車両制御システム、車両制御装置、及び、車両制御方法
【課題】合流車線において自車線に進入する他車両に対して、自車両が適切な車両制御を行うことを目的とする技術を提供する。
【解決手段】車両が走行する車線に合流する合流車線を検出し、合流車線に存在する物体を検出する。そして、合流車線に存在する物体を検出した場合に、この物体をＡＣＣの制御対象、及び、ＰＣＳの制御対象のいずれか一つに設定する。これにより、合流車線から自車線に進入する物体を自車線に進入する前に制御対象とできる。
【解決手段】車両が走行する車線に合流する合流車線を検出し、合流車線に存在する物体を検出する。そして、合流車線に存在する物体を検出した場合に、この物体をＡＣＣの制御対象、及び、ＰＣＳの制御対象のいずれか一つに設定する。これにより、合流車線から自車線に進入する物体を自車線に進入する前に制御対象とできる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周辺の情報に基づく車両制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーダ装置及び画像処理装置を使用したシステムとしては車間自動制御システム（ＡＣＣ：Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）があり、自車両の走行する自車線内の前方を走行する他車両との車間距離が所定距離以下であることを検知すると、予め設定された速度の範囲内で自車両と他車両との距離を所定距離とするように車両制御を行っていた。また、自車両と自車両の走行する自車線内の前方及び後方を走行する他車両との衝突を防止するために車両と他車両との車間距離が一定の距離を下回った場合に、衝突に備えて自車両の速度を減速するブレーキ制御などのＰＣＳ（Ｐｒｅ−Ｃｒｕｓｈ Ｓａｆｔｙ）制御を行うシステムがあった。なお、本発明と関連する技術を説明する資料としては特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３２１２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、自車両が自車線の前方を走行する車両をＡＣＣの制御対象とし、一定の車間距離を保つように所定の速度範囲内で走行している場合に、合流車線を走行している車両が自車線内に進入するときがある。このようなときに、ＡＣＣの制御部がこれまで制御対象としていた車両から自車線へ進入してきた車両に制御対象を切り替えて、車間距離を所定距離に保つ制御を行おうとしても、車間距離が短すぎて車両を減速する制御が間に合わずに自車線に侵入してきた車両と衝突する可能性があった。
【０００５】
また、ＰＣＳ制御は自車線を走行する車両を制御対象とし、自車線以外の合流車線を走行する車両は制御対象とはしていない。そのため、合流車線から自車線に車両が進入してきた場合に、その車両を制御対象としても車間距離が短すぎて、衝突に備えて車両を減速するなどの制御が十分に機能しない可能性があった。
【０００６】
本発明は、合流車線に存在する物体に対して、車両が適切な車両制御を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、車両の挙動を制御する車両制御システムであって、前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象との相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する車線検出手段と、前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、前記物体検出手段が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、を備える。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の車両制御システムにおいて、前記制御手段は、前記車両が前記制御対象との進行方向の距離を所定の距離とするように前記車両の挙動を制御する第１制御手段を含む。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の車両制御システムにおいて、前記制御手段は、前記車両が制御対象との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるように前記車両の挙動を制御する第２制御手段を含む。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項３に記載の車両制御システムにおいて、前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体と前記車両との進行方向の距離が第１距離を下回る場合で、前記合流車線に存在する物体と前記車両との車幅方向の距離が第２距離を下回るときに、前記合流車線に存在する物体を前記第２制御手段の制御対象に設定する。
【００１１】
また、請求項５の発明は、請求項４に記載の車両制御システムにおいて、前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体に対する前記車両の相対速度に応じて前記第１距離、及び、前記第２距離の少なくとも一つを変更する。
【００１２】
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の車両制御システムにおいて、前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体を前記制御対象に設定した後に、ユーザの操作により前記車両が車線変更することを検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を制御対象とする設定を解除する。
【００１３】
また、請求項７の発明は、車両の挙動を制御する車両制御システムであって、前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線の情報を受信する受信手段と、前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、前記物体検出手段が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、を備える。
【００１４】
また、請求項８の発明は、車両の挙動を制御する車両制御装置であって、前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線の情報、及び、前記車両の前方に存在する物体の情報を受信する受信手段と、前記受信手段が前記合流車線に存在する物体の情報を受信した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、を備える。
【００１５】
また、請求項９の発明は、車両の挙動を制御する車両制御方法であって、前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する工程と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する工程と、前記車両の前方を走行する物体を検出する工程と、前記物体を検出する工程が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する工程と、を備える。
【００１６】
また、請求項１０の発明は、車両の挙動を制御する車両制御システムであって、前記車両の前方に存在する物体のうち前記車両が走行する車線の範囲内に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する車線検出手段と、前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、前記車線検出手段が、前記合流車線を検出した場合に、前記制御対象とする物体を前記車両が走行する車線に存在する物体に加えて、前記合流車線に存在する物体を含むこととする対象設定手段と、を備える。
【００１７】
また、請求項１１の発明は、請求項１０に記載の車両制御システムにおいて、前記制御手段は、前記車両と前記物体との相対距離が第３距離を下回らないように前記車両の挙動を制御する第３制御手段を含む。
【００１８】
さらに、請求項１２の発明は、請求項１１に記載の車両制御システムにおいて、前記制御手段は、前記物体との相対距離が前記第３距離よりも短い第４距離となった場合に、前記車両と前記制御対象との衝突に備えるように前記車両の挙動を制御する第４制御手段を含む。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１ないし１２の発明によれば、物体検出手段が合流車線に存在する物体を検出した場合に、合流車線に存在する物体を制御手段の制御対象に設定することで、合流車線に存在する物体が自車線に進入する前に制御対象とできる。
【００２０】
また、特に請求項２の発明によれば、制御手段は、車両が制御対象との進行方向の距離を所定の距離とするように車両の挙動を制御する第１制御手段を含むことで、車両は衝突の危険がない状態で物体と合流した後、物体と所定の距離を保った状態で走行できる。
【００２１】
また、特に請求項３の発明によれば、制御手段は、車両が制御対象との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるように車両の挙動を制御することで、自車線に合流する物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【００２２】
また、特に請求項４の発明によれば、設定手段は、合流車線に存在する物体と車両との進行方向の距離が第１距離を下回る場合で、合流車線に存在する物体と車両との車幅方向の距離が第２距離を下回るときに、合流車線に存在する物体を第２制御手段の制御対象に設定することで、車両との進行方向及び車幅方向の間隔が接近している物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【００２３】
また、特に請求項５の発明によれば、設定手段は、合流車線に存在する物体に対する車両の相対速度に応じて第１距離、及び、第２距離の少なくとも一つを変更することで、車両の速度に応じた車両制御を行える。
【００２４】
また、特に請求項６の発明によれば、設定手段は、合流車線に存在する物体を制御対象に設定した後に、ユーザの操作により車両が車線変更することを検出した場合に、合流車線に存在する物体を制御対象とする設定を解除することで、合流車線に存在する物体が合流しても車両は合流した物体とは異なる車線を走行するため、制御の必要のない対象への設定を解除できる。
【００２５】
また、特に請求項１０の発明によれば、車線検出手段が、前記合流車線を検出した場合に、前記制御対象とする物体を前記車両が走行する車線に存在する物体に加えて、合流車線に存在する物体を含むことで、自車線だけではなく合流車線に存在する物体も制御対象とできる。
【００２６】
また、特に請求項１１の発明によれば、制御手段は、車両と物体との相対距離が第３距離を下回らないように前記車両の挙動を制御する第３制御手段を含むことで、車両は物体との距離を所定距離に保った状態で走行できる。
【００２７】
さらに、特に請求項１２の発明によれば、制御手段は、車両と物体との相対距離が第３距離よりも短い第４距離となった場合に、車両と制御対象との衝突に備えるように車両の挙動を制御する第４制御手段を含むことで、車両が物体と衝突する可能性がある場合に確実に衝突に備えた制御を行える。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、車両の全体構成を示す図である。
【図２】図２は、車両制御システムのブロック図である。
【図３】図３は、レーダ装置及びカメラを備えた画像処理装置の物体検出範囲を示す図である。
【図４】図４は、車両制御部の処理フローチャートである。
【図５】図５は、車両制御部の処理フローチャートである。
【図６】図６は、車両が自車線内の前方を走行する車両を追従走行する状態を示す図である。
【図７】図７は、合流車線の車両を制御対象とする状態を示す図である。
【図８】図８は、合流車線の車両との縦距離及び横距離の検出を示す図である。
【図９】図９は、過去の物体検出処理により検出された横距離と今回の物体検出処理により検出された横距離とを示す図である。
【図１０】図１０は、合流車線の車両との予測横距離の検出を示す図である。
【図１１】図１１は、第２の実施の形態の車両制御部の処理フローチャートである。
【図１２】図１２は、第２の実施の形態の車両制御部の処理フローチャートである。
【図１３】図１３は、車両制御システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下では、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３０】
＜第１の実施の形態＞
＜１−１．構成＞
図１は、車両１０の全体図である。車両１０には、レーダ装置２、画像処理装置３、車両制御装置１１、及び、カメラ１３が設けられている。
【００３１】
レーダ装置２は、車両１０の前方のフロント部分に設けられる。また、レーダ装置２は、車両１０と車両１０の前方の物体との距離以下、「縦距離」ともいう。）、および、車両１０に対する物体の角度に基づく、車両１０と物体との車幅方向の左右の横位置（以下、「横距離」ともいう。）を検出する。さらに、レーダ装置２が検出した物体に対する車両１０の相対速度を検出する。なお、車両１０の前方とは、車両１０の自車線の領域のみではなく、車両１０の前側方の領域も含む。つまり、後に説明する図３の自車線ＭＲの範囲に加えて合流車線ＣＲの範囲も含む。また、レーダ装置２の車両１０への搭載位置は車両前方のフロント部分に限らず、車両１０の後方及び側方などの車両１０の車体のどの位置に設けても良い。
【００３２】
画像処理装置３は、車両１０の車室内に設けられている。画像処理装置３は、電子的に画像を取得するカメラ１３が撮影した撮影画像の処理を行い、撮影により得られた撮影画像内の物体の位置や種類などを検出する。また、カメラ１３はフロントガラスの天井付近に設けられている。なお、カメラ１３の搭載位置はフロントガラスの車室内天井付近限らず、車両の内外で後方及び側方などの車両１０の車体のどの位置に設けても良い。また、画像処理装置３の位置は車両１０の車室内に限らず、カメラ１３と一体型するなど他の位置に配置してもよい。
