JP7124529B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

従来、車両制御装置に関する技術文献として、特開２０１５－１１４５８号公報が知られている。この公報には、自車両の周辺状況情報に基づいて自車両の車線変更が可能であるか否かを示す車両用情報提供装置であって、車線変更が可能である場合には可能残時間を示し、車線変更が不能である場合には不可能残時間を示す表示部を備える装置が示されている。

特開２０１５－１１４５８号公報

ところで、車両が先行車に追い付いたときに運転者に対して自動追越を提案し、運転者の入力に応じて自動追越を実行することが考えられている。しかしながら、車両制御における自動追越の提案のタイミングと運転者が先行車を追い越ししたいと思うタイミングとを完全に一致させることは難しい。運転者によっては自動追越の提案より先に手動で先行車の追い越しを開始することも考えられるため、検討の余地がある。

そこで、本技術分野では、運転者が手動操作による不要な先行車の追い越しを開始してしまうことを抑制することができる車両制御装置を提供することが望まれている。

上記課題を解決するため、本発明の一態様は、自車両の車両制御を実行すると共に、自車両の表示画面を用いて自車両の運転者に対して車両制御に関する情報を提供する車両制御装置であって、自車両に対する先行車の相対状況を認識する先行車認識部と、自車両の周辺環境を認識する周辺環境認識部と、自車両に対する先行車の相対状況と自車両の周辺環境とに基づいて、自車両による先行車の自動追越の提案を発動するタイミングを示すための追越提案発動表示と先行車に対応する先行車画像とを表示画面に表示させると共に、自車両と先行車との接近に応じて追越提案発動表示と先行車画像とが接近するように表示を制御する表示制御部と、表示画面上で追越提案発動表示が先行車画像に至った場合に、運転者に自動追越の提案を行う自動追越提案部と、運転者が自動追越を承認したか否認したかを判定する承認判定部と、承認判定部により運転者が自動追越を承認したと判定された場合に、自車両による先行車の自動追越を実行する車両制御部と、を備える。

本発明の一態様に係る車両制御装置によれば、自動追越の対象となる先行車と自車両との相対状況に基づいて追越提案発動表示及び先行車画像を表示し、追越提案発動表示が先行車画像に至った場合に運転者に自動追越の提案を行うので、追越提案発動表示及び先行車画像が表示されない場合と比べて、自動追越の提案が発動するタイミングを運転者に理解させやすくすることができる。従って、この車両制御装置では、先行車に対する自動追越の提案が発動するタイミングを運転者が理解できずに、運転者が手動操作による不要な先行車の追い越しを開始してしまうことを抑制することができる。

本発明の一態様に係る車両制御装置において、表示制御部は、自車両と先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であり、且つ、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能である場合に、追越提案発動表示及び先行車画像を表示画面に表示させてもよい。
この車両制御装置によれば、自車両と先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であり、且つ、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能である場合に、追越提案発動表示及び先行車画像を表示画面に表示するので、自車両による先行車の自動追越の必要性が高まる場面において追越提案発動表示及び先行車画像を表示して、運転者が手動操作による不要な先行車の追い越しを開始してしまうことを抑制することができる。

本発明の他の態様は、自車両の車両制御を実行すると共に、自車両のフロントガラスに投影表示を行うＨＵＤを用いて自車両の運転者に対して車両制御に関する情報を提供する車両制御装置であって、自車両に対する先行車の相対状況を認識する先行車認識部と、自車両の周辺環境を認識する周辺環境認識部と、自車両に対する先行車の相対状況と自車両の周辺環境とに基づいて、自車両による先行車の自動追越の提案を発動するタイミングを示すための追越提案発動表示をフロントガラスに投影表示させる表示制御部と、運転者から見てフロントガラス上で追越提案発動表示が先行車に至った場合に、運転者に自動追越の提案を行う自動追越提案部と、運転者が自動追越を承認したか否認したかを判定する承認判定部と、承認判定部により運転者が自動追越を承認したと判定された場合に、自車両による先行車の自動追越を実行する車両制御部と、を備える。

本発明の他の態様に係る車両制御装置によれば、自動追越の対象となる先行車と自車両との相対状況に基づいて追越提案発動表示をフロントガラスに投影表示し、運転者から見てフロントガラス上で追越提案発動表示が先行車に至った場合に運転者に自動追越の提案を行うので、追越提案発動表示が表示されない場合と比べて、自動追越の提案が発動するタイミングを運転者に理解させやすくすることができる。従って、この車両制御装置では、先行車に対する自動追越の提案が発動するタイミングを運転者が理解できずに、運転者が手動操作による不要な先行車の追い越しを開始してしまうことを抑制することができる。

本発明の他の態様に係る車両制御装置において、表示制御部は、自車両と先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であり、且つ、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能である場合に、追越提案発動表示をフロントガラスに投影表示させてもよい。
この車両制御装置によれば、自車両と先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であり、且つ、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能である場合に、追越提案発動表示をフロントガラスに投影表示するので、自車両による先行車の自動追越の必要性が高まる場面において追越提案発動表示を表示して、運転者が手動操作による不要な先行車の追い越しを開始してしまうことを抑制することができる。

