JP7643392B2 - 車両制御装置、車両制御方法及び車両制御用コンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法及び車両制御用コンピュータプログラムに関する。

車両を自動運転制御する場合、車両の制御装置は、車両が走行中の車線（以下、自車線と呼ぶことがある）を検出するローカライズ処理を実行し、ローカライズ処理の結果に基づいて、必要に応じて車線変更などの車両制御を実行する。そこで、車両を適切に自動運転制御するために、自車線を精度良く検出するための技術が提案されている（特許文献１を参照）。

特許文献１に開示された車両制御装置は、走路を区画する区画線を認識し、認識された区画線に基づいて、走路を特定する複数の走路パラメータとして、複数の第１パラメータを推定する。また、この車両制御装置は、自車両の前方に存在する先行車両を認識し、認識された先行車両の位置の履歴に基づいて、先行車両の走行軌跡を推定し、推定された走行軌跡に基づいて、複数の走路パラメータとして、複数の第２パラメータを推定する。さらに、この車両制御装置は、推定された各第１パラメータの第１信頼度をそれぞれ算出するとともに、推定された各第２パラメータの第２信頼度をそれぞれ算出する。さらにまた、この車両制御装置は、走路パラメータのそれぞれについて、第１信頼度及び第２信頼度に応じて第１パラメータと第２パラメータとを統合して、統合パラメータを算出する。そしてこの車両制御装置は、算出された統合パラメータに基づいて走路を推定する。さらに、この車両制御装置は、統合パラメータに基づいて、自車両の運転支援を実施する。その際、この車両制御装置は、統合信頼度に応じて運転支援の度合を変化させる。

特開２０１７－４５３５６号公報

場合によっては、上記の特許文献１に開示された技術でも車両制御装置が自車線を正確に検出することが困難なことがある。例えば、車線区画線が不明りょうな場合には、自車線を正確に検出することが困難となる。このように、自車線を検出することが困難な状況では、本来実行すべきでない車両の制御が自動で実行されてしまうといった不都合が生じるおそれがある。

そこで、本発明は、自車線の検出結果が正確でなくても、本来実行すべきでない制御が自動で実行されることを抑制できる車両制御装置を提供することを目的とする。

一つの実施形態によれば、車両制御装置が提供される。この車両制御装置は、車両に搭載されたセンサにより得られた車両の周囲を表すセンサ信号と、車両が走行している道路に設けられた複数の車線に関する情報を含む地図とを照合することで、複数の車線のうち、車両が走行している自車線を検出する検出部と、道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定する誤検出判定部と、車両の現在位置から所定距離先の所定地点に車両が到達する前に達成することが要求される車両の所定の行動、センサ信号及び地図の少なくとも一つに基づいて、自車線において実行することが要求される車両の第１の制御と、自車線に隣接する隣接車線において実行することが要求される車両の第２の制御とを特定する特定部と、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有り、かつ、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、車両の安全が損なわれるか所定の行動が達成されない可能性が有る場合に、車両の制御をドライバへ移譲させる、制御部とを有する。

この車両制御装置において、制御部は、第１の制御を実行することで、車両が実際には隣接車線を走行していた場合に車両の安全が損なわれるか所定の行動が実行されず、かつ、第２の制御を実行することで、車両が実際には自車線を走行していた場合に車両の安全が損なわれるか所定の行動が実行されない場合に、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、車両の安全が損なわれるか所定の行動が達成されない可能性が有ると判定することが好ましい。

また、この車両制御装置において、誤検出判定部は、他の機器から受信した工事情報において、車両の現在位置から所定距離先までの区間において、現時刻を含む所定期間内に道路工事が実施されることが示されている場合、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

あるいは、誤検出判定部は、地図の最終更新日時が現時刻よりも所定期間以上前である場合、あるいは、地図とナビゲーション装置が車両の走行ルートの探索に用いたルート探索用地図とで車両の現在位置から所定距離先までの区間において道路の構造が異なる場合、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

あるいはまた、誤検出判定部は、車両の現在位置から所定距離先までの区間における他の車両の走行軌跡が、地図において車両が走行可能でないエリアを通る場合、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

あるいはまた、誤検出判定部は、自車線の検出が開始されてから一定時間を経過する前、あるいは自車線の検出が開始されてから一定距離を車両が走行するまでの間、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

さらに、誤検出判定部は、車両の現在位置において地図またはセンサ信号に示される車線の数が所定数以上であり、かつ、検出された自車線が現在位置における複数の車線の中心から所定範囲内に位置する場合、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

さらにまた、誤検出判定部は、所定時間前における車両の位置における車線の数に対して現在位置における車線の数が所定数以上変化している場合、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

さらにまた、誤検出判定部は、センサ信号から検出された所定の地物の位置が、検出された自車線の位置を基準とする地図上の対応する地物の位置と異なる場合、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

さらにまた、誤検出判定部は、センサ信号から検出された所定の地物の確からしさが所定の確信度閾値以下である場合、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

さらにまた、誤検出判定部は、検出された自車線の位置を基準とする、地図上で車両が走行可能なエリアに相当するセンサ信号に示される範囲内を走行する他の車両を一定期間にわたって検出できない場合、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

さらにまた、誤検出判定部は、車両の現在位置が地図において予め指定された誤検出危険地点から所定範囲内に含まれる場合、車両が走行している道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定することが好ましい。

他の実施形態によれば、車両制御方法が提供される。この車両制御方法は、車両に搭載されたセンサにより得られた車両の周囲を表すセンサ信号と、車両が走行している道路に設けられた複数の車線に関する情報を含む地図とを照合することで、複数の車線のうち、車両が走行している自車線を検出し、道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定し、車両の現在位置から所定距離先の所定地点に車両が到達する前に達成することが要求される車両の所定の行動、センサ信号及び地図の少なくとも一つに基づいて、自車線において実行することが要求される車両の第１の制御と、自車線に隣接する隣接車線において実行することが要求される車両の第２の制御とを特定し、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有り、かつ、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、車両の安全が損なわれるか所定の行動が達成されない可能性が有る場合に、車両の制御をドライバへ移譲させる、ことを含む。

さらに他の実施形態によれば、車両制御用コンピュータプログラムが提供される。この車両制御用コンピュータプログラムは、車両に搭載されたセンサにより得られた車両の周囲を表すセンサ信号と、車両が走行している道路に設けられた複数の車線に関する情報を含む地図とを照合することで、複数の車線のうち、車両が走行している自車線を検出し、道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定し、車両の現在位置から所定距離先の所定地点に車両が到達する前に達成することが要求される車両の所定の行動、センサ信号及び地図の少なくとも一つに基づいて、自車線において実行することが要求される車両の第１の制御と、自車線に隣接する隣接車線において実行することが要求される車両の第２の制御とを特定し、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有り、かつ、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、車両の安全が損なわれるか所定の行動が達成されない可能性が有る場合に、車両の制御をドライバへ移譲させる、ことを車両に搭載されたプロセッサに実行させるための命令を含む。