【００３３】
車両制御装置１１は、車両１０の車両本体内部に設けられており、車両１０の各部から出力される情報に基づいて車両１０の挙動を制御する。
【００３４】
図２は、車両制御システム１００のブロック図である。車両制御システム１００は、物体の位置などを検出するレーダ装置２と、物体の位置及び種類などを検出する画像処理装置３と、車両の各部からの出力される情報に基づいて車両１０を制御する車両制御装置１１とを備えている。
【００３５】
レーダ装置２は、アンテナ１２、レーダ制御部２２、及び、レーダメモリ３２を備えている。アンテナ１２は車両１０の外部へ送信波を送信し、車外の物体に当たってはね返った電波を受信波として受信する。
【００３６】
レーダ制御部２２は、送信波及び受信波の時間差及びドップラーシフトの情報などに基づいて、車両１０と物体との縦距離、横距離、及び、相対速度の情報を検出して、車両制御装置１１へこれらの物体情報を出力する。
【００３７】
レーダメモリ３２は、レーダ制御部２２が物体情報を検出するための各種パラメータ、及び、検出した物体情報を記録する。
【００３８】
画像処理装置３は、画像制御部２３、及び、画像メモリ３３を備えている。画像制御部２３は、カメラ１３が撮影した撮影画像の中から例えばパターンマッチングの画像検出により、合流路の標識１０５、白線ＷＬ１、及び、白線ＷＬ２（図３に示す。）などを検出する。
【００３９】
詳細には画像処理装置３は、カメラ１３が撮影した画像を走査し、画像の輝度の変化に基づいて対象となる画像の大きさを検出し、画像メモリ３３に記録された物体の種類に応じた形状及び大きさなどのパターンに基づいてパターンマッチングを行い、対象の画像の物体の種類を判別する。また、画像処理装置３は画像の大きさに基づいて対象の画像の位置を検出する。そして、画像処理装置３は検出した情報を車両制御装置１１に出力する。
【００４０】
画像メモリ３３は、画像制御部２３が物体を検出するための各種パラメータ、及び、検出した物体情報を記録する。
カメラ１３は車両１０の前方を撮影して、撮影情報を画像制御部２３へ出力する。また、カメラ１３のレンズは、カメラ１３を車両１０に搭載した位置の車両１０の直進する方向（図３に示すｘｙ軸の＋ｙ方向）を０度とした約±４０度の撮影範囲を有する単眼レンズである。また、その他に車両１０の直進する方向を０度とした約±９５度の撮影範囲を有する魚眼レンズなど車両１０の周囲を撮影できるレンズであれば各種レンズの使用が可能である。
【００４１】
車両制御装置１１は、受信部２１、車両制御部３１、及び、車両メモリ４１を備えている。受信部２１はレーダ制御部２２、及び、画像制御部２３により出力される車両１０が走行する車線に合流する合流車線の情報、及び、合流車線に存在する物体の情報を受信する。また、受信部２１はこれ以外にも、レーダ制御部２２、及び、画像制御部２３により出力される各種情報を受信する。なお、合流車線に存在する物体とは合流車線上の移動物及び合流車線上の静止物のいずれか一つをいう。さらに、移動物とは、合流車線上を走行している車両など（車両及びバイクのいずれか一つ）をいい、静止物とは合流車線上にある停止した車両などをいう。
【００４２】
車両制御部３１は、受信部２１が受信した情報に基づいて車両１０の各部の制御を行う。また、車両制御部３１はＡＣＣ制御部２１１、及び、ＰＣＳ制御部２１２を備える。
【００４３】
ＡＣＣ制御部２１１はＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）に関する制御を行う。詳細にはＡＣＣ制御部２１１は、車両１０が制御対象との進行方向の距離を所定の距離とするように車両１０の挙動を制御する。そして、車両１０が走行する車線に合流する合流車線を画像処理装置３が検出し、合流車線に存在する物体をレーダ装置２が検出した場合は、ＡＣＣ制御部２１１は合流車線に存在する物体を制御対象とする。これにより、合流車線に存在する物体が自車線に進入する前に制御対象とできる。
【００４４】
詳細には、受信部２１が画像制御部２３から、車両１０が走行する車線に合流する合流車線を検出する情報を受信する。そして、受信部２１がレーダ制御部２２から合流車線に存在する物体の情報を受信した場合、ＡＣＣ制御部２１１は合流車線に存在する物体をＡＣＣの制御対象として車間距離を所定速度内で所定距離に保って走行するように車両１０の挙動を制御する。
【００４５】
つまり、ＡＣＣ制御部２１１は車両１０が合流車線に存在する物体と所定距離を保つようにブレーキ２７及びアクセル３７のスロットル開度の制御を行う。これにより、車両１０は衝突の危険がない状態で物体と合流した後、物体と所定距離を保った状態で走行できる。
【００４６】
ＰＣＳ制御部２１２は、ＰＣＳ（Ｐｒｅ−Ｃｒａｓｈ Ｓａｆｔｙ）に関する制御を行う。つまり、制御対象との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるようにするために、ＰＣＳ制御部２１２は、合流車線に存在する物体を車両１０の制御対象とする。これにより、自車線に合流する物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【００４７】
詳細には、受信部２１が画像制御部２３から車両１０が走行する車線に合流する合流車線を検出する情報を受信する。そして、受信部２１がレーダ制御部２２から合流車線にある物体の存在を示す情報を受信する。その結果、ＰＣＳ制御部２１２は合流車線から自車線に進入する物体との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるようにするためにブレーキを制御するなどの車両１０の挙動を制御する
また、ＰＣＳ制御部２１２は、受信部２１を介してレーダ制御部２２から、車両１０と合流車線に存在する物体との距離（図８に示す縦距離ＤＬ３。）が例えば、約１０ｍを下回わったことを示す情報を受信する。また、ＰＣＳ制御部２１２は、受信部２１を介してレーダ制御部２２から合流車線に存在する物体と車両１０との車幅方向の距離（図８に示す横距離ＤＳ１）が所定の距離（図８に示すレーン距離ＤＲ、及び、道路中央距離ＤＣの合計の距離）を下回わったことを示す情報を受信する。
【００４８】
ＰＣＳ制御部２１２は少なくとも車両１０と合流車線に存在する物体との距離の条件（車両１０と物体との距離が約１０ｍを下回る、及び、車幅方向の距離が所定距離を下回る）を満たした場合、車両１０を制御対象である物体との衝突の可能性がある場合、衝突に備えるようにブレーキ制御などを行い、車両１０の挙動を制御する。
【００４９】
ＰＣＳ制御における車両の挙動例は、後述する警報機１７によりユーザへの警告音を出力したり、ブレーキ２７により車両１０の走行速度を減速したり、ステアリングホイール４７を自動的に操作して合流車線から自車線へ進入する物体との衝突を回避する車両制御を行う挙動がある。これにより、車両１０との進行方向及び車幅方向の間隔が接近している物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【００５０】
なお、別のＰＣＳ制御としては、座席のシートベルトを自動的に引いて衝突時にドライバーなどの乗員の体を固定したり、衝突時に座席のヘッドレストを移動させて衝突の衝撃を緩和し、ドライバーなどの乗員の安全を確保する車両制御も行える。
【００５１】
車両メモリ４１は、車両制御部３１が車両１０の各部を制御するための各種パラメータ、及び、各制御部がＡＣＣ制御及びＰＣＳ制御を行う際の車両制御データを記録する。
【００５２】
また、車両制御部３１は、車両１０の前方に存在する物体のうち車両１０が走行する車線の範囲内に存在する物体を制御対象とし、その制御対象の相対距離に応じて車両１０の挙動を制御する。
【００５３】
つまり、車両制御部３１は画像制御部２３が検出した合流車線の情報を受信部２１を介して受信する。また、車両制御部３１はレーダ制御部２２が検出した車両１０の前方に存在する物体情報を受信する。そして、車両制御部３１は画像制御部２３が検出した合流車線の情報を受信した場合に、車両制御部３１は制御対象とする物体を車両１０が走行する車線に存在する物体に加えて、合流車線に存在する物体を含むこととする設定を行う。これにより、車両制御部３１は自車線だけではなく合流車線に存在する物体も制御対象とできる。
【００５４】
また、ＡＣＣ制御部２１１は、車両１０と合流車線に存在する物体との相対距離が所定距離を下回らないように車両の挙動を制御する。これにより、車両１０は物体との距離を所定距離に保った状態で走行できる。
【００５５】
また、ＰＣＳ制御部２１２は、車両１０と合流車線に存在する物体との相対距離が所定距離よりも短い距離となった場合に車両１０と制御対象との衝突に備えるように車両１０の挙動を制御する。これにより、車両１０が物体と衝突する可能性がある場合は、確実に衝突に備えた制御を行える。
【００５６】
警報機１７はＰＣＳ制御部２１２からの信号により作動する。警報機１７は、車両１０と合流車線から自車線に進入する物体との衝突可能性がある場合に衝突に備えて、ユーザへ警告音を出力する。
【００５７】
ブレーキ２７はＡＣＣ制御部２１１及びＰＣＳ制御部２１２の信号により作動する。車両１０と合流車線に存在する物体との距離を所定距離とするために車両１０の速度を減速させる。
【００５８】
アクセル３７は、ＡＣＣ制御部２１１の信号によりスロットル開度が制御される。アクセル３７は、車両１０と合流する物体との距離を所定距離とするために車両１０の速度を加速させる。
【００５９】
ステアリングホイール４７は、ＰＣＳ制御部２１２の信号により作動する。ステアリングホイール４７は、車両１０と合流車線から自車線へ進入する物体との衝突を回避するため車両１０の進行方向を変更する。
【００６０】
ウインカー４８は、ユーザの操作により作動信号（ターンシグナル）が車両制御装置１１へ出力される。
＜１−２．物体の検出範囲＞
図３は、レーダ装置２及びカメラ１３を備えた画像処理装置３の物体検出範囲を示す図である。なお、以下においては、図中に示すｘｙ座標軸を用いて、方向を適宜示す。このｘｙ座標軸は車両１０に対して相対的に固定されるものであり、車両１０の車幅方向がｘ方向、車両１０の進行方向がｙ方向にそれぞれ対応する。詳細には、車両１０の左方向が−ｘ方向、車両１０の右方向が＋ｘ方向となる。また車両１０が前進する方向が＋ｙ方向、車両１０が後退する方向が−ｙ方向となる。
【００６１】
車両１０のレーダ装置２はレーダ検出範囲ＲＷを物体検出範囲とする。図３では、レーダ装置２はレーダ装置２を備えた車両１０の走行する車線ＭＲ内で、車両１０と同方向（＋ｙ方向）に走行する車両ＴＡ１１を検出範囲に含んでいる。
【００６２】
また、車両１０はカメラ１３を備えた画像処理装置３を備えている。カメラ１３は図３に示す画像検出範囲ＣＷを検出範囲とし、車両ＴＡ１１、合流路を示す標識１０５、及び、車両１０の左方向（−ｘ方向）の白線ＷＬ１、及び、車両１０の右方向（＋ｘ方向）の白線ＷＬ２を検出範囲に含んでいる。
【００６３】
なお、レーダ検出範囲ＲＷと画像検出範囲ＣＷとを比較すると、検出可能な距離（＋ｙ方向）は、レーダ２の検出距離がカメラ１３の検出距離よりも遠方の検出が可能である。また、レーダ装置２及び画像処理装置３の位置の車両１０が直進する方向（＋ｙ方向）を０度とした場合の検出角度（±ｘ方向）は、画像検出範囲ＣＷがレーダ検出範囲ＲＷよりも広い角度となる。
＜１−３−１．処理＞
図４、及び、図５は車両制御部３１の処理フローチャートである。以下、図４及び図５を用いて車両制御部３１の処理について説明する。
【００６４】
車両制御部３１のＡＣＣ制御部２１１は、車両１０の前方で自車線ＭＲ内を走行している車両ＴＡ１１（図６に示す。）を制御対象としている。つまり、車両１０が車両ＴＡ１１をＡＣＣ制御対象とし、所定の速度内で所定の車間距離を保つように走行している。その際に、画像処理装置３から車両制御部３１が合流車線の存在を示す情報（図６に示す合流路の標識１０５の情報。）を受信した場合（ステップＳ１０１がＹｅｓ）は、ステップＳ１０２の処理へ進む。なお、合流車線の存在を示す情報を車両制御部３１が受信していない場合（ステップＳ１０１がＮｏ）は、車両ＴＡ１１を制御対象としたＡＣＣ制御を継続する（ステップＳ１１８）。
【００６５】
ステップＳ１０２では、カメラ１３を備えた画像処理装置３が検出した白線ＷＬ１及び白線ＷＬ２（図６に示す。）の位置に基づいて、車両１０が走行する自車線ＭＲ（図６に示す。）の位置の情報を車両制御部３１が受信して、ステップＳ１０３の処理へ進む。
【００６６】
ステップＳ１０３では、合流車線ＣＲに車両ＴＡ１２（図７に示す。）が存在する場合（ステップＳ１０３がＹｅｓ）は、車両１０と合流車線ＣＲ（図７に示す。）に存在する車両ＴＡ１２との距離が１０ｍよりも大きいか否かを検出する（ステップＳ１０４）。
【００６７】
そして、車両１０と合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２との距離が、基準距離（例えば、１０ｍ）よりも大きい場合（ステップＳ１０４がＹｅｓ）は、ステップＳ１０５の処理へ進む。
【００６８】
ステップＳ１０５では、車両ＴＡ１１と車両１０との距離が、車両ＴＡ１２と車両１０との距離よりも大きい場合、つまり、車両ＴＡ１２が車両ＴＡ１１よりも車両１０に対して近い位置にある場合（ステップＳ１０５がＹｅｓ）は、ステップＳ１０６の処理へ進む。
【００６９】
なお、ステップＳ１０３において、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２が存在しない場合（ステップＳ１０３がＮｏ）は、車両ＴＡ１１を制御対象としたＡＣＣ制御を継続する（ステップＳ１１８）。
【００７０】
また、車両ＴＡ１１及び車両１０の距離よりも車両ＴＡ１２及び車両１０の距離のほうが大きい場合、つまり、車両ＴＡ１２が車両ＴＡ１１よりも車両１０に対して遠い位置にある場合（ステップＳ１０５がＮｏ）は、車両ＴＡ１１を制御対象としたＡＣＣ制御を継続する（ステップＳ１１８）。
【００７１】
なお、ステップＳ１０４において、車両１０と車両ＴＡ１２との距離が１０ｍよりも小さい場合については、後に詳述する。
【００７２】