以上説明したように、本発明の一態様又は他の態様によれば、運転者が手動操作による不要な先行車の追い越しを開始してしまうことを抑制することができる。

第１実施形態に係る車両制御装置を示すブロック図である。 （ａ）表示画面における追越提案発動表示、自車両画像、及び先行車画像の表示を示す図である。（ｂ）追越提案発動表示が先行車画像に至った場合を示す図である。 第１実施形態の車両制御装置における自動追越処理の一例を示すフローチャートである。 第１実施形態の車両制御装置における表示条件判定処理の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る車両制御装置を示すブロック図である。 （ａ）フロントガラスにおける追越提案発動表示の投影表示を示す図である。（ｂ）フロントガラス上で追越提案発動表示が先行車に至った場合を示す図である。 第２実施形態の車両制御装置における追越提案発動表示処理の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る車両制御装置を示すブロック図である。図１に示す第１実施形態に係る車両制御装置１００は、乗用車などの車両（自車両）に搭載され、自車両の車両制御を行うと共に車両制御に関する情報を運転者に提供する。車両制御装置１００は、自車両の車両制御として自動追越を行う。

自動追越とは、自車両の走行車線で自車両の一つ前を走行する先行車を自動で追い越す車両制御である。自動追越において、自車両は走行車線から隣接車線にレーンチェンジを行い、自車両が先行車以上の車速で隣接車線を走行することで先行車の追越しを行う。車両制御装置１００は、車両制御に関する情報として自動追越の情報を運転者に提供すると共に自動追越の提案を行い、運転者が自動追越を承認した場合に自車両による先行車の自動追越を実行する。

〈第１実施形態の車両制御装置の構成〉
図１に示すように、車両制御装置１００は、システムを統括的に管理するＥＣＵ[Electronic Control Unit]１０を備えている。ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]、ＣＡＮ［Controller Area Network］通信回路等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ１０では、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。ＥＣＵ１０は、複数の電子ユニットから構成されていてもよい。また、以下に説明するＥＣＵ１０の機能の一部は、自車両と通信可能なサーバにおいて実行される態様であってもよい。

ＥＣＵ１０は、外部センサ１、内部センサ２、運転者入力部３、ディスプレイ４、スピーカ５、及びアクチュエータ６と接続されている。

外部センサ１は、自車両の周辺の状況を検出する検出機器である。外部センサ１は、カメラ、レーダセンサのうち少なくとも一つを含む。

カメラは、自車両の外部状況を撮像する撮像機器である。カメラは、自車両のフロントガラスの裏側に設けられ、車両前方を撮像する。カメラは、自車両の外部状況に関する撮像情報をＥＣＵ１０へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。

レーダセンサは、電波（例えばミリ波）又は光を利用して車両の周辺の障害物を検出する検出機器である。レーダセンサには、例えば、ミリ波レーダ又はライダー［LIDAR：Light Detection and Ranging］が含まれる。レーダセンサは、電波又は光を自車両の周辺に送信し、障害物で反射された電波又は光を受信することで障害物を検出する。レーダセンサは、検出した障害物情報をＥＣＵ１０へ送信する。障害物には、ガードレール、建物等の固定障害物の他、歩行者、自転車、他車両等の移動障害物が含まれる。

内部センサ２は、自車両の走行状態を検出する検出機器である。内部センサ２は、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサを含む。車速センサは、自車両の速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、自車両の車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車速情報（車輪速情報）をＥＣＵ１０に送信する。

加速度センサは、自車両の加速度を検出する検出器である。加速度センサは、例えば、自車両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、自車両の横加速度を検出する横加速度センサとを含んでいる。加速度センサは、例えば、自車両の加速度情報をＥＣＵ１０に送信する。ヨーレートセンサは、自車両の重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサを用いることができる。ヨーレートセンサは、検出した自車両のヨーレート情報をＥＣＵ１０へ送信する。

運転者入力部３は、運転者が自動追越の承認の入力を行うための入力機器である。運転者入力部３は、例えばタッチパネルとすることができる。運転者入力部３は、ボタン又はレバーであってもよく、音声入力装置であってもよい。運転者による自動追越の承認の入力方法は特に限定されない。

ディスプレイ４は、自車両において運転者の前方に設けられた表示機器である。ディスプレイ４は、例えば自車両のダッシュボードに対して設けられる。ディスプレイ４は、運転者に対して画像を表示するための表示画面を有している。ディスプレイ４は、ＥＣＵ１０からの制御信号に基づいて表示画面に画像を表示する。なお、ディスプレイ４は、自車両のフロントガラス又は投影用画面に投影表示を行うＨＵＤ［Head Up Display］であってもよい。

スピーカ５は、自車両に搭載され、運転者に対して音声出力を行う音声出力機器である。スピーカ５は、例えば運転席のドアの内側に設けられる。スピーカ５は、ＥＣＵ１０からの制御信号に基づいて音声の出力を行う。

アクチュエータ６は、自車両の制御に用いられる機器である。アクチュエータ６は、駆動アクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、及び操舵アクチュエータを少なくとも含む。駆動アクチュエータは、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量（スロットル開度）を制御し、自車両の駆動力を制御する。なお、自車両がハイブリッド車である場合には、エンジンに対する空気の供給量の他に、動力源としてのモータにＥＣＵ１０からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。自車両が電気自動車である場合には、動力源としてのモータにＥＣＵ１０からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。これらの場合における動力源としてのモータは、アクチュエータ６を構成する。

ブレーキアクチュエータは、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、自車両の車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、自車両の操舵トルクを制御する。

次に、ＥＣＵ１０の機能的構成について説明する。ＥＣＵ１０は、先行車認識部１１、周辺環境認識部１２、表示制御部１３、自動追越提案部１４、承認判定部１５、及び車両制御部１６を有している。ＥＣＵ１０の機能の一部は自車両と通信可能なサーバにおいて実行されてもよい。

