CN1967147A - 车辆用驾驶操作辅助装置及具有该装置的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种除使用触觉信息外还使用视觉信息向驾驶者传达潜在风险的车辆用驾驶操作辅助装置及具有该装置的车辆。车辆用驾驶操作辅助装置进行加速器踏板操作反力控制，使得产生与表示本车辆与前方障碍物的接近程度的潜在风险对应的操作反力。此时，以本车辆前方存在的任何障碍物为对象，算出潜在风险，为了易于理解地向驾驶者传达是否正在进行反力控制，在HUD的与先行车对应的位置处显示参照框。根据潜在风险设定参照框的大小、显示颜色以及亮度。

Description

车辆用驾驶操作辅助装置及具有该装置的车辆

技术领域

本发明涉及一种辅助驾驶者的操作的车辆用驾驶操作辅助装置。

背景技术

在进行车辆距离控制的***中，已知一种显示装置，当本车辆前方出现先行车时，在车辆前方图像中重叠显示表示先行车存在的先行车捕捉显示(参考专利文献1)。

专利文献1：日本特开2004-58919号公报

发明内容

发明要解决的问题

根据基于本车辆周围的故障物状况的潜在风险(riskpotential)进行操作反力控制的车辆用驾驶操作辅助装置，可使用操作反力经触觉提供信息。但是，通过触觉提供信息的装置中，不能将正在以哪个障碍物为对象进行控制或产生了何种程度的潜在风险作为视觉信息传达给驾驶者。因此，根据潜在风险进行操作反力控制的装置中，为容易获知操作反力的控制状态，希望也向驾驶者传达视觉信息。

解决问题的技术手段

本发明的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，包括：障碍物检测部件，检测存在于本车辆前方的障碍物；潜在风险算出部件，根据来自障碍物检测部件的信号，算出本车辆相对于障碍物的潜在风险；触觉信息传达部件，将潜在风险算出部件算出的潜在风险，作为驾驶者驾驶操作本车辆时的经由驾驶操作设备传达的触觉信息传达给驾驶者；视觉信息传达部件，将潜在风险算出部件中算出潜在风险时成为对象的对象障碍物(以后简称对象障碍物)，作为视觉信息传达。

本发明的车辆用驾驶操作辅助方法，其特征在于：检测存在于本车辆前方的障碍物；根据对障碍物的检测结果，算出本车辆相对于障碍物的潜在风险；将潜在风险作为驾驶者驾驶操作本车辆时的经由驾驶操作设备的触觉信息，传达给驾驶者；将算出潜在风险时成为对象的障碍物作为视觉信息传达。

本发明的一种车辆，包括车辆用驾驶操作辅助装置，该车辆用驾驶操作辅助装置包括：障碍物检测部件，检测存在于本车辆前方的障碍物；潜在风险算出部件，根据来自障碍物检测部件的信号，算出本车辆相对于障碍物的潜在风险；触觉信息传达部件，将潜在风险算出部件算出的潜在风险，作为驾驶者驾驶操作本车辆时的经由驾驶操作设备的触觉信息传达给驾驶者；视觉信息传达部件，将潜在风险算出部件中算出潜在风险时成为对象的障碍物作为视觉信息传达。

本发明的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，包括：障碍物检测部件，检测存在于本车辆前方的障碍物；潜在风险算出部件，根据来自障碍物检测部件的信号，算出本车辆相对于障碍物的潜在风险；触觉信息传达部件，将潜在风险算出部件算出的潜在风险，作为驾驶者驾驶操作本车辆时的经由驾驶操作设备的触觉信息传达给驾驶者；视觉信息传达部件，将相对于作为触觉信息传达部件的控制对象的对象障碍物(以后简称对象障碍物)的潜在风险，作为视觉信息传达。

发明效果

由于将潜在风险作为触觉信息传达的同时，将成为潜在风险算出对象的障碍物作为视觉信息传达，可使驾驶者在视觉上确认经由驾驶操作设备的触觉信息是以哪个障碍物为对象进行控制的。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置的***图。