ステップＳ１０６では、車両１０のウインカー４８がＯＦＦの場合（ステップＳ１０６がＹｅｓ）で、ユーザによる車両１０のステアリングホイール４７の操作がない場合（ステップＳ１０７がＹｅｓ）は、これまで制御対象としていた車両ＴＡ１１の制御対象の設定を解除する。つまり、車両１０が車線ＡＲ（図７に示す車線ＡＲ）に車線変更することを検出していない場合は車両ＴＡ１１の制御対象の設定を解除する。
【００７３】
そして、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を新たな制御対象としてＡＣＣ制御部２１１が設定する（ステップＳ１０８）。車両ＴＡ１２を制御対象として設定した後は、ＡＣＣ制御部２１１は車両ＴＡ１２と車両１０との距離を一定に保つようにＡＣＣ制御を行う（ステップＳ１０９）。
【００７４】
なお、ステップＳ１０６において車両１０のウインカー４８がＯＮの場合（ステップＳ１０６がＮｏ）、及び、ユーザにより車両１０のステアリングホイール４７の操作が行われた場合（ステップＳ１０７がＮｏ）は車両ＴＡ１１を制御対象としたＡＣＣ制御を継続する（ステップＳ１１９）。つまり、車両１０が車線ＡＲに車線変更することを検出した場合は車両ＴＡ１１の制御対象としたＡＣＣ制御を継続する。
＜１−４−１．合流車線の車両へのＡＣＣ制御＞
以下、これまで説明した処理（ステップＳ１０１〜ステップＳ１０９の処理）について詳細に説明する。図６は、車両１０が自車線ＭＲ内の前方を走行する車両ＴＡ１１をＡＣＣ制御対象とする状態を示す図である。
【００７５】
ＡＣＣ制御部２１１は、車両１０の走行する車線ＭＲ内で車両１０の前方を車両１０と同方向（＋ｙ方向）に走行する車両ＴＡ１１を制御対象として所定速度内で所定の車間距離を保つように車両１０の挙動を制御する。
【００７６】
ＡＣＣ制御部２１１は、車両１０が車両ＴＡ１１との距離（ｙ方向）を縦距離ＤＬ１として所定距離を保つようにブレーキ２７及びアクセル３７のスロットルを制御する。
【００７７】
また、カメラ１３は画像検出範囲ＣＷに車両ＴＡ１１、合流路の標識１０５、白線ＷＬ１、及び、白線ＷＬ２を含んでいる。画像制御部２３はカメラ１３の撮影画像から白線ＷＬ１、ＷＬ２の位置、合流路の標識１０５の情報、及び、車両ＴＡ１１の情報などを車両制御装置１１の受信部２１に出力する。
【００７８】
図７は、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を制御対象とする状態を示す図である。ＡＣＣ制御部２１１は、受信部２１が受信した合流路の存在を示す情報、白線ＷＬ１、ＷＬ２、及び、レーダ装置２の物体の位置情報などに基づいて、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を検出する。
【００７９】
詳細には、合流車線ＣＲの位置を画像制御部２３が受信部２１を介して車両制御部３１に出力する。レーダ装置２は車両１０からみた車両ＴＡ１１及び車両ＴＡ１２の縦距離、横距離、及び、相対速度などの物体情報をレーダ制御部２２から受信部２１を介して車両制御部３１に出力する。
【００８０】
そして、レーダ制御部２２の検出結果に基づいて、ＡＣＣ制御部２１１は車両１０と車両ＴＡ１１との縦距離の値が１０ｍよりも大きい場合に、制御対象としている車両１０及び車両ＴＡ１１との縦距離ＤＬ１と、車両１０及び車両ＴＡ１２との縦距離ＤＬ２とを比較する。
【００８１】
車両ＴＡ１２の縦距離ＤＬ２の値が車両ＴＡ１１の縦距離ＤＬ１の値よりも小さい場合で、車両１０が車線ＡＲに車線変更しない場合は、ＡＣＣ制御部２１１の制御対象を車両ＴＡ１１から車両ＴＡ１２へと変更する。そして、ＡＣＣ制御部２１１は車両ＴＡ１２を制御対象としたＡＣＣ制御を行う。これにより、車両１０は衝突の危険がない状態で物体と合流した後、物体と所定距離を保った状態で走行できる。
＜１−３−２．処理＞
図４に戻り、車両制御部３１が行う残りの処理について説明する。ステップＳ１０４において、車両１０と車両ＴＡ１２との距離の値が１０ｍよりも小さい場合（ステップＳ１０４がＮｏ）について説明する。この場合、次の処理であるステップＳ１１０の処理に進む。
【００８２】
ステップＳ１１０では、車両ＴＡ１２と車両１０との車幅方向の距離（±ｘ方向）である横距離ＤＳ１（図８に示す。）の値をレーダ制御部２２から受信部２１を介して車両制御部３１が受信する。そして、車両１０のカメラ１３の搭載位置から車両１０の左側（−ｘ方向）の白線ＷＬ１（図８に示す。）と車両１０とのレーン距離ＤＲ（図８に示す。）の値を画像制御部２３から受信部２１を介して車両制御部３１が受信する。さらに、合流車線の幅（±ｘ方向）を例えば３．６ｍとした場合の合流車線の白線ＷＬ１から合流車線ＣＲの略中央までの距離（約１．８ｍ）である道路中央距離ＤＣ（図８に示す）の値を画像制御部２３から受信部２１を介して車両制御部３１が受信する。
【００８３】
そして、横距離ＤＳ１がレーン距離ＤＲと道路中央距離ＤＣとの合計の値よりも小さい場合（ステップＳ１１０がＹｅｓ）は、次の処理であるステップＳ１１１に進む。
【００８４】
ステップＳ１１１では、車両１０と車両ＴＡ１２との横距離ＤＳ１の値について、レーダ制御部２２が過去の物体検出となる前回の物体検出を行った際の車両１０と車両ＴＡ１２との横距離ＤＳ１（図９に示す。）と、今回の物体検出を行った際の車両１０と車両ＴＡ１２との横距離ＤＳ２（図９に示す。）とを比較して、今回の物体検出による横距離ＤＳ２の値が前回の物体検出による横距離ＤＳ１の値よりも小さい値の場合（ステップＳ１１１がＹｅｓ）は、ステップＳ１１２の処理へ進む。
【００８５】
なお、ステップＳ１１０において横距離ＤＳ１の値がレーン距離ＤＲの値と道路中央距離ＤＣの値との合計の値よりも大きい場合は、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２０）。
【００８６】
また、ステップＳ１１１において、今回横距離ＤＳ２の値が前回横距離ＤＳ１の値よりも大きい値の場合（ステップＳ１１１がＮｏ）は、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２０）。
【００８７】
ステップＳ１１２では、レーダ制御部２２が今回の物体検出処理の車両ＴＡ１２の位置から、次の物体検出処理の車両１０と車両ＴＡ１２との横距離を予測して算出する。つまり、次の物体検出処理における車両１０とＴＡ１２との予測横距離ＤＳ３（図１０に示す。）をレーダ制御部２２からＰＣＳ制御部２１２が受信する（ステップＳ１１２）。なお、この予測横距離ＤＳ３の算出をＰＣＳ制御部２１２が行うこととしてもよい。
【００８８】
そして、予測横距離ＤＳ３の値がレーン距離ＤＲ（図１０に示す。）の値よりも小さい場合（ステップＳ１１３がＹｅｓ）は、ステップＳ１１４に進む。
【００８９】
ステップＳ１１４では、車両１０のウインカー４８がＯＦＦの場合（ステップＳ１１４がＹｅｓ）で、ユーザによる車両１０のステアリングホイール４７の操作がない場合（ステップＳ１１５がＹｅｓ）は、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を制御対象としてＰＣＳ制御部２１２が設定する（ステップＳ１１６）。車両ＴＡ１２を制御対象として設定した後、ＰＣＳ制御部２１２はブレーキ２７の制御を行い車両１０の速度を減速する制御などを行う（ステップＳ１１７）。
【００９０】
なお、ステップＳ１１３において予測横距離ＤＳ３の値よりもレーン距離ＤＲの値が小さい場合は、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２１）。
【００９１】
また、ステップＳ１１４において車両１０のウインカー４８がＯＮの場合（ステップＳ１０６がＮｏ）は、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２１）。
【００９２】
また、ステップＳ１１５においてユーザにより車両１０のステアリングホイール４７の操作が行われた場合（ステップＳ１１５がＮｏ）のは、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２１）。
＜１−４−２．合流車線の車両へのＰＣＳ制御＞
以下、これまで説明した処理（ステップＳ１１０〜ステップＳ１１７の処理）について詳細に説明する。図８は、合流車線ＣＲの車両ＴＡ１２との縦距離ＤＬ３及び横距離ＤＳ１の検出を示す図である。ＰＣＳ制御部２１２は、受信部２１が受信した合流路の存在を示す情報、及び、レーダ装置２が物体を検出した情報に基づいて、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を検出する。
【００９３】
そして、レーダ制御部２２から受信部２１を介してＰＣＳ制御部２１２が受信した縦距離ＤＬ３の値は、所定の間隔（例えば１０ｍ）を下回っている場合にＰＣＳ制御を行うか否かの判定（図４に示すステップＳ１１０に対応）を以下のように行う。
【００９４】
レーダ制御部２２から合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２と車両１０との横距離ＤＳ１の値をＰＣＳ制御部２１２が受信する。
【００９５】
車両１０のカメラ１３の搭載位置から車両１０の左側（−ｘ方向）の白線ＷＬ１と車両１０との間隔であるレーン距離ＤＲ（ｘ方向）の値は、カメラ１３の撮影画像に基づいて画像処理装置３により検出される。また、白線ＷＬ１から合流車線ＣＲの幅の略中央の間隔である道路中央距離ＤＣはカメラ１３の撮影画像に基づいて画像処理装置３により検出される。
【００９６】
このようにレーダ制御部２２により算出された横距離ＤＳ１の値が、画像制御部２３により算出されたレーン距離ＤＲの値、及び、道路中央距離ＤＣの値の合計値よりも小さい場合に、ＰＣＳ制御部２１２は制御を行うための次の条件判定（図４に示すステップＳ１１１に対応）を行う。
【００９７】
図９は、過去の物体検出処理により検出された横距離ＤＳ１と今回の物体検出処理により検出された横距離ＤＳ２とを示す図である。図９に示す横距離ＤＳ１は、レーダ制御部２２より過去（例えば前回）の物体検出処理に検出された車両１０と車両１２との車幅方向（±ｘ方向）の距離である。そして、横距離ＤＳ２は、レーダ制御部２２により過去に検出された物体情報よりも時間が経過しているタイミング（例えば今回）の物体検出より検出された車両１０と車両ＴＡ１２ａとの車幅方向（±ｘ方向）の距離である。
【００９８】
ＰＣＳ制御部２１２は横距離ＤＳ１と横距離ＤＳ２とを比較する。そして、横距離ＤＳ２の値が横距離ＤＳ１の値よりも小さいため、つまり、車幅方向では前回検出した車両ＴＡ１２よりも今回検出した車両ＴＡ１２ａが車両１０に接近しているため、ＰＣＳ制御部２１２は、制御を行うための次の条件判定（図５に示すステップＳ１１３の処理に対応）を行う。
【００９９】
図１０は、合流車線の車両ＴＡ１２との予測横距離ＤＳ３の検出を示す図である。図１０に示す予測横距離ＤＳ３は、次の物体検出処理で検出されると予想される車両ＴＡ１２ｂと車両１０との横距離を予測したものである。つまり、レーダ制御部２２により過去（例えば前回）の物体検出処理により検出された車両ＴＡ１２ａの位置情報から、次にレーダ制御部２２が物体検出処理を行った際に、検出される可能性のある車両ＴＡ１２ｂの位置を算出する。
【０１００】
そして、車両ＴＡ１２ｂの予測位置から車両１０と車両１２ｂとの横距離の値の予測値（予測横距離ＤＳ３）を算出した情報ＰＣＳ制御部２１２が受信する。
【０１０１】
次に、図１０では予測横距離ＤＳ３の値がレーン距離ＤＲの値よりも小さいか否かを判定する。図１０では、予測横距離ＤＳ３の値がレーン距離ＤＲの値よりも小さいため、車両１０のウインカー４８がＯＦＦで、ユーザによるステアリングホイール４７の操作がない場合、ＰＣＳ制御部２１２は車両ＴＡ１２を制御対象として設定する。
【０１０２】
つまり、車幅方向の距離でみた場合に、時間が経過するごとに車両ＴＡ１２の位置が車両１０に接近している場合で、車両１０が車線ＡＲに車線変更しないときに、ＰＣＳ制御部２１２は車両ＴＡ１２をＰＣＳ制御の対象に設定する。そして、ＰＣＳ制御部２１２はブレーキ２７を制御して車両１０の速度を減速するなどのＰＣＳ制御を行う。
【０１０３】
なお、上記の図４のステップＳ１０４で説明した基準距離（例えば、１０ｍ）は車両１０の速度に応じて変更できる。例えば、車両制御部３１が合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を検出した場合に、車両１０の速度が６０ｋｍ／ｈの場合は基準距離を１０ｍとする。そして、車両１０の速度が７０ｋｍ／ｈの場合は基準距離を２０ｍとし、車両１０の速度が８０ｋｍ／ｈの場合は基準距離を３０ｍとする。
【０１０４】
つまり、合流車線ＣＲを走行している車両ＴＡ１２を検出した場合に、車両１０の速度に応じて車両制御装置１１の車両メモリ４１に記録されている複数の基準距離の値のうち車両１０の速度に対応した値が車両制御部３１により選択され、設定される。このように、車両１０の速度の変化に適した基準距離に基づいて、車両制御部３１による制御が行われる。
【０１０５】
また、基準距離は合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２に対する車両１０の相対速度に応じて変更できる。たとえば、車両ＴＡ１２が８０ｋｍ／ｈで走行している場合に、車両１０が８０ｋｍ／ｈで走行している場合（相対速度０ｋｍ／ｈ）よりも、車両ＴＡ１２が６０ｋｍ／ｈで車両１０が８０ｋｍ／ｈで走行している場合（相対速度２０ｋｍ／ｈ）に基準となる距離の値を大きくする。
【０１０６】
車両ＴＡ１２よりも速度の速い車両１０が時間経過ごとに車両進行方向の距離（縦距離）を縮めて車両ＴＡ１２へ接近することから、相対速度が小さい場合と比べて基準距離の値を大きく設定する。これにより、車両１０が車両ＴＡ１２を検出した後、早期にＰＣＳ制御を行える。
【０１０７】
そのため、車両ＴＡ１２よりも車両１０の速度が大きい場合で、車両ＴＡ１２のような合流車線に存在する物体に対する車両１０の相対速度が大きいほど車両メモリ４１に記録されている相対速度に対応する基準距離の値が大きくなっている。このように、車両ＴＡ１２に対する車両１０の相対速度に応じて、基準距離の設定を変更することで車両１０の適正な制御が行える。また、車両ＴＡ１２に対する車両１０の相対速度に応じて基準距離を変更することで、車両１０の速度に応じた車両制御が行える。
【０１０８】
また、ＡＣＣ及びＰＣＳの制御判定において、その他の距離条件を車両ＴＡ１２に対する車両１０の相対速度応じて変更することも可能である。
