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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-19
(45)【発行日】2022-12-27
(54)【発明の名称】運転支援システム
(51)【国際特許分類】
B60W 50/14 20200101AFI20221220BHJP
B60W 30/182 20200101ALI20221220BHJP
B60W 40/04 20060101ALI20221220BHJP
【ＦＩ】
B60W50/14
B60W30/182
B60W40/04
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2019099576
(22)【出願日】2019-05-28
(65)【公開番号】P2020192891
(43)【公開日】2020-12-03
【審査請求日】2021-06-14
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106150
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 英樹
(74)【代理人】
【識別番号】100082175
【弁理士】
【氏名又は名称】高田 守
(74)【代理人】
【識別番号】100113011
【弁理士】
【氏名又は名称】大西 秀和
(72)【発明者】
【氏名】金道 敏樹
【審査官】楠永 吉孝
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－０２１５０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０３０４７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－２１５７６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２５０６６３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｗ ３０／００～６０／００
Ｇ０８Ｇ １／００～ １／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の運転を支援する運転支援システムであって、複数のシーンと１対１で対応付けられた複数の制御モードを有する運転支援制御を行うプロセッサと、
前記車両の運転環境を示す運転環境情報と、前記複数のシーンをそれぞれ定義する複数のシーン記述情報とが格納される記憶装置と
を備え、
前記プロセッサは、前記運転環境情報と前記複数のシーン記述情報に基づいて、前記複数のシーンのうち前記運転環境に対応するシーンを対象シーンとして認識し、
選択制御モードは、前記複数の制御モードのうち前記対象シーンに対応付けられた１つであり、
選択シーン記述情報は、前記複数のシーン記述情報のうち前記対象シーンを定義する１つであり、且つ、前記選択制御モードの前記運転支援制御において用いられるパラメータを示し、
前記プロセッサは、前記選択シーン記述情報で示される前記パラメータに基づいて前記選択制御モードの前記運転支援制御を行い、前記選択シーン記述情報を切り替えることによって前記選択制御モードを切り替え、
前記対象シーンが第１シーンから第２シーンに変化する場合、前記プロセッサは、前記選択シーン記述情報及び前記選択制御モードの切り替えを実行する前に、前記車両の乗員に前記切り替えを通知し、
前記プロセッサは、前記乗員に前記切り替えを通知する際、前記乗員に前記切り替えの承認を要求し、
前記乗員が前記切り替えを承認した場合、前記プロセッサは、前記切り替えを実行し、
前記乗員が前記切り替えを拒否した場合、前記プロセッサは、前記車両のドライバに対して手動運転を行うよう要求する
運転支援システム。
【請求項2】
請求項１に記載の運転支援システムであって、前記第２シーンに関する前記選択シーン記述情報で示される前記パラメータの少なくとも一部は、前記第１シーンに関する前記選択シーン記述情報で示されていない
運転支援システム。
【請求項3】
請求項１又は２に記載の運転支援システムであって、前記乗員が前記切り替えを拒否した場合、前記プロセッサは、前記手動運転の実行中に前記選択シーン記述情報をあらかじめ切り替え、前記運転支援制御の再開が可能であることを前記ドライバに通知する
運転支援システム。
【請求項4】
車両の運転を支援する運転支援システムであって、複数のシーンと１対１で対応付けられた複数の制御モードを有する運転支援制御を行うプロセッサと、
前記車両の運転環境を示す運転環境情報と、前記複数のシーンをそれぞれ定義する複数のシーン記述情報とが格納される記憶装置と
を備え、
前記プロセッサは、前記運転環境情報と前記複数のシーン記述情報に基づいて、前記複数のシーンのうち前記運転環境に対応するシーンを対象シーンとして認識し、
選択制御モードは、前記複数の制御モードのうち前記対象シーンに対応付けられた１つであり、
選択シーン記述情報は、前記複数のシーン記述情報のうち前記対象シーンを定義する１つであり、且つ、前記選択制御モードの前記運転支援制御において用いられるパラメータを示し、
前記プロセッサは、前記選択シーン記述情報で示される前記パラメータに基づいて前記選択制御モードの前記運転支援制御を行い、前記選択シーン記述情報を切り替えることによって前記選択制御モードを切り替え、
前記対象シーンが第１シーンから第２シーンに変化する場合、前記プロセッサは、前記選択シーン記述情報及び前記選択制御モードの切り替えを実行する前に、前記車両の乗員に前記切り替えを通知し、
前記対象シーンが第３シーンから第４シーンに変化する場合、前記プロセッサは、前記乗員に前記切り替えを事前に通知することなく、前記切り替えを実行し、
前記第４シーンに関する前記選択シーン記述情報で示される前記パラメータの全てが、前記第３シーンに関する前記選択シーン記述情報で示される前記パラメータに包含されている
運転支援システム。
【請求項5】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の運転支援システムであって、前記複数のシーンの各々は、前記車両と前記車両の周囲の一定空間における移動体の配置によって定義される
運転支援システム。
【請求項6】
請求項５に記載の運転支援システムであって、前記パラメータは、
前記車両が存在するレーン、前記車両の位置、及び前記車両の速度を含む車両パラメータと、
前記移動体が存在するレーン、前記移動体の位置、及び前記移動体の速度を含む移動体パラメータと
を含む
運転支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数のシーンと１対１で対応付けられた複数の制御モードを有する運転支援制御を行う運転支援システムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、自動運転制御を行う車両制御システムを開示している。自動運転モードは、第１自動運転モードと、第１自動運転モードよりも自動化率が低い第２自動運転モードを含んでいる。乗員によって運転操作子が操作されず、且つ、乗員の顔または視線の向きが第１角度範囲内である場合、第１自動運転モードが実行される。乗員によって運転操作子が操作されず、且つ、乗員の顔または視線の向きが第１角度範囲よりも広い第２角度範囲内である場合、第２自動運転モードが実行される。
【0003】
特許文献２は、車両に搭載されるモード切替報知装置を開示している。モード切替報知装置は、自動運転モードと手動運転モードとの間の切り替わりを報知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１８－２０３００７号公報
【文献】特開２０１７－２１８０３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
運転支援システムは、車両の運転を支援する運転支援制御を行う。ここで、複数のシーンと１対１で対応付けられた複数の制御モードを有する運転支援制御について考える。運転支援システムは、シーンを認識し、認識したシーンに対応付けられた制御モードの運転支援制御を行う。運転支援システムは、シーンが変化すると、それに応じて制御モードを切り替える。