图2是装配有图1所示的车辆用驾驶操作辅助装置的车辆的结构图。

图3是表示第一实施方式的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。

图4是表示相对行驶状态判断处理的处理过程的流程图。

图5的(a)～(d)是表示场景B～场景E的具体行驶状态的图。

图6的(a)、(b)是表示本车辆和先行车的关系以及通过HUD看到的本车辆前方区域的图。

图7的(a)、(b)是说明参照点高度的算出方法的图。

图8的(a)、(b)是说明参照点横向位置的算出方法的图。

图9是表示显示控制处理的处理过程的流程图。

图10是表示潜在风险和参照框的大小关系的图。

图11是表示潜在风险和参照框的显示颜色的关系的图。

图12的(a)～(c)是表示参照框的形状的例子的图。

图13的(a)～(e)是表示场景A～场景E的参照框的亮度随时间变化的图。

图14是表示潜在风险与加速器踏板反力控制指令值的关系的图。

图15是说明场景A～场景E的动作内容的图。

图16是表示第二实施方式的显示例子的图。

图17的(a)～(c)是表示从后方、侧方和上方观看先行车时的显示图像例子的图。

图18是表示第三实施方式中通过HUD看到的本车辆前方区域的图。

图19是表示本车辆和先行车的接近程度与参照框偏移量的关系的图。

图20是本发明第四实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置的***图。

图21是表示第四实施方式的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。

图22的(a)、(b)是表示第四实施方式的显示例子的图。

图23的(a)、(b)是说明本车辆的潜在风险的概念的图。

图24是说明潜在风险算出处理的处理过程的流程图。

图25是表示潜在风险与加速器踏板反力控制指令值的关系的图。

图26是表示第五实施方式的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。

图27是说明各虚拟点处的潜在风险的算出方法的图。

图28是表示第五实施方式的显示例子的图。

图29是表示潜在风险与显示颜色的关系的图。

图30是表示第六实施方式的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。

图31的(a)～(c)是表示标记的形状例子的图。

图32是表示第六实施方式的显示例子的图。

图33是根据本发明的第七实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置的***图。

图34是表示第七实施方式的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。

图35的(a)、(b)是说明与车道变更意图的有无对应的能成为控制对象的障碍物的选定方法的图。

图36是表示第七实施方式的显示例子的图。

图37是根据本发明的第八实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置的***图。

图38是表示加速器踏板操作量与驱动器要求驱动力的关系的图。

图39是表示第八实施方式的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。

图40是表示第八实施方式的显示例子的图。

附图标记说明

10：激光雷达；20：前方照相机；30：车速传感器；35：舵角传感器；37：眼点检测装置；50、100、150、250：控制器；70：加速器踏板反力控制装置；80：显示控制装置；81：显示装置；90：报警装置；95：标记大小选择开关；97：车道变更意图推断装置；260：驱动力控制装置；270：制动力控制装置。

具体实施方式

《第一实施方式》

图1是表示根据本发明的第一实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置1的结构的***图，图2是装配有车辆用驾驶操作辅助装置1的车辆的结构图。

首先，说明车辆用驾驶操作辅助装置1的结构。激光雷达10安装在车辆前方格栅部或保险杠部等上，向水平方向照射红外光脉冲，扫描本车辆的前方区域。激光雷达10计测位于前方的多个反射物(通常是先行车的后端)反射的红外光脉冲的反射波，从反射波的到达时间检测与前行车的车间距离和相对速度。检测出的车间距离和相对速度被输出到控制器50。由激光雷达10扫描的前方区域相对于本车辆正面为±6度左右，该范围内存在的前方物体被检测到。

前方照相机20是安装在前窗上部的小型CCD照相机或CMOS照相机等，将前方道路状况作为图像检测出来，输出到控制器50。前方照相机20的检测区域相对于车辆前后方向的中心线在水平方向上有±30度左右，该区域中包含的前方道路风景作为图像被摄入。

车速传感器30通过计测车轮的转速和变速器输出侧的转数检测出本车辆的车速，将检测出的本车辆车速输出到控制器50。舵角传感器35是安装在方向盘36或转向柱(未图示)附近的角度传感器等，将转向轴的旋转作为操舵角检测出来，输出到控制器50。

眼点检测装置37包括例如设置在方向盘36附近的小型红外线照相机，为算出从地面到落座的驾驶者的眼睛之间的高度(以后称为眼点高度)，拍摄驾驶者的面部图像。控制器50根据来自眼点检测装置37的信号算出驾驶者的眼点高度。另外，由眼点检测装置37检测出驾驶座位的前后方向位置、座位安全带的调整器位置、座位安全带卷取量，根据从这些检测值推断的驾驶者的体重/身高(体格)推断眼点高度。

控制器50从车速传感器30输入的本车辆车速、激光雷达10输入的距离信息以及前方照相机20检测出的本车辆前方的图像信息，识别本车辆周围的障碍物状况，例如本车辆和各障碍物的相对距离以及相对速度等的相对于障碍物的行驶状态。此外，控制器50通过对前方照相机20的拍摄图像实施规定的图像处理，识别本车辆前方的障碍物状况。控制器50根据障碍物状况算出表示本车辆相对于各障碍物的接近程度的潜在风险。

控制器50根据相对于障碍物的潜在风险控制驾驶者驾驶操作本车辆时在驾驶操作设备中产生的操作反力。这里，作为驾驶操作设备，使用加速器踏板72。此外，也将根据潜在风险的操作反力控制的控制状态作为视觉信息传达给驾驶者，进行显示控制，以便将驾驶者的驾驶操作引导到适当方向上来。控制器50的控制细节在后面说明。

加速器踏板反力控制装置70根据来自控制器50的指令，控制装入加速器踏板72的链接机构中的伺服马达单元71产生的扭矩。伺服马达单元71根据来自加速器踏板反力控制装置70的指令值控制产生的反力，可任意控制驾驶者操作加速器踏板72时产生的操作反力(踏力)。不进行操作反力控制的情况下的通常的反力特性可设定成例如借助扭簧的弹力，与加速器踏板72的踏入量成比例地增大操作反力。

显示控制装置80根据来自控制器50的指令生成在显示装置81上显示的图像。显示装置81是平视显示器(HUD：Head UpDisplay)，将前玻璃整体构成为图像投影面。HUD81显示与来自显示控制装置80的信号对应的图像，在驾驶者目视前方的状态下，可向驾驶者提供潜在风险等的信息。