先行車認識部１１は、外部センサ１の検出結果（レーダセンサの障害物情報又はカメラの撮像情報）に基づいて、自車両に対する先行車の相対状況を認識する。自車両に対する先行車の相対状況には、自車両と先行車との相対距離（車間距離）及び自車両に対する先行車の相対車速が含まれる。

周辺環境認識部１２は、外部センサ１の検出結果（レーダセンサの障害物情報又はカメラの撮像情報）に基づいて、車両の周辺環境を認識する。周辺環境には、自車両の走行車線に隣接する隣接車線の有無と自車両の周囲の障害物（他車両を含む）の状況とが含まれる。周辺環境には、隣接車線が存在する場合には隣接車線を走行する他車両の状況（他車両の有無、他車両の位置、自車両に対する他車両の相対車速など）が含まれる。周辺環境認識部１２は、例えば外部センサ１の検出結果に基づいて、隣接車線の白線認識を行うことで隣接車線の存在を認識する。なお、周辺環境認識部１２は、自車両の地図上の位置が認識されている場合、地図情報を用いて隣接車線の存在を認識してもよい。

表示制御部１３は、自車両に対する先行車の相対状況と自車両の周辺環境とに基づいて、追越提案発動表示、自車両画像、及び先行車画像をディスプレイ４の表示画面に表示する。追越提案発動表示とは、自車両による先行車の自動追越の提案を発動するタイミングを示すための画像表示である。自車両画像とは、自車両に対応する画像表示である。先行車画像とは、先行車に対応する画像表示である。自車両画像及び先行車画像は簡略化された画像であってもよい。表示制御部１３は、自車両画像と先行車画像との間の位置に追越提案発動表示を表示する。表示制御部１３は、自車両と先行車との接近に応じて自車両画像及び追越提案発動表示が先行車画像に接近するように表示を制御する。

表示制御部１３は、自車両に対する先行車の相対状況と自車両の周辺環境とに基づいて、予め設定された表示条件が満たされたか否かを判定する。表示条件は、例えば、自車両と先行車との衝突余裕時間［TTC: Time To Collision］がＴＴＣ閾値未満であり、且つ、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能である場合に満たされる。ＴＴＣ閾値は予め設定された閾値である。

なお、表示制御部１３は、運転者の運転履歴に基づいて、ＴＴＣ閾値を変更してもよい。表示制御部１３は、手動運転中に運転者が追越しを行ったときの自車両と先行車との衝突余裕時間に基づいて、ＴＴＣ閾値を変更してもよい。表示制御部１３は、手動運転中に運転者が追越しを行ったときの衝突余裕時間の平均値又は中央値をＴＴＣ閾値としてもよく、衝突余裕時間の平均値又は中央値に予め設定された設定値を加算した値をＴＴＣ閾値としてもよい。

表示制御部１３は、例えば、走行車線に隣接する隣接車線が存在する場合に、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能であると認識する。表示制御部１３は、更に交通規則情報を参照して、交通規則上でレーンチェンジが認められている区間を自車両が走行している場合にのみ、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能であると認識してもよい。交通規則情報は、地図情報から取得してもよく、カメラの撮像情報に基づいて道路脇の交通標識を認識することで取得してもよい。

また、表示制御部１３は、更に、隣接車線上にレーンチェンジの妨げとなる他車両が存在しない場合に、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能であると認識してもよい。レーンチェンジの妨げとなる他車両は、例えば、隣接車線を走行する他車両であって、走行車線の延在方向（隣接車線の延在方向）において自車両に対する衝突余裕時間が予め設定された閾値以下となる他車両とすることができる。レーンチェンジの妨げとなる他車両は、その他の車線変更制御の技術分野における周知の手法によって認識してもよい。

表示制御部１３は、表示条件が満たされたと判定した場合、追越提案発動表示、自車両画像、及び先行車画像をディスプレイ４の表示画面に表示させる。ここで、図２（ａ）は、表示画面における追越提案発動表示、自車両画像、及び先行車画像の表示を示す図である。図２（ａ）において、表示画面Ｄ、追越提案発動表示Ｇ、自車両画像Ｍ、及び先行車画像Ｎを示す。また、自車両の走行車線の左側区画線に対応する第１の区画線画像Ｌ１、走行車線の右側区画線（隣接車線の左側区画線）に対応する第２の区画線画像Ｌ２、及び隣接車線の右側区画線に対応する第３の区画線画像Ｌ３を示す。

図２（ａ）に示すように、表示制御部１３は、自車両と先行車との相対状況に対応するように自車両画像Ｍ及び先行車画像Ｎを表示する。表示制御部１３は、自車両画像Ｍ及び先行車画像Ｎの間の位置に追越提案発動表示Ｇを表示する。追越提案発動表示Ｇは、車線の幅方向に延びるライン状の表示である。追越提案発動表示Ｇの形状は、ライン状に限定されない。追越提案発動表示Ｇは、Ｖ字状であってもよく、三角形状であってもよく、矩形状であってもよい。追越提案発動表示Ｇは自車両画像Ｍから前方に延びるエリアであってもよい。追越提案発動表示Ｇは、自車両による先行車の自動追越の提案を発動するタイミングが運転者に伝わる形状であればよい。