本発明に係る車両制御装置は、自車線の検出結果が正確でなくても、本来実行すべきでない制御が自動で実行されることを抑制することができるという効果を奏する。

検出された自車線及び隣接する車線について要求される制御の実行可否により、検出された自車線の位置と実際の位置との関係によっては車両の安全が損なわれるか、所定の行動が達成されない例を示す図である。 検出された自車線及び隣接する車線について要求される制御の実行可否により、検出された自車線の位置と実際の位置との関係によっては車両の安全が損なわれるか、所定の行動が達成されない他の例を示す図である。 検出された自車線及び隣接する車線について要求される制御の実行可否により、検出された自車線の位置と実際の位置との関係によっては車両の安全が損なわれるか、所定の行動が達成されないさらに他の例を示す図である。 検出された自車線及び隣接する車線について要求される制御の実行可否により、検出された自車線の位置と実際の位置との関係によっては車両の安全が損なわれるか、所定の行動が達成されないさらに他の例を示す図である。 車両制御装置が実装される車両制御システムの概略構成図である。 車両制御装置の一つの実施形態である電子制御装置のハードウェア構成図である。 車両制御処理に関する、電子制御装置のプロセッサの機能ブロック図である。 （ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、道路の一端に対する、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる例を示す図である。 車両制御処理の動作フローチャートである。

以下、図を参照しつつ、車両制御装置及び車両制御装置上で実行される車両制御方法ならびに車両制御用コンピュータプログラムについて説明する。この車両制御装置は、車両に搭載されたセンサにより得られた車両の周囲を表すセンサ信号と、車両が走行している道路に設けられた複数の車線に関する情報を含む地図とを照合することで、複数の車線のうち車両が走行中の自車線を検出する。そしてこの車両制御装置は、車両が走行中の道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なっている可能性が有るか否か判定する。また、この車両制御装置は、検出された自車線及び自車線に隣接する隣接車線において実行することが要求される車両の制御を特定する。そしてこの車両制御装置は、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有る場合、特定した制御の実行の有無にて、車両の安全が損なわれることがないか、所定距離先に到達するよりも前に達成されるべき所定の行動を達成できるか判断する。そして、何れの車線について要求される制御を実行しても、検出された自車線の位置が正しいか実際の位置と異なっているかにより、車両の安全が損なわれるか、所定の行動が達成されない可能性があると、この車両制御装置は、車両の制御をドライバへ移譲させる。これにより、この車両制御装置は、自車線の検出結果が正確でなくても、本来実行すべきでない制御が自動で実行されることを抑制することができる。

図１～図４は、それぞれ、検出された自車線及び隣接する車線について要求される制御の実行可否により、検出された自車線の位置と実際の位置との関係によっては車両の安全が損なわれるか、所定の行動が達成されない例を示す図である。

図１に示される例では、車両１０が走行している道路１００は、車両１０の進行方向において３方向の道路１０１～１０３に分岐している。車両１０は、目的地へ向かうために、３方向の道路１０１～１０３のうち、中央の道路１０２へ向かう必要があるものとする。すなわち、道路１０１～１０３が分岐する前に中央の道路１０２へ向かう行動が、車両１０に要求される所定の行動となる。ここで、右から４番目の車線１１１が自車線として検出されたとする。車両１０が目的地へ向かうためには、車両１０は車線１１１に沿って走行すればよいため、検出された自車線について車両１０に要求される制御は、車線を維持することとなる。これに対して、検出された自車線１１１の左側に隣接する車線１１２について要求される制御は、右側の車線への車線変更となる。以下、検出された自車線について車両１０に要求される制御を第１の制御と呼び、検出された自車線に隣接する車線について車両１０に要求される制御を第２の制御と呼ぶ。そこで、第１の制御を実行して、車両１０に、走行中の車線を維持させると、実際の自車線の位置が車線１１２である場合に、車両１０は、目的地とは異なる方向へ向かう道路１０１の方へ進んでしまい、所定の行動が達成されなくなる。逆に、第２の制御を実行して、車両１０を右側の車線へ車線変更させると、検出された自車線の位置が正しければ、車両１０は、車線１１１の右隣に隣接する車線１１３へ移動することになる。車線１１３は、車両１０の前方において途切れているため、車線１１３への車線変更は、車両１０の安全を損ねてしまうおそれがある。このように、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、検出された自車線の位置と実際の位置との関係によっては車両の安全が損なわれるか、所定の行動が達成されないことになる。

図２に示される例でも、車両１０が走行している道路２００は、車両１０の進行方向において３方向の道路２０１～２０３に分岐している。車両１０は、目的地へ向かうために、３方向の道路２０１～２０３のうち、中央の道路２０２へ向かう必要があるものとする。すなわち、道路２０１～２０３が分岐する前に中央の道路１０２へ向かう行動が、車両１０に要求される所定の行動となる。ここで、右から４番目の車線２１１が自車線として検出されたとする。車両１０が目的地へ向かうためには、車両１０は車線２１１に沿って走行すればよいため、検出された自車線について車両１０に要求される制御（第１の制御）は、車線を維持することとなる。これに対して、検出された自車線２１１の左側に隣接する車線２１２について要求される制御（第２の制御）は、右側の車線への車線変更となる。そこで、第１の制御を実行して、車両１０に、走行中の車線を維持させると、実際の自車線の位置が車線２１２である場合に、車両１０は、目的地とは異なる方向へ向かう道路２０１の方へ進んでしまい、所定の行動が達成されなくなる。逆に、第２の制御を実行して車両１０を右側の車線へ車線変更させると、実際の自車線の位置が車線２１１の右側に隣接する車線２１３である場合、変更先の車線２１４が目的地と異なる方向へ向かう道路２０３に接続しているため、所定の行動が達成されなくなる。このように、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、検出された自車線の位置と実際の位置との関係によっては所定の行動が達成されないことになる。

なお、道路２００の前方が交差点となっており、車線２１１及び車線２１３のみが直進可能となっており、車線２１２は左折専用、車線２１４は右折専用となっている場合にも、同様のことが生じ得る。

図３に示される例では、車両１０が走行している道路３００は、車両１０の進行方向において２方向の道路３０１と道路３０２とに分岐している。そして両端の車線３１１と車線３１４は、右側へ向かう道路３０１と接続されており、中央の車線３１２と車線３１３とは、直進する道路３０２と接続されている。車両１０は、目的地へ向かうために、右側へ向かう道路３０１を走行する必要があるものとする。すなわち、道路３０１と道路３０２とが分岐する前に道路３０１へ向かう行動が、車両１０に要求される所定の行動となる。ここで、左から２番目の車線３１２が自車線として検出されたとする。車両１０が目的地へ向かうためには、車両１０は車線３１２の左側に隣接する車線３１１へ車線変更する必要があるため、検出された自車線について車両１０に要求される制御（第１の制御）は、左側への車線変更である。これに対して、検出された自車線３１２の右側に隣接する車線３１３について要求される制御（第２の制御）は、右側の車線への車線変更となる。そこで、第１の制御を実行して、車両１０を左側の車線へ車線変更させると、実際の自車線の位置が車線３１３である場合に、車両１０は、目的地とは異なる方向へ向かう道路３０２の方へ進んでしまい、所定の行動が達成されなくなる。逆に、第２の制御を実行して、車両１０を右側の車線へ車線変更させると、検出された自車線の位置が正しい場合に、車線変更先の車線３１３が目的地とは異なる方向へ向かう道路３０２に接続しているため、所定の行動が達成されなくなる。このように、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、検出された自車線の位置と実際の位置との関係によっては所定の行動が達成されないことになる。