报警装置90包括扬声器，根据来自控制器50的指令产生报警音，唤起驾驶者的注意。

接着使用图3详细说明本发明的第一实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置1的动作。图3是表示控制器50的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。本处理内容每隔固定间隔(例如50msec)地被连续进行。

首先，步骤S1000中判断是否正在执行与潜在风险对应的操作反力控制。具体来说，由激光雷达10检测本车辆前方的障碍物，判断是否为可执行与潜在风险RP对应的操作反力控制的状态。步骤S1000判断为肯定时进入步骤S1010，判断为否定时结束本处理。

步骤S1010中，读入本车辆周围的环境信息。这里，环境信息是包含本车辆前方的障碍物状况的关于本车辆的行驶状况的信息。因此，读入激光雷达10检测出的到前方障碍物的车间距离D和相对速度Vr以及前方障碍物的存在方向θ1、由车速传感器30检测出的本车辆的行驶车速V。此外，也读入舵角传感器35检测出的转向操舵角S。

步骤S1011中，取得驱动器信息。具体来说，根据来自眼点检测装置37的信号，算出驾驶者的眼点高度he。另外，根据驾驶座位的座位位置算出从本车辆前端(最前部)到驾驶者的眼睛(眼点)的前后方向距离dc以及从HUD81到眼点的前后方向距离dd。前后方向距离dc、dd也可预先设定为规定值。

步骤S1020中，算出本车辆相对于前方障碍物的潜在风险RP。首先，算出本车辆与前方障碍物的余量时间TTC以及车间时间THW。

余量时间TTC是表示当前的本车辆相对于前方障碍物，如先行车的接近程度的物理量。余量时间TTC是表示在当前的行驶状况继续的情况下，即在本车辆车速V、先行车车速Vf和相对车速Vr固定的情况下，多少秒后车间距离D变为零、本车辆与先行车接触的值。相对速度Vr＝V-Vf。余量时间TTC由下式(1)求出。

TTC＝D/Vr    ...........(1)

余量时间TTC的值越小，与先行车的接触越紧迫，意味着与先行车的接近程度大。例如接近先行车时，在余量时间TTC为4秒以下之前，几乎所有的驾驶者都知道开始减速动作。

车间时间THW是表示本车辆追随先行车行驶时，假定的将来的先行车的车速变化对余量时间TTC的影响程度，即表示假定相对车速Vr变化时的影响程度的物理量。车间时间THW由下式(2)求出。

THW＝D/V    ...........(2)

车间时间THW是将车间距离D除以本车辆车速V得到的，表示本车辆到达先行车当前位置的时间。该车间时间THW越大，预测影响程度相对周围环境变化越小。即，车间时间THW大的情况下，即便将来先行车的车速变化了，对与先行车的接近程度几乎不产生大的影响，余量时间TTC表现为基本没有大变化。本车辆追随先行车、本车辆车速V＝先行车车速Vf的情况下，式(2)中也可使用先行车速Vf替代本车辆车速V算出车间时间THW。

接着，使用余量时间TTC和车间时间THW从下式(3)算出潜在风险RP。

RP＝A/THW+B/TTC    .........(3)

A、B是对车间时间THW的倒数和余量时间TTC的倒数分别进行适当加权的常数，预先设定适当的值例如A＝1、B＝8(A＜B)。

潜在风险是指“潜在的危险/风险”，这里，尤其是表示随着本车辆和本车辆周围存在的障碍物之间的接近，风险的大小越大。因此，潜在风险是表示本车辆和障碍物有多接近，即本车辆和障碍物接近的程度(接近程度)的物理量。

步骤S1030中，判断本车辆和前方障碍物的相对行驶状态。使用图4的流程图说明这里的处理。

步骤S1100中根据步骤S1010读入的操舵角S，推断本车辆是否进行车道变更。例如检测出比本车辆维持在车道内行驶的情况下的标准操舵角范围大的操舵角S的情况下，判断为本车辆正在变更车道。或者也可根据驾驶者的方向灯(ゥィンカ)操作、通过各种方法进行的车道变更意图推断，推断本车辆的车道变更。

步骤S1100中判断为没有进行车道变更时，进入步骤S1105，判断激光雷达10或前方照相机20是否检测出了本车辆前方的障碍物，例如先行车。检测到先行车的情况下，进入步骤S1110，判断是否在上次周期中也检测到了先行车。从上次周期检测到了先行车的情况下进入步骤S1115，判断为本车辆正在追随先行车(场景A)。

步骤S1100中判断为正在进行车道变更时，进入步骤S1120，判断是否检测到了先行车。未检测到先行车的情况下，进入步骤S1125。在该情况下，如图5的(a)所示，判断为由于本车辆进行车道变更而未检测到先行车。此时的相对行驶状态设为场景B。另一方面，步骤S1120判断为检测到先行车的情况下，进入步骤S1130。在该情况下，如图5的(c)所示，判断为由于本车辆变更车道而检测到先行车。此时的相对行驶状态设为场景D。

步骤S1105中判断为未检测到先行车时进入步骤S1132，判断是否在上次周期中也未检测到先行车。上次周期中检测到先行车的情况下进入步骤S1135。在该情况下，如图5的(b)所示，判断为由于先行车变更车道而未检测到先行车。此时的相对行驶状态设为场景C。另一方面，步骤S1132中判断为从上次周期未检测到先行车时进入步骤S1137，判断为未检测到先行车(场景F)。

