。）が存在していなければ、ＥＣＵ２１は、車速Ｖｓをセット車速Ｖｓｅｔに一致させるための加速度Ａｃの値である追従加速度Ａｆを決定する。

一方、追従対象車両が存在していれば、ＥＣＵ２１は、追従対象車両との車間距離が「運転者による所定の操作によって設定された目標車間距離Ｄｔｇ」と等しくなるように追従加速度Ａｆを決定する。

第１制動制御及び第２制動制御が何れも実行されていなければ、ＥＣＵ２１は、目標加速度Ａｔｇを追従加速度Ａｆに等しい値に設定する。加えて、ＥＣＵ２１は、実際の加速度Ａｃが目標加速度Ａｔｇと等しくなるように、駆動制御ＥＣＵ２２及び制動制御ＥＣＵ２３に要求する。

概して、目標加速度Ａｔｇが正の値であるとき、ＥＣＵ２１は、実際の加速度Ａｃが目標加速度Ａｔｇと等しくなるように目標駆動トルクＦｔｇを取得（決定）し、取得された目標駆動トルクＦｔｇを含む駆動力制御要求を駆動制御ＥＣＵ２２へ送信する。目標加速度Ａｔｇが負の値であるとき、ＥＣＵ２１は、駆動制御ＥＣＵ２２に対して駆動トルクＦｄを減少させることを要求する。

目標加速度Ａｔｇが負の値であり且つその絶対値が比較的大きな値であれば、ＥＣＵ２１は、実際の加速度Ａｃが目標加速度Ａｔｇと等しくなるように目標制動力Ｂｔｇを取得（決定）する。加えて、ＥＣＵ２１は、取得された目標制動力Ｂｔｇを含む制動力制御要求を制動制御ＥＣＵ２３へ送信する一方、駆動制御ＥＣＵ２２に対して駆動トルクＦｄを「０」にすることを要求する。

（運転支援制御－第１制動制御）
車両１０の予想走行経路に検出物標（具体的には、他車両及び歩行者等）が含まれていれば（即ち、横位置Ｄｘの大きさが車両１０の車幅Ｗｄ（図１を参照。）の半分よりも小さい検出物標が存在していれば）、ＥＣＵ２１は、その検出物標と車両１０とが衝突するまでの予想時間である衝突時間Ｔｃを取得（算出）する。衝突時間Ｔｃが所定の時間閾値Ｔｔｈよりも小さくなると、ＥＣＵ２１は、第１制動制御を実行する。

第１制動制御を実行するとき、ＥＣＵ２１は、「多くの場合においてブレーキ機構４５が発生し得る制動力Ｂｆの最大値である最大制動力Ｂｍｘ」と等しい値に設定された目標制動力Ｂｔｇを含む制動力制御要求を制動制御ＥＣＵ２３へ送信する。加えて、ＥＣＵ２１は、目標駆動トルクＦｔｇが「０」に設定された駆動力制御要求を駆動制御ＥＣＵ２２へ送信する。

（運転支援制御－第２制動制御）
第２制動制御は、車両１０の予想走行経路に接近する歩行者との衝突を回避するために実行される。第２制動制御の対象となる歩行者（即ち、物標種別が「歩行者」であると判定され且つ後述される条件を満たす検出物標）は、「対象歩行者」とも称呼される。

