JP-2026077098-A - 車線逸脱抑制制御装置、車線逸脱抑制制御方法及び、プログラム

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Abstract

【課題】ドライバがくしゃみをしそうな状態又はくしゃみをしたことを検出した場合に、車両の車線逸脱を効果的に抑制する。【解決手段】車両が走行中の車線から逸脱するか、或いは逸脱する可能性が有る場合に車両の車線逸脱を抑制可能な車線逸脱抑制制御を実施する車線逸脱抑制制御装置であって、車両のドライバを撮影したドライバ画像に基づいて、ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する検出手段と、検出手段により、ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する場合に、車線逸脱抑制制御の操舵トルク又は舵角を増加させるか、又は、車線逸脱抑制制御の中断を抑制するように制御する制御手段とを備える。【選択図】図５

Inventors

宮井康次

Assignees

トヨタ自動車株式会社

Dates

Publication Date: 20260513
Application Date: 20241025

Claims (5)

車両が走行中の車線から逸脱するか、或いは逸脱する可能性が有る場合に前記車両の車線逸脱を抑制可能な車線逸脱抑制制御を実施する車線逸脱抑制制御装置であって、前記車両のドライバを撮影したドライバ画像に基づいて、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する検出手段と、前記検出手段により、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する場合に、前記車線逸脱抑制制御の操舵トルク又は舵角を増加させるか、又は、前記車線逸脱抑制制御の中断を抑制するように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする車線逸脱抑制制御装置。
請求項１に記載の車線逸脱抑制制御装置であって、前記制御手段は、前記車線逸脱抑制制御の実行中に、前記ドライバによって入力されるドライバ操舵トルクが所定のトルク閾値以上になると、実行中の前記車線逸脱抑制制御を中断するように構成されており、前記検出手段により、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する場合において、前記ドライバ操舵トルクの変化速度が所定の閾値速度を超えている場合には、前記車線逸脱抑制制御の中断を禁止することを特徴とする車線逸脱抑制制御装置。
請求項１に記載の車線逸脱抑制制御装置であって、前記ドライバ画像に基づいて、前記ドライバが前記車両の前方を視ていない脇見状態にあるかを判定する判定手段をさらに備え、前記制御手段は、前記判定手段が前記ドライバを前記脇見状態にあると判定する場合、前記車線逸脱抑制制御の操舵トルク又は舵角を増加させるとともに、前記検出手段により、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する場合には、前記判定手段が判定に用いる条件を緩和することにより、前記脇見状態にあると判定されやすくすることを特徴とする車線逸脱抑制制御装置。
車両が走行中の車線から逸脱するか、或いは逸脱する可能性が有る場合に前記車両の車線逸脱を抑制可能な車線逸脱抑制制御を実施する車線逸脱抑制制御方法であって、前記車両のドライバを撮影したドライバ画像に基づいて、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出し、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する場合に、前記車線逸脱抑制制御の操舵トルク又は舵角を増加させるか、又は、前記車線逸脱抑制制御の中断を抑制することを特徴とする車線逸脱抑制制御方法。
車両が走行中の車線から逸脱するか、或いは逸脱する可能性が有る場合に前記車両の車線逸脱を抑制可能な車線逸脱抑制制御を実施する車線逸脱抑制制御装置のコンピュータに、前記車両のドライバを撮影したドライバ画像に基づいて、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する処理と、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する場合に、前記車線逸脱抑制制御の操舵トルク又は舵角を増加させるか、又は、前記車線逸脱抑制制御の中断を抑制するように制御する処理と、を実行させることを特徴とするプログラム。