步骤S1110中判断为上次周期中未检测到先行车时进入步骤S1140。在该情况下，如图5的(d)所示，判断为由于先行车变更车道而检测到先行车。此时的相对行驶状态设为场景E。此外，场景E也包含本车辆接近存在于远方的先行车而开始检测到的情况。

这样，步骤S1030中判断出本车辆和先行车的相对行驶状态后进入步骤S1040。步骤S1040中算出在HUD81上显示的图像的参照点。图6的(a)、(b)表示本车辆和先行车的关系以及通过HUD81观看先行车时的图像。

图6的(b)中用P1表示驾驶者的眼点，即与视线方向对应的位置，用P2表示先行车的最后尾部中心位置。这里，以先行车的最后尾部中心位置P2为参照点。眼点位置P1根据驱动器中心和眼点高度he设定。HUD81上显示以参照点P2为中心的圆的参照框82。参照框82表示算出潜在风险RP时成为对象的障碍物，从驾驶者观看，显示在与先行车重叠的位置上。HUD81上还显示计时器83，这一点在后面说明。

参照点P2由HUD81上的相对于眼点位置P1的相对高度(参照点高度)ΔRP1和相对横向位置(参照点横向位置)ΔRP2表示。首先，说明参照点高度ΔRP1的算出方法。图7的(a)、(b)中示出本车辆和先行车的关系以及参照点高度ΔRP1的算出概念的图。

图7的(b)中设眼点高度为he、从眼点到HUD81的距离为dd、从眼点到先行车最后部的距离为d1、到先行车中心的高度为h1。从眼点到先行车最后部的距离d1设定为将从眼点到本车辆最前部的距离dc加到激光雷达10检测出的车间距离D上得到的值。先行车高度h1设定为先行车车高的一半。HUD81上的参照点高度ΔRP1可从下式(4)算出。

ΔRP1＝dd(he-h1)/d1    .............(4)

接着说明参照点横向位置ΔRP2的算出方法。图8的(a)、(b)中示出本车辆和先行车的关系以及参照点横向位置ΔRP2的算出概念的图。图8的(b)中设激光雷达10检测出的先行车相对于本车辆的存在方向(角度)为θ1、从本车辆前后方向中心(车辆中心)到眼点(驱动器中心)的距离为lc、从眼点到先行车最后部的距离为(dc+d·cosθ1)、从眼点到先行车的横向中心位置的距离为(d·sinθ1-lc)。HUD81上的参照点横向位置ΔRP2可从下式(5)算出。

ΔRP2＝dd{(d·sinθ1-lc)/(d·cosθ1)}    .............(5)

接着在步骤S1050中根据步骤S1030判断的与先行车的相对行驶状态和步骤S1040中算出的参照点，进行HUD81的显示控制。使用图9的流程图说明这里的处理。

首先，步骤S1052中，判断步骤S1030中是否判断为场景A(追随)。判断为场景A的情况下进入步骤S1053，判断相对于先行车的追随行驶状态是否稳定。具体来说，判断步骤S1020中算出的车间时间THW是否在规定时间内持续在规定范围内。在例如车间时间THW在2±0.25秒的范围内、持续5秒以上的情况下，判断为是稳定的追随行驶状态，进入步骤S1054，在步骤S1054中，向上计数从规定范围内的车间时间THW持续规定时间后、即从步骤S1053最初进行肯定判断后的经过时间(追随时间)。

步骤S1052或步骤S1053判断为否定的情况下，进入步骤S1055，将追随时间复位。

接着的步骤S1056中，根据潜在风险RP、与先行车的相对行驶状态以及参照点位置等，决定在HUD81上显示图像的显示状态，进行显示控制处理。表示潜在风险RP的算出对象，即反力控制的对象障碍物的参照框82以步骤S1040计算的参照点P2为中心来显示。参照框82的外形的大小如图10所示，设定成潜在风险RP越大，其越大。潜在风险RP在规定值，例如RP＝2以上时，使参照框82闪烁以唤起驾驶者的注意。

此外，在改变参照框82的大小的同时，根据潜在风险RP改变参照框82的显示颜色。具体来说，如图11所示，随着潜在风险RP的变大，将显示颜色慢慢变化为绿色、蓝色、黄色、红色。这里，设定成显示颜色从绿色慢慢改变到红色，但也可设定成将潜在风险RP分为多个区域，为每个区域分别分配显示颜色。

参照框82预先设定成图12的(a)所示的圆形、图12的(b)所示的四边形和图12的(c)所示的多边形等多个图案。当然可设定这些以外的形状的参照框82。并且，每次更换先行车时切换参照框82的形状。参照框82的粗度可设定成在HUD81上重叠显示于先行车上的情况下不妨碍车辆前方的可视性。