【0006】
しかしながら、運転支援システムによって認識されるシーンの変化は、車両の乗員からは分からない。従って、運転支援システムによって制御モードが無断で切り替えられると、車両の乗員は、その切り替えに対して違和感を覚える可能性がある。
【0007】
本発明の１つの目的は、複数のシーンと１対１で対応付けられた複数の制御モードを有する運転支援制御に関して、シーンが変化した場合の車両の乗員の違和感を軽減することができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の１つの観点において、車両の運転を支援する運転支援システムが提供される。
前記運転支援システムは、
複数のシーンと１対１で対応付けられた複数の制御モードを有する運転支援制御を行うプロセッサと、
前記車両の運転環境を示す運転環境情報と、前記複数のシーンをそれぞれ定義する複数のシーン記述情報とが格納される記憶装置と
を備える。
前記プロセッサは、前記運転環境情報と前記複数のシーン記述情報に基づいて、前記複数のシーンのうち前記運転環境に対応するシーンを対象シーンとして認識する。
選択制御モードは、前記複数の制御モードのうち前記対象シーンに対応付けられた１つである。
選択シーン記述情報は、前記複数のシーン記述情報のうち前記対象シーンを定義する１つであり、且つ、前記選択制御モードの前記運転支援制御において用いられるパラメータを示す。
前記プロセッサは、前記選択シーン記述情報で示される前記パラメータに基づいて前記選択制御モードの前記運転支援制御を行い、前記選択シーン記述情報を切り替えることによって前記選択制御モードを切り替える。
前記対象シーンが第１シーンから第２シーンに変化する場合、前記プロセッサは、前記選択シーン記述情報及び前記選択制御モードの切り替えを実行する前に、前記車両の乗員に前記切り替えを通知する。
前記運転支援システムは、
複数のシーンと１対１で対応付けられた複数の制御モードを有する運転支援制御を行うプロセッサと、
前記車両の運転環境を示す運転環境情報と、前記複数のシーンをそれぞれ定義する複数のシーン記述情報とが格納される記憶装置と
を備える。
前記プロセッサは、前記運転環境情報と前記複数のシーン記述情報に基づいて、前記複数のシーンのうち前記運転環境に対応するシーンを対象シーンとして認識する。
選択制御モードは、前記複数の制御モードのうち前記対象シーンに対応付けられた１つである。
選択シーン記述情報は、前記複数のシーン記述情報のうち前記対象シーンを定義する１つであり、且つ、前記選択制御モードの前記運転支援制御において用いられるパラメータを示す。
前記プロセッサは、前記選択シーン記述情報で示される前記パラメータに基づいて前記選択制御モードの前記運転支援制御を行い、前記選択シーン記述情報を切り替えることによって前記選択制御モードを切り替える。
前記対象シーンが第１シーンから第２シーンに変化する場合、前記プロセッサは、前記選択シーン記述情報及び前記選択制御モードの切り替えを実行する前に、前記車両の乗員に前記切り替えを通知する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、対象シーンが第１シーンから第２シーンに変化する場合、運転支援システムは、選択シーン記述情報及び選択制御モードの切り替えを実行する前に、車両の乗員に当該切り替えを通知する。つまり、運転支援システムは、選択制御モードの切り替えを無断では実行せず、車両の乗員に事前に通知する。従って、その後に選択制御モードの切り替えが実行されたとしても、車両の乗員が覚える違和感は軽減される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施の形態に係る運転支援システムを説明するための概念図である。
【図2】本発明の実施の形態における複数のシーンと運転支援制御の複数の制御モードとの間の対応関係の一例を示す図である。
【図3】シーンＳ１を説明するための概念図である。
【図4】シーンＳ２を説明するための概念図である。
【図5】シーンＳ３を説明するための概念図である。
【図6】シーンＳ４を説明するための概念図である。
【図7】シーンＳ５を説明するための概念図である。
【図8】シーンＳ６を説明するための概念図である。
【図9】シーンＳ７を説明するための概念図である。
【図10】本発明の実施の形態におけるシーン記述情報の一例を説明するための概念図である。
【図11】本発明の実施の形態に係るシーン認識処理の一例を説明するための概念図である。
【図12】本発明の実施の形態に係るシーン認識処理の一例を説明するための概念図である。
【図13】本発明の実施の形態に係るモード切替処理の一例を説明するための概念図である。
【図14】本発明の実施の形態に係るモード切替処理の他の例を説明するための概念図である。
【図15】本発明の実施の形態に係るモード切替処理の更に他の例を説明するための概念図である。
【図16】本発明の実施の形態に係る運転支援システムの構成例を概略的に示すブロック図である。
【図17】本発明の実施の形態に係る運転支援システムにおける情報取得装置及び運転環境情報の例を示すブロック図である。
【図18】本発明の実施の形態に係る運転支援システムによる処理を示すフローチャートである。
【図19】本発明の実施の形態に係るモード切替処理の第１の例を示すフローチャートである。
【図20】本発明の実施の形態に係るモード切替処理の第２の例を示すフローチャートである。
【図21】本発明の実施の形態に係るモード切替処理の第３の例を示すフローチャートである。
【図22】本発明の実施の形態に係るモード切替処理の第４の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【0012】
１．シーンに応じた運転支援制御
１－１．運転支援制御
図１は、本実施の形態に係る運転支援システム１００を説明するための概念図である。運転支援システム１００は、車両１０の運転を支援する「運転支援制御」を行う。典型的には、運転支援システム１００は、車両１０に搭載されている。あるいは、運転支援システム１００は、車両１０の外部の外部装置に配置され、リモートで運転支援制御を行ってもよい。あるいは、運転支援システム１００は、車両１０と外部装置とに分散的に配置されていてもよい。
１－１．運転支援制御
図１は、本実施の形態に係る運転支援システム１００を説明するための概念図である。運転支援システム１００は、車両１０の運転を支援する「運転支援制御」を行う。典型的には、運転支援システム１００は、車両１０に搭載されている。あるいは、運転支援システム１００は、車両１０の外部の外部装置に配置され、リモートで運転支援制御を行ってもよい。あるいは、運転支援システム１００は、車両１０と外部装置とに分散的に配置されていてもよい。
【0013】
運転支援制御は、車両１０に関する操舵制御、加速制御、及び減速制御のうち少なくとも１つを含む。つまり、運転支援システム１００は、操舵制御、加速制御、及び減速制御のうち少なくとも１つを行うことにより、車両１０の運転を支援する。そのような運転支援制御としては、自動運転制御、軌道追従制御（trajectory-following control）、車線維持支援制御（lane tracing assist control）、アダプティブクルーズコントロール（ACC: Adaptive Cruise Control）、等が例示される。
【0014】
１－２．シーンと制御モード
本実施の形態に係る運転支援制御は、複数のモードを有している。運転支援制御のモードは、以下、「制御モード」と呼ばれる。制御モードが異なると、運転支援制御の内容も異なる。制御モードを切り替えることによって、運転支援制御の内容を変えることができる。特に、本実施の形態によれば、「シーン」に応じて、運転支援制御の制御モードが動的に切り替えられる。
本実施の形態に係る運転支援制御は、複数のモードを有している。運転支援制御のモードは、以下、「制御モード」と呼ばれる。制御モードが異なると、運転支援制御の内容も異なる。制御モードを切り替えることによって、運転支援制御の内容を変えることができる。特に、本実施の形態によれば、「シーン」に応じて、運転支援制御の制御モードが動的に切り替えられる。
【0015】