Description

本開示は、車線逸脱抑制制御装置、車線逸脱抑制制御方法及び、プログラムに関する。例えば、特許文献１には、車両のドライバのくしゃみ音を検出すると、ステアリングホイールが所定回転量操作されたか否かを判断し、所定回転量操作されたと判断した場合には、該所定回転量の操舵操作に応じる車輪の転舵を制限する技術が開示されている。特開２０１６－００５９３３号公報特許文献１記載の技術は、操舵制御量の制限に留まっている。このため、車両が直線路を走行している場合には対応できるものの、操舵制御量を増加させなければならない曲線路を走行する場合には、車線逸脱を抑制できない課題がある。本開示の技術は、上記課題を解決するためになされたものであり、ドライバがくしゃみをしそうな状態又はくしゃみをしたことを検出した場合に、車両の車線逸脱を効果的に抑制することを目的とする。本開示の技術は、車両が走行中の車線から逸脱するか、或いは逸脱する可能性が有る場合に前記車両の車線逸脱を抑制可能な車線逸脱抑制制御を実施する車線逸脱抑制制御装置であって、前記車両のドライバを撮影したドライバ画像に基づいて、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する検出手段と、前記検出手段により、前記ドライバがくしゃみをしそうな状態又は、くしゃみをしたことを検出する場合に、前記車線逸脱抑制制御の操舵トルク又は舵角を増加させるか、又は、前記車線逸脱抑制制御の中断を抑制するように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。本実施形態に係る車両のハードウェア構成を示す模式図である。本実施形態に係る制御装置のソフトウェア構成を示す模式図である。車線逸脱抑制制御を説明する模式図である。本実施形態に係るＬＤＡ増強制御の処理の流れを説明するタイミングチャートである。本実施形態に係るＬＤＡ増強制御の処理のルーチンを説明するフローチャートである。以下、図面を参照して本実施形態に係る車線逸脱抑制装置、車線逸脱抑制方法及び、プログラムを説明する。［ハードウェア構成］図１は、本実施形態に係る車両ＶＨのハードウェア構成を示す模式図である。車両ＶＨは、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０を有する。ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３及びインターフェース装置１４等を備える。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納されている各種プログラムを実行するプロセッサである。ＲＯＭ１２は、不揮発性メモリであって、ＣＰＵ１１が各種プログラムを実行するために必要なデータ等を記憶する。ＲＡＭ１３は、揮発性メモリであって、各種プログラムがＣＰＵ１１によって実行される際に展開される作業領域を提供する。インターフェース装置１４は、外部装置と通信するための通信デバイスである。ＥＣＵ１０は、車線逸脱抑制制御（Lane Departure Alert Control：以下、ＬＤＡ制御と称する）等の運転支援を行う中枢となる装置である。運転支援は、自動運転を含む概念である。ＥＣＵ１０には、駆動装置２０、制動装置２１、操舵装置２２、内界センサ装置３０、外界センサ装置４０、ドライバモニタ装置５０、ＨＭＩ（Human Machine Interface）６０等が通信可能に接続されている。駆動装置２０は、車両ＶＨの駆動輪に伝達する駆動力を発生させる。駆動装置２０としては、例えば、電動モータ、エンジンが挙げられる。本実施形態において、車両ＶＨは、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハブリッド車（ＰＨＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＥＶ）、電気自動車（ＢＥＶ）、エンジン車の何れであってもよい。