本実施形態において、対象歩行者は、以下の条件（ａ）乃至条件（ｅ）を全て満たす検出物標である。
条件（ａ）：検出物標の物標種別が「歩行者」である。
条件（ｂ）：その検出物標の横位置Ｄｘの大きさが車両１０の車幅Ｗｄの半分よりも大きく且つ所定の第１距離閾値Ｄｔｈ１以下である（即ち、－Ｄｔｈ１≦Ｄｘ＜－Ｗｄ／２、又は、Ｗｄ／２＜Ｄｘ≦Ｄｔｈ１、後述される図３を参照）。
条件（ｃ）：その検出物標の縦位置Ｄｙが「０」以上であり且つ所定の第２距離閾値Ｄｔｈ２以下である（即ち、０≦Ｄｙ＜Ｄｔｈ２）。
条件（ｄ）：その検出物標が車両１０の車幅方向（即ち、Ｘ軸方向）において接近しており且つ横速度Ｖｘの大きさが所定の第１速度閾値Ｖｔｈ１以下である（即ち、Ｄｘ×Ｖｘ＜０、且つ、－Ｖｔｈ１≦Ｖｘ≦Ｖｔｈ１）。
条件（ｅ）：その検出物標が車両１０の前後方向（即ち、Ｙ軸方向）において接近しており且つ縦速度Ｖｙの大きさが所定の第２速度閾値Ｖｔｈ２以下である（即ち、－Ｖｔｈ２≦Ｖｙ＜０）。

対象歩行者が存在していれば、ＥＣＵ２１は、特定減速度Ｄｓを取得（決定）する。特定減速度Ｄｓは負の値である（即ち、Ｄｓ＜０）。加えて、ＥＣＵ２１は、実際の加速度Ａｃが特定減速度Ｄｓと一致するように駆動制御ＥＣＵ２２及び制動制御ＥＣＵ２３を制御する。

ＥＣＵ２１は、対象歩行者（即ち、検出物標）の車両１０に対する位置（即ち、横位置Ｄｘ及び縦位置Ｄｙ）及び速度（即ち、横速度Ｖｘ及び縦速度Ｖｙ）に基づいて特定減速度Ｄｓを取得する。特定減速度Ｄｓの大きさは、対象歩行者の横位置Ｄｘの大きさが小さくなるほど大きくなり且つ縦位置Ｄｙが小さくなるほど大きくなる。加えて、特定減速度Ｄｓの大きさは、対象歩行者の横速度Ｖｘの大きさが大きくなるほど大きくなり且つ縦速度Ｖｙの大きさが大きくなるほど大きくなる。換言すれば、ＥＣＵ２１は、特定減速度Ｄｓを、横速度Ｖｘの大きさ（即ち、車両１０の車幅方向における車両１０の予想走行領域（自車両通過領域）への接近速度）が大きくなるほど特定減速度Ｄｓの大きさが大きくなるように取得する。

第２制動制御が実行されるときに（即ち、対象歩行者が存在しているときに）追従走行制御が実行されてなければ、ＥＣＵ２１は、目標加速度Ａｔｇを特定減速度Ｄｓに等しい値に設定する。

追従走行制御の実行中に第２制動制御が実行されるときに特定減速度Ｄｓが追従加速度Ａｆよりも小さくなると、ＥＣＵ２１は、追従走行制御を停止する。この場合、ＥＣＵ２１は、目標加速度Ａｔｇを特定減速度Ｄｓに等しい値に設定する。

一方、追従走行制御の実行中に第２制動制御が実行される場合に追従加速度Ａｆが特定減速度Ｄｓよりも小さければ（即ち、「追従走行制御によって要求される減速度」が「第２制動制御によって要求される減速度」よりも大きければ）、ＥＣＵ２１は、目標加速度Ａｔｇを、追従加速度Ａｆに等しい値に設定する。

追従走行制御と第２制動制御とが共に実行される場合の例が図３の概略図及び図４のタイムチャートに示される。図３に示される車両１０及び他車両５１は、車線６１を走行している。他車両５１は、追従対象車両である。図３に示される時点（後述される、図４における時刻ｔ１）において、車両１０と他車両５１との間の車間距離は目標車間距離Ｄｔｇに等しくなっている。