シーンとは、車両１０が置かれている状況である。特に、シーンは、車両１０と車両１０の周辺の移動体の配置（configuration）によって定義される。移動体としては、車両１０の周辺の他車両、歩行者、等が例示される。複数のシーンと複数の制御モードとが１対１で対応付けられ、シーンに応じて制御モードが動的に切り替えられる。
【0016】
【0017】
図３～図９は、それぞれ、シーンＳ１～Ｓ７を説明するための概念図である。図３～図９の各々に示されるコンフィグレーション空間ＣＯＮは、車両１０の周囲の一定空間である。シーンに寄与する移動体は、このコンフィグレーション空間ＣＯＮ内の移動体である。すなわち、各シーンは、車両１０とコンフィグレーション空間ＣＯＮにおける移動体の配置によって定義される。図３～図９において、コンフィグレーション空間ＣＯＮの形状は長方形であるが、その形状は任意である。また、コンフィグレーション空間ＣＯＮの中心位置は、車両１０の位置であってもよいし、車両１０の位置からずれていてもよい。例えば、運転支援制御においては車両１０の前方の移動体が特に重要であるため、車両１０の前方のコンフィグレーション空間ＣＯＮは、車両１０の後方のコンフィグレーション空間ＣＯＮよりも大きくてもよい。
【0018】
【0019】
＜シーンＳ１＞
図２及び図３を参照して、シーンＳ１及び制御モードＭ１について説明する。シーンＳ１は、コンフィグレーション空間ＣＯＮに移動体が存在しないシーンである。制御モードＭ１は、このシーンＳ１に対応付けられる。例えば、制御モードＭ１の運転支援制御は、軌道追従制御及び車線維持支援制御の少なくとも１つを含む。軌道追従制御や車線維持支援制御における目標軌道は、例えば、車両１０が走行している走行レーンＬ０の中心線である。
図２及び図３を参照して、シーンＳ１及び制御モードＭ１について説明する。シーンＳ１は、コンフィグレーション空間ＣＯＮに移動体が存在しないシーンである。制御モードＭ１は、このシーンＳ１に対応付けられる。例えば、制御モードＭ１の運転支援制御は、軌道追従制御及び車線維持支援制御の少なくとも１つを含む。軌道追従制御や車線維持支援制御における目標軌道は、例えば、車両１０が走行している走行レーンＬ０の中心線である。
【0020】
＜シーンＳ２＞
図２及び図４を参照して、シーンＳ２及び制御モードＭ２について説明する。車両１０は、走行レーンＬ０を走行している。シーンＳ２は、車両１０と同じ走行レーンＬ０における前方位置に移動体１１（例：先行車両）があるシーンである。制御モードＭ２は、このシーンＳ２に対応付けられる。制御モードＭ２の運転支援制御では、前方の移動体１１が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ２の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１１に追従して走行するアダプティブクルーズコントロール（ＡＣＣ）を含む。
図２及び図４を参照して、シーンＳ２及び制御モードＭ２について説明する。車両１０は、走行レーンＬ０を走行している。シーンＳ２は、車両１０と同じ走行レーンＬ０における前方位置に移動体１１（例：先行車両）があるシーンである。制御モードＭ２は、このシーンＳ２に対応付けられる。制御モードＭ２の運転支援制御では、前方の移動体１１が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ２の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１１に追従して走行するアダプティブクルーズコントロール（ＡＣＣ）を含む。
【0021】
＜シーンＳ３＞
図２及び図５を参照して、シーンＳ３及び制御モードＭ３について説明する。隣接レーンＬＡは、車両１０が走行している走行レーンＬ０に隣接している。シーンＳ３は、隣接レーンＬＡに移動体１２（例：並走車両）があるシーンである。制御モードＭ３は、このシーンＳ３に対応付けられる。制御モードＭ３の運転支援制御では、隣接レーンＬＡの移動体１２が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ３の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１２の車線変更（割り込み）に注意及び対処する制御を含む。車線変更に対処する制御は、例えば、減速制御を含む。
図２及び図５を参照して、シーンＳ３及び制御モードＭ３について説明する。隣接レーンＬＡは、車両１０が走行している走行レーンＬ０に隣接している。シーンＳ３は、隣接レーンＬＡに移動体１２（例：並走車両）があるシーンである。制御モードＭ３は、このシーンＳ３に対応付けられる。制御モードＭ３の運転支援制御では、隣接レーンＬＡの移動体１２が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ３の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１２の車線変更（割り込み）に注意及び対処する制御を含む。車線変更に対処する制御は、例えば、減速制御を含む。
【0022】
＜シーンＳ４＞
図２及び図６を参照して、シーンＳ４及び制御モードＭ４について説明する。シーンＳ４は、上述のシーンＳ２とシーンＳ３の組み合わせである。すなわち、走行レーンＬ０に移動体１１があり、且つ、隣接レーンＬＡに移動体１２がある。制御モードＭ４は、このシーンＳ４に対応付けられる。制御モードＭ４の運転支援制御では、前方の移動体１１と隣接レーンＬＡの移動体１２の両方が監視対象に含まれる。制御モードＭ４の運転支援制御は、制御モードＭ２の運転支援制御と制御モードＭ３の運転支援制御の組み合わせである。
図２及び図６を参照して、シーンＳ４及び制御モードＭ４について説明する。シーンＳ４は、上述のシーンＳ２とシーンＳ３の組み合わせである。すなわち、走行レーンＬ０に移動体１１があり、且つ、隣接レーンＬＡに移動体１２がある。制御モードＭ４は、このシーンＳ４に対応付けられる。制御モードＭ４の運転支援制御では、前方の移動体１１と隣接レーンＬＡの移動体１２の両方が監視対象に含まれる。制御モードＭ４の運転支援制御は、制御モードＭ２の運転支援制御と制御モードＭ３の運転支援制御の組み合わせである。
【0023】
＜シーンＳ５＞
図２及び図７を参照して、シーンＳ５及び制御モードＭ５について説明する。車両１０の前方に、走行レーンＬ０と交差する交差レーンＬＢが存在する。シーンＳ５は、交差レーンＬＢの移動体１３が走行レーンＬ０に合流（進入）してくるシーンである。制御モードＭ５は、このシーンＳ５に対応付けられる。制御モードＭ５の運転支援制御では、移動体１３が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ５の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１３との衝突を警戒及び回避する制御を含む。移動体１３との衝突を回避する制御は、例えば、減速制御を含む。
図２及び図７を参照して、シーンＳ５及び制御モードＭ５について説明する。車両１０の前方に、走行レーンＬ０と交差する交差レーンＬＢが存在する。シーンＳ５は、交差レーンＬＢの移動体１３が走行レーンＬ０に合流（進入）してくるシーンである。制御モードＭ５は、このシーンＳ５に対応付けられる。制御モードＭ５の運転支援制御では、移動体１３が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ５の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１３との衝突を警戒及び回避する制御を含む。移動体１３との衝突を回避する制御は、例えば、減速制御を含む。
【0024】
＜シーンＳ６＞
図２及び図８を参照して、シーンＳ６及び制御モードＭ６について説明する。車両１０の前方に、走行レーンＬ０と交差する交差レーンＬＢが存在する。シーンＳ６は、走行レーンＬ０における前方の移動体１４が交差レーンＬＢに移動（退出）するシーンである。制御モードＭ６は、このシーンＳ６に対応付けられる。制御モードＭ６の運転支援制御では、移動体１４が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ６の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１４には追従せず移動体１４の挙動に注意する制御を含む。