参照框82的亮度根据本车辆和先行车的相对行驶状态来设定。图13的(a)～(e)表示从场景A到场景E的参照框82的亮度随时间的变化。本车辆追随先行车的场景A的情况下，如图13的(a)所示，设参照框82的亮度为固定的。场景B的情况下，如图13的(b)所示，设定成从判断为场景B的时间t1开始亮度慢慢降低为零。场景C的情况下，如图13的(c)所示，设定成从判断为场景C的时间t2开始亮度慢慢降低为零。设定成此时的亮度变化速度与场景B的情况相比更慢地变化。

场景D的情况下，如图13的(d)所示，在判断为场景D的时间t3，以最大亮度点亮参照框82，使之闪光。瞬间以最大亮度点亮参照框82后，将亮度降低到规定值，继续点亮。场景E的情况下，如图13的(e)所示，在判断为场景E的时间t4，以最大亮度点亮参照框82，暂时降低亮度后，再次将亮度设为最大。即，从点亮参照框82以使之二次闪光到将参照框82的亮度降低到规定值，继续点亮。此外，点亮参照框82使之闪光时的最大亮度要适当设定，以不妨碍驾驶者的驾驶操作。

这样决定参照框82的显示形式，向显示控制装置80输出信号，以按设定的大小、颜色和亮度在HUD81上显示参照框82。在判断为本车辆追随先行车的场景A的情况下，计数了追随时间的情况下，如图6的(b)所示，显示参照框82的同时，将追随时间作为计时器83显示。最好将计时器83显示在HUD81的下方，以不妨碍车辆前方的可视性。不计数追随时间的情况下，显示随机数值，熄灭计时器83。

接着的步骤S1060中，向警报装置90输出指令，发出警报音。具体来说，像场景D和场景E那样，在激光雷达10或前方照相机20新检测到先行车的情况下，例如发出“砰”这样的报告音、向驾驶者通知开始检测到先行车。潜在风险RP比规定值，例如RP＝2高的情况下，发出“噼噼”这样的报告音，以唤起驾驶者的注意。

步骤S1070中，根据步骤S1020算出的潜在风险RP，控制在加速器踏板72中产生的操作反力。因此，根据图14所示的对应图，算出与潜在风险RP对应的加速器踏板反力控制指令值FA。如图14所示，加速器踏板反力控制指令值FA设定成潜在风险RP越是比规定值Rpmax大，其值越大。潜在风险RP比规定值Rpmax大时，加速器踏板反力控制指令值FA设定成规定的最大值FAmax。

控制器50将算出的加速器踏板反力控制指令值FA输出给加速器踏板反力控制装置70。加速器踏板反力控制装置70根据从控制器50输入的指令值控制加速器踏板72中产生的操作反力。具体来说，从加速器踏板72产生在与加速器踏板操作量SA对应的通常的反力特性上加上反力控制指令值FA所得的值。由此结束本次的处理。

下面说明第一实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置1的作用。图15汇总了场景A～场景F的动作内容。场景A的情况下，由于本车辆不进行车道变更等而追随先行车，要引导驾驶者的驾驶操作，使其保持适当车间距离地追随行驶。因此，显示固定亮度的参照框82使之重叠在成为反力控制的对象的障碍物上，同时将自稳定的追随行驶状态开始的经过时间作为计时器83显示在HUD81上。该计时器83具有将稳定的追随行驶状态继续的消息通知驾驶者的指示器功能。

场景B的情况下，将由于本车辆变更车道而不能检测到先行车的消息通知驾驶者。因此，使得重叠显示在先行车上的参照框82的残像残留地渐隐而熄灭。由此，将由于不存在成为反力控制的对象的先行车、加速器踏板反力降低的情况作为视觉信息，使驾驶者确实获知该情况。

场景C的情况下，将由于先行车变更车道等而不能被检测到的消息通知驾驶者。此时，也是使得重叠显示在先行车上的参照框82的残像残留地渐隐而熄灭。由于是因先行车的举动而未被检测到，参照框82更慢地渐隐。由此，将由于不存在成为反力控制的对象的先行车、加速器踏板反力降低的情况作为视觉信息，使驾驶者确实获知该情况。未检测到先行车后，在新检测到另外的先行车的情况下，变更参照框82的形状来显示，同时产生报告音(砰)。从而，也可作为听觉信息通知检测到先行车。

场景D的情况下，将由于本车辆变更车道而开始检测到先行车的消息通知驾驶者。因此，瞬间明亮地显示参照框82使之闪光后，将其重叠显示在新成为反力控制对象的先行车上。此外，产生报告音(砰)。由此，可使驾驶者明确识别以哪个障碍物为对象算出潜在风险RP并进行反力控制。由于根据潜在风险RP的大小变更参照框82和显示颜色，可通过视觉信息确认从加速器踏板72产生的操作反力。

场景E的情况下，将由于先行车变更车道而开始检测到先行车的消息或本车辆前方开始检测到新的先行车的消息通知驾驶者。此时，不管本车辆的驾驶操作如何，都检测到先行车，因此，在2次瞬间明亮地显示参照框82使之闪光后，将其重叠显示在新成为反力控制对象的先行车上显示。此外，产生报告音(砰)。由此，可使驾驶者明确识别以哪个障碍物为对象算出潜在风险RP并进行反力控制。由于根据潜在风险RP的大小变更参照框82和显示颜色，可通过视觉信息确认从加速器踏板72产生的操作反力。