＜第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態の車両制御システム１００の構成及び処理は第１の実施の形態とほぼ同様であるが、車両制御部３１の処理が一部相違する。このため以下、相違点を中心に説明する。
＜２−１．処理＞
図１１及び図１２は、第２の実施の形態の車両制御部３１の処理フローチャートである。この処理フローチャートにおける第１の実施の形態で図４及び図５により説明した処理との相違点の一つは、図１２におけるステップＳ１０８、及び、ステップＳ１０９の処理がステップＳ１０６の処理前に行われることである。つまり、車両制御部３１が車両１０のウインカー４８及びステアリングホイール４７の操作の有無を判定する前に、ＡＣＣ制御部２１１が車両１２ＴＡをＡＣＣ制御の対象とする点が相違している。また、その他の相違点はステップＳ１１９の処理内容が変更されたことである。
【０１０９】
詳細には、図１１のステップＳ１０５において、車両１０と車両ＴＡ１１との距離（縦距離ＤＬ１）の値よりも、車両１０と車両ＴＡ１２との距離（縦距離ＤＬ２）の値が小さい場合（ステップＳ１０５がＹｅｓ）、ステップＳ１０６の処理を行うのではなく、ステップＳ１０８の処理を行う。
【０１１０】
つまり。車両ＴＡ１２をＡＣＣ制御部２１１が制御対象に設定する（ステップＳ１０８）。そして、ＡＣＣ制御部２１１は所定速度内で車両ＴＡ１２と車両１０との間隔を一定に保つようにＡＣＣ制御を行い（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０６の処理に進む。
【０１１１】
ステップＳ１０６では、車両１０のウインカー４８がＯＮの場合（ステップＳ１０６がＮｏ）は、すなわち車両１０が車線変更をすることを検知した場合は、車両ＴＡ１２をＡＣＣ制御の制御対象とする設定をＡＣＣ制御部２１１が解除する（ステップＳ１１９）。
【０１１２】
また、ユーザによる車両１０のステアリングホイール４７の操作が有る場合（ステップＳ１０７がＮｏ）は、車両ＴＡ１２をＡＣＣ制御の制御対象とする設定をＡＣＣ制御部２１１が解除する（ステップＳ１１９）。これにより、合流車線に存在する物体が合流しても車両１０は合流した物体とは異なる車線を走行するため、制御の必要のない対象への設定を解除できる。
【０１１３】
さらに、別の相違点としては、図１２に示すようにステップＳ１１６、及び、ステップＳ１１７の処理がステップＳ１１３の処理とステップＳ１１４との間で行われ、ステップＳ１２２の処理が新たに設けられたことである。つまり、車両制御部３１が車両１０のウインカー４８及びステアリングホイール４７の操作の有無を判定する前に、ＰＣＳ制御部２１２が車両１２ＴＡをＰＣＳ制御の対象とする点が相違している。
【０１１４】
詳細には、ステップＳ１１３では予測横距離ＤＳ３の値がレーン距離ＤＲの値よりも小さい場合（ステップＳ１１３がＹｅｓ）は、ステップＳ１１４の処理を行うのではなく、ステップＳ１１６の処理へ進む。つまり、車両ＴＡ１２をＰＣＳ制御部２１２が制御対象に設定する（ステップＳ１１６）。
【０１１５】
そして、ＰＣＳ制御部２１２はブレーキ２７の制御を行い車両１０の速度を減速する制御などを行い（ステップＳ１１７）、ステップＳ１１４の処理へ進む。
【０１１６】
また、ステップＳ１１４において車両１０のウインカー４８がＯＮの場合（ステップＳ１１４がＮｏ）は、すなわち、車両１０が車線変更をすることを検知した場合は、車両ＴＡ１２をＰＣＳ制御の制御対象とする設定をＰＣＳ制御部２１２が解除する（ステップＳ１２２）。
【０１１７】
また、ステップＳ１１５においてユーザにより車両１０のステアリングホイール４７の操作が行われた場合（ステップＳ１１５がＮｏ）の場合は、車両ＴＡ１２をＰＣＳ制御の制御対象とする設定をＰＣＳ制御部２１２が解除する（ステップＳ１２２）。これにより、合流車線に存在する物体が合流しても車両１０は合流した物体とは異なる車線を走行するため、制御の必要のない対象への設定を解除できる。
＜第３の実施の形態＞
次に、第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態の車両制御システム１００の構成及び処理は第１の実施の形態とほぼ同様であるが、新たにナビゲーション装置４を備えている点が一部相違する。このため以下、相違点を中心に説明する。
【０１１８】
図１３は車両制御システム１００ａのブロック図である。この車両システム１００ａは第１の実施の形態で説明した図２に示す車両制御システム１００にナビゲーション装置４を加えたシステムである。
【０１１９】
ナビゲーション装置４は、車両１０の運転席及び助手席のユーザの手が届きやすいダッシュボード上などに設けられ、車両１０の現在地表示、目的地への経路案内、及び、その他の機能により画像及び音声の出力を行う。なお、ナビゲーション装置４はダッシュボード上以外にもダッシュボード内に設置してもよく、運転席及び助手席のユーザが視認及び操作のしやすい位置であれば他の場所に設置してもよい。
【０１２０】
また、ナビゲーション装置４は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）１４、ナビ制御部２４、及び、ナビメモリ３４を備えている。ＧＰＳ１４は地球を周回する多数のＧＰＳ衛星のうち少なくとも３つ以上の衛星からの電波に基づいて車両１０の位置を測位するシステムである。
【０１２１】
ナビ制御部２４は、ナビメモリ３４に記録されている地図情報の中から車両１０が現在走行している車線に隣接して合流する合流車線を検出して、その合流車線の検出情報を車両制御装置１１に出力する。また、その他に車両１０の現在位置やユーザが設定した目的地までの案内を画像及び音声を用いて行う。さらに、各種オーディオコンテンツの再生及び放送波を受信して、ユーザへの画像及び音声の出力を行う。
【０１２２】
ナビメモリ３４はナビ制御部２４が処理を行うための各種パラメータ、及び、各種機能の設定値などを記録する。
【０１２３】
そして、第１の実施の形態で説明した画像制御部２３による合流路の検出はナビ制御部２４により合流路の検出するようにしてもよい。つまり、車両１０が合流車線ＣＲの近傍に位置することをカメラ１３が合流路の標識１０５を撮影して画像処理装置が処理を行って検出する以外に、ナビゲーション装置４がナビメモリ３４に記録されている地図情報と、ＧＰＳ１４を用いた車両１０の現在位置を示す情報に基づいて合流路の位置を検出するようにしてもよい。これにより、合流車線の検出を正確に、及び、確実に行える。
＜変形例＞
以下、変形例について説明する。なお、上記の実施の形態、及び、下記で説明する形態を含む全ての形態は適宜に組み合わせ可能である。
【０１２４】
上記の実施の形態では、車両制御部３１はＡＣＣ制御部２１１、及び、ＰＣＳ制御部２１２を備えることとして説明したが、車両制御部３１がＡＣＣ制御部２１１のみを備えるようにしてもよい。つまり、車両１０が合流車線に存在する物体を制御対象として設定し、車両１０が合流車線から自車線に進入する物体を追従走行するように車両１０の挙動を制御するようにしてもよい。これにより、車両１０は合流車線から自車線に進入する物体との衝突の危険がない状態で合流車線から自車線に物体が進入した後、進入した物体を対象として所定速度内で所定距離を保つ走行ができる。
【０１２５】
また、上記の実施の形態では、車両制御部３１はＡＣＣ制御部２１１、及び、ＰＣＳ制御部２１２を備えることとして説明したが、車両制御部３１がＰＣＳ制御部２１２のみを備えるようにしてもよい。つまり、車両１０が合流車線に存在する物体を制御対象として設定し、車両１０が制御対象との衝突を防止するよう車両１０の挙動を制御するようにしてもよい。これにより、合流車線から自車線に進入する物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【０１２６】
また、上記実施の形態で説明したレーダ制御部２２による物体検出の処理は画像制御部２３による物体検出の処理としても良い。つまり、車両１０と車両ＴＡ１１、及び、車両ＴＡ１２との縦距離、及び、横距離などの情報はレーダ装置２以外にカメラ１３を備えた画像処理装置３により検出するようにしてもよい。
【０１２７】
また、上記実施の形態で説明した白線ＷＬ１及びＷＬ２は、自車線ＭＲ、隣接車線ＡＲ、及び、合流車線ＣＲの境界を示す。そのため、白線以外にも各車線の境界を示すものであれば、白線以外であってもよい。
【０１２８】
また、ＡＣＣ制御の車両１０と制御対象との間隔はユーザが任意に設定できる。例えば、間隔を６０ｍ、８０ｍ、及び１００ｍなど複数の間隔のうちからユーザの任意の間隔に設定できる。
【符号の説明】
【０１２９】
２・・・・・レーダ装置
３・・・・・画像処理装置
４・・・・・ナビゲーション装置
１１・・・・車両制御装置
１３・・・・カメラ
１００・・・車両制御システム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周辺の情報に基づく車両制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーダ装置及び画像処理装置を使用したシステムとしては車間自動制御システム（ＡＣＣ：Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）があり、自車両の走行する自車線内の前方を走行する他車両との車間距離が所定距離以下であることを検知すると、予め設定された速度の範囲内で自車両と他車両との距離を所定距離とするように車両制御を行っていた。また、自車両と自車両の走行する自車線内の前方及び後方を走行する他車両との衝突を防止するために車両と他車両との車間距離が一定の距離を下回った場合に、衝突に備えて自車両の速度を減速するブレーキ制御などのＰＣＳ（Ｐｒｅ−Ｃｒｕｓｈ Ｓａｆｔｙ）制御を行うシステムがあった。なお、本発明と関連する技術を説明する資料としては特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３２１２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、自車両が自車線の前方を走行する車両をＡＣＣの制御対象とし、一定の車間距離を保つように所定の速度範囲内で走行している場合に、合流車線を走行している車両が自車線内に進入するときがある。このようなときに、ＡＣＣの制御部がこれまで制御対象としていた車両から自車線へ進入してきた車両に制御対象を切り替えて、車間距離を所定距離に保つ制御を行おうとしても、車間距離が短すぎて車両を減速する制御が間に合わずに自車線に侵入してきた車両と衝突する可能性があった。
【０００５】
また、ＰＣＳ制御は自車線を走行する車両を制御対象とし、自車線以外の合流車線を走行する車両は制御対象とはしていない。そのため、合流車線から自車線に車両が進入してきた場合に、その車両を制御対象としても車間距離が短すぎて、衝突に備えて車両を減速するなどの制御が十分に機能しない可能性があった。
【０００６】
本発明は、合流車線に存在する物体に対して、車両が適切な車両制御を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、車両の挙動を制御する車両制御システムであって、前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象との相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する車線検出手段と、前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、前記物体検出手段が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、を備える。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の車両制御システムにおいて、前記制御手段は、前記車両が前記制御対象との進行方向の距離を所定の距離とするように前記車両の挙動を制御する第１制御手段を含む。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の車両制御システムにおいて、前記制御手段は、前記車両が制御対象との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるように前記車両の挙動を制御する第２制御手段を含む。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項３に記載の車両制御システムにおいて、前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体と前記車両との進行方向の距離が第１距離を下回る場合で、前記合流車線に存在する物体と前記車両との車幅方向の距離が第２距離を下回るときに、前記合流車線に存在する物体を前記第２制御手段の制御対象に設定する。
【００１１】
また、請求項５の発明は、請求項４に記載の車両制御システムにおいて、前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体に対する前記車両の相対速度に応じて前記第１距離、及び、前記第２距離の少なくとも一つを変更する。
【００１２】
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の車両制御システムにおいて、前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体を前記制御対象に設定した後に、ユーザの操作により前記車両が車線変更することを検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を制御対象とする設定を解除する。
【００１３】
また、請求項７の発明は、車両の挙動を制御する車両制御システムであって、前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線の情報を受信する受信手段と、前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、前記物体検出手段が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、を備える。
【００１４】