図２及び図８を参照して、シーンＳ６及び制御モードＭ６について説明する。車両１０の前方に、走行レーンＬ０と交差する交差レーンＬＢが存在する。シーンＳ６は、走行レーンＬ０における前方の移動体１４が交差レーンＬＢに移動（退出）するシーンである。制御モードＭ６は、このシーンＳ６に対応付けられる。制御モードＭ６の運転支援制御では、移動体１４が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ６の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１４には追従せず移動体１４の挙動に注意する制御を含む。
【0025】
＜シーンＳ７＞
図２及び図９を参照して、シーンＳ７及び制御モードＭ７について説明する。車両１０は、走行レーンＬ０を走行している。走行レーンＬ０の隣りに対向車線（反対車線）ＬＣが存在する。シーンＳ７は、対向車線ＬＣに移動体１５（例：対向車両）があるシーンである。制御モードＭ７は、このシーンＳ７に対応付けられる。制御モードＭ７の運転支援制御では、対向車線ＬＣの移動体１５が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ７の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１５の挙動に注意する制御を含む。
図２及び図９を参照して、シーンＳ７及び制御モードＭ７について説明する。車両１０は、走行レーンＬ０を走行している。走行レーンＬ０の隣りに対向車線（反対車線）ＬＣが存在する。シーンＳ７は、対向車線ＬＣに移動体１５（例：対向車両）があるシーンである。制御モードＭ７は、このシーンＳ７に対応付けられる。制御モードＭ７の運転支援制御では、対向車線ＬＣの移動体１５が監視対象に含まれる。例えば、制御モードＭ７の運転支援制御は、上述の制御モードＭ１の運転支援制御に加えて、移動体１５の挙動に注意する制御を含む。
【0026】
１－３．シーン記述情報
シーン記述情報は、シーンを定義する情報であり、シーン毎に用意される。図２に示されるように、複数のシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７は、それぞれ、複数のシーンＳ１～Ｓ７を定義する。複数のシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７と複数の制御モードＭ１～Ｍ７とが１対１で対応付けられていると言うこともできる。
シーン記述情報は、シーンを定義する情報であり、シーン毎に用意される。図２に示されるように、複数のシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７は、それぞれ、複数のシーンＳ１～Ｓ７を定義する。複数のシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７と複数の制御モードＭ１～Ｍ７とが１対１で対応付けられていると言うこともできる。
【0027】
より詳細には、シーン記述情報は、シーン（車両１０と移動体の配置）を定義するパラメータを示す。シーンを定義するパラメータは、車両１０に関する車両パラメータと、移動体に関する移動体パラメータとを含む。
【0028】
車両１０に関する車両パラメータは、例えば、車両１０が存在するレーンＬ０（＝走行レーンＬ０）、レーンＬ０に沿った方向の車両１０の位置Ｘ０、車両１０の速度Ｖ０、及び車両１０の向きＨ０を含む。簡単のため、速度Ｖ０の方向が、向きＨ０とみなされてもよい。
【0029】
コンフィグレーション空間ＣＯＮに含まれる移動体ｉ（ｉ＝１～ｋ；ｋ＝１以上の整数）を考える。移動体ｉに関する移動体パラメータは、例えば、移動体ｉの種類Ｃｉ、移動体ｉが存在するレーンＬｉ、レーンＬｉに沿った方向の移動体ｉの位置Ｘｉ、移動体ｉの速度Ｖｉ、及び移動体ｉの向きＨｉを含む。簡単のため、速度Ｖｉの方向が、向きＨｉとみなされてもよい。
【0030】
尚、本実施の形態において、位置、速度等のパラメータは、絶対座標系におけるパラメータであってもよいし、相対座標系におけるパラメータであってもよい。相対座標系は、例えば、車両１０に固定されており、車両１０の移動と共に移動する。典型的には、相対座標系の原点は、車両１０の所定位置であるが、それに限定されない。
【0031】
車両１０に対する移動体ｉの相対関係は、δＬｉ＝Ｌｉ－Ｌ０、δＸｉ＝Ｘｉ－Ｘ０、δＶｉ＝Ｖｉ－Ｖ０によって表される。これらδＬｉ、δＸｉ、δＶｉが、Ｌｉ、Ｘｉ、Ｖｉの代わりに移動体パラメータとして用いられてもよい。
【0032】
図１０を参照して、車両１０に対する移動体ｉの相対関係のいくつかの例を説明する。車両１０が左隣接レーンの移動体（ｉ＝１）を追い越した場合、その移動体（ｉ＝１）の相対関係は、「δＬ１＝－１、δＸ１＜０、δＶ１＜０」で表される。車両１０と前方の移動体（ｉ＝２）との車間距離が減少しつつある場合、その移動体（ｉ＝２）の相対関係は、「δＬ２＝０、δＸ２＞０、δＶ２＜０」で表される。右隣接レーンの移動体（ｉ＝３）が車両１０を追い越した場合、その移動体（ｉ＝３）の相対関係は、「δＬ３＝１、δＸ３＞０、δＶ３＞０」で表される。
【0033】
シーンＳ１を定義するシーン記述情報Ｄ１は、パラメータセット［（Ｌ０，Ｘ０，Ｖ０，Ｈ０）］を含む。シーンＳ２～Ｓ７を定義するシーン記述情報Ｄ２～Ｄ７の各々は、パラメータセット［（Ｌ０，Ｘ０，Ｖ０，Ｈ０），（Ｃｉ，Ｌｉ，Ｘｉ，Ｖｉ，Ｈｉ）］、あるいは、［（Ｌ０，Ｘ０，Ｖ０，Ｈ０），（Ｃｉ，δＬｉ，δＸｉ，δＶｉ，Ｈｉ）］を含む。
【0034】
シーンを定義するシーン記述情報で示されるパラメータは、当該シーンに対応付けられた制御モードの運転支援制御において用いられる。つまり、制御モードＭ１～Ｍ７の運転支援制御は、それぞれ、シーン記述情報Ｄ１～Ｄ７に基づいて行われる。用いるシーン記述情報を切り替えることによって、制御モードを切り替えることができる。
【0035】
１－４．シーン認識処理
運転支援システム１００は、シーンを認識する「シーン認識処理」を行う。このシーン認識処理では、上記のシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７に加えて、運転環境情報が用いられる。
運転支援システム１００は、シーンを認識する「シーン認識処理」を行う。このシーン認識処理では、上記のシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７に加えて、運転環境情報が用いられる。
【0036】
運転環境情報は、車両１０の運転環境を示す情報である。例えば、運転環境情報は、地図情報、車両位置情報、車両状態情報、周辺状況情報、等を含む。地図情報は、車両１０の周囲のレーン配置を示す。車両位置情報は、車両１０の位置及び向きを示す。車両状態情報は、車両１０の状態（例：速度）を示す。周辺状況情報は、車両１０の周囲の移動体に関する情報（位置、速度、等）を含む。典型的には、運転環境情報は、車両１０に搭載されたセンサによって得られる。
【0037】
運転支援システム１００は、運転環境情報とシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７に基づいて、複数のシーンＳ１～Ｓ７のうち運転環境に対応するシーンを認識する。より詳細には、地図情報、車両位置情報、及び車両状態情報から、車両パラメータを認識することができる。また、地図情報、車両位置情報、車両状態情報、及び周辺状況情報から、移動体パラメータを認識することができる。従って、運転環境情報で示される運転環境がシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７で定義されるシーンＳ１～Ｓ７のいずれに対応するかを判定することができる。
【0038】
例えば、図４で示されたように、走行レーンＬ０には移動体１１が存在するが、隣接レーンＬＡには移動体が存在しない運転環境を考える。この運転環境はシーン記述情報Ｄ２に合致するため、シーンＳ２が運転環境に対応（合致）するシーンとして認識される。他の例として、図６で示されたように、走行レーンＬ０に移動体１１が存在し、隣接レーンＬＡに移動体１２が存在する運転環境を考える。この運転環境はシーン記述情報Ｄ４に合致するため、シーンＳ４が運転環境に対応（合致）するシーンとして認識される。