歩行者５２は、車線６１に隣接する歩道６２を移動している。歩道６２には、歩道６２上の障害物７１によって幅が狭くなっている箇所がある。

曲線Ｌ１は、歩行者５２の走行予定経路を示している。曲線Ｌ１から理解されるように、歩行者５２は、障害物７１を迂回するため、車線６１に接近しようとしている。

歩行者５３は、障害物７１の車両１０に対して反対側に位置している。曲線Ｌ２は、歩行者５３の走行予定経路を示している。歩行者５３もまた、障害物７１を迂回するため、車線６１に接近しようとしている。

図４において、破線Ｌ３は、他車両５１の加速度である他車両加速度Ａｏの時間に対する変化を示している。曲線Ｌ４は、追従加速度Ａｆの時間に対する変化を示している。一点鎖線Ｌ５は、特定減速度Ｄｓの時間に対する変化を示している。

破線Ｌ３から理解されるように、「時刻ｔ１よりも前の時刻ｔ０」から時刻ｔ１までの期間において、他車両加速度Ａｏは「０」である。即ち、この期間において、他車両５１の走行速度は変化していない。

時刻ｔ０から時刻ｔ１までの期間において、追従加速度Ａｆは「０」である。即ち、この期間において、車両１０と他車両５１との車間距離は目標車間距離Ｄｔｇに維持され、且つ、車速Ｖｓは変化していない。

時刻ｔ１にて他車両５１の運転者は、歩行者５２と衝突する可能性を低下させるため、減速を開始する。即ち、時刻ｔ１以降、他車両加速度Ａｏは負の値となる。そのため、車両１０が減速しなければ、車両１０と他車両５１との車間距離は、目標車間距離Ｄｔｇよりも小さくなる。

そこで、時刻ｔ２になると、車両１０と他車両５１との車間距離を目標車間距離Ｄｔｇに維持するため、追従加速度Ａｆが負の値となる。即ち、車速Ｖｓが低下する。

更に、時刻ｔ３となると、歩行者５２が対象歩行者となり（即ち、歩行者５２が上述した条件（ａ）乃至条件（ｅ）を全て満たし）、以て、第２制動制御が開始される。即ち、ＥＣＵ２１は、特定減速度Ｄｓを取得する。時刻ｔ３から後述される時刻ｔ６までの期間において、歩行者５２の横位置Ｄｘ及び縦位置Ｄｙのそれぞれが小さくなるに従い特定減速度Ｄｓの大きさは大きくなる。

ただし、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間において、追従加速度Ａｆが特定減速度Ｄｓよりも小さいので、ＥＣＵ２１は、実際の加速度Ａｃが追従加速度Ａｆと一致するように駆動制御ＥＣＵ２２及び制動制御ＥＣＵ２３に対して要求する。

その後、時刻ｔ４にて特定減速度Ｄｓが追従加速度Ａｆよりも小さくなる。そのため、ＥＣＵ２１は、追従走行制御の実行を停止する。

次いで、時刻ｔ５にて他車両加速度Ａｏが上昇を開始する。より具体的に述べると、他車両５１が歩行者５２の横を通過したため、他車両５１は減速を終了し、その後、時刻ｔ６以降の図示されない期間において加速を開始する。一方、時刻ｔ６にて車両１０が歩行者５２の横を通過し、以て、第２制動制御が終了する。

ここで、時刻ｔ４にて追従走行制御の実行が停止されないと仮定する。この場合における時刻ｔ４以降の期間における追従加速度Ａｆが破線Ｌ６によって示される。ただし、この場合、ＥＣＵ２１は、目標加速度Ａｔｇを、追従加速度Ａｆ及び特定減速度Ｄｓの内の小さい方の値に設定する。

時刻ｔ４以降、目標加速度Ａｔｇが「目標加速度Ａｔｇよりも小さい特定減速度Ｄｓ」に等しい値に設定された結果（即ち、第２制動制御が実行された結果）、車速Ｖｓが低下し、その結果、車両１０と他車両５１との車間距離が目標車間距離Ｄｔｇよりも大きくなる。そのため、車両１０と他車両５１との車間距離を目標車間距離Ｄｔｇまで減少させるため、追従加速度Ａｆが上昇する。