また、請求項８の発明は、車両の挙動を制御する車両制御装置であって、前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線の情報、及び、前記車両の前方に存在する物体の情報を受信する受信手段と、前記受信手段が前記合流車線に存在する物体の情報を受信した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、を備える。
【００１５】
また、請求項９の発明は、車両の挙動を制御する車両制御方法であって、前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する工程と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する工程と、前記車両の前方を走行する物体を検出する工程と、前記物体を検出する工程が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する工程と、を備える。
【００１６】
また、請求項１０の発明は、車両の挙動を制御する車両制御システムであって、前記車両の前方に存在する物体のうち前記車両が走行する車線の範囲内に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する車線検出手段と、前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、前記車線検出手段が、前記合流車線を検出した場合に、前記制御対象とする物体を前記車両が走行する車線に存在する物体に加えて、前記合流車線に存在する物体を含むこととする対象設定手段と、を備える。
【００１７】
また、請求項１１の発明は、請求項１０に記載の車両制御システムにおいて、前記制御手段は、前記車両と前記物体との相対距離が第３距離を下回らないように前記車両の挙動を制御する第３制御手段を含む。
【００１８】
さらに、請求項１２の発明は、請求項１１に記載の車両制御システムにおいて、前記制御手段は、前記物体との相対距離が前記第３距離よりも短い第４距離となった場合に、前記車両と前記制御対象との衝突に備えるように前記車両の挙動を制御する第４制御手段を含む。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１ないし１２の発明によれば、物体検出手段が合流車線に存在する物体を検出した場合に、合流車線に存在する物体を制御手段の制御対象に設定することで、合流車線に存在する物体が自車線に進入する前に制御対象とできる。
【００２０】
また、特に請求項２の発明によれば、制御手段は、車両が制御対象との進行方向の距離を所定の距離とするように車両の挙動を制御する第１制御手段を含むことで、車両は衝突の危険がない状態で物体と合流した後、物体と所定の距離を保った状態で走行できる。
【００２１】
また、特に請求項３の発明によれば、制御手段は、車両が制御対象との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるように車両の挙動を制御することで、自車線に合流する物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【００２２】
また、特に請求項４の発明によれば、設定手段は、合流車線に存在する物体と車両との進行方向の距離が第１距離を下回る場合で、合流車線に存在する物体と車両との車幅方向の距離が第２距離を下回るときに、合流車線に存在する物体を第２制御手段の制御対象に設定することで、車両との進行方向及び車幅方向の間隔が接近している物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【００２３】
また、特に請求項５の発明によれば、設定手段は、合流車線に存在する物体に対する車両の相対速度に応じて第１距離、及び、第２距離の少なくとも一つを変更することで、車両の速度に応じた車両制御を行える。
【００２４】
また、特に請求項６の発明によれば、設定手段は、合流車線に存在する物体を制御対象に設定した後に、ユーザの操作により車両が車線変更することを検出した場合に、合流車線に存在する物体を制御対象とする設定を解除することで、合流車線に存在する物体が合流しても車両は合流した物体とは異なる車線を走行するため、制御の必要のない対象への設定を解除できる。
【００２５】
また、特に請求項１０の発明によれば、車線検出手段が、前記合流車線を検出した場合に、前記制御対象とする物体を前記車両が走行する車線に存在する物体に加えて、合流車線に存在する物体を含むことで、自車線だけではなく合流車線に存在する物体も制御対象とできる。
【００２６】
また、特に請求項１１の発明によれば、制御手段は、車両と物体との相対距離が第３距離を下回らないように前記車両の挙動を制御する第３制御手段を含むことで、車両は物体との距離を所定距離に保った状態で走行できる。
【００２７】
さらに、特に請求項１２の発明によれば、制御手段は、車両と物体との相対距離が第３距離よりも短い第４距離となった場合に、車両と制御対象との衝突に備えるように車両の挙動を制御する第４制御手段を含むことで、車両が物体と衝突する可能性がある場合に確実に衝突に備えた制御を行える。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、車両の全体構成を示す図である。
【図２】図２は、車両制御システムのブロック図である。
【図３】図３は、レーダ装置及びカメラを備えた画像処理装置の物体検出範囲を示す図である。
【図４】図４は、車両制御部の処理フローチャートである。
【図５】図５は、車両制御部の処理フローチャートである。
【図６】図６は、車両が自車線内の前方を走行する車両を追従走行する状態を示す図である。
【図７】図７は、合流車線の車両を制御対象とする状態を示す図である。
【図８】図８は、合流車線の車両との縦距離及び横距離の検出を示す図である。
【図９】図９は、過去の物体検出処理により検出された横距離と今回の物体検出処理により検出された横距離とを示す図である。
【図１０】図１０は、合流車線の車両との予測横距離の検出を示す図である。
【図１１】図１１は、第２の実施の形態の車両制御部の処理フローチャートである。
【図１２】図１２は、第２の実施の形態の車両制御部の処理フローチャートである。
【図１３】図１３は、車両制御システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下では、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３０】
＜第１の実施の形態＞
＜１−１．構成＞
図１は、車両１０の全体図である。車両１０には、レーダ装置２、画像処理装置３、車両制御装置１１、及び、カメラ１３が設けられている。
【００３１】
レーダ装置２は、車両１０の前方のフロント部分に設けられる。また、レーダ装置２は、車両１０と車両１０の前方の物体との距離以下、「縦距離」ともいう。）、および、車両１０に対する物体の角度に基づく、車両１０と物体との車幅方向の左右の横位置（以下、「横距離」ともいう。）を検出する。さらに、レーダ装置２が検出した物体に対する車両１０の相対速度を検出する。なお、車両１０の前方とは、車両１０の自車線の領域のみではなく、車両１０の前側方の領域も含む。つまり、後に説明する図３の自車線ＭＲの範囲に加えて合流車線ＣＲの範囲も含む。また、レーダ装置２の車両１０への搭載位置は車両前方のフロント部分に限らず、車両１０の後方及び側方などの車両１０の車体のどの位置に設けても良い。
【００３２】
画像処理装置３は、車両１０の車室内に設けられている。画像処理装置３は、電子的に画像を取得するカメラ１３が撮影した撮影画像の処理を行い、撮影により得られた撮影画像内の物体の位置や種類などを検出する。また、カメラ１３はフロントガラスの天井付近に設けられている。なお、カメラ１３の搭載位置はフロントガラスの車室内天井付近限らず、車両の内外で後方及び側方などの車両１０の車体のどの位置に設けても良い。また、画像処理装置３の位置は車両１０の車室内に限らず、カメラ１３と一体型するなど他の位置に配置してもよい。
【００３３】
車両制御装置１１は、車両１０の車両本体内部に設けられており、車両１０の各部から出力される情報に基づいて車両１０の挙動を制御する。
【００３４】
図２は、車両制御システム１００のブロック図である。車両制御システム１００は、物体の位置などを検出するレーダ装置２と、物体の位置及び種類などを検出する画像処理装置３と、車両の各部からの出力される情報に基づいて車両１０を制御する車両制御装置１１とを備えている。
【００３５】
レーダ装置２は、アンテナ１２、レーダ制御部２２、及び、レーダメモリ３２を備えている。アンテナ１２は車両１０の外部へ送信波を送信し、車外の物体に当たってはね返った電波を受信波として受信する。
【００３６】
レーダ制御部２２は、送信波及び受信波の時間差及びドップラーシフトの情報などに基づいて、車両１０と物体との縦距離、横距離、及び、相対速度の情報を検出して、車両制御装置１１へこれらの物体情報を出力する。
【００３７】
レーダメモリ３２は、レーダ制御部２２が物体情報を検出するための各種パラメータ、及び、検出した物体情報を記録する。
【００３８】
画像処理装置３は、画像制御部２３、及び、画像メモリ３３を備えている。画像制御部２３は、カメラ１３が撮影した撮影画像の中から例えばパターンマッチングの画像検出により、合流路の標識１０５、白線ＷＬ１、及び、白線ＷＬ２（図３に示す。）などを検出する。
【００３９】
詳細には画像処理装置３は、カメラ１３が撮影した画像を走査し、画像の輝度の変化に基づいて対象となる画像の大きさを検出し、画像メモリ３３に記録された物体の種類に応じた形状及び大きさなどのパターンに基づいてパターンマッチングを行い、対象の画像の物体の種類を判別する。また、画像処理装置３は画像の大きさに基づいて対象の画像の位置を検出する。そして、画像処理装置３は検出した情報を車両制御装置１１に出力する。
【００４０】
画像メモリ３３は、画像制御部２３が物体を検出するための各種パラメータ、及び、検出した物体情報を記録する。
カメラ１３は車両１０の前方を撮影して、撮影情報を画像制御部２３へ出力する。また、カメラ１３のレンズは、カメラ１３を車両１０に搭載した位置の車両１０の直進する方向（図３に示すｘｙ軸の＋ｙ方向）を０度とした約±４０度の撮影範囲を有する単眼レンズである。また、その他に車両１０の直進する方向を０度とした約±９５度の撮影範囲を有する魚眼レンズなど車両１０の周囲を撮影できるレンズであれば各種レンズの使用が可能である。
【００４１】
車両制御装置１１は、受信部２１、車両制御部３１、及び、車両メモリ４１を備えている。受信部２１はレーダ制御部２２、及び、画像制御部２３により出力される車両１０が走行する車線に合流する合流車線の情報、及び、合流車線に存在する物体の情報を受信する。また、受信部２１はこれ以外にも、レーダ制御部２２、及び、画像制御部２３により出力される各種情報を受信する。なお、合流車線に存在する物体とは合流車線上の移動物及び合流車線上の静止物のいずれか一つをいう。さらに、移動物とは、合流車線上を走行している車両など（車両及びバイクのいずれか一つ）をいい、静止物とは合流車線上にある停止した車両などをいう。
【００４２】
車両制御部３１は、受信部２１が受信した情報に基づいて車両１０の各部の制御を行う。また、車両制御部３１はＡＣＣ制御部２１１、及び、ＰＣＳ制御部２１２を備える。
【００４３】
ＡＣＣ制御部２１１はＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）に関する制御を行う。詳細にはＡＣＣ制御部２１１は、車両１０が制御対象との進行方向の距離を所定の距離とするように車両１０の挙動を制御する。そして、車両１０が走行する車線に合流する合流車線を画像処理装置３が検出し、合流車線に存在する物体をレーダ装置２が検出した場合は、ＡＣＣ制御部２１１は合流車線に存在する物体を制御対象とする。これにより、合流車線に存在する物体が自車線に進入する前に制御対象とできる。
【００４４】
詳細には、受信部２１が画像制御部２３から、車両１０が走行する車線に合流する合流車線を検出する情報を受信する。そして、受信部２１がレーダ制御部２２から合流車線に存在する物体の情報を受信した場合、ＡＣＣ制御部２１１は合流車線に存在する物体をＡＣＣの制御対象として車間距離を所定速度内で所定距離に保って走行するように車両１０の挙動を制御する。
【００４５】
つまり、ＡＣＣ制御部２１１は車両１０が合流車線に存在する物体と所定距離を保つようにブレーキ２７及びアクセル３７のスロットル開度の制御を行う。これにより、車両１０は衝突の危険がない状態で物体と合流した後、物体と所定距離を保った状態で走行できる。
【００４６】
ＰＣＳ制御部２１２は、ＰＣＳ（Ｐｒｅ−Ｃｒａｓｈ Ｓａｆｔｙ）に関する制御を行う。つまり、制御対象との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるようにするために、ＰＣＳ制御部２１２は、合流車線に存在する物体を車両１０の制御対象とする。これにより、自車線に合流する物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【００４７】
詳細には、受信部２１が画像制御部２３から車両１０が走行する車線に合流する合流車線を検出する情報を受信する。そして、受信部２１がレーダ制御部２２から合流車線にある物体の存在を示す情報を受信する。その結果、ＰＣＳ制御部２１２は合流車線から自車線に進入する物体との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるようにするためにブレーキを制御するなどの車両１０の挙動を制御する
また、ＰＣＳ制御部２１２は、受信部２１を介してレーダ制御部２２から、車両１０と合流車線に存在する物体との距離（図８に示す縦距離ＤＬ３。）が例えば、約１０ｍを下回わったことを示す情報を受信する。また、ＰＣＳ制御部２１２は、受信部２１を介してレーダ制御部２２から合流車線に存在する物体と車両１０との車幅方向の距離（図８に示す横距離ＤＳ１）が所定の距離（図８に示すレーン距離ＤＲ、及び、道路中央距離ＤＣの合計の距離）を下回わったことを示す情報を受信する。
【００４８】