【0039】
シーン認識処理によって認識されるシーン、すなわち、運転環境に対応するシーンは、以下「対象シーンＳＴ」と呼ばれる。運転支援システム１００は、対象シーンＳＴを繰り返し認識することにより、対象シーンＳＴの変化を検知することができる。
【0040】
【0041】
図１１は、ある時刻ｔにおけるシーンを示している。図１１に示される例では、時刻ｔにおけるシーンＳ（ｔ）はシーンＳ３であり、隣接レーンＬＡに移動体１２が存在している。移動体１２の向きＨ２とレーン延在方向とのなす角度は、θで表されている。
【0042】
図１２は、時刻ｔ＋δｔにおけるシーンＳ（ｔ＋δｔ）の例を示している。時間δｔの間に移動体１２が隣接レーンＬＡから走行レーンＬ０に移動した場合、シーンＳ（ｔ＋δｔ）はシーンＳ２である。この場合の移動体１２を、便宜上、移動体１２－２と呼ぶ。シーンＳ（ｔ＋δｔ）がシーンＳ２である確率Ｐ２は、次のように表される。
【0043】
Ｐ２＝Ｐ（Ｓ（ｔ＋δｔ）＝Ｓ２｜Ｓ（ｔ）＝Ｓ３，θ）
【0044】
一方、時間δｔの間、移動体１２が隣接レーンＬＡを維持し続けた場合、シーンＳ（ｔ＋δｔ）はシーンＳ３である。この場合の移動体１２を便宜上、移動体１２－３と呼ぶ。シーンＳ（ｔ＋δｔ）がシーンＳ３である確率Ｐ３は、次のように表される。
【0045】
Ｐ３＝Ｐ（Ｓ（ｔ＋δｔ）＝Ｓ３｜Ｓ（ｔ）＝Ｓ３，θ）
【0046】
これら確率Ｐ２、Ｐ３は、現実の交通環境の観測結果に基づいて、事前に定式化される。精度を向上させるために、角度θだけでなく他の確率変数も考慮されてもよい。例えば、移動体ｉの速度Ｖｉや、レーン内における移動体ｉの横位置が確率変数として用いられてもよい。移動体ｉの横位置としては、移動体ｉの中心位置とレーン中心線との間の距離、あるいは、移動体ｉの横端位置とレーン境界線との間の距離が用いられる。
【0047】
典型的には、時刻ｔ＋δｔにおけるシーンＳ（ｔ＋δｔ）は、最も確率の高いシーンであると推定される。例えば、確率Ｐ２が最も高い場合、シーンＳ（ｔ＋δｔ）は、シーンＳ２であると推定される。この場合、シーンＳ３からシーンＳ２への変化が発生すると推定される。一方、確率Ｐ３が最も高い場合、シーンＳ（ｔ＋δｔ）は、シーンＳ３であると推定される。この場合、シーン変化は発生しないと推定される。
【0048】
最も高い確率と二番目に高い確率との間の差がほとんど無い場合もあり得る。この場合は、最も高い確率だけでなく、二番目に高い確率のシーンも考慮してもよい。
【0049】
例えば、図１１及び図１２で示された例において、確率Ｐ２と確率Ｐ３がほとんど同じであるとする。そのような状況は、移動体１２が隣接レーンＬＡから走行レーンＬ０へ車線変更している最中に発生し得る。この場合、図１２中の右段に示されるように、移動体１２－２が走行レーンＬ０に存在し、且つ、移動体１２－３が隣接レーンＬＡに存在するとみなされる。すなわち、確率Ｐ２のシーンＳ２と確率Ｐ３のシーンＳ３とが合成される。結果として、時刻ｔ＋δｔにおけるシーン（ｔ＋δｔ）は、シーンＳ４であると推定される。
【0050】
尚、上記の例では、時刻ｔにおけるシーンＳ（ｔ）がシーンＳ３の場合が説明されたが、他の場合も同様である。
【0051】
１－５．対象シーンに応じた運転支援制御
上述の通り、運転支援システム１００は、シーン認識処理を行うことによって、対象シーンＳＴを認識する。複数のシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７のうち対象シーンＳＴを定義する１つは、以下「選択シーン記述情報ＤＳ」と呼ばれる。また、複数の制御モードＭ１～Ｍ７のうち対象シーンＳＴに対応付けられた１つは、以下「選択制御モードＭＳ」と呼ばれる。対象シーンＳＴ、選択シーン記述情報ＤＳ、及び選択制御モードＭＳは、互いに対応付けられている。
上述の通り、運転支援システム１００は、シーン認識処理を行うことによって、対象シーンＳＴを認識する。複数のシーン記述情報Ｄ１～Ｄ７のうち対象シーンＳＴを定義する１つは、以下「選択シーン記述情報ＤＳ」と呼ばれる。また、複数の制御モードＭ１～Ｍ７のうち対象シーンＳＴに対応付けられた１つは、以下「選択制御モードＭＳ」と呼ばれる。対象シーンＳＴ、選択シーン記述情報ＤＳ、及び選択制御モードＭＳは、互いに対応付けられている。
【0052】
運転支援システム１００は、選択シーン記述情報ＤＳに基づいて、運転支援制御を行う。より詳細には、選択シーン記述情報ＤＳは、選択制御モードＭＳの運転支援制御において用いられるパラメータを示している。運転支援システム１００は、選択シーン記述情報ＤＳで示されるパラメータに基づいて、選択制御モードＭＳの運転支援制御を行う。
【0053】
１－６．モード切替処理
更に、運転支援システム１００は、シーン認識処理を繰り返し行うことによって、対象シーンＳＴの変化を検知する。対象シーンＳＴが変化した場合、それに応じて、選択制御モードＭＳを切り替える必要がある。運転支援システム１００は、対象シーンＳＴの変化に応じて選択シーン記述情報ＤＳを切り替えることによって、選択制御モードＭＳを切り替えることができる。
更に、運転支援システム１００は、シーン認識処理を繰り返し行うことによって、対象シーンＳＴの変化を検知する。対象シーンＳＴが変化した場合、それに応じて、選択制御モードＭＳを切り替える必要がある。運転支援システム１００は、対象シーンＳＴの変化に応じて選択シーン記述情報ＤＳを切り替えることによって、選択制御モードＭＳを切り替えることができる。
【0054】
しかしながら、運転支援システム１００によって認識される対象シーンＳＴの変化は、車両１０の乗員（例：ドライバ）からは分からない。従って、運転支援システム１００によって選択制御モードＭＳが無断で突然切り替えられると、車両１０の乗員は、その切り替えに対して違和感を覚える可能性がある。そのような違和感を軽減するために、本実施の形態に係る運転支援システム１００は、以下に説明されるような「モード切替処理」を行う。
【0055】
１－６－１．通知を行う場合
変化前の対象シーンＳＴを「第１シーン」と呼び、変化後の対象シーンＳＴを「第２シーン」と呼ぶ。対象シーンＳＴが第１シーンから第２シーンに変化する場合、運転支援システム１００は、選択シーン記述情報ＤＳ及び選択制御モードＭＳの切り替えを実行する前に、車両１０の乗員に当該切り替えを通知する。つまり、運転支援システム１００は、選択制御モードＭＳの切り替えを無断では実行せず、車両１０の乗員に事前に通知する。従って、その後に選択制御モードＭＳの切り替えが実行されたとしても、車両１０の乗員が覚える違和感は軽減される。
変化前の対象シーンＳＴを「第１シーン」と呼び、変化後の対象シーンＳＴを「第２シーン」と呼ぶ。対象シーンＳＴが第１シーンから第２シーンに変化する場合、運転支援システム１００は、選択シーン記述情報ＤＳ及び選択制御モードＭＳの切り替えを実行する前に、車両１０の乗員に当該切り替えを通知する。つまり、運転支援システム１００は、選択制御モードＭＳの切り替えを無断では実行せず、車両１０の乗員に事前に通知する。従って、その後に選択制御モードＭＳの切り替えが実行されたとしても、車両１０の乗員が覚える違和感は軽減される。
【0056】
図１３は、本実施の形態に係るモード切替処理の一例を説明するための概念図である。変化前の対象シーンＳＴ（第１シーン）は、シーンＳ２である。つまり、走行レーンＬ０に移動体１１が存在しており、隣接レーンＬＡには移動体が存在していない。運転支援システム１００は、シーン記述情報Ｄ２に基づいて、制御モードＭ２の運転支援制御を行う。
【0057】
その後、コンフィグレーション空間ＣＯＮに含まれる移動体の数が増加する。具体的には、隣接レーンＬＡの移動体１２が増加する。つまり、対象シーンＳＴが、シーンＳ２からシーンＳ４に変化する。この場合、選択シーン記述情報ＤＳをシーン記述情報Ｄ２からシーン記述情報Ｄ４に切り替え、選択制御モードＭＳを制御モードＭ２から制御モードＭ４に切り替える必要がある。本実施の形態に係る運転支援システム１００は、当該切り替えを実行する前に、車両１０の乗員に対して当該切り替えを通知する。従って、その後に選択制御モードＭＳの切り替えが実行されたとしても、車両１０の乗員が覚える違和感は軽減される。