図４に示される例では、車両１０が走行している道路４００には４本の車線４１１～４１４が含まれており、右側の車線ほど、その車線を走行する他の車両の速度が速くなっている。この例では、車両１０は、自車線を走行する他の車両に追従して走行するとともに、左から２番目の車線４１２を走行することが、車両１０に要求される所定の行動となる。ここで、車線４１２が自車線として検出されたとする。この場合、検出された自車線について車両１０に要求される制御（第１の制御）は、車線を維持すること、及び、車線４１２を走行する他の車両の速度と一致するように車両１０の速度を制御することとなる。これに対して、検出された自車線４１２の右側に隣接する車線４１３について要求される制御（第２の制御）は、左側の車線への車線変更及び左側に隣接する車線を走行する他の車両の速度と一致するように車両１０の速度を制御することとなる。そこで、第１の制御を実行して、車両１０に走行中の車線を維持させると、実際の自車線の位置が車線４１１１または車線４１３である場合に、車両１０の速度が同じ車線を走行する他の車両の速度と異なることになる。そのため、所定の行動が達成されなくなるとともに、車両１０の安全を損ねる可能性がある。逆に、第２の制御を実行して、車両１０を左側の車線へ車線変更させると、検出された自車線の位置が正しい場合に、車両１０は一番左の車線４１１へ移動してしまう。そのため、車線４１２を走行する他の車両の速度に車両１０の速度を合わせると、車両１０の速度が自車両の前方を走行する他の車両の速度よりも速くなり、車両１０の安全を損ねる可能性がある。一方、左側の車線への車線変更を実施せず、走行中の車線に沿って車両１０を走行させると、実際に車両１０が走行する車線が車線４１３である場合、車両１０の速度が自車両の後方を走行する他の車両の速度よりも遅くなる。そのため、所定の行動が達成されなくなるとともに、車両１０の安全を損ねる可能性がある。なお、図４に示される例において、車線ごとの制限速度が異なる場合についても、同様の事態が生じ得る。

本実施形態では、図１～図４に示される何れの場合についても、車両１０の制御がドライバへ移譲されることで、自車線の検出結果が正確でなくても、本来実行すべきでない制御が自動で実行されることが抑制される。

図５は、車両制御装置が実装される車両制御システムの概略構成図である。また図６は、車両制御装置の一つの実施形態である電子制御装置のハードウェア構成図である。本実施形態では、車両制御システム１は、車両１０に搭載され、かつ、車両１０を制御する。そのために、車両制御システム１は、カメラ２と、GPS受信機３と、ナビゲーション装置４と、無線通信器５と、ユーザインターフェース６と、ストレージ装置７と、車両制御装置の一例である電子制御装置（ＥＣＵ）８とを有する。カメラ２、GPS受信機３、ナビゲーション装置４、無線通信器５、ユーザインターフェース６及びストレージ装置７とＥＣＵ８とは、コントローラエリアネットワークといった規格に準拠した車内ネットワークを介して通信可能に接続される。なお、車両制御システム１は、LiDARあるいはレーダといった、車両１０から車両１０の周囲に存在する物体までの距離を測定する距離センサ（図示せず）をさらに有していてもよい。

カメラ２は、車両１０の周囲を表すセンサ信号を生成するセンサの一例であり、CCDあるいはC-MOSなど、可視光に感度を有する光電変換素子のアレイで構成された２次元検出器と、その２次元検出器上に撮影対象となる領域の像を結像する結像光学系を有する。そしてカメラ２は、例えば、車両１０の前方を向くように、例えば、車両１０の車室内に取り付けられる。カメラ２は、所定の撮影周期（例えば1/30秒～1/10秒）ごとに車両１０の前方領域を撮影し、その前方領域が写った画像を生成する。カメラ２により得られた画像は、センサ信号の一例である。なお、車両１０には、撮影方向または焦点距離が異なる複数のカメラが設けられてもよい。

カメラ２は、画像を生成する度に、その生成した画像を、車内ネットワークを介してＥＣＵ８へ出力する。

GPS受信機３は、所定の周期ごとにGPS衛星からのGPS信号を受信し、受信したGPS信号に基づいて車両１０の自己位置を測位する。そしてGPS受信機３は、所定の周期ごとに、GPS信号に基づく車両１０の自己位置の測位結果を表す測位情報を、車内ネットワークを介してナビゲーション装置４及びＥＣＵ８へ出力する。なお、車両１０は、GPS受信機の代わりに、他の衛星測位システムによる衛星からの測位信号を受信して車両１０の自己位置を測位する受信機を有していてもよい。

ナビゲーション装置４は、自装置上で動作するナビゲーションプログラムに従って、車両１０に対するナビゲーション処理を実行する。例えば、ナビゲーション装置４は、ドライバの操作により、ナビゲーションプログラムの起動が指示され、かつ、車両１０の目的地が入力されると、車両１０の現在位置から目的地までの車両１０の走行ルートを探索する。その際、ナビゲーション装置４は、自装置が記憶する個々の道路区間及びその接続関係が表されたルート探索用地図（以下、道路地図と呼ぶことがある）を参照して、ダイクストラ法といった所定の経路探索手法に従って走行ルートを探索すればよい。走行ルートには、例えば、目的地までに経由する道路、走行ルート上に位置する分岐点における進行方向、右折または左折する交差点の位置などを表す情報が含まれる。なお、ナビゲーション装置４は、車両１０の現在位置として、例えば、GPS受信機３から受信した、最新の測位結果による車両１０の自己位置を利用することができる。
ナビゲーション装置４は、車両１０の走行ルートを求めると、その走行ルートを表す情報を、車内ネットワークを介してＥＣＵ８へ出力する。

無線通信器５は、所定の移動通信規格に準拠して、無線基地局との間で無線通信する。無線通信器５は、他の装置から無線基地局を介して、車両１０が走行中の道路またはその周囲における交通状況を表す交通情報または工事の実施状況を表す工事情報（例えば、Vehicle Information and Communication Systemによる情報）を受信する。そして無線通信器５は、受信した交通情報を、車内ネットワークを介してＥＣＵ８へ出力する。なお、工事情報には、例えば、道路工事が実施されている場所及び時間帯に関する情報が含まれる。また、無線通信器５は、車両１０の現在位置の周囲の所定の領域についての、自動運転制御に利用される高精度地図を、無線基地局を介して地図サーバから受信し、受信した高精度地図をストレージ装置７へ出力してもよい。

ユーザインターフェース６は、通知部の一例であり、例えば、液晶ディスプレイといった表示装置またはタッチパネルディスプレイを有する。ユーザインターフェース６は、車両１０の車室内、例えば、インスツルメンツパネルの近傍に、ドライバへ向けて設置される。そしてユーザインターフェース６は、ＥＣＵ８から車内ネットワークを介して受信した各種の情報を、アイコンにより、または文字情報として表示することで、その情報をドライバへ通知する。ユーザインターフェース６は、インスツルメンツパネルに設けられる１以上の光源、車室内に設置されるスピーカ、または、ステアリングあるいはドライバシートに設けられる振動機器を有していてもよい。この場合、ユーザインターフェース６は、ＥＣＵ８から車内ネットワークを介して受信した各種の情報を音声信号として出力することで、その情報をドライバへ通知する。あるいは、ユーザインターフェース６は、ＥＣＵ８から車内ネットワークを介して受信した信号により振動機器を振動させることで、その振動によりドライバに所定の情報を通知してもよい。あるいはまた、ユーザインターフェース６は、ＥＣＵ８から車内ネットワークを介して受信した信号により光源を点灯または点滅させることで所定の情報を通知してもよい。