场景F的情况下，由于不存在先行车，不进行加速器踏板反力控制和显示控制。

这样，以上说明的第一实施方式中，可实现如下作用效果。

(1)车辆用驾驶操作辅助装置1检测出存在于本车辆前方的障碍物，根据障碍物的检测结果，算出本车辆相对于障碍物的潜在风险RP。然后，将算出的潜在风险RP作为驾驶者驾驶操作本车辆时经由驾驶操作设备的触觉信息传达给驾驶者，同时将潜在风险RP作为视觉信息传达给驾驶者。具体来说，将成为潜在风险RP的算出对象的障碍物(对象障碍物)作为视觉信息传达。通过将潜在风险RP作为视觉信息和触觉信息一起传达给驾驶者，可使驾驶者视觉上确认经由驾驶操作设备的触觉信息的传达状态，辅助触觉信息的理解，可进行容易理解的控制。通过将对象障碍物作为视觉信息传达，驾驶者可把握从驾驶操作设备产生的操作反力是以哪个障碍物为对象控制的。

(2)车辆用驾驶操作辅助装置1通过根据潜在风险RP控制驾驶操作设备产生的操作反力进行触觉信息的传达。驾驶操作时，通过将潜在风险RP作为从驾驶者频繁接触的驾驶操作设备产生的操作反力传达，可连续或直观地向驾驶者传达潜在风险RP。

(3)车辆用驾驶操作辅助装置1将相对于对象障碍物的潜在风险RP的大小作为视觉信息传达。由此，除操作反力的大小外，还可使驾驶者视觉上识别本车辆的潜在风险RP的大小。

(4)车辆用驾驶操作辅助装置1将表示潜在风险RP的显示重叠在对象障碍物上。由此易于理解地传达哪个障碍物是对象障碍物。

(5)车辆用驾驶操作辅助装置1包括平视显示器(HUD)81，将表示潜在风险RP的显示重叠显示在HUD81的与对象障碍物对应的位置上。例如，如图6的(b)所示，在HUD81的与先行车对应的位置上显示参照框82，从驾驶者看去，参照框82重叠在先行车上显示。这里，参照框82是表示潜在风险RP的显示。由此，驾驶者可在行驶中边观看本车辆前方，边瞬时确实把握对哪个障碍物算出潜在风险RP并进行操作反力控制。

(6)控制器50在对象障碍物变化时，变更表示潜在风险RP的显示的形状。例如，如图12的(a)～(c)所示，准备圆形、四边形、和多边形的参照框82，由于车道变更等改变先行车时，或新检测到先行车的情况下，显示与上次不同的形状的参照框82。由此，驾驶者可确实识别对象障碍物的更换。

(7)控制器50根据潜在风险RP的大小，变更表示潜在风险RP的显示的大小。具体来说，潜在风险RP越大，参照框82的外形大小越大。由此，可易于理解地在视觉上传达潜在风险RP增大的消息。

(8)控制器50根据潜在风险RP的大小，变更表示潜在风险RP的显示颜色。具体来说，潜在风险RP越大，参照框82的颜色按绿色、蓝色、黄色、红色变化。由于像道路上设置的信号机那样变更显示颜色，可使驾驶者直观地获知潜在风险RP的增加。

(9)控制器50根据潜在风险RP的大小，使表示潜在风险RP的显示闪烁。具体来说，在潜在风险RP增高(例如RP≥2)，判断为本车辆和障碍物接触可能性高的情况下，通过使参照框82闪烁，可唤起驾驶者的注意。

(10)控制器50判断本车辆和对象障碍物的相对行驶状态，根据相对行驶状态，改变表示潜在风险RP的显示。具体来说，如图15所示，将本车辆和先行车的相对行驶状态分为6个场景，对应各个场景，如图13的(a)～(e)所示，改变参照框82的亮度。未检测到先行车的场景B、C中，通过慢慢降低亮度，使参照框82渐隐，可在视觉上向驾驶者传达将来没有相对于先行车的潜在风险RP。开始检测到先行车的场景D、E中，由于通过以最大亮度点亮，使参照框82发光来使之闪光，可在视觉上向驾驶者传达开始对新的对象障碍物进行操作反力控制。

《第二实施方式》

下面说明本发明第二实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置。第二实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置的基本结构与图1和图2所示的第一实施方式相同。这里主要说明与第一实施方式的不同之处。

第二实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置将导航装置的显示用监视器用作显示装置81以替代HUD。开始与潜在风险RP对应的反力控制时，显示用监视器81上显示前方照相机20拍摄的本车辆前方区域的图像，同时将参照框82重叠显示在作为潜在风险RP的算出对象的前方障碍物上。图16表示显示用监视器81的显示图像的一个例子。

显示用监视器81上显示的图像的显示形式与上述第一实施方式同样确定，但参照框82的大小和显示位置按照显示用监视器81的显示画面进行调整。参照框82除第一实施方式说明的方法外，例如还对前方照相机20的摄影图像实施模式识别等的图像处理，决定显示位置，并重叠显示。具体来说，通过模式识别来识别本车辆前方存在的先行车，将识别的先行车的中心位置设定为显示用监视器81上的参照点P2。