ＰＣＳ制御部２１２は少なくとも車両１０と合流車線に存在する物体との距離の条件（車両１０と物体との距離が約１０ｍを下回る、及び、車幅方向の距離が所定距離を下回る）を満たした場合、車両１０を制御対象である物体との衝突の可能性がある場合、衝突に備えるようにブレーキ制御などを行い、車両１０の挙動を制御する。
【００４９】
ＰＣＳ制御における車両の挙動例は、後述する警報機１７によりユーザへの警告音を出力したり、ブレーキ２７により車両１０の走行速度を減速したり、ステアリングホイール４７を自動的に操作して合流車線から自車線へ進入する物体との衝突を回避する車両制御を行う挙動がある。これにより、車両１０との進行方向及び車幅方向の間隔が接近している物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【００５０】
なお、別のＰＣＳ制御としては、座席のシートベルトを自動的に引いて衝突時にドライバーなどの乗員の体を固定したり、衝突時に座席のヘッドレストを移動させて衝突の衝撃を緩和し、ドライバーなどの乗員の安全を確保する車両制御も行える。
【００５１】
車両メモリ４１は、車両制御部３１が車両１０の各部を制御するための各種パラメータ、及び、各制御部がＡＣＣ制御及びＰＣＳ制御を行う際の車両制御データを記録する。
【００５２】
また、車両制御部３１は、車両１０の前方に存在する物体のうち車両１０が走行する車線の範囲内に存在する物体を制御対象とし、その制御対象の相対距離に応じて車両１０の挙動を制御する。
【００５３】
つまり、車両制御部３１は画像制御部２３が検出した合流車線の情報を受信部２１を介して受信する。また、車両制御部３１はレーダ制御部２２が検出した車両１０の前方に存在する物体情報を受信する。そして、車両制御部３１は画像制御部２３が検出した合流車線の情報を受信した場合に、車両制御部３１は制御対象とする物体を車両１０が走行する車線に存在する物体に加えて、合流車線に存在する物体を含むこととする設定を行う。これにより、車両制御部３１は自車線だけではなく合流車線に存在する物体も制御対象とできる。
【００５４】
また、ＡＣＣ制御部２１１は、車両１０と合流車線に存在する物体との相対距離が所定距離を下回らないように車両の挙動を制御する。これにより、車両１０は物体との距離を所定距離に保った状態で走行できる。
【００５５】
また、ＰＣＳ制御部２１２は、車両１０と合流車線に存在する物体との相対距離が所定距離よりも短い距離となった場合に車両１０と制御対象との衝突に備えるように車両１０の挙動を制御する。これにより、車両１０が物体と衝突する可能性がある場合は、確実に衝突に備えた制御を行える。
【００５６】
警報機１７はＰＣＳ制御部２１２からの信号により作動する。警報機１７は、車両１０と合流車線から自車線に進入する物体との衝突可能性がある場合に衝突に備えて、ユーザへ警告音を出力する。
【００５７】
ブレーキ２７はＡＣＣ制御部２１１及びＰＣＳ制御部２１２の信号により作動する。車両１０と合流車線に存在する物体との距離を所定距離とするために車両１０の速度を減速させる。
【００５８】
アクセル３７は、ＡＣＣ制御部２１１の信号によりスロットル開度が制御される。アクセル３７は、車両１０と合流する物体との距離を所定距離とするために車両１０の速度を加速させる。
【００５９】
ステアリングホイール４７は、ＰＣＳ制御部２１２の信号により作動する。ステアリングホイール４７は、車両１０と合流車線から自車線へ進入する物体との衝突を回避するため車両１０の進行方向を変更する。
【００６０】
ウインカー４８は、ユーザの操作により作動信号（ターンシグナル）が車両制御装置１１へ出力される。
＜１−２．物体の検出範囲＞
図３は、レーダ装置２及びカメラ１３を備えた画像処理装置３の物体検出範囲を示す図である。なお、以下においては、図中に示すｘｙ座標軸を用いて、方向を適宜示す。このｘｙ座標軸は車両１０に対して相対的に固定されるものであり、車両１０の車幅方向がｘ方向、車両１０の進行方向がｙ方向にそれぞれ対応する。詳細には、車両１０の左方向が−ｘ方向、車両１０の右方向が＋ｘ方向となる。また車両１０が前進する方向が＋ｙ方向、車両１０が後退する方向が−ｙ方向となる。
【００６１】
車両１０のレーダ装置２はレーダ検出範囲ＲＷを物体検出範囲とする。図３では、レーダ装置２はレーダ装置２を備えた車両１０の走行する車線ＭＲ内で、車両１０と同方向（＋ｙ方向）に走行する車両ＴＡ１１を検出範囲に含んでいる。
【００６２】
また、車両１０はカメラ１３を備えた画像処理装置３を備えている。カメラ１３は図３に示す画像検出範囲ＣＷを検出範囲とし、車両ＴＡ１１、合流路を示す標識１０５、及び、車両１０の左方向（−ｘ方向）の白線ＷＬ１、及び、車両１０の右方向（＋ｘ方向）の白線ＷＬ２を検出範囲に含んでいる。
【００６３】
なお、レーダ検出範囲ＲＷと画像検出範囲ＣＷとを比較すると、検出可能な距離（＋ｙ方向）は、レーダ２の検出距離がカメラ１３の検出距離よりも遠方の検出が可能である。また、レーダ装置２及び画像処理装置３の位置の車両１０が直進する方向（＋ｙ方向）を０度とした場合の検出角度（±ｘ方向）は、画像検出範囲ＣＷがレーダ検出範囲ＲＷよりも広い角度となる。
＜１−３−１．処理＞
図４、及び、図５は車両制御部３１の処理フローチャートである。以下、図４及び図５を用いて車両制御部３１の処理について説明する。
【００６４】
車両制御部３１のＡＣＣ制御部２１１は、車両１０の前方で自車線ＭＲ内を走行している車両ＴＡ１１（図６に示す。）を制御対象としている。つまり、車両１０が車両ＴＡ１１をＡＣＣ制御対象とし、所定の速度内で所定の車間距離を保つように走行している。その際に、画像処理装置３から車両制御部３１が合流車線の存在を示す情報（図６に示す合流路の標識１０５の情報。）を受信した場合（ステップＳ１０１がＹｅｓ）は、ステップＳ１０２の処理へ進む。なお、合流車線の存在を示す情報を車両制御部３１が受信していない場合（ステップＳ１０１がＮｏ）は、車両ＴＡ１１を制御対象としたＡＣＣ制御を継続する（ステップＳ１１８）。
【００６５】
ステップＳ１０２では、カメラ１３を備えた画像処理装置３が検出した白線ＷＬ１及び白線ＷＬ２（図６に示す。）の位置に基づいて、車両１０が走行する自車線ＭＲ（図６に示す。）の位置の情報を車両制御部３１が受信して、ステップＳ１０３の処理へ進む。
【００６６】
ステップＳ１０３では、合流車線ＣＲに車両ＴＡ１２（図７に示す。）が存在する場合（ステップＳ１０３がＹｅｓ）は、車両１０と合流車線ＣＲ（図７に示す。）に存在する車両ＴＡ１２との距離が１０ｍよりも大きいか否かを検出する（ステップＳ１０４）。
【００６７】
そして、車両１０と合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２との距離が、基準距離（例えば、１０ｍ）よりも大きい場合（ステップＳ１０４がＹｅｓ）は、ステップＳ１０５の処理へ進む。
【００６８】
ステップＳ１０５では、車両ＴＡ１１と車両１０との距離が、車両ＴＡ１２と車両１０との距離よりも大きい場合、つまり、車両ＴＡ１２が車両ＴＡ１１よりも車両１０に対して近い位置にある場合（ステップＳ１０５がＹｅｓ）は、ステップＳ１０６の処理へ進む。
【００６９】
なお、ステップＳ１０３において、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２が存在しない場合（ステップＳ１０３がＮｏ）は、車両ＴＡ１１を制御対象としたＡＣＣ制御を継続する（ステップＳ１１８）。
【００７０】
また、車両ＴＡ１１及び車両１０の距離よりも車両ＴＡ１２及び車両１０の距離のほうが大きい場合、つまり、車両ＴＡ１２が車両ＴＡ１１よりも車両１０に対して遠い位置にある場合（ステップＳ１０５がＮｏ）は、車両ＴＡ１１を制御対象としたＡＣＣ制御を継続する（ステップＳ１１８）。
【００７１】
なお、ステップＳ１０４において、車両１０と車両ＴＡ１２との距離が１０ｍよりも小さい場合については、後に詳述する。
【００７２】
ステップＳ１０６では、車両１０のウインカー４８がＯＦＦの場合（ステップＳ１０６がＹｅｓ）で、ユーザによる車両１０のステアリングホイール４７の操作がない場合（ステップＳ１０７がＹｅｓ）は、これまで制御対象としていた車両ＴＡ１１の制御対象の設定を解除する。つまり、車両１０が車線ＡＲ（図７に示す車線ＡＲ）に車線変更することを検出していない場合は車両ＴＡ１１の制御対象の設定を解除する。
【００７３】
そして、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を新たな制御対象としてＡＣＣ制御部２１１が設定する（ステップＳ１０８）。車両ＴＡ１２を制御対象として設定した後は、ＡＣＣ制御部２１１は車両ＴＡ１２と車両１０との距離を一定に保つようにＡＣＣ制御を行う（ステップＳ１０９）。
【００７４】
なお、ステップＳ１０６において車両１０のウインカー４８がＯＮの場合（ステップＳ１０６がＮｏ）、及び、ユーザにより車両１０のステアリングホイール４７の操作が行われた場合（ステップＳ１０７がＮｏ）は車両ＴＡ１１を制御対象としたＡＣＣ制御を継続する（ステップＳ１１９）。つまり、車両１０が車線ＡＲに車線変更することを検出した場合は車両ＴＡ１１の制御対象としたＡＣＣ制御を継続する。
＜１−４−１．合流車線の車両へのＡＣＣ制御＞
以下、これまで説明した処理（ステップＳ１０１〜ステップＳ１０９の処理）について詳細に説明する。図６は、車両１０が自車線ＭＲ内の前方を走行する車両ＴＡ１１をＡＣＣ制御対象とする状態を示す図である。
【００７５】
ＡＣＣ制御部２１１は、車両１０の走行する車線ＭＲ内で車両１０の前方を車両１０と同方向（＋ｙ方向）に走行する車両ＴＡ１１を制御対象として所定速度内で所定の車間距離を保つように車両１０の挙動を制御する。
【００７６】
ＡＣＣ制御部２１１は、車両１０が車両ＴＡ１１との距離（ｙ方向）を縦距離ＤＬ１として所定距離を保つようにブレーキ２７及びアクセル３７のスロットルを制御する。
【００７７】
また、カメラ１３は画像検出範囲ＣＷに車両ＴＡ１１、合流路の標識１０５、白線ＷＬ１、及び、白線ＷＬ２を含んでいる。画像制御部２３はカメラ１３の撮影画像から白線ＷＬ１、ＷＬ２の位置、合流路の標識１０５の情報、及び、車両ＴＡ１１の情報などを車両制御装置１１の受信部２１に出力する。
【００７８】
図７は、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を制御対象とする状態を示す図である。ＡＣＣ制御部２１１は、受信部２１が受信した合流路の存在を示す情報、白線ＷＬ１、ＷＬ２、及び、レーダ装置２の物体の位置情報などに基づいて、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を検出する。
【００７９】
詳細には、合流車線ＣＲの位置を画像制御部２３が受信部２１を介して車両制御部３１に出力する。レーダ装置２は車両１０からみた車両ＴＡ１１及び車両ＴＡ１２の縦距離、横距離、及び、相対速度などの物体情報をレーダ制御部２２から受信部２１を介して車両制御部３１に出力する。
【００８０】
そして、レーダ制御部２２の検出結果に基づいて、ＡＣＣ制御部２１１は車両１０と車両ＴＡ１１との縦距離の値が１０ｍよりも大きい場合に、制御対象としている車両１０及び車両ＴＡ１１との縦距離ＤＬ１と、車両１０及び車両ＴＡ１２との縦距離ＤＬ２とを比較する。
【００８１】
車両ＴＡ１２の縦距離ＤＬ２の値が車両ＴＡ１１の縦距離ＤＬ１の値よりも小さい場合で、車両１０が車線ＡＲに車線変更しない場合は、ＡＣＣ制御部２１１の制御対象を車両ＴＡ１１から車両ＴＡ１２へと変更する。そして、ＡＣＣ制御部２１１は車両ＴＡ１２を制御対象としたＡＣＣ制御を行う。これにより、車両１０は衝突の危険がない状態で物体と合流した後、物体と所定距離を保った状態で走行できる。
＜１−３−２．処理＞
図４に戻り、車両制御部３１が行う残りの処理について説明する。ステップＳ１０４において、車両１０と車両ＴＡ１２との距離の値が１０ｍよりも小さい場合（ステップＳ１０４がＮｏ）について説明する。この場合、次の処理であるステップＳ１１０の処理に進む。
【００８２】
ステップＳ１１０では、車両ＴＡ１２と車両１０との車幅方向の距離（±ｘ方向）である横距離ＤＳ１（図８に示す。）の値をレーダ制御部２２から受信部２１を介して車両制御部３１が受信する。そして、車両１０のカメラ１３の搭載位置から車両１０の左側（−ｘ方向）の白線ＷＬ１（図８に示す。）と車両１０とのレーン距離ＤＲ（図８に示す。）の値を画像制御部２３から受信部２１を介して車両制御部３１が受信する。さらに、合流車線の幅（±ｘ方向）を例えば３．６ｍとした場合の合流車線の白線ＷＬ１から合流車線ＣＲの略中央までの距離（約１．８ｍ）である道路中央距離ＤＣ（図８に示す）の値を画像制御部２３から受信部２１を介して車両制御部３１が受信する。
【００８３】
そして、横距離ＤＳ１がレーン距離ＤＲと道路中央距離ＤＣとの合計の値よりも小さい場合（ステップＳ１１０がＹｅｓ）は、次の処理であるステップＳ１１１に進む。
【００８４】
ステップＳ１１１では、車両１０と車両ＴＡ１２との横距離ＤＳ１の値について、レーダ制御部２２が過去の物体検出となる前回の物体検出を行った際の車両１０と車両ＴＡ１２との横距離ＤＳ１（図９に示す。）と、今回の物体検出を行った際の車両１０と車両ＴＡ１２との横距離ＤＳ２（図９に示す。）とを比較して、今回の物体検出による横距離ＤＳ２の値が前回の物体検出による横距離ＤＳ１の値よりも小さい値の場合（ステップＳ１１１がＹｅｓ）は、ステップＳ１１２の処理へ進む。
【００８５】
なお、ステップＳ１１０において横距離ＤＳ１の値がレーン距離ＤＲの値と道路中央距離ＤＣの値との合計の値よりも大きい場合は、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２０）。
【００８６】
また、ステップＳ１１１において、今回横距離ＤＳ２の値が前回横距離ＤＳ１の値よりも大きい値の場合（ステップＳ１１１がＮｏ）は、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２０）。
【００８７】
ステップＳ１１２では、レーダ制御部２２が今回の物体検出処理の車両ＴＡ１２の位置から、次の物体検出処理の車両１０と車両ＴＡ１２との横距離を予測して算出する。つまり、次の物体検出処理における車両１０とＴＡ１２との予測横距離ＤＳ３（図１０に示す。）をレーダ制御部２２からＰＣＳ制御部２１２が受信する（ステップＳ１１２）。なお、この予測横距離ＤＳ３の算出をＰＣＳ制御部２１２が行うこととしてもよい。
【００８８】