ストレージ装置７は、例えば、ハードディスク装置、不揮発性の半導体メモリ、または光記録媒体及びそのアクセス装置を有する。そしてストレージ装置７は、高精度地図を記憶する。なお、高精度地図は、道路に設けられた複数の車線に関する情報を含む地図の一例である。高精度地図には、例えば、その高精度地図に表される所定の領域に含まれる各道路についての車線の数、車線区画線または停止線といった道路標示を表す情報及び道路標識を表す情報が含まれる。さらに、高精度地図には、各道路について、その道路の車線ごとにその車線を走行する車両に対して要求される制御を表す情報が含まれてもよい。さらにまた、高精度地図には、各道路について、その道路の車線ごとにその車線を走行する車両に対して禁止される制御を表す情報が含まれてもよい。

さらに、ストレージ装置７は、高精度地図の更新処理、及び、ＥＣＵ８からの高精度地図の読出し要求に関する処理などを実行するためのプロセッサを有していてもよい。そしてストレージ装置７は、例えば、車両１０が所定距離だけ移動する度に、無線通信器５を介して地図サーバへ、高精度地図の取得要求を車両１０の現在位置とともに送信してもよい。また、ストレージ装置７は、地図サーバから無線通信器５を介して車両１０の現在位置の周囲の所定の領域についての高精度地図を受信してもよい。また、ストレージ装置７は、ＥＣＵ８からの高精度地図の読出し要求を受信すると、記憶している高精度地図から、車両１０の現在位置を含み、上記の所定の領域よりも相対的に狭い範囲を切り出して、車内ネットワークを介してＥＣＵ８へ出力する。

ＥＣＵ８は、車両１０を自動運転制御する。本実施形態では、ＥＣＵ８は、カメラ２により得られた画像と高精度地図とを照合して車両１０が走行中の自車線を検出するとともに、車両１０が走行中の道路の一端に対する、検出した自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定する。そしてＥＣＵ８は、検出した自車線について要求される制御及びその自車線に隣接する車線について要求される制御にしたがって、実際に実行する制御を決定し、決定した制御を実行する。

図６に示されるように、ＥＣＵ８は、通信インターフェース２１と、メモリ２２と、プロセッサ２３とを有する。通信インターフェース２１、メモリ２２及びプロセッサ２３は、それぞれ、別個の回路として構成されてもよく、あるいは、一つの集積回路として一体的に構成されてもよい。

通信インターフェース２１は、ＥＣＵ８を車内ネットワークに接続するためのインターフェース回路を有する。そして通信インターフェース２１は、カメラ２から画像を受信する度に、受信した画像をプロセッサ２３へわたす。また、通信インターフェース２１は、GPS受信機３から測位情報を受信する度に、その測位情報をプロセッサ２３へわたす。さらに、通信インターフェース２１は、ナビゲーション装置４から走行ルートを受信するとその走行ルートをプロセッサ２３へわたす。さらにまた、通信インターフェース２１は、交通情報など、無線通信器５が他の機器から受信した情報を受け取ると、その情報をプロセッサ２３へわたす。さらにまた、通信インターフェース２１は、ストレージ装置７から読み込んだ高精度地図をプロセッサ２３へわたす。

メモリ２２は、例えば、揮発性の半導体メモリ及び不揮発性の半導体メモリを有する。そしてメモリ２２は、プロセッサ２３により実行される車両制御処理において使用される各種のデータを記憶する。例えば、メモリ２２は、カメラ２の焦点距離、撮影方向及び取り付け位置などのパラメータ、及び、地物などの検出に利用される、物体検出用の識別器を特定するための各種パラメータを記憶する。また、メモリ２２は、道路標示または道路標識の種別と、その種別に対応する制御との関係を表す参照テーブルを記憶する。さらに、メモリ２２は、走行ルート、車両１０の測位情報、車両１０の周囲の画像、高精度地図を記憶する。さらにまた、メモリ２２は、車両制御処理の途中で生成される各種のデータを一時的に記憶する。

プロセッサ２３は、１個または複数個のＣＰＵ(Central Processing Unit)及びその周辺回路を有する。プロセッサ２３は、論理演算ユニット、数値演算ユニットあるいはグラフィック処理ユニットといった他の演算回路をさらに有していてもよい。そしてプロセッサ２３は、所定の周期ごとに、車両１０に対する車両制御処理を実行する。

図７は、車両制御処理に関する、プロセッサ２３の機能ブロック図である。プロセッサ２３は、自車線検出部３１と、誤検出判定部３２と、特定部３３と、制御部３４とを有する。プロセッサ２３が有するこれらの各部は、例えば、プロセッサ２３上で動作するコンピュータプログラムにより実現される機能モジュールである。あるいは、プロセッサ２３が有するこれらの各部は、プロセッサ２３に設けられる、専用の演算回路であってもよい。

自車線検出部３１は、検出部の一例であり、カメラ２により生成された、車両１０の周囲を表す画像（以下、単に画像と呼ぶことが有る）と高精度地図とを照合することで、車両１０が走行中の自車線を検出する。例えば、自車線検出部３１は、車両１０の位置及び姿勢を仮定して、画像から検出された道路上または道路周囲の地物を高精度地図上に投影するか、あるいは、高精度地図に表された車両１０の周囲の道路上または道路周囲の地物を画像上に投影する。なお、道路上または道路周囲の地物は、例えば、車線区画線あるいは停止線といった道路標示、あるいは縁石とすることができる。そして自車線検出部３１は、画像から検出された地物と高精度地図上に表された地物とが最も一致するときの車両１０の位置及び姿勢を、車両１０の自己位置として推定する。

自車線検出部３１は、仮定される車両１０の位置及び姿勢の初期値と、焦点距離、設置高さ、及び、撮影方向といった、カメラ２のパラメータとを用いて、高精度地図上または画像上で地物が投影される位置を決定すればよい。なお、車両１０の位置及び姿勢の初期値として、GPS受信機３により測位された車両１０の位置、あるいは、前回の自車線検出時に推定された車両１０の位置及び姿勢を、オドメトリ情報を用いて補正した位置が利用される。そして自車線検出部３１は、画像から検出された道路上または道路周囲の地物と高精度地図上に表された対応する地物との一致度合（例えば、対応する地物同士の距離の２乗和の逆数）を算出する。

自車線検出部３１は、仮定される車両１０の位置及び姿勢を変更しながら上記の処理を繰り返す。そして自車線検出部３１は、一致度合が最大となるときの仮定された位置及び姿勢を、車両１０の実際の自己位置として推定すればよい。そして自車線検出部３１は、高精度地図を参照して、車両１０の自己位置が含まれる車線を、車両１０が走行中の自車線として特定すればよい。

なお、自車線検出部３１は、例えば、検出対象となる地物を画像から検出するように予め学習された識別器に画像を入力することで、その地物を検出すればよい。自車線検出部３１は、そのような識別器として、Single Shot MultiBox Detector、または、Faster R-CNNといった、コンボリューショナルニューラルネットワーク(CNN)型のアーキテクチャを持つディープニューラルネットワーク(DNN)を用いることができる。あるいは、自車線検出部３１は、そのような識別器として、Vision Transformerといった、self attention network(SAN)型のアーキテクチャを有するDNNを用いてもよい。これらの識別器は、検出された地物ごとに、その地物の確からしさを表す確信度を出力してもよい。そして識別器は、所定の地物について算出された確信度が所定の検出閾値よりも高くなる画像上の領域を、その所定の地物が表された物体領域として検出する。