【0058】
特に、図１３で示される例の場合、運転支援制御において考慮すべき移動体の数が増加する。言い換えれば、選択シーン記述情報ＤＳの切り替えにより、運転支援制御において用いられるパラメータの数及び種類が増加する。従って、選択シーン記述情報ＤＳ（選択制御モードＭＳ）の切り替え時に、制御不連続が発生し、車両１０の挙動が不連続的に変化する可能性が高い。本実施の形態によれば、車両１０の乗員に対して切り替えが事前に通知されるため、車両１０の挙動が不連続的に変化したとしても、乗員が覚える違和感は軽減される。
【0059】
図１４は、本実施の形態に係るモード切替処理の他の例を説明するための概念図である。変化前の対象シーンＳＴ（第１シーン）は、シーンＳ３である。つまり、隣接レーンＬＡに移動体１２が存在している。運転支援システム１００は、シーン記述情報Ｄ３に基づいて、制御モードＭ３の運転支援制御を行う。
【0060】
その後、コンフィグレーション空間ＣＯＮに含まれる移動体の種類が変化する。具体的には、隣接レーンＬＡの移動体１２がコンフィグレーション空間ＣＯＮの外に移動し、同時に、走行レーンＬ０と交差する交差レーンＬＢの移動体１３がコンフィグレーション空間ＣＯＮに進入してくる。つまり、対象シーンＳＴが、シーンＳ３からシーンＳ５に変化する。この場合、選択シーン記述情報ＤＳをシーン記述情報Ｄ３からシーン記述情報Ｄ５に切り替え、選択制御モードＭＳを制御モードＭ３から制御モードＭ５に切り替える必要がある。本実施の形態に係る運転支援システム１００は、当該切り替えを実行する前に、車両１０の乗員に対して当該切り替えを通知する。従って、その後に選択制御モードＭＳの切り替えが実行されたとしても、車両１０の乗員が覚える違和感は軽減される。
【0061】
特に、図１４で示される例の場合、運転支援制御において考慮すべき移動体の種類が変化する。言い換えれば、選択シーン記述情報ＤＳの切り替えにより、運転支援制御において用いられるパラメータの種類が変化する。従って、選択シーン記述情報ＤＳ（選択制御モードＭＳ）の切り替え時に、制御不連続が発生し、車両１０の挙動が不連続的に変化する可能性が高い。本実施の形態によれば、車両１０の乗員に対して切り替えが事前に通知されるため、車両１０の挙動が不連続的に変化したとしても、乗員が覚える違和感は軽減される。
【0062】
図１３及び図１４で示された例を一般化すると、次の通りである。変化後の第２シーンに関する選択シーン記述情報ＤＳで示されるパラメータの少なくとも一部は、変化前の第１シーンに関する選択シーン記述情報ＤＳで示されていない。言い換えれば、変化後の第２シーンに関する選択シーン記述情報ＤＳで示されるパラメータの少なくとも一部は、変化前の第１シーンに関する選択シーン記述情報ＤＳで示されるパラメータと異なっている。この場合、選択シーン記述情報ＤＳ（選択制御モードＭＳ）の切り替え時に、制御不連続が発生し、車両１０の挙動が不連続的に変化する可能性が高い。従って、車両１０の乗員に当該切り替えを事前に通知することが特に好適である。
【0063】
運転支援システム１００は、車両１０の乗員に切り替えを通知する際、当該切り替えの“承認”を要求してもよい。乗員が当該切り替えを承認した場合、運転支援システム１００は、当該切り替えを実行する。一方、乗員が当該切り替えを拒否した場合、運転支援システム１００は、車両１０のドライバに対して手動運転を行うよう要求する。これにより、車両１０の乗員の意思をモード切替処理に反映することが可能となる。これは、利便性の観点から好適である。
【0064】
１－６－２．通知を行わない場合
車両１０の乗員に対する通知が常に行われるとは限らない。場合によっては、運転支援システム１００は、車両１０の乗員に事前に通知することなく、選択シーン記述情報ＤＳ及び選択制御モードＭＳの切り替えを実行してもよい。これにより、過剰な通知が抑制される。
車両１０の乗員に対する通知が常に行われるとは限らない。場合によっては、運転支援システム１００は、車両１０の乗員に事前に通知することなく、選択シーン記述情報ＤＳ及び選択制御モードＭＳの切り替えを実行してもよい。これにより、過剰な通知が抑制される。
【0065】
例えば、図１５に示される場合を考える。変化前の対象シーンＳＴは、シーンＳ４である。つまり、走行レーンＬ０に移動体１１が存在し、また、隣接レーンＬＡに移動体１２が存在している。運転支援システム１００は、シーン記述情報Ｄ４に基づいて、制御モードＭ４の運転支援制御を行う。
【0066】
その後、コンフィグレーション空間ＣＯＮに含まれる移動体の数及び種類が減少する。具体的には、隣接レーンＬＡの移動体１２がコンフィグレーション空間ＣＯＮの外に移動する。つまり、対象シーンＳＴが、シーンＳ４からシーンＳ２に変化する。この場合、選択シーン記述情報ＤＳをシーン記述情報Ｄ４からシーン記述情報Ｄ２に切り替え、選択制御モードＭＳを制御モードＭ４から制御モードＭ２に切り替える必要がある。
【0067】
図１５に示される例の場合、選択シーン記述情報ＤＳの切り替えにより、運転支援制御において用いられるパラメータの数及び種類が減少する。この場合、選択シーン記述情報ＤＳ（選択制御モードＭＳ）の切り替え時に、制御不連続は発生せず、車両１０の挙動が不連続的に変化することもない。このような場合、違和感は生じないため、車両１０の乗員に切り替えを事前に通知する必要は必ずしもない。
【0068】
一般化すると、次の通りである。上述の通知を行う場合（セクション１－６－１）と区別するため、変化前の対象シーンＳＴを「第３シーン」と呼び、変化後の対象シーンＳＴを「第４シーン」と呼ぶ。対象シーンＳＴが第３シーンから第４シーンに変化する場合、運転支援システム１００は、車両１０の乗員に事前に通知することなく、選択シーン記述情報ＤＳ及び選択制御モードＭＳの切り替えを実行する。過剰な通知が抑制されるため、運転支援システム１００の処理負荷が軽減される。また、通知が省略されるため、選択制御モードＭＳの切り替えが素早く実現される。更に、過剰な通知に対する煩わしさが抑制される。
【0069】
特に、第４シーンに関する選択シーン記述情報ＤＳで示されるパラメータの全てが、第３シーンに関する選択シーン記述情報ＤＳで示されるパラメータに包含されている場合、制御不連続は発生せず、車両１０の挙動が不連続的に変化することもない。この場合、選択シーン記述情報ＤＳ及び選択制御モードＭＳの切り替えに対して車両１０の乗員は違和感を感じない。従って、車両１０の乗員に事前に通知することなく、当該切り替えを実行することが好適である。不必要な通知が抑制されるため、運転支援システム１００の処理負荷が軽減される。また、通知が省略されるため、選択制御モードＭＳの切り替えが素早く実現される。更に、不必要な通知に対する煩わしさが抑制される。
【0070】
以下、本実施の形態に係る運転支援システム１００について更に詳しく説明する。
【0071】
２．運転支援システムの構成例
図１６は、本実施の形態に係る運転支援システム１００の構成例を概略的に示すブロック図である。運転支援システム１００は、制御装置１１０、情報取得装置１２０、走行装置１３０、及びＨＭＩ（Human-Machine Interface）ユニット１４０を備えている。
図１６は、本実施の形態に係る運転支援システム１００の構成例を概略的に示すブロック図である。運転支援システム１００は、制御装置１１０、情報取得装置１２０、走行装置１３０、及びＨＭＩ（Human-Machine Interface）ユニット１４０を備えている。
【0072】
情報取得装置１２０は、運転環境情報２００を取得する。運転環境情報２００は、車両１０の運転環境を示す情報であり、運転支援制御に必要である。
【0073】
図１７は、情報取得装置１２０及び運転環境情報２００の例を示すブロック図である。情報取得装置１２０は、地図情報取得装置１２１、位置情報取得装置１２２、車両状態センサ１２３、周辺状況センサ１２４、及び通信装置１２５を備えている。運転環境情報２００は、地図情報２１０、位置情報２２０、車両状態情報２３０、周辺状況情報２４０、及び配信情報２５０を含んでいる。
【0074】