そして、予測横距離ＤＳ３の値がレーン距離ＤＲ（図１０に示す。）の値よりも小さい場合（ステップＳ１１３がＹｅｓ）は、ステップＳ１１４に進む。
【００８９】
ステップＳ１１４では、車両１０のウインカー４８がＯＦＦの場合（ステップＳ１１４がＹｅｓ）で、ユーザによる車両１０のステアリングホイール４７の操作がない場合（ステップＳ１１５がＹｅｓ）は、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を制御対象としてＰＣＳ制御部２１２が設定する（ステップＳ１１６）。車両ＴＡ１２を制御対象として設定した後、ＰＣＳ制御部２１２はブレーキ２７の制御を行い車両１０の速度を減速する制御などを行う（ステップＳ１１７）。
【００９０】
なお、ステップＳ１１３において予測横距離ＤＳ３の値よりもレーン距離ＤＲの値が小さい場合は、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２１）。
【００９１】
また、ステップＳ１１４において車両１０のウインカー４８がＯＮの場合（ステップＳ１０６がＮｏ）は、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２１）。
【００９２】
また、ステップＳ１１５においてユーザにより車両１０のステアリングホイール４７の操作が行われた場合（ステップＳ１１５がＮｏ）のは、車両制御部３１はアクセル３７のスロットル開度を制御して車両１０の速度を制御する。また、車両制御部３１はそのままの速度を維持して車両ＴＡ１２を追い越す制御を行う（ステップＳ１２１）。
＜１−４−２．合流車線の車両へのＰＣＳ制御＞
以下、これまで説明した処理（ステップＳ１１０〜ステップＳ１１７の処理）について詳細に説明する。図８は、合流車線ＣＲの車両ＴＡ１２との縦距離ＤＬ３及び横距離ＤＳ１の検出を示す図である。ＰＣＳ制御部２１２は、受信部２１が受信した合流路の存在を示す情報、及び、レーダ装置２が物体を検出した情報に基づいて、合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を検出する。
【００９３】
そして、レーダ制御部２２から受信部２１を介してＰＣＳ制御部２１２が受信した縦距離ＤＬ３の値は、所定の間隔（例えば１０ｍ）を下回っている場合にＰＣＳ制御を行うか否かの判定（図４に示すステップＳ１１０に対応）を以下のように行う。
【００９４】
レーダ制御部２２から合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２と車両１０との横距離ＤＳ１の値をＰＣＳ制御部２１２が受信する。
【００９５】
車両１０のカメラ１３の搭載位置から車両１０の左側（−ｘ方向）の白線ＷＬ１と車両１０との間隔であるレーン距離ＤＲ（ｘ方向）の値は、カメラ１３の撮影画像に基づいて画像処理装置３により検出される。また、白線ＷＬ１から合流車線ＣＲの幅の略中央の間隔である道路中央距離ＤＣはカメラ１３の撮影画像に基づいて画像処理装置３により検出される。
【００９６】
このようにレーダ制御部２２により算出された横距離ＤＳ１の値が、画像制御部２３により算出されたレーン距離ＤＲの値、及び、道路中央距離ＤＣの値の合計値よりも小さい場合に、ＰＣＳ制御部２１２は制御を行うための次の条件判定（図４に示すステップＳ１１１に対応）を行う。
【００９７】
図９は、過去の物体検出処理により検出された横距離ＤＳ１と今回の物体検出処理により検出された横距離ＤＳ２とを示す図である。図９に示す横距離ＤＳ１は、レーダ制御部２２より過去（例えば前回）の物体検出処理に検出された車両１０と車両１２との車幅方向（±ｘ方向）の距離である。そして、横距離ＤＳ２は、レーダ制御部２２により過去に検出された物体情報よりも時間が経過しているタイミング（例えば今回）の物体検出より検出された車両１０と車両ＴＡ１２ａとの車幅方向（±ｘ方向）の距離である。
【００９８】
ＰＣＳ制御部２１２は横距離ＤＳ１と横距離ＤＳ２とを比較する。そして、横距離ＤＳ２の値が横距離ＤＳ１の値よりも小さいため、つまり、車幅方向では前回検出した車両ＴＡ１２よりも今回検出した車両ＴＡ１２ａが車両１０に接近しているため、ＰＣＳ制御部２１２は、制御を行うための次の条件判定（図５に示すステップＳ１１３の処理に対応）を行う。
【００９９】
図１０は、合流車線の車両ＴＡ１２との予測横距離ＤＳ３の検出を示す図である。図１０に示す予測横距離ＤＳ３は、次の物体検出処理で検出されると予想される車両ＴＡ１２ｂと車両１０との横距離を予測したものである。つまり、レーダ制御部２２により過去（例えば前回）の物体検出処理により検出された車両ＴＡ１２ａの位置情報から、次にレーダ制御部２２が物体検出処理を行った際に、検出される可能性のある車両ＴＡ１２ｂの位置を算出する。
【０１００】
そして、車両ＴＡ１２ｂの予測位置から車両１０と車両１２ｂとの横距離の値の予測値（予測横距離ＤＳ３）を算出した情報ＰＣＳ制御部２１２が受信する。
【０１０１】
次に、図１０では予測横距離ＤＳ３の値がレーン距離ＤＲの値よりも小さいか否かを判定する。図１０では、予測横距離ＤＳ３の値がレーン距離ＤＲの値よりも小さいため、車両１０のウインカー４８がＯＦＦで、ユーザによるステアリングホイール４７の操作がない場合、ＰＣＳ制御部２１２は車両ＴＡ１２を制御対象として設定する。
【０１０２】
つまり、車幅方向の距離でみた場合に、時間が経過するごとに車両ＴＡ１２の位置が車両１０に接近している場合で、車両１０が車線ＡＲに車線変更しないときに、ＰＣＳ制御部２１２は車両ＴＡ１２をＰＣＳ制御の対象に設定する。そして、ＰＣＳ制御部２１２はブレーキ２７を制御して車両１０の速度を減速するなどのＰＣＳ制御を行う。
【０１０３】
なお、上記の図４のステップＳ１０４で説明した基準距離（例えば、１０ｍ）は車両１０の速度に応じて変更できる。例えば、車両制御部３１が合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２を検出した場合に、車両１０の速度が６０ｋｍ／ｈの場合は基準距離を１０ｍとする。そして、車両１０の速度が７０ｋｍ／ｈの場合は基準距離を２０ｍとし、車両１０の速度が８０ｋｍ／ｈの場合は基準距離を３０ｍとする。
【０１０４】
つまり、合流車線ＣＲを走行している車両ＴＡ１２を検出した場合に、車両１０の速度に応じて車両制御装置１１の車両メモリ４１に記録されている複数の基準距離の値のうち車両１０の速度に対応した値が車両制御部３１により選択され、設定される。このように、車両１０の速度の変化に適した基準距離に基づいて、車両制御部３１による制御が行われる。
【０１０５】
また、基準距離は合流車線ＣＲに存在する車両ＴＡ１２に対する車両１０の相対速度に応じて変更できる。たとえば、車両ＴＡ１２が８０ｋｍ／ｈで走行している場合に、車両１０が８０ｋｍ／ｈで走行している場合（相対速度０ｋｍ／ｈ）よりも、車両ＴＡ１２が６０ｋｍ／ｈで車両１０が８０ｋｍ／ｈで走行している場合（相対速度２０ｋｍ／ｈ）に基準となる距離の値を大きくする。
【０１０６】
車両ＴＡ１２よりも速度の速い車両１０が時間経過ごとに車両進行方向の距離（縦距離）を縮めて車両ＴＡ１２へ接近することから、相対速度が小さい場合と比べて基準距離の値を大きく設定する。これにより、車両１０が車両ＴＡ１２を検出した後、早期にＰＣＳ制御を行える。
【０１０７】
そのため、車両ＴＡ１２よりも車両１０の速度が大きい場合で、車両ＴＡ１２のような合流車線に存在する物体に対する車両１０の相対速度が大きいほど車両メモリ４１に記録されている相対速度に対応する基準距離の値が大きくなっている。このように、車両ＴＡ１２に対する車両１０の相対速度に応じて、基準距離の設定を変更することで車両１０の適正な制御が行える。また、車両ＴＡ１２に対する車両１０の相対速度に応じて基準距離を変更することで、車両１０の速度に応じた車両制御が行える。
【０１０８】
また、ＡＣＣ及びＰＣＳの制御判定において、その他の距離条件を車両ＴＡ１２に対する車両１０の相対速度応じて変更することも可能である。
＜第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態の車両制御システム１００の構成及び処理は第１の実施の形態とほぼ同様であるが、車両制御部３１の処理が一部相違する。このため以下、相違点を中心に説明する。
＜２−１．処理＞
図１１及び図１２は、第２の実施の形態の車両制御部３１の処理フローチャートである。この処理フローチャートにおける第１の実施の形態で図４及び図５により説明した処理との相違点の一つは、図１２におけるステップＳ１０８、及び、ステップＳ１０９の処理がステップＳ１０６の処理前に行われることである。つまり、車両制御部３１が車両１０のウインカー４８及びステアリングホイール４７の操作の有無を判定する前に、ＡＣＣ制御部２１１が車両１２ＴＡをＡＣＣ制御の対象とする点が相違している。また、その他の相違点はステップＳ１１９の処理内容が変更されたことである。
【０１０９】
詳細には、図１１のステップＳ１０５において、車両１０と車両ＴＡ１１との距離（縦距離ＤＬ１）の値よりも、車両１０と車両ＴＡ１２との距離（縦距離ＤＬ２）の値が小さい場合（ステップＳ１０５がＹｅｓ）、ステップＳ１０６の処理を行うのではなく、ステップＳ１０８の処理を行う。
【０１１０】
つまり。車両ＴＡ１２をＡＣＣ制御部２１１が制御対象に設定する（ステップＳ１０８）。そして、ＡＣＣ制御部２１１は所定速度内で車両ＴＡ１２と車両１０との間隔を一定に保つようにＡＣＣ制御を行い（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０６の処理に進む。
【０１１１】
ステップＳ１０６では、車両１０のウインカー４８がＯＮの場合（ステップＳ１０６がＮｏ）は、すなわち車両１０が車線変更をすることを検知した場合は、車両ＴＡ１２をＡＣＣ制御の制御対象とする設定をＡＣＣ制御部２１１が解除する（ステップＳ１１９）。
【０１１２】
また、ユーザによる車両１０のステアリングホイール４７の操作が有る場合（ステップＳ１０７がＮｏ）は、車両ＴＡ１２をＡＣＣ制御の制御対象とする設定をＡＣＣ制御部２１１が解除する（ステップＳ１１９）。これにより、合流車線に存在する物体が合流しても車両１０は合流した物体とは異なる車線を走行するため、制御の必要のない対象への設定を解除できる。
【０１１３】
さらに、別の相違点としては、図１２に示すようにステップＳ１１６、及び、ステップＳ１１７の処理がステップＳ１１３の処理とステップＳ１１４との間で行われ、ステップＳ１２２の処理が新たに設けられたことである。つまり、車両制御部３１が車両１０のウインカー４８及びステアリングホイール４７の操作の有無を判定する前に、ＰＣＳ制御部２１２が車両１２ＴＡをＰＣＳ制御の対象とする点が相違している。
【０１１４】
詳細には、ステップＳ１１３では予測横距離ＤＳ３の値がレーン距離ＤＲの値よりも小さい場合（ステップＳ１１３がＹｅｓ）は、ステップＳ１１４の処理を行うのではなく、ステップＳ１１６の処理へ進む。つまり、車両ＴＡ１２をＰＣＳ制御部２１２が制御対象に設定する（ステップＳ１１６）。
【０１１５】
そして、ＰＣＳ制御部２１２はブレーキ２７の制御を行い車両１０の速度を減速する制御などを行い（ステップＳ１１７）、ステップＳ１１４の処理へ進む。
【０１１６】
また、ステップＳ１１４において車両１０のウインカー４８がＯＮの場合（ステップＳ１１４がＮｏ）は、すなわち、車両１０が車線変更をすることを検知した場合は、車両ＴＡ１２をＰＣＳ制御の制御対象とする設定をＰＣＳ制御部２１２が解除する（ステップＳ１２２）。
【０１１７】
また、ステップＳ１１５においてユーザにより車両１０のステアリングホイール４７の操作が行われた場合（ステップＳ１１５がＮｏ）の場合は、車両ＴＡ１２をＰＣＳ制御の制御対象とする設定をＰＣＳ制御部２１２が解除する（ステップＳ１２２）。これにより、合流車線に存在する物体が合流しても車両１０は合流した物体とは異なる車線を走行するため、制御の必要のない対象への設定を解除できる。
＜第３の実施の形態＞
次に、第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態の車両制御システム１００の構成及び処理は第１の実施の形態とほぼ同様であるが、新たにナビゲーション装置４を備えている点が一部相違する。このため以下、相違点を中心に説明する。
【０１１８】
図１３は車両制御システム１００ａのブロック図である。この車両システム１００ａは第１の実施の形態で説明した図２に示す車両制御システム１００にナビゲーション装置４を加えたシステムである。
【０１１９】
ナビゲーション装置４は、車両１０の運転席及び助手席のユーザの手が届きやすいダッシュボード上などに設けられ、車両１０の現在地表示、目的地への経路案内、及び、その他の機能により画像及び音声の出力を行う。なお、ナビゲーション装置４はダッシュボード上以外にもダッシュボード内に設置してもよく、運転席及び助手席のユーザが視認及び操作のしやすい位置であれば他の場所に設置してもよい。
【０１２０】
また、ナビゲーション装置４は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）１４、ナビ制御部２４、及び、ナビメモリ３４を備えている。ＧＰＳ１４は地球を周回する多数のＧＰＳ衛星のうち少なくとも３つ以上の衛星からの電波に基づいて車両１０の位置を測位するシステムである。
【０１２１】
ナビ制御部２４は、ナビメモリ３４に記録されている地図情報の中から車両１０が現在走行している車線に隣接して合流する合流車線を検出して、その合流車線の検出情報を車両制御装置１１に出力する。また、その他に車両１０の現在位置やユーザが設定した目的地までの案内を画像及び音声を用いて行う。さらに、各種オーディオコンテンツの再生及び放送波を受信して、ユーザへの画像及び音声の出力を行う。
【０１２２】
ナビメモリ３４はナビ制御部２４が処理を行うための各種パラメータ、及び、各種機能の設定値などを記録する。
【０１２３】
そして、第１の実施の形態で説明した画像制御部２３による合流路の検出はナビ制御部２４により合流路の検出するようにしてもよい。つまり、車両１０が合流車線ＣＲの近傍に位置することをカメラ１３が合流路の標識１０５を撮影して画像処理装置が処理を行って検出する以外に、ナビゲーション装置４がナビメモリ３４に記録されている地図情報と、ＧＰＳ１４を用いた車両１０の現在位置を示す情報に基づいて合流路の位置を検出するようにしてもよい。これにより、合流車線の検出を正確に、及び、確実に行える。