その後、時刻ｔ６にて第２制動制御の実行が終了すると、目標加速度Ａｔｇが追従加速度Ａｆと等しい値に設定される。その結果、少なくとも「時刻ｔ６から車両１０と他車両５１との車間距離が目標車間距離Ｄｔｇと等しくなるまでの期間」において、車両１０は加速する。

換言すれば、車両１０が歩行者５２の横を通過した後、追従走行制御によって車両１０が加速し始める。そのため、歩行者５３の縦位置Ｄｙが比較的小さくなっており且つ障害物７１から歩行者５３が現れたとき（より具体的には、前方画像から歩行者５３が抽出され且つ歩行者５３が対象歩行者の条件を満たしたとき）、車速Ｖｓが比較的大きな値になっている。

その結果、歩行者５３が対象歩行者の条件を満たした時点における特定減速度Ｄｓの大きさが比較的大きな値となり、以て、車両１０の減速度が大きくなる可能性がある。そこで、ＥＣＵ２１は、特定減速度Ｄｓが追従加速度Ａｆよりも小さくなった時点にて追従走行制御の実行を停止する。

（具体的作動）
次に、ＥＣＵ２１の具体的作動について説明する。ＥＣＵ２１のＣＰＵ（以下、単に「ＣＰＵ」とも称呼される。）は、図５にフローチャートにより表された「運転支援制御処理ルーチン」を所定の時間が経過する毎に実行する。

なお、ＣＰＵは、追従走行制御の実行中、図示しないルーチンを実行してディスプレイ３３に追従走行制御が実行されていることを表す記号を表示する。加えて、ＣＰＵは、第１制動制御を実行すべき状況となったとき、図示しないルーチンを実行して第１制動制御を実行する。

適当なタイミングとなると、ＣＰＵは、図５のステップ５００から処理を開始してステップ５０５に進み、物標情報を取得する。具体的には、ＣＰＵは、前方カメラ３１から受信した前方画像に基づいて検出物標を抽出する。検出物標が抽出されると、ＣＰＵは、検出物標の横位置Ｄｘ、縦位置Ｄｙ、横速度Ｖｘ及び縦速度Ｖｙを取得する。複数の検出物標が抽出されていれば、ＣＰＵは、検出物標のそれぞれに係る横位置Ｄｘ、縦位置Ｄｙ、横速度Ｖｘ及び縦速度Ｖｙを取得する。

次いで、ＣＰＵは、ステップ５１０に進み、追従走行制御が実行中であるか否かを判定する。追従走行制御が実行中であれば、ＣＰＵは、ステップ５１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５１５に進み、追従加速度Ａｆを取得する。更に、ＣＰＵは、ステップ５２０に進む。

一方、追従走行制御が実行されていなければ、ＣＰＵは、ステップ５１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ５２０に直接進む。

ステップ５２０にてＣＰＵは、対象歩行者が存在しているか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵは、上述した条件（ａ）乃至条件（ｅ）を全て満たす検出物標が存在しているか否かを判定する。

対象歩行者が存在していれば、ＣＰＵは、ステップ５２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５２５に進み、対象歩行者に係る特定減速度Ｄｓを取得する。複数の対象歩行者が存在していれば、ＣＰＵは、対象歩行者のそれぞれに対して特定減速度Ｄｓを取得し、それらの値の最小値を特定減速度Ｄｓとして選択する。

次いで、ＣＰＵは、ステップ５３０に進み対象歩行者の存在を運転者に通知する。具体的には、ＣＰＵは、対象歩行者の存在を表す記号をディスプレイ３３に所定時間が経過するまで表示し、且つ、所定の警告音をスピーカー３４に再生させる。

更に、ＣＰＵは、ステップ５３５に進み、特定減速度Ｄｓが追従加速度Ａｆよりも小さいか否かを判定する。なお、追従走行制御が実行されていなければ、ＣＰＵは、ステップ５３５にて「Ｎｏ」と判定する。