自車線検出部３１は、検出した自車線を表す情報を、誤検出判定部３２、特定部３３及び制御部３４へ通知する。

誤検出判定部３２は、車両１０が走行中の道路の一端に対する、自車線検出部３１により検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定する。

図８（ａ）及び図８（ｂ）は、それぞれ、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる例を示す図である。図８（ａ）に示される例では、車両１０は、道路８００に設けられた複数の車線のうち、車両１０の進行方向に対して右から２番目の車線８０１を走行している。しかし、車線８０１に隣接する車線８０２が、自車線として誤って検出されている。そのため、検出された自車線の位置と、実際の自車線の位置とが異なっている。このような自車線の誤検出は、例えば、車両１０が走行中の道路に設けられた車線の数が多い場合、あるいは、道路に設けられた車線区画線などの地物が掠れているためにその地物の判別が困難になっている場合などに生じ得る。また、車両１０が、高精度地図でカバーされているエリアに進入して間もないときのように、自車線の検出が開始されてからの経過時間が比較的短い場合にも、自車線の誤検出が生じ得る。

図８（ｂ）に示される例では、車両１０は、道路８１０に設けられた複数の車線のうち、車両１０の進行方向に対して一番右の車線８１１を走行している。そしてこの例では、車線８１１自体が自車線として検出されている。しかしながら、道路８１０の左端の車線８１２は、車両１０が自車線の検出に利用した高精度地図が生成された後に増設されており、そのため、高精度地図上では、道路８１０には、車線８１２は含まれていない。その結果、自車線検出部３１が認識する、自車線８１１から道路８１０の左端までの間に存在する車線の数と、自車線８１１から道路８１０の実際の左端までの間に存在する実際の車線の数とは異なっている。このことから、道路８１０の左端に対する、検出された自車線の位置は、実際の位置と異なっている。このような、高精度地図と実際の環境とにおける、検出された自車線の左右の車線数の不一致は、高精度地図が最新の道路の情報を反映していない場合、あるいは、道路上で工事が行われている場合などに生じ得る。

そこで、誤検出判定部３２は、車両１０が走行中の道路の構造、走行環境、高精度地図の生成または更新のタイミングなどに基づいて、車両１０が走行中の道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定する。具体的に、誤検出判定部３２は、後述する判定処理のうちの何れかに基づいて、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否かを判定すればよい。後述する判定処理を実行することで、誤検出判定部３２は、車両１０が走行中の道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否かを正確に判定することができる。なお、誤検出判定部３２は、後述する判定処理の全てについて実行する必要は無く、それら判定処理のうちの少なくとも一つについて実行すればよい。また、以下では、車両１０が走行中の道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なることを、単に検出された自車線の位置が実際の位置と異なると表現することがある。

例えば、誤検出判定部３２は、無線通信器５を介して他の機器から受信した工事情報を参照する。そして誤検出判定部３２は、その工事情報において、車両１０の現在位置から所定距離先までの区間において、現時刻を含む所定期間内に道路工事が実施されることが示されている場合、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する。これは、道路工事により通行可能な車線の数が変化しているために、検出された自車線の位置が実際の位置と異なっている可能性が有るためである。

また、誤検出判定部３２は、高精度地図の最終更新日時が現時刻よりも所定期間以上前である場合、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する。あるいは、誤検出判定部３２は、高精度地図と道路地図とで、車両１０の現在位置から所定距離先までの区間における道路の構造が異なる場合、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定してもよい。これは、高精度地図が車両１０の現在位置周辺の道路の構造を正確に表していないため、検出された自車線の位置が誤っている可能性が有るためである。

さらに、誤検出判定部３２は、車両１０の現在位置から所定距離先までの区間における、車両１０の前方を走行する他の車両の走行軌跡が高精度地図上で車両が走行可能でないエリアを通る場合、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定してもよい。これは、他の車両が走行可能でないエリアを実際に走行していることは考えられないことから、検出された自車線の位置が誤っている可能性が高いと考えられるためである。

この場合、誤検出判定部３２は、カメラ２により得られた時系列の一連の画像から車両１０の周囲を走行する他車両を検出する。その際、誤検出判定部３２は、画像から検出対象となる物体を検出するように予め学習された識別器に一連の画像を入力することで、その一連の画像のそれぞれから車両１０の周囲に存在する他車両を検出すればよい。制御部３４は、そのような識別器として、例えば、自車線検出部３１が利用する識別器と同様に、CNN型あるいはSAN型のアーキテクチャを有するDNNを用いることができる。

誤検出判定部３２は、時系列の一連の画像から検出された他車両を追跡することで、他車両の走行軌跡を求める。その際、誤検出判定部３２は、Lucas-Kanade法といった、オプティカルフローに基づく追跡処理を、カメラ２により得られた最新の画像における、着目する他車両が表された物体領域及び過去の画像における物体領域に対して適用する。これにより、誤検出判定部３２は、その物体領域に表された他車両を追跡する。そのため、誤検出判定部３２は、例えば、着目する物体領域に対してSIFTあるいはHarrisオペレータといった特徴点抽出用のフィルタを適用することで、その物体領域から複数の特徴点を抽出する。そして誤検出判定部３２は、複数の特徴点のそれぞれについて、過去の画像における物体領域における対応する点を、適用される追跡手法に従って特定することで、オプティカルフローを算出すればよい。あるいは、誤検出判定部３２は、画像から検出された移動物体の追跡に適用される他の追跡手法を、最新の画像における、着目する物体領域及び過去の画像における物体領域に対して適用することで、その物体領域に表された他車両を追跡してもよい。

誤検出判定部３２は、追跡中の他車両のそれぞれについて、カメラ２についての車両１０への取り付け位置などの情報を用いて視点変換処理を実行することで、その他車両の画像内座標を鳥瞰画像上の座標（鳥瞰座標）に変換する。その際、誤検出判定部３２は、各画像の取得時における、車両１０の位置及び姿勢と、検出された他車両までの推定距離と、車両１０から他車両へ向かう方向とにより、各画像の取得時における、検出された他車両の位置を推定できる。なお、誤検出判定部３２は、車両１０の位置及び姿勢を、自車線検出部３１から取得すればよい。また、誤検出判定部３２は、画像上での検出された他車両を含む物体領域の位置及びカメラ２の光軸方向に基づいて、車両１０からその他車両へ向かう方向を特定することができる。さらに、車両１０から検出された他車両までの推定距離は、画像上での他車両が表された領域のサイズと、他車両までの距離が基準距離である場合における、他車両の画像上での基準サイズとの比、及び、他車両の実空間のサイズとに基づいて求められる。なお、基準距離、検出された他車両の画像上での基準サイズ及び実空間のサイズは、例えば、メモリ２２に予め記憶されていればよい。また、物体領域の下端の位置は、その物体領域に表される他車両の路面に接する位置を表すと想定される。そこで誤検出判定部３２は、物体領域の下端に対応する、カメラ２からの方位と、カメラ２の設置高さとに基づいて、その物体領域に表された他車両までの距離を推定してもよい。

誤検出判定部３２は、上記のようにして求めた他車両の走行軌跡を高精度地図と重ねることで、その走行軌跡が、車両が走行可能でないエリアを通るか否かを判定する。そして誤検出判定部３２は、何れかの他車両について求めた走行軌跡の少なくとも一部が、車両が走行可能でないエリアと重なる場合、検出された自車線の位置が実際の位置とが異なる可能性が有ると判定する。