表示制御部１３は、例えば、表示画面Ｄ上で自車両画像Ｍから一定距離の位置に追越提案発動表示Ｇを表示する。表示制御部１３は、自車両と先行車との接近に応じて自車両画像Ｍ及び追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎとに接近するように表示する。

図２（ｂ）は、追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至った場合を示す図である。図２（ｂ）に示すように、表示制御部１３は、自車両の運転者に自動追越を行うタイミングにおいて、追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至るように表示を制御する。自車両の運転者に自動追越の提案を行うタイミングは、予め設定されたタイミングである。自車両の運転者に自動追越の提案を行うタイミングは、例えば、自車両と先行車との衝突余裕時間が予め設定された自動追越提案閾値未満になったタイミングとすることができる。この場合、表示制御部１３は、自車両と先行車との衝突余裕時間が予め設定された自動追越提案閾値未満になったときに、追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至るように表示を制御する。

なお、追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至るとは、厳密に追越提案発動表示Ｇの端部（先行車画像N側の端部）が先行車画像Ｎに接する場合に限定されるものではない。追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至るとは、追越提案発動表示Ｇの一部が先行車画像Ｎに重なったときに判定されてもよい。この判定には画像精度や演算精度に起因するズレが許容される。

自動追越提案部１４は、表示画面Ｄ上で追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至った場合に、運転者に自動追越の提案を行う。自動追越提案部１４は、自車両と先行車との衝突余裕時間が予め設定された自動追越提案閾値未満になった場合に、表示画面Ｄ上で追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至ったと判定してもよい。

自動追越提案部１４は、スピーカ５に制御信号を送信することで、運転者に対して自動追越の提案を行う。自動追越提案部１４は、例えば自車両のレーンチェンジにより先行車を追い越すことを音声出力で運転者に提案する。音声出力には、ブザーのみの場合も含まれる。

なお、自動追越提案部１４は、スピーカ５に加えて、ディスプレイ４に自動追越を提案する画像表示を表示してもよい。自動追越提案部１４は、ディスプレイ４の画像表示でのみ自動追越の提案を行ってもよい。自動追越提案部１４は、自車両が自動運転中である場合には、音声出力又は画像表示に加えてステアリングホイールの振動又は運転席の振動を行うことで運転者の注意を喚起してもよい。

承認判定部１５は、運転者入力部３の入力結果に基づいて、運転者が自動追越を承認したか否認したかを判定する。承認判定部１５は、例えば運転者が運転者入力部３を構成するタッチパネルに表示された自動追越実行のアイコンをタッチした場合、運転者が自動追越を承認したと認識する。承認判定部１５は、運転者が運転者入力部３を構成するタッチパネルに表示された自動追越不要のアイコンをタッチした場合、運転者が自動追越を否認したと判定する。承認判定部１５は、自動追越を提案してから一定時間の間、運転者の入力がない場合、運転者が自動追越を否認したと判定してもよい。なお、運転者の入力態様は、タッチパネルへのタッチに限定されず、ボタン等の操作であってもよく、音声認識であってもよい。

車両制御部１６は、承認判定部１５により運転者が自動追越を承認したと判定された場合、自車両による先行車の自動追越を実行する。車両制御部１６は、アクチュエータ６に制御信号を送信することにより自車両の自動追越を実行する。車両制御部１６は、周知の車両制御により自動追越を実行することができる。自動追越は、車線変更制御及び車速制御の組み合わせにより実行してもよい。

〈第１実施形態に係る車両制御装置の処理〉
続いて、第１実施形態に係る車両制御装置１００の処理について説明する。図３は、第１実施形態の車両制御装置１００における自動追越処理の一例を示すフローチャートである。自動追越処理は、例えば自車両の自動運転中に実行される。或いは、自動追越処理は、自車両の走行中であって、運転者が自動追越提案を許可している場合に実行される。

図３に示すように、ＥＣＵ１０は、Ｓ１０として、表示制御部１３により表示条件が満たされたか否かを判定する。表示制御部１３は、自車両に対する先行車の相対状況と自車両の周辺環境とに基づいて表示条件が満たされたか否かを判定する。ＥＣＵ１０は、表示条件が満たされたと判定されなかった場合（Ｓ１０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ１０は、一定時間の経過後に再びＳ１０から処理を繰り返す。ＥＣＵ１０は、表示条件が満たされたと判定された場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、Ｓ１２に移行する。

Ｓ１２において、ＥＣＵ１０は、表示制御部１３は、追越提案発動表示Ｇ、自車両画像Ｍ、及び先行車画像Ｎをディスプレイ４の表示画面に表示する。表示制御部１３は、ディスプレイ４に制御信号を送信することで表示を行う。なお、自車両画像Ｍは必ずしも表示する必要はない。表示制御部１３は、自車両に対する先行車の相対状況に基づいて追越提案発動表示Ｇ、自車両画像Ｍ、及び先行車画像Ｎを表示する。その後、ＥＣＵ１０はＳ１４に移行する。

Ｓ１４において、ＥＣＵ１０は、表示制御部１３において追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至ったか否かを判定する。表示制御部１３は、自車両の運転者に自動追越の提案を行うタイミングにおいて、追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至るように表示を制御している。ＥＣＵ１０は、追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至っていないと判定された場合（Ｓ１４：ＮＯ）、Ｓ１６に移行する。ＥＣＵ１０は、追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至ったと判定された場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、Ｓ１８に移行する。