地図情報取得装置１２１は、地図情報２１０を取得する。地図情報２１０は、少なくともレーン配置を示す。地図情報２１０を参照することによって、レーン数、レーン合流、レーン分岐、レーン交差、等を把握することができる。地図情報取得装置１２１は、地図データベースから、必要なエリアの地図情報２１０を取得する。地図データベースは、車両１０に搭載されている所定の記憶装置に格納されていてもよいし、車両１０の外部の管理サーバに格納されていてもよい。後者の場合、地図情報取得装置１２１は、管理サーバと通信を行い、必要な地図情報２１０を取得する。
【0075】
位置情報取得装置１２２は、車両１０の位置及び姿勢を示す位置情報２２０を取得する。例えば、位置情報取得装置１２２は、車両１０の位置及び向き（方位）を計測するＧＰＳ（Global Positioning System）装置を含んでいる。位置情報取得装置１２２は、更に、車両１０の姿勢を検出する姿勢センサを含んでいてもよい。
【0076】
車両状態センサ１２３は、車両１０の状態を示す車両状態情報２３０を取得する。例えば、車両状態センサ１２３は、車速センサ、ヨーレートセンサ、加速度センサ、及び舵角センサ、等を含んでいる。車速センサは、車速（車両１０の速度）を検出する。ヨーレートセンサは、車両１０のヨーレートを検出する。加速度センサは、車両１０の加速度（横加速度、前後加速度、上下加速度）を検出する。舵角センサは、車両１０の操舵角を検出する。
【0077】
周辺状況センサ１２４は、車両１０の周囲の状況を認識（検出）する。例えば、周辺状況センサ１２４は、カメラ、ライダー（LIDAR: Laser Imaging Detection and Ranging）、及びレーダの少なくとも１つを含んでいる。周辺状況情報２４０は、周辺状況センサ１２４による認識結果を示す。例えば、周辺状況情報２４０は、周辺状況センサ１２４によって認識された物標に関する物標情報を含む。物標としては、周辺車両、白線、障害物、路側物、等が例示される。物標情報は、車両１０に対する物標の相対位置及び相対速度の情報を含んでいる。
【0078】
通信装置１２５は、車両１０の外部と通信を行う。例えば、通信装置１２５は、車両１０の外部の外部装置と、通信ネットワークを介して通信を行う。通信装置１２５は、周囲のインフラとの間でＶ２Ｉ通信（路車間通信）を行ってもよい。通信装置１２５は、周辺車両との間でＶ２Ｖ通信（車車間通信）を行ってもよい。配信情報２５０は、通信装置１２５を通して得られる情報である。例えば、配信情報２５０は、Ｖ２Ｖ通信を通して得られる周辺車両の情報（位置、向き、速度等）を含んでいる。
【0079】
走行装置１３０は、操舵装置、駆動装置、及び制動装置を含んでいる。操舵装置は、車両１０の車輪を転舵する。例えば、操舵装置は、パワーステアリング（EPS: Electric Power Steering）装置を含んでいる。駆動装置は、駆動力を発生させる動力源である。駆動装置としては、エンジン、電動機、インホイールモータ等が例示される。制動装置は、制動力を発生させる。
【0080】
ＨＭＩユニット１４０は、車両１０の乗員（例：ドライバ）に情報を提供し、また、乗員から情報を受け付けるためのインタフェースである。具体的には、ＨＭＩユニット１４０は、入力装置と出力装置を有している。入力装置としては、タッチパネル、スイッチ、マイク、等が例示される。出力装置としては、表示装置、スピーカ、等が例示される。
【0081】
制御装置（コントローラ）１１０は、プロセッサ１１１及び記憶装置１１２を備えている。例えば、制御装置１１０は、マイクロコンピュータである。記憶装置１１２には、各種情報が格納される。例えば、記憶装置１１２には、複数のシーンＳ１～Ｓｎのそれぞれを定義するシーン記述情報Ｄ１～Ｄｎが格納される（ｎは２以上の整数）。また、記憶装置１１２には、情報取得装置１２０によって取得された運転環境情報２００が格納される。
【0082】
プロセッサ１１１は、コンピュータプログラムを実行することにより各種処理を行う。コンピュータプログラムは、記憶装置１１２に格納されている、あるいは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されている。
【0083】
例えば、プロセッサ１１１は、情報取得装置１２０から運転環境情報２００を取得し、その運転環境情報２００を記憶装置１１２に格納する。
【0084】
また、プロセッサ１１１は、車両１０の走行を制御する車両走行制御を行う。具体的には、プロセッサ１１１は、走行装置１３０の動作を制御することによって車両走行制御を行う。車両走行制御は、操舵制御、加速制御、及び減速制御を含んでいる。操舵制御は、操舵装置を通して行われる。加速制御は、駆動装置を通して行われる。減速制御は、制動装置を通して行われる。
【0085】
プロセッサ１１１は、車両走行制御を適宜行うことによって運転支援制御を行う。具体的には、プロセッサ１１１は、運転環境情報２００に基づいて、運転支援制御に必要な走行プランを生成する。例えば、走行プランは、目標位置及び目標速度を含む目標軌道を含む。プロセッサ１１１は、運転環境情報２００に基づいて、目標軌道を生成する。そして、プロセッサ１１１は、車両１０が走行プランに従って走行するように車両走行制御を行う。
【0086】
以下、シーンに応じた運転支援制御の処理フローについて説明する。
【0087】
３．処理フロー
図１８は、本実施の形態に係る運転支援システム１００による処理を示すフローチャートである。
図１８は、本実施の形態に係る運転支援システム１００による処理を示すフローチャートである。
【0088】
ステップＳ１００において、情報取得装置１２０は、運転環境情報２００を取得する（図１７参照）。制御装置１１０（プロセッサ１１１）は、情報取得装置１２０から運転環境情報２００を受け取り、運転環境情報２００を記憶装置１１２に格納する。
【0089】
ステップＳ２００において、プロセッサ１１１は、シーン認識処理を行う（セクション１－４参照）。記憶装置１１２には、シーン記述情報Ｄ１～Ｄｎと運転環境情報２００が格納されている。プロセッサ１１１は、シーン記述情報Ｄ１～Ｄｎと運転環境情報２００に基づいて、運転環境情報２００で示される運転環境に対応するシーンを「対象シーンＳＴ」として認識する。
【0090】
より詳細には、レーン配置は、地図情報２１０から得られる。車両１０の位置及び向きは、位置情報２２０から得られる。車両１０の速度は、車両状態情報２３０から得られる。車両１０の周囲の移動体ｉに関する情報（位置、向き、速度）は、周辺状況情報２４０あるいは配信情報２５０から得られる。つまり、運転環境情報２００に基づいて車両パラメータ及び移動パラメータを認識することができる。従って、運転環境情報２００で示される運転環境がいずれのシーン記述情報で定義されるシーンに対応するかを判定することができる。
【0091】
ステップＳ３００において、プロセッサ１１１は、対象シーンＳＴの変化が発生したか否かを判定する。対象シーンＳＴの変化が発生した場合（ステップＳ３００；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４００に進む。一方、対象シーンＳＴが変化していない場合（ステップＳ３００；Ｎｏ）、処理は、ステップＳ４００をスキップして、ステップＳ５００に進む。
【0092】
ステップＳ４００において、プロセッサ１１１は、モード切替処理を実行する。モード切替処理の様々な例については後述される。
【0093】
続くステップＳ５００において、プロセッサ１１１は、選択シーン記述情報ＤＳに基づいて、運転支援制御を行う。より詳細には、選択シーン記述情報ＤＳは、選択制御モードＭＳの運転支援制御において用いられるパラメータを示している。プロセッサ１１１は、選択シーン記述情報ＤＳで示されるパラメータに基づいて、選択制御モードＭＳの運転支援制御を行う。
【0094】
以下、モード切替処理（ステップＳ４００）の様々な例について説明する。
【0095】
３－１．第１の例
図１９は、モード切替処理の第１の例を示すフローチャートである。ステップＳ４２０において、プロセッサ１１１は、ＨＭＩユニット１４０（出力装置）を通して、選択制御モードＭＳの切り替えを車両１０の乗員に通知する。例えば、通知は、表示による通知及び音声による通知の少なくとも一方を含む。
図１９は、モード切替処理の第１の例を示すフローチャートである。ステップＳ４２０において、プロセッサ１１１は、ＨＭＩユニット１４０（出力装置）を通して、選択制御モードＭＳの切り替えを車両１０の乗員に通知する。例えば、通知は、表示による通知及び音声による通知の少なくとも一方を含む。