特定減速度Ｄｓが追従加速度Ａｆよりも小さければ、ＣＰＵは、ステップ５３５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５４０に進み、追従走行制御を停止する。次いで、ＣＰＵは、ステップ５４５に進み、追従走行制御の停止を運転者に通知する。具体的には、ＣＰＵは、ディスプレイ３３に表示されていた追従走行制御が実行されていることを表す記号の表示を終了させる。更に、ＣＰＵは、ステップ５５０に進む。

一方、特定減速度Ｄｓが追従加速度Ａｆ以上であれば（或いは、追従走行制御が実行されていなければ）、ＣＰＵは、ステップ５３５にて「Ｎｏ」と判定してステップ５５０に直接進む。

ステップ５５０にてＣＰＵは、追従加速度Ａｆ及び特定減速度Ｄｓの少なくとも一方が取得されているか否かを判定する。即ち、本ルーチンの今回の実行時においてステップ５１５及びステップ５２５の少なくとも一方が実行されているか否かを判定する。

追従加速度Ａｆ及び特定減速度Ｄｓの少なくとも一方が取得されていれば、ＣＰＵは、ステップ５５０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５５５に進み、目標加速度Ａｔｇを取得する。

具体的には、追従加速度Ａｆ及び特定減速度Ｄｓが共に取得されていれば、ＣＰＵは、追従加速度Ａｆ及び特定減速度Ｄｓの内の小さい方の値を目標加速度Ａｔｇとして取得する。追従加速度Ａｆ及び特定減速度Ｄｓの一方が取得されていれば、ＣＰＵは、その取得されている値を目標加速度Ａｔｇとして取得する。ステップ５４０にて追従走行制御の実行が停止されていれば、ＣＰＵは、特定減速度Ｄｓを目標加速度Ａｔｇとして取得する。

次いで、ＣＰＵは、ステップ５６０に進み、加速度Ａｃを制御する。具体的には、ＣＰＵは、実際の加速度Ａｃが目標加速度Ａｔｇと一致するように駆動制御ＥＣＵ２２及び制動制御ＥＣＵ２３に対して要求する。更に、ＣＰＵは、ステップ５９５に進み、本ルーチンの処理を終了する。

一方、追従加速度Ａｆ及び特定減速度Ｄｓが何れも取得されていなければ、ＣＰＵは、ステップ５５０にて「Ｎｏ」と判定してステップ５９５に直接進む。

なお、ステップ５２０の判定条件が成立していなければ（即ち、対象歩行者が存在していなければ）、ＣＰＵは、ステップ５２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ５５０に直接進む。

以上、説明したように、本支援装置は、車両１０が走行すると予想される自車両通過領域に含まれず（即ち、横位置Ｄｘの大きさが車幅Ｗｄの半分よりも大きく）且つ所定の条件を満たす歩行者（即ち、対象歩行者）に対して第２制動制御を実行する。加えて、本支援装置は、追従走行制御及び第２制動制御が共に実行されているとき、特定減速度Ｄｓが追従加速度Ａｆよりも小さくなると、追従走行制御の実行を停止する。

そのため、本支援装置によれば、第２制動制御が終了したときに車両１０が追従走行制御によって加速し、その後新たに検出された検出物標（例えば、対象歩行者）に対して第２制動制御が実行される時点における車速Ｖｓが比較的大きくなっている事象の発生を回避することが可能となる。一方、本支援装置は、追従走行制御の実行中に第２制動制御が開始されたときに直ちに追従走行制御を停止しないので、追従走行制御が実行される期間を可及的に長くすることが可能となる。

以上、本発明に係る運転支援装置の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的に逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、本実施形態における第１距離閾値Ｄｔｈ１、第２距離閾値Ｄｔｈ２、第１速度閾値Ｖｔｈ１及び第２速度閾値Ｖｔｈ２のそれぞれは固定値であった。しかし、これらの値の一部又は全部は、車速Ｖｓが大きくなるほど大きな値に設定されても良い。