Ｓ１６において、ＥＣＵ１０は、再び表示制御部１３により表示条件が満たされたか否かを判定する。ＥＣＵ１０は、表示条件が満たされたと判定されなかった場合（Ｓ１６：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ１０は、一定時間の経過後に再びＳ１０から処理を繰り返す。ＥＣＵ１０は、表示条件が満たされたと判定された場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、一定時間後に再びＳ１４の判定を繰り返す。この間、表示制御部１３は、自車両と先行車とが接近すると、表示画面Ｄ上で追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに近づくように表示を制御する。

Ｓ１８において、ＥＣＵ１０は、自動追越提案部１４により運転者に自動追越の提案を行う。自動追越提案部１４は、例えばスピーカ５に制御信号を送信することで、音声出力により自動追越の提案を行う。音声出力には、ブザーのみの場合も含まれる。その後、ＥＣＵ１０はＳ２０に移行する。

Ｓ２０において、ＥＣＵ１０は、承認判定部１５により運転者が自動追越を承認したか否かを判定する。承認判定部１５は、運転者入力部３の入力結果に基づいて判定を行う。ＥＣＵ１０は、運転者が自動追越を承認したと判定された場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、Ｓ２６に移行する。ＥＣＵ１０は、運転者が自動追越を承認したと判定されなかった場合（Ｓ２０：ＮＯ）、Ｓ２２に移行する。

Ｓ２２において、ＥＣＵ１０は、承認判定部１５により運転者が自動追越を否認したか否かを判定する。承認判定部１５は、運転者入力部３の入力結果に基づいて判定を行う。ＥＣＵ１０は、運転者が自動追越を否認したと判定された場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ１０は、一定時間の経過後に再びＳ１０から処理を繰り返す。ＥＣＵ１０は、運転者が自動追越を否認したと判定されなかった場合（Ｓ２２：ＮＯ）、Ｓ２４に移行する。

Ｓ２４において、ＥＣＵ１０は、自動追越が可能な状況が継続しているか否かを判定する。ＥＣＵ１０は、例えば表示制御部１３により表示条件が満たされていると判定される場合、自動追越が可能な状況が継続していると判定する。ＥＣＵ１０は、表示制御部１３により表示条件が満たされなくなったと判定された場合、自動追越が可能な状況が継続していないと判定する。ＥＣＵ１０は、表示条件とは異なる条件で自動追越が可能な状況が継続しているか否かを判定してもよい。

ＥＣＵ１０は、自動追越が可能な状況が継続していると判定した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、一定時間後に再びＳ２０の判定を行う。ＥＣＵ１０は、自動追越が可能な状況が継続していないと判定した場合（Ｓ２４：ＮＯ）、今回の処理を終了する。このとき、ＥＣＵ１０は、自動追越ができなくなったことを運転者に通知してもよい。ＥＣＵ１０は、一定時間の経過後に再びＳ１０から処理を繰り返す。

Ｓ２６において、ＥＣＵ１０は、車両制御部１６により自車両の自動追越を実行する。車両制御部１６は、アクチュエータ６に制御信号を送信することにより自動追越を実行する。その後、ＥＣＵ１０は今回の処理を終了する。

続いて、図３のＳ１０の処理（表示条件判定処理）について具体的に説明する。図４は、第１実施形態の車両制御装置における表示条件判定処理の一例を示すフローチャートである。

図４に示すように、ＥＣＵ１０は、Ｓ３０として、表示制御部１３により自車両と先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であるか否かを判定する。表示制御部１３は、自車両に対する先行車の相対状況に基づいて判定を行う。ＥＣＵ１０は、自車両と先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であると判定されなかった場合（Ｓ３０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ１０は、一定時間の経過後に再びＳ３０から処理を繰り返す。先行車が存在しない場合もＮＯと判定される。ＥＣＵ１０は、自車両と先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であると判定された場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、Ｓ３２に移行する。

Ｓ３２において、ＥＣＵ１０は、表示制御部１３により自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能であるか否かを判定する。表示制御部１３は、自車両の周辺環境とに基づいて判定を行う。ＥＣＵ１０は、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能であると判定されなかった場合（Ｓ３２：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ１０は、一定時間の経過後に再びＳ３０から処理を繰り返す。ＥＣＵ１０は、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能であると判定された場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、Ｓ３４に移行する。

Ｓ３４において、ＥＣＵ１０は、表示制御部１３により表示条件が満たされたと判定する。その後、ＥＣＵ１０は、図３のＳ１２に移行する。

〈第１実施形態の車両制御装置の作用効果〉
以上説明した第１実施形態の車両制御装置１００によれば、自動追越の対象となる先行車と自車両との相対状況に基づいて追越提案発動表示Ｇ及び先行車画像Ｎを表示し、追越提案発動表示Ｇが先行車画像Ｎに至った場合に運転者に自動追越の提案を行うので、追越提案発動表示Ｇ及び先行車画像Ｎが表示されない場合と比べて、自動追越の提案が発動するタイミングを運転者に理解させやすくすることができる。従って、車両制御装置１００では、先行車に対する自動追越の提案が発動するタイミングを運転者が理解できずに、運転者が手動操作による不要な先行車の追い越しを開始してしまうことを抑制することができる。

また、車両制御装置１００によれば、自車両と先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であり、且つ、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能である場合に、追越提案発動表示及び先行車画像を表示画面に表示するので、自車両による先行車の自動追越の必要性が高まる場面において追越提案発動表示Ｇ及び先行車画像Ｎを表示して、運転者が手動操作による不要な追い越しを開始してしまうことを抑制することができる。