制動装置２１は、車両ＶＨの車輪に制動力を付与する。操舵装置２２は、車両ＶＨの車輪に転舵力を付与する。操舵装置２２は、ラックアンドピニオン式、或は、ステアリングバイワイヤ式の何れであってもよい。操舵装置２２は、ステアリングホイールＳＷ等を含む操舵操作部２３を有する。また、操舵装置２２は、ステアリングシャフト２４に操舵トルクを付与する転舵用モータ２５を備える。転舵用モータ２５は、ＥＣＵ１０からの指令に応じて操舵トルクを発生する。この操舵トルクにより、車両ＶＨの左右の操舵輪を転舵することができる。なお、操舵操作部２３は、ステアリングホイールＳＷに限定されず、操舵桿等、ホイール以外の形状であってもよい。内界センサ装置３０は、車両ＶＨの状態を検出するセンサ類である。具体的には、内界センサ装置３０は、車速センサ３１、操舵角センサ３２、操舵トルクセンサ３３、ヨーレイトセンサ３４、加速度センサ３５等を備えている。車速センサ３１は、車両ＶＨの走行速度（車速Ｖ）を検出する。操舵角センサ３２は、車両ＶＨのステアリングホイールＳＷ又はステアリングシャフト２４の回転角、すなわち操舵角σＤを検出する。操舵トルクセンサ３３は、ステアリングホイールＳＷ又はステアリングシャフト２４の回転トルク、すなわち操舵トルクＴｑを検出する。ヨーレイトセンサ３４は、車両ＶＨのヨーレイトを検出する。加速度センサ３５は、車両ＶＨの加速度を検出する。内界センサ装置３０は、各センサ３１～３５によって検出される車両ＶＨの状態をＥＣＵ１０に所定の周期で送信する。外界センサ装置４０は、車両ＶＨの周囲の物標に関する物標情報を認識するセンサ類である。具体的には、外界センサ装置４０は、レーダセンサ４１、カメラセンサ４２等を備える。ここで、物標情報としては、例えば、周辺車両、路面に描かれた白線等の区画線、縁石、ガードレール、壁等が挙げられる。レーダセンサ４１は、車両ＶＨの周囲に存在する物標を検知する。レーダセンサ４１には、ミリ波レーダ及び、又はライダが含まれる。ミリ波レーダは、ミリ波帯の電波（ミリ波）を放射し、放射範囲内に存在する物標によって反射されたミリ波（反射波）を受信する。ミリ波レーダは、送信したミリ波と受信した反射波との位相差、反射波の減衰レベル及び、ミリ波を送信してから反射波を受信するまでの時間等に基づいて、車両ＶＨと物標との相対距離、車両ＶＨと物標との相対速度等を取得する。ライダは、ミリ波よりも短波長のパルス状のレーザ光を複数の方向に向けて順次走査し、物標により反射される反射光を受光することにより、車両ＶＨの前方に検知された物標の形状、車両ＶＨと物標との相対距離、車両ＶＨと物標との相対速度等を取得する。カメラセンサ４２は、車両ＶＨの周囲を撮影し、撮影した画像データを処理することにより、車両ＶＨの周囲の物標情報を取得する。カメラセンサ４２としては、例えば、ＣＭＯＳやＣＣＤ等の撮像素子を有するデジタルカメラを用いることができる。物標情報は車両ＶＨの周囲に検知された物標の種類、車両ＶＨと物標との相対距離、車両ＶＨと物標との相対速度等を表す情報である。物標の種類は、例えば、パターンマッチング等の機械学習によって認識すればよい。外界センサ装置４０は、取得した物標情報をＥＣＵ１０に所定の時間が経過する毎に繰り返し送信する。ＥＣＵ１０は、レーダセンサ４１によって得られた車両ＶＨと物標との相対関係と、カメラセンサ４２によって得られた車両ＶＨと物標との相対関係とを合成することにより、車両ＶＨと物標との相対関係を決定する。なお、外界センサ装置４０は、必ずしも、レーダセンサ４１及びカメラセンサ４２の両方を備える必要はなく、例えば、カメラセンサ４２のみを含んでいてもよい。ドライバモニタ装置５０は、車両ＶＨのドライバの状態を取得する装置であって、例えば、ドライバカメラ５１を備えている。ドライバカメラ５１は、主としてドライバの顔を撮影し、撮影したドライバの顔画像を所定の周期でＥＣＵ１０に送信する。