さらに、誤検出判定部３２は、自車線の検出を開始してから一定時間が経過する前、あるいは自車線の検出を開始してから一定距離を車両１０が走行するまでの間、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定してもよい。これは、自車線の検出処理が開始された直後では、自車線の検出精度が十分でないことがあるためである。

さらに、誤検出判定部３２は、車両１０の現在位置において高精度地図またはカメラ２により生成された画像に示される車線の数が所定数以上であるか否か判定する。なお、所定数は、例えば、３以上の任意の数、例えば、３～５に設定される。車線の数が所定数以上であり、かつ、検出された自車線が車両１０の現在位置における複数の車線の中心から所定範囲内に位置する場合、誤検出判定部３２は、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する。これは、車線数が多い道路で、かつ、車両１０が道路の中央付近を走行している場合には、検出された自車線の位置がずれ易いことによる。

さらにまた、誤検出判定部３２は、所定時間前における車両１０の位置における車線の数に対して車両１０の現在の位置における車線の数が所定数以上変化している場合、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する。車両１０が走行中の道路に設けられた車線の数が急激に変化する地点では、検出された自車線の位置がずれ易いことによる。

さらにまた、誤検出判定部３２は、カメラ２により生成された画像から検出された所定の地物の位置が、検出された自車線の位置を基準とする高精度地図上の対応する地物の位置と異なる場合、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する。このように画像上の地物の位置と高精度地図上の対応する地物の位置とが一致しない原因として、推定された車両１０の位置が不正確であることが想定され、その結果として、推定された自車線の位置が誤っている可能性が有るためである。なお、誤検出判定部３２は、自車線検出部３１において説明した自車位置の推定と同様の手法により、画像から検出された地物を高精度地図上に投影することで、画像上の地物の位置と高精度地図上の対応する地物の位置とを比較すればよい。

さらにまた、誤検出判定部３２は、カメラ２により生成された画像から検出された所定の地物の確信度が所定の確信度閾値以下である場合、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する。この場合、確信度は、自車線検出部３１が利用する識別器が出力する確信度とすることができる。また、所定の確信度閾値は、画像から地物を検出するために自車線検出部３１で利用される検出閾値よりも高い値に設定されることが好ましい。これは、車両１０の周囲の地物の検出精度が不十分であるために、推定された自車線の位置が誤っている可能性が有るためである。

さらにまた、誤検出判定部３２は、検出された自車線の位置を基準とする、高精度地図上で車両１０が走行可能なエリアに相当する、カメラ２により生成された画像に示される範囲内を走行する他の車両を検出する。そして誤検出判定部３２は、そのような他の車両を一定期間にわたって検出できない場合、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する。高精度地図上で車両１０が走行可能なエリアには、通常、他の車両が走行していることが想定される。そのため、そのエリアに対応する画像上の範囲内で他の車両が検出されない場合、車両１０の位置の推定が誤っており、その結果として、自車線の位置が誤っている可能性が有るためである。なお、誤検出判定部３２は、自車線検出部３１において説明した自車位置の推定と同様の手法により、高精度地図上の車両１０が走行可能なエリアを画像に投影することで、そのエリアに対応する画像上の範囲をもとめればよい。

さらにまた、高精度地図において、自車線の検出に失敗し易い地点（以下、誤検出危険地点と呼ぶ）を表す情報が予め含まれていてもよい。この場合、誤検出判定部３２は、車両１０の現在位置が高精度地図において予め指定された誤検出危険地点から所定範囲内に含まれる場合、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する。

誤検出判定部３２は、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否かの判定結果を制御部３４へ通知する。

特定部３３は、検出された自車線において実行することが要求される車両１０の第１の制御を特定する。さらに、特定部３３は、検出された自車線に隣接する隣接車線において実行することが要求される車両１０の第２の制御を特定する。その際、特定部３３は、車両１０の現在位置から所定距離先の所定地点に車両１０が到達する前に達成することが要求される車両１０の所定の行動、画像及び高精度地図の少なくとも一つに基づいて、第１の制御及び第２の制御を特定すればよい。なお、自車線の左側に隣接する隣接車線と、自車線の右側に隣接する隣接車線とで、個別に第２の制御が設定されてもよい。また、第１の制御及び第２の制御には、例えば、車速制限に応じた車速の維持、進入禁止車線への車線変更の抑制、走行中の車線の維持、特定の車線への車線変更、ステアリングの保持及びそのためのHandsOn通知、及び、手動運転及びそのための運転交代要求の通知の少なくとも一つが含まれる。さらに、所定の行動には、目的地へ向かう車線に沿った走行、ドライバに指定され、または、法規により指定された速度での走行、及び、道路または車線について規定される法規に従った走行が含まれる。

例えば、特定部３３は、ナビゲーション装置４から受信した走行ルートを参照して、所定距離先の地点に車両１０が到達するまでに、車両１０が目的地へ向かう車線への移動を完了することを、所定の行動とする。この場合、特定部３３は、高精度地図及び検出された自車線を参照して、目的地へ向かう車線と検出された自車線とが一致しているか否か判定する。そして目的地へ向かう車線と検出された自車線とが異なる場合、特定部３３は、目的へ向かう車線への車線変更を、第１の制御として特定する。さらに、特定部３３は、検出された自車線に隣接する車線と目的地へ向かう車線とが一致していれば、走行中の車線に沿って車両１０を走行させることを第２の制御として特定する。また、目的地へ向かう車線と検出された自車線とが一致する場合、特定部３３は、走行中の車線に沿って車両１０を走行させることを第１の制御として特定する。さらに、検出された自車線に隣接する車線と目的地へ向かう車線とが異なる場合、特定部３３は、目的へ向かう車線への車線変更を、第２の制御として特定する。

また、特定部３３は、高精度地図に含まれる、検出された自車線に設定された制御を表す情報を参照することで、その情報で示される制御を第１の制御として特定してもよい。同様に、特定部３３は、高精度地図に含まれる、隣接車線に設定された制御を表す情報を参照することで、その情報で示される制御を第２の制御として特定してもよい。

あるいは、特定部３３は、カメラ２により生成された画像から、検出された自車線または隣接車線の制御を表す道路標示または道路標識を検出することで、第１の制御または第２の制御を特定してもよい。この場合、特定部３３は、道路標示または道路標識を検出するように予め学習された識別器に画像を入力することで、道路標示または道路標識を検出する。特定部３３は、そのような識別器として、自車線検出部３１の地物検出に関して説明したのと同様の識別器を利用することができる。したがって、識別器は、検出した道路標示または道路標識の種別を表す識別情報及びその道路標示または道路標識を含む物体領域を表す情報を出力する。あるいは、自車線検出部３１が利用する識別器が検出する地物に、道路標示または道路標識が含まれてもよい。この場合には、特定部３３は、自車線検出部３１から、検出された道路標示または道路標識の識別情報及び画像上での検出された道路標示または道路標識を含む物体領域を表す情報を受け取ればよい。