［第２実施形態］
続いて、第２実施形態に係る車両制御装置について図面を参照して説明する。図５は、第２実施形態に係る車両制御装置を示すブロック図である。図５に示す車両制御装置２００は、第１実施形態と比べて、フロントガラスに追越提案発動表示Ｇを投影表示し、運転者から見てフロントガラス上で追越提案発動表示が先行車に至った場合に自動追越の提案を行う点が異なっている。第１実施形態と同じ又は相当する構成には同じ符号を付して重複する説明を省略する。

〈第２実施形態に係る車両制御装置の構成〉
図５に示すように、車両制御装置２００では、第１実施形態のディスプレイ４に代えて、ＨＵＤ［Head Up Display］７を有している。また、車両制御装置２００のＥＣＵ２０は、第１実施形態と比べて、表示制御部２１の機能が異なっている。

ＨＵＤ７は、自車両に搭載され、自車両のフロントガラス（表示画面）に対して画像の投影表示を行う機器である。ＨＵＤ７は、例えば自車両のダッシュボードに埋め込まれた映写部からフロントガラスに向かって光を照射し、フロントガラスで反射された光が運転者に視認されることで画像の投影表示を行う。

表示制御部２１は、自車両に対する先行車の相対状況と自車両の周辺環境とに基づいて、追越提案発動表示Ｇをフロントガラスに投影表示する。表示制御部２１は、自車両に対する先行車の相対状況と自車両の周辺環境とに基づいて、予め設定された表示条件が満たされたと判定した場合に、追越提案発動表示Ｇを投影表示する。表示条件は第１実施形態と同じ条件とすることができる。

表示制御部２１は、ＨＵＤ７に制御信号を送信することで追越提案発動表示Ｇを投影表示する。表示制御部１３は、自車両と先行車との接近に応じて、運転者から見てフロントガラスＦｇ上の追越提案発動表示Ｇが先行車に接近するように表示を制御する。運転者から見たフロントガラスＦｇ上の先行車の位置は、例えば運転者の視点の位置とカメラによる自車両前方の撮像情報から求めることができる。

ここで、図６（ａ）は、フロントガラスにおける追越提案発動表示Ｇの投影表示を示す図である。図６（ａ）に、フロントガラスＦｇ、先行車Ｐ、追越提案発動表示Ｇを示す。先行車Ｐは、画像ではなく、運転者がフロントガラスＦｇ越しに実際に見えている他車両である。運転者の視点の位置は、予め設定された位置とすることができる。運転者の視点の位置は、自車両のＨＵＤ７の初期設定において運転者の入力した設定によって決められてもよい。運転者の視点は、自車両にドライバモニタカメラが設けられている場合には、ドライバモニタカメラの撮像画像から運転者の顔画像を解析することで、運転者の視点の位置を演算してもよい。

追越提案発動表示Ｇは、車線の幅方向に延びるライン状の表示である。第１実施形態と同様に、追越提案発動表示Ｇの形状は、ライン状に限定されない。追越提案発動表示Ｇは、Ｖ字状であってもよく、三角形状であってもよく、矩形状であってもよい。追越提案発動表示Ｇは自車両画像Ｍから前方に延びるエリアであってもよい。追越提案発動表示Ｇは、自動追越の提案を発動するタイミングが運転者に伝わる形状であればよい。

図６（ａ）に示すように、表示制御部２１は、運転者から見て、自車両と先行車Ｐとの間の位置に追越提案発動表示Ｇを表示する。表示制御部１３は、自車両と先行車Ｐとの接近に応じて、運転者から見てフロントガラスＦｇ上の追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに接近するように表示する。

図６（ｂ）は、フロントガラスＦｇ上で追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに至った場合を示す図である。図６（ｂ）に示すように、表示制御部２１は、自車両の運転者に自動追越の提案を行うタイミングにおいて、運転者から見てフロントガラスＦｇ上で追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに至るように表示を制御する。自車両の運転者に自動追越の提案を行うタイミングは、予め設定されたタイミングである。自車両の運転者に自動追越の提案を行うタイミングは、例えば第１実施形態と同じとすることができる。

なお、追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに至るとは、厳密に追越提案発動表示Ｇの端部（先行車Ｐ側の端部）が先行車Ｐに接する場合に限定されるものではない。追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに至るとは、追越提案発動表示Ｇの一部が先行車Ｐに重なったときに判定されてもよい。この判定には画像精度や演算精度に起因するズレが許容される。

〈第２実施形態に係る車両制御装置の処理〉
続いて、第２実施形態に係る車両制御装置２００の処理について図７を参照して説明する。図７は、第２実施形態の車両制御装置２００における自動追越処理の一例を示すフローチャートである。自動追越処理は、例えば自車両の自動運転中に実行される。或いは、自動追越処理は、自車両の走行中であって、運転者が自動追越提案を許可している場合に実行される。なお、Ｓ４０、Ｓ４６、Ｓ４８～Ｓ５６の処理は、図３のＳ１０、Ｓ１６、Ｓ１８～Ｓ２６の処理と同じである。

図７に示すように、ＥＣＵ２０は、Ｓ４０として、表示制御部２１により表示条件が満たされたか否かを判定する。ＥＣＵ２０は、表示条件が満たされたと判定されなかった場合（Ｓ４０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ２０は、一定時間の経過後に再びＳ４０から処理を繰り返す。ＥＣＵ２０は、表示条件が満たされたと判定された場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、Ｓ４２に移行する。