替代导航装置的显示用监视器，可将仪表盘内设置的液晶监视器用作显示装置81。

这样，上述第二实施方式中，除上述第一实施方式的效果外，还实现如下作用效果。

(1)车辆用驾驶操作辅助装置1包括对本车辆前方区域进行摄影的前方照相机20，在由前方照相机20所摄影的前方区域的图像中，在与对象障碍物对应的位置上重叠显示表示潜在风险RP的显示。例如，如图16所示，将参照框82重叠显示在存在于本车辆道前方的先行车上。如图16所示，前方照相机20所摄影的前方区域的图像中包含多个障碍物，但通过附加参照框82，可容易地向驾驶者传达以哪个障碍物为对象算出潜在风险RP并执行操作反力控制。

(2)车辆用驾驶操作辅助装置1在导航装置的监视器装置81上显示前方区域的图像和表示潜在风险RP的显示。通过将导航装置的监视器装置81用作显示装置，可避免由于新的显示装置的追加造成的成本上升。

第二实施方式的变形例

这里，替代前方照相机20的摄影图像，而根据激光雷达10和前方照相机20的检测结果生成成为潜在风险RP的算出对象的障碍物的图像，将生成的图像显示在显示用监视器81上。生成从不同方向观看障碍物时的多个图像，显示根据驾驶者的操作所选择的图像。

图17的(a)～(c)表示生成图像的显示例子。显示图像中的先行车84上重叠显示表示作为潜在风险RP的算出对象的参照框82。参照框82的大小、显示颜色、形状等与上述第一实施方式同样决定。图17的(a)表示从后方观看先行车时的显示图像，像驾驶者实际从车内观看先行车时那样，显示先行车84和参照框82以及表示本车道的线标志85。

图17的(b)表示从侧方观看先行车时的显示图像。该显示图像中，根据本车辆和先行车的相对行驶状态，变更所显示的先行车84的大小。具体来说，在由于先行车的车道变更等未检测到先行车的场景C中，减小显示的先行车84的大小，在由于先行车的车道变更等开始检测到先行车的场景E中，增大显示的先行车84的大小。此外，显示画面中，与先行车84的后方相当的位置上显示本车辆和先行车的车间距离D和表示潜在风险RP的大小的指示器86。

图17的(c)表示从上方观看先行车时的显示图像。该显示图像中，根据本车辆和先行车的相对行驶状态，如箭头所示，改变所显示的先行车84的横向位置。例如，本车辆向右方向变更车道时，显示画面中将先行车84向左方向移动。本车辆向左方向变更车道时，显示画面中将先行车84向右方向移动。在显示画面中与先行车的后方相当的位置上显示本车辆和先行车的车间距离D和表示潜在风险RP的大小的指示器86。

显示图像可通过例如驾驶者操作设置在显示用监视器81附近的操纵杆(未示出)来切换。或者可利用设置在导航装置上的数字键等。替代导航装置的显示用监视器，可将仪表盘内设置的液晶监视器用作显示装置81。

这样，控制器50生成在从后方观看对象障碍物时、从侧方观看对象障碍物时和从上方观看对象障碍物时的至少一个图像，在生成的对象障碍物的图像上重叠显示表示潜在风险RP的显示。由此，可显示从各种角度看到的对象障碍物和本车辆的关系。

《第三实施方式》

下面说明本发明第三实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置。第三实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置的基本结构与图1和图2所示的第一实施方式相同。这里主要说明与第一实施方式的不同之处。

第三实施方式中，根据本车辆和先行车的接近程度改变在HUD81上显示的参照框82的显示位置。具体来说，本车辆接近先行车的情况下，使得像参照框82虚拟地接近本车辆那样，降低显示位置。另一方面，本车辆远离先行车时，使得像参照框82虚拟地离开那样，升高显示位置。图18中表示本车辆接近先行车时通过HDU81观看先行车的情况下的示意图。根据接近程度，将参照框82按偏移量ΔRP1’偏移到比参照点P2靠下方的位置来显示。

图19表示余量时间TTC的倒数TTCi和偏移量ΔRP1’的关系。本车辆和先行车越接近(TTCi＞0)，偏移量ΔRP1’越在负方向增大。本车辆和先行车越远离(TTCi＜0)，偏移量ΔRP1’越在正方向增大。参照框82的中心位置P3相对于眼点位置P1的相对高度表示为(ΔRP1+ΔRP1’)。

这样，以上说明的第三实施方式中，除上述第一实施方式的效果外，还实现如下作用效果。

(1)控制器50算出本车辆和对象障碍物的接近程度，根据算出的接近程度，使表示潜在风险RP的显示的显示位置偏移。作为接近程度，例如使用余量时间TTC的倒数TTCi和相对速度Vr。这样，通过相对于对象障碍物使表示潜在风险RP的显示的显示位置偏移，可在视觉上向驾驶者通知本车辆和对象障碍物的接近状态正在改变的消息。

(2)控制器50在本车辆和对象障碍物接近的情况下，将表示潜在风险RP的显示相对于对象障碍物向下方偏移，在二者远离时将表示潜在风险RP的显示相对于对象障碍物向上方偏移。在接近对象障碍物，预测将来潜在风险RP会增大的情况下，通过使得好像参照框82接近本车辆那样，向下方偏移，可在视觉上向驾驶者通知将来的潜在风险RP的增加。此外，在远离对象障碍物，预测将来潜在风险RP会降低的情况下，通过使得好像参照框82离开本车辆那样，向上方偏移，可在视觉上向驾驶者通知将来的潜在风险RP的降低。