＜変形例＞
以下、変形例について説明する。なお、上記の実施の形態、及び、下記で説明する形態を含む全ての形態は適宜に組み合わせ可能である。
【０１２４】
上記の実施の形態では、車両制御部３１はＡＣＣ制御部２１１、及び、ＰＣＳ制御部２１２を備えることとして説明したが、車両制御部３１がＡＣＣ制御部２１１のみを備えるようにしてもよい。つまり、車両１０が合流車線に存在する物体を制御対象として設定し、車両１０が合流車線から自車線に進入する物体を追従走行するように車両１０の挙動を制御するようにしてもよい。これにより、車両１０は合流車線から自車線に進入する物体との衝突の危険がない状態で合流車線から自車線に物体が進入した後、進入した物体を対象として所定速度内で所定距離を保つ走行ができる。
【０１２５】
また、上記の実施の形態では、車両制御部３１はＡＣＣ制御部２１１、及び、ＰＣＳ制御部２１２を備えることとして説明したが、車両制御部３１がＰＣＳ制御部２１２のみを備えるようにしてもよい。つまり、車両１０が合流車線に存在する物体を制御対象として設定し、車両１０が制御対象との衝突を防止するよう車両１０の挙動を制御するようにしてもよい。これにより、合流車線から自車線に進入する物体に対して、衝突に備えたユーザへの早期の警報、及び、車両へのブレーキ制御などを行うことで衝突した場合の被害を軽減できる。
【０１２６】
また、上記実施の形態で説明したレーダ制御部２２による物体検出の処理は画像制御部２３による物体検出の処理としても良い。つまり、車両１０と車両ＴＡ１１、及び、車両ＴＡ１２との縦距離、及び、横距離などの情報はレーダ装置２以外にカメラ１３を備えた画像処理装置３により検出するようにしてもよい。
【０１２７】
また、上記実施の形態で説明した白線ＷＬ１及びＷＬ２は、自車線ＭＲ、隣接車線ＡＲ、及び、合流車線ＣＲの境界を示す。そのため、白線以外にも各車線の境界を示すものであれば、白線以外であってもよい。
【０１２８】
また、ＡＣＣ制御の車両１０と制御対象との間隔はユーザが任意に設定できる。例えば、間隔を６０ｍ、８０ｍ、及び１００ｍなど複数の間隔のうちからユーザの任意の間隔に設定できる。
【符号の説明】
【０１２９】
２・・・・・レーダ装置
３・・・・・画像処理装置
４・・・・・ナビゲーション装置
１１・・・・車両制御装置
１３・・・・カメラ
１００・・・車両制御システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の挙動を制御する車両制御システムであって、
前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象との相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する車線検出手段と、
前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、
前記物体検出手段が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記車両が前記制御対象との進行方向の距離を所定の距離とするように前記車両の挙動を制御する第１制御手段を含むこと、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記車両が制御対象との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるように前記車両の挙動を制御する第２制御手段を含むこと、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項４】
請求項３に記載の車両制御システムにおいて、
前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体と前記車両との進行方向の距離が第１距離を下回る場合で、前記合流車線に存在する物体と前記車両との車幅方向の距離が第２距離を下回るときに、前記合流車線に存在する物体を前記第２制御手段の制御対象に設定すること、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項５】
請求項４に記載の車両制御システムにおいて、
前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体に対する前記車両の相対速度に応じて前記第１距離、及び、前記第２距離の少なくとも一つを変更すること、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の車両制御システムにおいて、
前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体を前記制御対象に設定した後に、ユーザの操作により前記車両が車線変更することを検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を制御対象とする設定を解除すること、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項７】
車両の挙動を制御する車両制御システムであって、
前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線の情報を受信する受信手段と、
前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、
前記物体検出手段が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項８】
車両の挙動を制御する車両制御装置であって、
前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線の情報、及び、前記車両の前方に存在する物体の情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が前記合流車線に存在する物体の情報を受信した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項９】
車両の挙動を制御する車両制御方法であって、
前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する工程と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する工程と、
前記車両の前方を走行する物体を検出する工程と、
前記物体を検出する工程が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する工程と、
を備えることを特徴とする車両制御方法。
【請求項１０】
車両の挙動を制御する車両制御システムであって、
前記車両の前方に存在する物体のうち前記車両が走行する車線の範囲内に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する車線検出手段と、
前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、
前記車線検出手段が、前記合流車線を検出した場合に、前記制御対象とする物体を前記車両が走行する車線に存在する物体に加えて、前記合流車線に存在する物体を含むこととする対象設定手段と、
を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の車両制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記車両と前記物体との相対距離が第３距離を下回らないように前記車両の挙動を制御する第３制御手段を含むこと、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の車両制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記物体との相対距離が前記第３距離よりも短い第４距離となった場合に、前記車両と前記制御対象との衝突に備えるように前記車両の挙動を制御する第４制御手段を含むこと、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項１】
車両の挙動を制御する車両制御システムであって、
前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象との相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する車線検出手段と、
前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、
前記物体検出手段が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記車両が前記制御対象との進行方向の距離を所定の距離とするように前記車両の挙動を制御する第１制御手段を含むこと、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記車両が制御対象との衝突の可能性がある場合に衝突に備えるように前記車両の挙動を制御する第２制御手段を含むこと、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項４】
請求項３に記載の車両制御システムにおいて、
前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体と前記車両との進行方向の距離が第１距離を下回る場合で、前記合流車線に存在する物体と前記車両との車幅方向の距離が第２距離を下回るときに、前記合流車線に存在する物体を前記第２制御手段の制御対象に設定すること、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項５】
請求項４に記載の車両制御システムにおいて、
前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体に対する前記車両の相対速度に応じて前記第１距離、及び、前記第２距離の少なくとも一つを変更すること、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の車両制御システムにおいて、
前記設定手段は、前記合流車線に存在する物体を前記制御対象に設定した後に、ユーザの操作により前記車両が車線変更することを検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を制御対象とする設定を解除すること、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項７】
車両の挙動を制御する車両制御システムであって、
前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線の情報を受信する受信手段と、
前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、
前記物体検出手段が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項８】
車両の挙動を制御する車両制御装置であって、
前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線の情報、及び、前記車両の前方に存在する物体の情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が前記合流車線に存在する物体の情報を受信した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項９】
車両の挙動を制御する車両制御方法であって、
前記車両の前方に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する工程と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する工程と、
前記車両の前方を走行する物体を検出する工程と、
前記物体を検出する工程が前記合流車線に存在する物体を検出した場合に、前記合流車線に存在する物体を前記制御手段の制御対象に設定する工程と、
を備えることを特徴とする車両制御方法。
【請求項１０】
車両の挙動を制御する車両制御システムであって、
前記車両の前方に存在する物体のうち前記車両が走行する車線の範囲内に存在する物体を制御対象とし、該制御対象の相対距離に応じて前記車両の挙動を制御する制御手段と、
前記車両が走行する車線に合流する合流車線を検出する車線検出手段と、
前記車両の前方に存在する物体を検出する物体検出手段と、
前記車線検出手段が、前記合流車線を検出した場合に、前記制御対象とする物体を前記車両が走行する車線に存在する物体に加えて、前記合流車線に存在する物体を含むこととする対象設定手段と、
を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の車両制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記車両と前記物体との相対距離が第３距離を下回らないように前記車両の挙動を制御する第３制御手段を含むこと、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の車両制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記物体との相対距離が前記第３距離よりも短い第４距離となった場合に、前記車両と前記制御対象との衝突に備えるように前記車両の挙動を制御する第４制御手段を含むこと、
を特徴とする車両制御システム。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−５１５０３（Ｐ２０１２−５１５０３Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９６８８４（Ｐ２０１０−１９６８８４）
【出願日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
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