Ｓ４２において、ＥＣＵ２０は、表示制御部２１は、追越提案発動表示ＧをフロントガラスＦｇに投影表示する。表示制御部２１は、ＨＵＤ７に制御信号を送信することで追越提案発動表示ＧをフロントガラスＦｇに投影表示する。表示制御部２１は、自車両に対する先行車Ｐの相対状況に基づいてフロントガラスＦｇ上で自車両（例えば自車両の前端）と先行車Ｐとの間の位置に追越提案発動表示Ｇを表示する。その後、ＥＣＵ２０はＳ４４に移行する。

Ｓ４４において、ＥＣＵ２０は、表示制御部２１において追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに至ったか否かを判定する。表示制御部２１は、自車両の運転者に自動追越の提案を行うタイミングにおいて、運転者から見てフロントガラスＦｇ上で追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに至るように表示を制御している。ＥＣＵ２０は、追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに至っていないと判定された場合（Ｓ４４：ＮＯ）、Ｓ４６に移行する。ＥＣＵ２０は、追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに至ったと判定された場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、Ｓ４８に移行する。

Ｓ４６において、ＥＣＵ２０は、再び表示制御部２１により表示条件が満たされたか否かを判定する。ＥＣＵ２０は、表示条件が満たされたと判定されなかった場合（Ｓ４６：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ２０は、一定時間の経過後に再びＳ４０から処理を繰り返す。ＥＣＵ２０は、表示条件が満たされたと判定された場合（Ｓ４６：ＹＥＳ）、一定時間後に再びＳ４４の判定を繰り返す。この間、表示制御部２１は、自車両と先行車とが接近すると、フロントガラスＦｇ上で追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに近づくように表示を制御する。

Ｓ４８において、ＥＣＵ２０は、自動追越提案部１４により運転者に自動追越の提案を行う。自動追越提案部１４は、例えばスピーカ５に制御信号を送信することで、音声出力により自動追越の提案を行う。その後、ＥＣＵ２０はＳ５０に移行する。

Ｓ５０において、ＥＣＵ２０は、承認判定部１５により運転者が自動追越を承認したか否かを判定する。承認判定部１５は、運転者入力部３の入力結果に基づいて判定を行う。ＥＣＵ２０は、運転者が自動追越を承認したと判定された場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、Ｓ５６に移行する。ＥＣＵ２０は、運転者が自動追越を承認したと判定されなかった場合（Ｓ５０：ＮＯ）、Ｓ５２に移行する。

Ｓ５２において、ＥＣＵ２０は、承認判定部１５により運転者が自動追越を否認したか否かを判定する。承認判定部１５は、運転者入力部３の入力結果に基づいて判定を行う。ＥＣＵ２０は、運転者が自動追越を否認したと判定された場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ２０は、一定時間の経過後に再びＳ４０から処理を繰り返す。ＥＣＵ２０は、運転者が自動追越を否認したと判定されなかった場合（Ｓ５２：ＮＯ）、Ｓ５４に移行する。

Ｓ５４において、ＥＣＵ２０は、自動追越が可能な状況が継続しているか否かを判定する。ＥＣＵ２０は、例えば表示制御部２１により表示条件が満たされていると判定される場合、自動追越が可能な状況が継続していると判定する。ＥＣＵ２０は、表示制御部２１により表示条件が満たされなくなったと判定された場合、自動追越が可能な状況が継続していないと判定する。ＥＣＵ２０は、表示条件とは異なる条件で自動追越が可能な状況が継続しているか否かを判定してもよい。

ＥＣＵ２０は、自動追越が可能な状況が継続していると判定した場合（Ｓ５４：ＹＥＳ）、一定時間後に再びＳ５０の判定を行う。ＥＣＵ２０は、自動追越が可能な状況が継続していないと判定した場合（Ｓ５４：ＮＯ）、今回の処理を終了する。このとき、ＥＣＵ２０は、自動追越ができなくなったことを運転者に通知してもよい。ＥＣＵ２０は、一定時間の経過後に再びＳ４０から処理を繰り返す。

Ｓ５６において、ＥＣＵ２０は、車両制御部１６により自車両の自動追越を実行する。車両制御部１６は、アクチュエータ６に制御信号を送信することにより自動追越を実行する。その後、ＥＣＵ２０は今回の処理を終了する。

なお、車両制御装置２００の表示条件判定処理については第１実施形態と同様とすることができる（図４参照）。

〈第２実施形態の車両制御装置の作用効果〉
以上説明した第２実施形態の車両制御装置２００によれば、自動追越の対象となる先行車Ｐと自車両との相対状況に基づいて追越提案発動表示ＧをフロントガラスＦｇに投影表示し、運転者から見てフロントガラスＦｇ上で追越提案発動表示Ｇが先行車Ｐに至った場合に運転者に自動追越の提案を行うので、追越提案発動表示Ｇが表示されない場合と比べて、自動追越の提案が発動するタイミングを運転者に理解させやすくすることができる。従って、車両制御装置２００では、先行車Ｐに対する自動追越の提案が発動するタイミングを運転者が理解できずに、運転者が手動操作による不要な先行車Ｐの追い越しを開始してしまうことを抑制することができる。

また、車両制御装置２００においても、第１実施形態と同様に、自車両と先行車Ｐとの衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であり、且つ、自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能である場合に、追越提案発動表示ＧをフロントガラスＦｇに投影表示するので、自車両による先行車ｐの自動追越の必要性が高まる場面において追越提案発動表示Ｇを表示して、運転者が手動操作による不要な追い越しを開始してしまうことを抑制することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。