特定部３３は、検出された道路標示または道路標識を含む物体領域の画像上での位置と、画像上での車線区画線との位置関係に基づいて、検出された道路標示または道路標識が、第１の制御及び第２の制御の何れを表すかを判定すればよい。そのために、特定部３３は、自車線検出部３１において説明した自車位置の推定と同様の手法により、高精度地図上の自車線及び隣接車線を画像に投影することで、画像上での自車線が表された範囲及び隣接車線が表された範囲を特定する。そして特定部３３は、検出された道路標示を含む物体領域が自車線を表す範囲に含まれ、あるいは自車線を表す範囲との重複度合いが所定の閾値以上となる場合、その道路標示は自車線に設けられたものであると判定する。そして特定部３３は、道路標示の種別と、その道路標示が規定する制御との関係を表す参照テーブルを参照することで、自車線に設けられた道路標示に対応する制御を特定し、特定した制御を第１の制御とすればよい。同様に、特定部３３は、検出された道路標示を含む物体領域が隣接車線を表す範囲に含まれ、あるいは隣接車線を表す範囲との重複度合いが所定の閾値以上となる場合、その道路標示は隣接車線に設けられたものであると判定する。そして特定部３３は、道路標示の種別と、その道路標示が規定する制御との関係を表す参照テーブルを参照することで、隣接車線に設けられた道路標示に対応する制御を特定し、特定した制御を第２の制御とすればよい。また、特定部３３は、検出された道路標識に示される個々の車線についての標識のうち、車両１０が走行中の道路における各車線のうちの検出された自車線の位置関係と同じ位置関係の標識を、自車線についての標識として特定すればよい。例えば、検出された自車線が右から２番目の車線である場合、特定部３３は、検出された道路標識に示される個々の標識のうち、右から２番目の標識を自車線についての標識として特定する。同様に、特定部３３は、検出された道路標識に示される個々の車線についての標識のうち、車両１０が走行中の道路における各車線のうちの隣接車線の位置関係と同じ位置関係の標識を、隣接車線についての標識として特定すればよい。特定部３３は、道路標示に基づいて第１及び第２の制御を特定するときと同様に、道路標識の種別と、その道路標識が規定する制御との関係を表す参照テーブルを参照することで、自車線または隣接車線に設けられた道路標識に対応する制御を特定すればよい。そして特定部３３は、特定した制御を第１の制御または第２の制御とすればよい。

さらに、特定部３３は、画像に表される車両１０の周囲の状況に基づいて、自車線について要求される第１の制御を特定してもよい。例えば、特定部３３は、誤検出判定部３２について説明したのと同様の手法により、一連の画像から車両１０の周囲を走行する他車両を検出し、検出した他車両を追跡する。そして特定部３３は、追跡中の他車両が自車線において車両１０の前方を走行し、かつ、他車両と車両１０間の距離が時間経過とともに短くなり、かつ、ある時点でその距離が所定の距離閾値以下になると、隣接車線への車線変更を第１の制御として特定してもよい。

特定部３３は、特定した第１の制御及び第２の制御を制御部３４へ通知する。なお、車両１０の現在位置において、第１の制御及び第２の制御の何れかが検出されない場合には、特定部３３は、それらの制御のうち、検出されない制御を制御部３４へ通知すればよい。

制御部３４は、検出された自車線が実際の位置と異なる可能性が無い場合、第１の制御を実行する。一方、検出された自車線が実際の位置と異なる可能性が有る場合、制御部３４は、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、車両１０の安全を損ねるか、所定の行動が達成されない可能性の有無を判定する。そして第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、車両１０の安全を損ねるか、所定の行動が達成されない可能性が有る場合、制御部３４は、車両１０の制御をドライバへ移譲する。

そのために、制御部３４は、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる場合に、第１の制御を実行することで、車両１０の安全を損ねるか、所定の行動が達成されない可能性が有るか否か判定する。この場合、制御部３４は、車両１０が検出された自車線に隣接する車線を走行していると仮定して、第１の制御を仮に実行したときの車両１０が走行する車線及び車両１０の速度といった挙動の少なくとも何れかを推定する。そして制御部３４は、走行ルート、高精度地図、画像などを参照して、推定した車線および挙動の何れかが、車両１０の安全を損ねる危険条件、及び、所定の行動が達成されない未達条件を満たすか否か判定する。危険条件が満たされる場合、制御部３４は、車両１０の安全を損ねる可能性が有ると判定する。また、未達条件が満たされる場合、制御部３４は、所定の行動が達成されない可能性が有ると判定する。

同様に、制御部３４は、検出された自車線の位置が正しい場合に、第２の制御を実行することで、車両１０の安全を損ねるか、所定の行動が達成されない可能性が有るか否か判定する。この場合、制御部３４は、車両１０が検出された自車線を走行していると仮定して、第２の制御を仮に実行したときの車両１０が走行する車線及び車両１０の速度といった挙動の少なくとも何れかを推定する。そして制御部３４は、走行ルート、高精度地図、画像などを参照して、推定した車線および挙動の何れかが、危険条件、及び、未達条件を満たすか否か判定する。危険条件が満たされる場合、制御部３４は、車両１０の安全を損ねる可能性が有ると判定する。また、未達条件が満たされる場合、制御部３４は、所定の行動が達成されない可能性が有ると判定する。

上記の処理により、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、車両１０の安全を損ねるか、所定の行動が達成されない可能性が有ると判定される場合、制御部３４は、車両１０の制御をドライバへ移譲すると判定する。この場合、制御部３４は、ユーザインターフェース６を介して、ドライバへ車両１０の制御を移譲することを通知する。そしてその通知から所定時間が経過すると、制御部３４は、ドライバへ車両１０の制御を移譲する。そして制御部３４は、車両１０の制御がドライバへ移譲された後、ドライバによるアクセル、ブレーキ及びステアリングなどの操作に従って、車両１０の走行を制御すればよい。

なお、検出された自車線が実際の位置と異なる可能性が有る場合において、第１の制御を実行することで危険条件及び未達条件の何れも満たされない場合、制御部３４は、第１の制御を実行すればよい。同様に、検出された自車線が実際の位置と異なる可能性が有る場合において、第２の制御を実行することで危険条件及び未達条件の何れも満たされない場合、制御部３４は、第２の制御を実行すればよい。

図９は、プロセッサ２３により実行される、車両制御処理の動作フローチャートである。プロセッサ２３は、所定の周期ごとに、以下の動作フローチャートに従って車両制御処理を実行すればよい。

プロセッサ２３の自車線検出部３１は、車両１０が走行中の自車線を検出する（ステップＳ１０１）。また、プロセッサ２３の誤検出判定部３２は、車両１０が走行中の道路の一端に対する検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定する（ステップＳ１０２）。

さらに、プロセッサ２３の特定部３３は、自車線において実行することが要求される第１の制御と、隣接車線において実行することが要求される第２の制御とを特定する（ステップＳ１０３）。

プロセッサ２３の制御部３４は、誤検出判定部３２から通知された判定結果が、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ることを示しているか否か判定する（ステップＳ１０４）。その判定結果が、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が無いことを示している場合（ステップＳ１０４－Ｎｏ）、制御部３４は、特定された第１の制御を実行する（ステップＳ１０５）。そして制御部３４は、車両制御処理を終了する。

一方、その判定結果が、検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ることを示している場合（ステップＳ１０４－Ｙｅｓ）、制御部３４は、第１の制御及び第２の制御の何れかを実行することで生じ得る不都合の有無を判定する。すなわち、制御部３４は、第１の制御及び第２の制御の何れかを実行することで車両１０の安全を損ねるか、所定の行動が達成されなくなる可能性が有るか否か判定する（ステップＳ１０６）。何れの制御を実行しても、車両１０の安全を損ねるか、所定の行動が達成されなくなる可能性が有る場合（ステップＳ１０６－Ｙｅｓ）、制御部３４は、ドライバへ車両１０の制御を移譲する（ステップＳ１０７）。一方、何れかの制御を実行しても、車両１０の安全を損ねず、かつ、所定の行動が達成される場合（ステップＳ１０６－Ｎｏ）、制御部３４は、その制御の実行する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０７またはステップＳ１０８の後、プロセッサ２３は、車両制御処理を終了する。