ＨＭＩ６０は、ＥＣＵ１０とドライバとの間で情報の入出力を行うためのインターフェースであって、入力装置及び、出力装置を備える。入力装置としては、タッチパネル、スイッチ、音声収音マイク等が挙げられる。出力装置としては、表示装置６１、スピーカ６２等が挙げられる。表示装置６１は、例えば、インストルメントパネル等に設置されたセンタディスプレイ、マルチインフォメーションディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ、ナビゲーションシステムのディスプレイ等である。スピーカ６２は、例えば、音響システムやナビゲーションシステムのスピーカである。［ソフトウェア構成］図２は、本実施形態に係るＥＣＵ１０のソフトウェア構成を示す模式図である。図２に示すように、ＥＣＵ１０は、レーン認識部１００、ＬＤＡ制御部１１０、ドライバ状態判定部１２０、ＬＤＡ増強制御部１３０等を機能要素として備える。これら各機能要素１００～１３０は、ＥＣＵ１０のＣＰＵ１１がＲＯＭ１２に格納されているプログラムをＲＡＭ１３に読み出して実行することにより実現される。なお、各機能要素１００～１３０は、本実施形態では一体のハードウェアであるＥＣＵ１０に含まれるものとして説明するが、これらの何れか一部をＥＣＵ１０とは別体の他のＥＣＵに設けることもできる。また、ＥＣＵ１０の各機能要素１００～１３０の全部又は一部は、車両ＶＨと通信可能な施設（例えば、管理センタ等）の情報処理装置に設けることもできる。レーン認識部１００は、外界センサ装置４０の検出結果に基づき、車両ＶＨが走行中の走行レーン（車線）を認識する。ここで、走行レーンとは、路面に描かれた白線や黄色線等の区画線のみならず、縁石、ガードレール、壁等の構造物によって画定される走行領域をいう。なお、以下では、便宜上、これら区画線や構造物等によって画定される走行領域の境界を「境界線」と称する。レーン認識部１００は、図３に示すように、左境界線ＬＬと右境界線ＬＲとを認識する。また、レーン認識部１００は、これら左右境界線ＬＬ，ＬＲの中央位置となる中央ラインＬＣのカーブ半径Ｒを演算するとともに、中央ラインＬＣの方向と車両ＶＨの向いている方向とのずれ角（以下、ヨー角θｙ）を演算する。さらに、レーン認識部１００は、車両ＶＨ（例えば、左前輪）と左境界線ＬＬとの間、及び、、車両ＶＨ（例えば、右前輪）と右境界線ＬＲとの間のそれぞれの道路幅方向の距離（以下、横位置Δｘ）を演算する。図３は、車両ＶＨと左境界ＬＬとの間の横位置Δｘのみを示している。この場合、横位置Δｘは、左右２つ存在するが、後述するＬＤＡ制御にあたっては、車両ＶＨが走行レーンから逸脱すると推定される方向、つまり、ヨー角θｙによって示されている方向の横位置Δｘを用いればよい。以下、レーン認識部１００によって演算される横位置Δｘ、ヨー角θｙ及び、カーブ半径Ｒをまとめて「走行レーン情報」とも称する。ＬＤＡ制御部１１０は、車速センサ３１により検出される車速Ｖが所定の閾値車速Ｖ０以上の状態で、車両ＶＨが走行レーンから逸脱しそうになると、ＨＭＩ６０による警報、或は、ステアリングホイールＳＷへの振動付与による逸脱警告を実行するとともに、操舵装置２２や制動装置２１の作動を制御することにより、車両ＶＨの走行レーンからの逸脱を抑制するＬＤＡ制御を実行する。ＬＤＡ制御部１１０は、レーン認識部１００により取得される走行レーン情報（Δｘ，θＹ，Ｒ）に基づき、ＬＤＡ制御の目標舵角（以下、ＬＤＡ目標舵角σＢ）を演算する。ＬＤＡ目標舵角σＢは、車両ＶＨが境界線ＬＬ，ＬＲ（図示例では左境界ＬＬ）の外側に逸脱しないように設定される舵角である。ＬＤＡ制御部１１０は、ＬＤＡ開始条件が成立するか否かを判定する。ＬＤＡ開始条件としては、例えば、車両ＶＨが境界線ＬＬ，ＬＲ（図示例では左境界ＬＬ）に到達するまでの予測到達時間ＴＲが所定の閾値ＴＲ０よりも短くなった場合が挙げられる（ＴＲ＜ＴＲ０）。予測到達時間ＴＲは、例えば、車両ＶＨが境界線ＬＬ，