例えば、第１実施形態において、自動追越の提案のタイミングを伝えるための画像表示は図２（ａ）及び図２（ｂ）のような平面視の画像表示である必要はない。表示制御部１３は、例えば追越提案発動表示Ｇ、自車両画像Ｍ、及び先行車画像Ｎが横方向（自車両の幅方向）に並ぶような側面視の画像表示としてもよい。或いは、表示制御部１３は、第２実施形態の図６（ａ）及び図６（ｂ）のような、自車両前方に追越提案発動表示Ｇ及び先行車画像Ｎが並ぶような画像表示としてもよい。運転者に自動追越の提案のタイミングが伝わる態様であれば画像表示の態様は特に限定されない。

第１実施形態において、自車両画像Ｍの表示は必須ではない。また、第１の区画線画像Ｌ１、第２の区画線画像Ｌ２、及び第３の区画線画像Ｌ３も必ずしも表示する必要はない。また、表示制御部１３は、自車両と先行車との相対状況に関わらず、自車両画像Ｍ及び先行車画像Ｎを一定間隔で表示してもよい。自動追越の提案のタイミングは、先行車画像Ｎと追越提案発動表示Ｇの間隔によって運転者に伝えることができる。

車両制御装置１００，２００は、衝突余裕時間に代えて車間時間［THW: Time Headway］又は車間距離を用いてもよい。表示制御部１３，２１は、例えば自車両と先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であることに代えて、自車両と先行車との車間時間が予め設定されたＴＨＷ閾値未満である場合に、表示条件が満たされると判定してもよい。同様に、表示制御部１３，２１は、自車両と先行車との車間距離が予め設定された車間距離閾値未満である場合に、表示条件が満たされると判定してもよい。この点、自動追越の提案のタイミングも衝突余裕時間に代えて車間時間又は車間距離を用いてもよい。

なお、表示制御部１３は、表示条件を設けることなく、自車両の走行中に常に追越提案発動表示Ｇ、自車両画像Ｍ、及び先行車画像Ｎを表示していてもよい。或いは、表示制御部１３は、自動追越の提案が許可されている場合、常に追越提案発動表示Ｇ、自車両画像Ｍ、及び先行車画像Ｎを表示していてもよい。第２実施形態においても同様である。

１…外部センサ、２…内部センサ、３…運転者入力部、４…ディスプレイ、５…スピーカ、６…アクチュエータ、７…ＨＵＤ、１０，２０…ＥＣＵ、１１…先行車認識部、１２…周辺環境認識部、１３，２１…表示制御部、１４…自動追越提案部、１５…承認判定部、１６…車両制御部、１００，２００…車両制御装置。

Claims (4)

1. 自車両の車両制御を実行すると共に、前記自車両の表示画面を用いて前記自車両の運転者に対して前記車両制御に関する情報を提供する車両制御装置であって、
   前記自車両に対する先行車の相対状況を認識する先行車認識部と、
   前記自車両の周辺環境を認識する周辺環境認識部と、
   前記自車両に対する前記先行車の相対状況と前記自車両の周辺環境とに基づいて、前記自車両による前記先行車の自動追越の提案を発動するタイミングを示すための追越提案発動表示と前記先行車に対応する先行車画像とを前記表示画面に表示させると共に、前記自車両と前記先行車との接近に応じて前記追越提案発動表示と前記先行車画像とが接近するように表示を制御する表示制御部と、
   前記表示画面上で前記追越提案発動表示が前記先行車画像に至った場合に、前記運転者に前記自動追越の提案を行う自動追越提案部と、
   前記運転者が前記自動追越を承認したか否認したかを判定する承認判定部と、
   前記承認判定部により前記運転者が前記自動追越を承認したと判定された場合に、前記自車両による前記先行車の前記自動追越を実行する車両制御部と、
   を備える、車両制御装置。
2. 前記表示制御部は、前記自車両と前記先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であり、且つ、前記自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能である場合に、前記追越提案発動表示及び前記先行車画像を前記表示画面に表示させる、請求項１に記載の車両制御装置。
3. 自車両の車両制御を実行すると共に、前記自車両のフロントガラスに投影表示を行うＨＵＤを用いて前記自車両の運転者に対して前記車両制御に関する情報を提供する車両制御装置であって、
   前記自車両に対する先行車の相対状況を認識する先行車認識部と、
   前記自車両の周辺環境を認識する周辺環境認識部と、
   前記自車両に対する前記先行車の相対状況と前記自車両の周辺環境とに基づいて、前記自車両による前記先行車の自動追越の提案を発動するタイミングを示すための追越提案発動表示を前記フロントガラスに投影表示させる表示制御部と、
   前記運転者から見て前記フロントガラス上で前記追越提案発動表示が前記先行車に至った場合に、前記運転者に前記自動追越の提案を行う自動追越提案部と、
   前記運転者が前記自動追越を承認したか否認したかを判定する承認判定部と、
   前記承認判定部により前記運転者が前記自動追越を承認したと判定された場合に、前記自車両による前記先行車の前記自動追越を実行する車両制御部と、
   を備える、車両制御装置。
4. 前記表示制御部は、前記自車両と前記先行車との衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満であり、且つ、前記自車両が走行車線から隣接車線にレーンチェンジ可能である場合に、前記追越提案発動表示を前記フロントガラスに投影表示させる、請求項３に記載の車両制御装置。
   

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