【0096】
ステップＳ４２０の後のステップＳ４５０において、プロセッサ１１１は、選択制御モードＭＳの切り替えを実行する。具体的には、プロセッサ１１１は、対象シーンＳＴの変化に応じて選択シーン記述情報ＤＳを切り替えることによって、選択制御モードＭＳを切り替える。
【0097】
第１の例によれば、選択制御モードＭＳの切り替えは、無断では実行されず、車両１０の乗員に事前に通知される。従って、当該切り替えに対して乗員が覚える違和感が軽減される。
【0098】
３－２．第２の例
図２０は、モード切替処理の第２の例を示すフローチャートである。第１の例と重複する説明は適宜省略する。
図２０は、モード切替処理の第２の例を示すフローチャートである。第１の例と重複する説明は適宜省略する。
【0099】
ステップＳ４２０の前のステップＳ４１０において、プロセッサ１１１は、「通知条件」が成立するか否かを判定する。通知条件は、ステップＳ４２０を実行するための条件である。具体的には、通知条件は、「変化後の第２シーンに関する選択シーン記述情報ＤＳで示されるパラメータの少なくとも一部が、変化前の第１シーンに関する選択シーン記述情報ＤＳで示されていないこと」である（セクション１－６－１、図１３、図１４を参照）。
【0100】
通知条件が成立する場合（ステップＳ４１０；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４２０に進み、車両１０の乗員に対して事前に通知が行われる。通知条件が成立する場合、モード切り替え（ステップＳ４５０）において、制御不連続が発生し、車両１０の挙動が不連続的に変化する可能性が高い。しかしながら、車両１０の乗員に対して切り替えが事前に通知されるため、車両１０の挙動が不連続的に変化したとしても、乗員が覚える違和感は軽減される。
【0101】
一方、通知条件が成立しない場合（ステップＳ４１０；Ｎｏ）、処理は、ステップＳ４２０をスキップして、ステップＳ４５０に進む。すなわち、車両１０の乗員に対して事前に通知することなく、モード切り替え（ステップＳ４５０）が実行される。通知条件が成立しない場合は、制御不連続は発生せず、車両１０の挙動が不連続的に変化することもない（セクション１－６－２、図１５を参照）。不必要な通知が抑制されるため、運転支援システム１００の処理負荷が軽減される。また、通知が省略されるため、選択制御モードＭＳの切り替えが素早く実現される。更に、不必要な通知に対する煩わしさが抑制される。
【0102】
３－３．第３の例
図２１は、モード切替処理の第３の例を示すフローチャートである。第１の例と重複する説明は適宜省略する。
図２１は、モード切替処理の第３の例を示すフローチャートである。第１の例と重複する説明は適宜省略する。
【0103】
ステップＳ４２０において、プロセッサ１１１は、ＨＭＩユニット１４０（出力装置）を通して、選択制御モードＭＳの切り替えを車両１０の乗員に通知する。このステップＳ４２０は、乗員に切り替えの“承認”を要求するステップＳ４２５を含んでいる。
【0104】
乗員（例：ドライバ）は、ＨＭＩユニット１４０（入力装置）を用いて、切り替えを承認あるいは拒否する。乗員が切り替えを承認した場合（ステップＳ４３０；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４５０に進む。これにより、第１の例の場合と同じ効果が得られる。
【0105】
一方、乗員が切り替えを拒否した場合（ステップＳ４３０；Ｎｏ）、処理はステップＳ４６０に進む。ステップＳ４６０において、プロセッサ１１１は、ＨＭＩユニット１４０（出力装置）を通して、車両１０のドライバに対して手動運転を行うよう要求する。同時に、プロセッサ１１１は、警報を発してもよい。
【0106】
手動運転の要求に応答して、車両１０のドライバは、手動運転を行う（ステップＳ６００）。手動運転の実行中、プロセッサ１１１は、選択シーン記述情報ＤＳをあらかじめ切り替えてもよい。更に、プロセッサ１１１は、ＨＭＩユニット１４０（出力装置）を通して、「選択制御モードＭＳの運転支援制御の再開が可能であること」をドライバに通知してもよい。ドライバは、ＨＭＩユニット１４０（入力装置）を用いて、運転支援制御の再開を運転支援システム１００に指示する。このようにして、効率的に運転支援制御を再開することが可能となる。
【0107】
以上に説明されたように、第３の例によれば、車両１０の乗員に対して、選択制御モードＭＳの切り替えの承認が要求される。乗員が切り替えを承認した場合、当該切り替えが実行される。一方、乗員が切り替えを拒否した場合、当該切り替えは自動的には実行されず、その代わりに、手動運転が要求される。このように、車両１０の乗員の意思をモード切替処理に反映することが可能となる。これは、利便性の観点から好適である。
【0108】
３－４．第４の例
図２２は、モード切替処理の第４の例を示すフローチャートである。第４の例は、第２の例と第３の例の組み合わせである。第２、第３の例と重複する説明は適宜省略する。
図２２は、モード切替処理の第４の例を示すフローチャートである。第４の例は、第２の例と第３の例の組み合わせである。第２、第３の例と重複する説明は適宜省略する。
【0109】
ステップＳ４１０において、プロセッサ１１１は、通知条件が成立するか否かを判定する。通知条件が成立する場合（ステップＳ４１０；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４２０に進む。一方、通知条件が成立しない場合（ステップＳ４１０；Ｎｏ）、処理はステップＳ４５０に進む。
【0110】
ステップＳ４２０において、プロセッサ１１１は、選択制御モードＭＳの切り替えを車両１０の乗員に通知する。このとき、プロセッサ１１１は、乗員に切り替えの承認を要求する（ステップＳ４２５）。
【0111】
乗員が切り替えを承認した場合（ステップＳ４３０；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４５０に進む。ステップＳ４５０において、プロセッサ１１１は、選択制御モードＭＳの切り替えを実行する。
【0112】
一方、乗員が切り替えを拒否した場合（ステップＳ４３０；Ｎｏ）、処理はステップＳ４６０に進む。ステップＳ４６０において、プロセッサ１１１は、車両１０のドライバに対して手動運転を行うよう要求する。
【0113】
第４の例によれば、第２の例による効果と第３の例による効果の両方が得られる。
【0114】
３－５．第５の例
変化後の対象シーンＳＴが著しく危険な場合、プロセッサ１１１は、車両１０の乗員に対して通知を行うだけでなく、緊急回避モードを強制的に起動させてもよい。
変化後の対象シーンＳＴが著しく危険な場合、プロセッサ１１１は、車両１０の乗員に対して通知を行うだけでなく、緊急回避モードを強制的に起動させてもよい。
【符号の説明】
【0115】
１０ 車両
１１ 移動体
１２ 移動体
１３ 移動体
１４ 移動体
１５ 移動体
１００ 運転支援システム
１１０ 制御装置
１１１ プロセッサ
１１２ 記憶装置
１２０ 情報取得装置
１２１ 地図情報取得装置
１２２ 位置情報取得装置
１２３ 車両状態センサ
１２４ 周辺状況センサ
１２５ 通信装置
１３０ 走行装置
１４０ ＨＭＩユニット
２００ 運転環境情報
２１０ 地図情報
２２０ 位置情報
２３０ 車両状態情報
２４０ 周辺状況情報
２５０ 配信情報
Ｄ１～Ｄ７ シーン記述情報
ＤＳ 選択シーン記述情報
Ｍ１～Ｍ７ 制御モード
ＭＳ 選択制御モード
Ｓ１～Ｓ７ シーン
１１ 移動体
１２ 移動体
１３ 移動体
１４ 移動体
１５ 移動体
１００ 運転支援システム
１１０ 制御装置
１１１ プロセッサ
１１２ 記憶装置
１２０ 情報取得装置
１２１ 地図情報取得装置
１２２ 位置情報取得装置
１２３ 車両状態センサ
１２４ 周辺状況センサ
１２５ 通信装置
１３０ 走行装置
１４０ ＨＭＩユニット
２００ 運転環境情報
２１０ 地図情報
２２０ 位置情報
２３０ 車両状態情報
２４０ 周辺状況情報
２５０ 配信情報
Ｄ１～Ｄ７ シーン記述情報
ＤＳ 選択シーン記述情報
Ｍ１～Ｍ７ 制御モード
ＭＳ 選択制御モード
Ｓ１～Ｓ７ シーン
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】