以上に説明してきたように、この車両制御装置は、車両が走行中の道路の一端に対する検出した自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定する。また、この車両制御装置は、検出された自車線において実行することが要求される車両の第１の制御と、検出された自車線に隣接する隣接車線において実行することが要求される車両の第２の制御とを特定する。そしてこの車両制御装置は、検出された自車線が実際の位置と異なる可能性が有る場合において、第１の制御及び第２の制御を実行したときに車両１０に生じる不都合の有無を判定する。すなわち、第１の制御及び第２の制御の何れを実行しても、車両１０の安全を損ねるか、所定の行動が達成されない可能性が有る場合、この車両制御装置は、車両１０の制御をドライバへ移譲する。これにより、この車両制御装置は、検出された自車線の位置が正確でなくても、本来実行すべきでない制御が自動で実行されることを抑制することができる。

上記の実施形態または変形例による、ＥＣＵ８のプロセッサ２３の機能を実現するコンピュータプログラムは、半導体メモリ、磁気記録媒体または光記録媒体といった、コンピュータ読取可能な可搬性の記録媒体に記録された形で提供されてもよい。

以上のように、当業者は、本発明の範囲内で、実施される形態に合わせて様々な変更を行うことができる。

１ 車両制御システム
１０ 車両
２ カメラ
３ GPS受信機
４ ナビゲーション装置
５ 無線通信器
６ ユーザインターフェース
７ ストレージ装置
８ 電子制御装置(ＥＣＵ)
２１ 通信インターフェース
２２ メモリ
２３ プロセッサ
３１ 自車線検出部
３２ 誤検出判定部
３３ 特定部
３４ 制御部

Claims (14)

1. 車両に搭載されたセンサにより得られた前記車両の周囲を表すセンサ信号と、前記車両が走行している道路に設けられた複数の車線に関する情報を含む地図とを照合することで、前記複数の車線のうち、前記車両が走行している自車線を検出する検出部と、
   前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定する誤検出判定部と、
   前記車両の現在位置から所定距離先の所定地点に前記車両が到達する前に達成することが要求される前記車両の所定の行動、前記センサ信号及び前記地図の少なくとも一つに基づいて、前記自車線において実行することが要求される前記車両の第１の制御と、前記自車線に隣接する隣接車線において実行することが要求される前記車両の第２の制御とを特定する特定部と、
   前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有り、かつ、前記第１の制御及び前記第２の制御の何れを実行しても、前記車両の安全が損なわれるか前記所定の行動が達成されない可能性が有る場合に、前記車両の制御をドライバへ移譲させる制御部と、
   を有する車両制御装置。
2. 前記制御部は、前記第１の制御を実行することで、前記車両が実際には前記隣接車線を走行していた場合に前記車両の安全が損なわれるか前記所定の行動が実行されず、かつ、前記第２の制御を実行することで、前記車両が実際には前記自車線を走行していた場合に前記車両の安全が損なわれるか前記所定の行動が実行されない場合に、前記第１の制御及び前記第２の制御の何れを実行しても、前記車両の安全が損なわれるか前記所定の行動が達成されない可能性が有ると判定する、請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記誤検出判定部は、他の機器から受信した工事情報において、前記車両の現在位置から所定距離先までの区間において、現時刻を含む所定期間内に道路工事が実施されることが示されている場合、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
4. 前記誤検出判定部は、前記地図の最終更新日時が現時刻よりも所定期間以上前である場合、あるいは、前記地図とナビゲーション装置が前記車両の走行ルートの探索に用いたルート探索用地図とで前記車両の現在位置から所定距離先までの区間において道路の構造が異なる場合、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
5. 前記誤検出判定部は、前記車両の現在位置から所定距離先までの区間における他の車両の走行軌跡が、前記地図において前記車両が走行可能でないエリアを通る場合、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
6. 前記誤検出判定部は、前記自車線の検出部が開始されてから一定時間を経過する前、あるいは前記自車線の検出が開始されてから一定距離を前記車両が走行するまでの間、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
7. 前記誤検出判定部は、前記車両の現在位置において前記地図または前記センサ信号に示される車線の数が所定数以上であり、かつ、前記検出された自車線が前記車両の現在位置における道路に設けられた複数の車線の中心から所定範囲内に位置する場合、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
8. 前記誤検出判定部は、所定時間前における前記車両の位置における車線の数に対して現在位置における車線の数が所定数以上変化している場合、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
9. 前記誤検出判定部は、前記センサ信号から検出された所定の地物の位置が、前記検出された自車線の位置を基準とする前記地図上の対応する地物の位置と異なる場合、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
10. 前記誤検出判定部は、前記センサ信号から検出された所定の地物の確からしさが所定の確信度閾値以下である場合、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
11. 前記誤検出判定部は、前記検出された自車線の位置を基準とする、前記地図上で前記車両が走行可能なエリアに相当する前記センサ信号に示される範囲内を走行する他の車両を一定期間にわたって検出できない場合、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
12. 前記誤検出判定部は、前記車両の現在位置が前記地図において予め指定された誤検出危険地点から所定範囲内に含まれる場合、前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有ると判定する、請求項１または２に記載の車両制御装置。
13. 車両に搭載されたセンサにより得られた前記車両の周囲を表すセンサ信号と、前記車両が走行している道路に設けられた複数の車線に関する情報を含む地図とを照合することで、前記複数の車線のうち、前記車両が走行している自車線を検出し、
    前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定し、
    前記車両の現在位置から所定距離先の所定地点に前記車両が到達する前に達成することが要求される前記車両の所定の行動、前記センサ信号及び前記地図の少なくとも一つに基づいて、前記自車線において実行することが要求される前記車両の第１の制御と、前記自車線に隣接する隣接車線において実行することが要求される前記車両の第２の制御とを特定し、
    前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有り、かつ、前記第１の制御及び前記第２の制御の何れを実行しても、前記車両の安全が損なわれるか前記所定の行動が達成されない可能性が有る場合に、前記車両の制御をドライバへ移譲させる、
    ことを含む車両制御方法。
14. 車両に搭載されたセンサにより得られた前記車両の周囲を表すセンサ信号と、前記車両が走行している道路に設けられた複数の車線に関する情報を含む地図とを照合することで、前記複数の車線のうち、前記車両が走行している自車線を検出し、
    前記道路の一端に対する前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有るか否か判定し、
    前記車両の現在位置から所定距離先の所定地点に前記車両が到達する前に達成することが要求される前記車両の所定の行動、前記センサ信号及び前記地図の少なくとも一つに基づいて、前記自車線において実行することが要求される前記車両の第１の制御と、前記自車線に隣接する隣接車線において実行することが要求される前記車両の第２の制御とを特定し、
    前記検出された自車線の位置が実際の位置と異なる可能性が有り、かつ、前記第１の制御及び前記第２の制御の何れを実行しても、前記車両の安全が損なわれるか前記所定の行動が達成されない可能性が有る場合に、前記車両の制御をドライバへ移譲させる、
    ことを前記車両に搭載されたプロセッサに実行させるための車両制御用コンピュータプログラム。

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