加えて、本実施形態に係る運転支援ＥＣＵ２１は、歩行者の横位置Ｄｘの大きさが車両１０の車幅Ｗｄの半分よりも大きければ、その歩行者が、車両１０が走行すると予想される領域（自車両通過領域）に含まれていないと判定していた（条件（ｂ）を参照）。しかし、運転支援ＥＣＵ２１は、これとは異なる方法に基づいて歩行者が自車両通過領域に含まれているか否かを判定しても良い。例えば、運転支援ＥＣＵ２１は、車両１０の操舵角度に基づいて自車両通過領域を取得し、その自車両通過領域と歩行者の位置（即ち、横位置Ｄｘ及び縦位置Ｄｙの組合せ）との距離が所定の閾値よりも大きければ歩行者が自車両通過領域に含まれていないと判定するように構成されても良い。

加えて、本実施形態に係る運転支援ＥＣＵ２１は、前方画像に含まれる立体物標を抽出（検出）していた。しかし、前方画像に含まれる立体物標を抽出する処理は、前方カメラ３１によって実行されても良い。この場合、前方カメラ３１は、前方画像に含まれる立体物標の車両１０に対する位置及び速度、並びに、種別をＥＣＵ２１へ出力するように構成されても良い。

加えて、本実施形態に係る運転支援ＥＣＵ２１は、前方カメラ３１によって取得された前方画像に基づいて立体物標（具体的には、追従対象車両及び対象歩行者等）を検出していた。しかし、運転支援ＥＣＵ２１は、前方カメラ３１とは異なるセンサ（例えば、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）装置及びミリ波レーダー装置）の検出情報に基づいて立体物標を検出するように構成されても良い。

加えて、本実施形態に係る運転支援ＥＣＵ２１によって実現されていた機能は、複数のＥＣＵによって実現されても良い。

１０…車両、２１…運転支援ＥＣＵ、２２…駆動制御ＥＣＵ、２３…制動制御ＥＣＵ、２４…ＣＡＮ、３１…前方カメラ、３２…車速センサ、３３…ディスプレイ、３４…スピーカー、５１…他車両、５２…歩行者、５３…歩行者、６１…車線、６２…歩道、７１…障害物。

Claims (1)

1. 車両の前方領域に存在する立体物標を検出する物標検出装置と、
   前記車両の駆動力及び制動力を制御する制駆動力制御装置と、
   前記検出された立体物標であって前記車両の前方を走行する追従対象車両と前記車両との車間距離を目標車間距離に一致させるために必要な加速度である追従加速度を取得し、且つ、前記車両の実際の加速度が前記追従加速度と一致するように前記制駆動力制御装置を制御する追従走行制御を実行し、
   前記車両が走行すると予想される自車両通過領域内に前記検出された立体物標が存在している場合に当該立体物標と前記車両とが衝突するまでの予想時間である衝突時間が所定の時間閾値よりも小さくなったとき、前記立体物標と前記車両との衝突を回避するための所定の制動力を前記制駆動力制御装置に発生させる第１制動制御を実行し、
   前記検出された立体物標であって前記自車両通過領域外に存在し且つ前記自車両通過領域に接近する歩行者である対象歩行者が存在しているとき、負の値の加速度である特定減速度を、当該対象歩行者の前記車両の車幅方向における前記自車両通過領域への接近速度が大きくなるほど当該特定減速度の大きさが大きくなるように取得し、且つ、前記車両の実際の加速度が前記特定減速度と一致するように前記制駆動力制御装置を制御する、前記第１制動制御とは異なる特定減速制御を実行し、
   前記追従走行制御及び前記特定減速制御が共に実行されているときに前記特定減速度が前記追従加速度よりも小さくなると、前記追従走行制御の実行を停止させる、
   コントローラを備えた、
   運転支援装置。

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