此外，可将第三实施方式与上述第二实施方式组合。即，将参照框82重叠显示在前方照相机20上的情况下，根据接近程度将参照框82相对于对象障碍物偏移显示。可适用于图17的(a)～(c)所示的将参照框82重叠在生成图像上的情况。但是，如图17的(b)所示，显示从侧方观看对象障碍物的图的情况下，根据接近程度将参照框82向左右方向，即显示的对象障碍物的前方或后方偏移。

以上说明的第一～第三实施方式中，使用本车辆和障碍物的余量时间TTC和车间时间THW算出潜在风险RP。但是，不限定于此，例如可使用余量时间TTC的倒数作为潜在风险RP，或使用车间时间THW的倒数和车间距离D作为潜在风险RP。此外，可以在本车辆的前方设定虚拟的弹性体，把虚拟弹性体与先行车相撞而被压缩时的反弹力计算为潜在风险RP。

上述第一实施方式中，说明了在前玻璃整体上构成HDU81。但是，不限定于此，可在前玻璃中至少包含本车辆道前方的驾驶者侧的区域中构成HUD81。上述第二实施方式中，说明了在进行与潜在风险RP对应的操作反力控制的情况下，将前方图像和参照框82显示在导航装置的监视器装置81上，但也可通过开关操作等切换导航装置的地图信息和前方图像。

以上说明的第一～第三实施方式中，说明了根据潜在风险RP的大小变更参照框82的大小和显示颜色，但可变更大小和显示颜色其中之一。此外，在更换先行车的情况下，也可固定参照框82的形状。根据本车辆和先行车的相对行驶状态变化参照框82的亮度，但也可仅在开始检测到对象障碍物时点亮参照框82，未检测到时熄灭参照框82。场景C、D中，如果可以使参照框82渐隐地熄灭，则亮度的降低速度不限定于上述实施方式。此外，场景D、E中，分别使参照框82闪光地进行了点亮，但闪光的次数不限定于上述实施方式。

以上说明的第一～第三实施方式中，使用图14从潜在风险RP算出加速器踏板反力控制指令值FA。但是，潜在风险RP和反力控制指令值FA的关系不限定于图14所示，例如可根据潜在风险RP的增加按指数函数增加反力控制指令值FA。还可根据潜在风险RP从加速器踏板72以外的驾驶操作设备，例如制动踏板和方向盘36产生操作反力。

以上说明的第一～第三实施方式中，如图7的(a)、(b)和图8的(a)、(b)所示，算出参照点高度ΔRP1和参照点横向位置ΔRP2。但是，这些算出方法不限定于上述实施方式，可采用各种方法。此外，算出参照点高度ΔRP1和参照点横向位置ΔRP2时，作为从眼点到先行车最后部的距离，使用不同的数值(d1，dc+d·cosθ1)，但可使用同一数值。但是，如上所述，通过使用不同数值，可进行更详细的参照点计算。

以上说明的第一～第三实施方式中，激光雷达10和前方照相机20用作障碍物检测部件，控制器50用作潜在风险算出部件、相对行驶状态判断部件和接近程度算出部件，控制器50和加速器踏板反力控制装置70用作触觉信息传达部件和操作反力控制部件，控制器50、显示控制装置80和显示装置81用作视觉信息传达部件，前方照相机20用作摄影部件。但是不限定于此，作为障碍物检测部件，可替代激光雷达10，使用例如其它方式的毫米波雷达。以上说明仅仅是一个例子，解释发明时，不应拘泥于上述实施方式的记载事项和权利要求的记载事项的对应关系。

《第四实施方式》

下面说明本发明第四实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置。图20是表示根据第四实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置的结构的***图。图20中具有与图1和图2所示的第一实施方式相同功能的位置标注相同符号。这里主要说明与第一实施方式的不同之处。

车辆用驾驶操作辅助装置2包括激光雷达10、前方照相机20、车速传感器30、舵角传感器35、眼点检测装置37、加速器踏板反力控制装置70、显示控制装置80、报警装置90和控制器100。此外，如后所述，为选择参照框(标记、标示)82的显示大小的决定方法，还设计由驾驶者操作的选择开关95。

控制器100根据相对于障碍物的潜在风险，控制驾驶者驾驶操作本车辆时在驾驶操作设备中产生的操作反力。驾驶操作设备例如是加速器踏板72。此外，与潜在风险对应的操作反力控制的控制状态也作为视觉信息传达给驾驶者，进行将驾驶者的驾驶操作引导到适当方向上的显示控制。具体来说，在HUD81上显示标记82使其重叠在成为反力控制对象的障碍物上。此外，变更标记82的大小，使得驾驶者对于潜在风险RP的大小和标记82的大小的感觉相同。

接着使用图21详细说明本发明的第四实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置2的动作。图21是表示控制器100的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。本处理内容每隔固定间隔(例如50msec)地被连续进行。

首先，步骤S2000中判断是否正在执行与潜在风险对应的操作反力控制。具体来说，由激光雷达10检测本车辆前方的障碍物，判断是否为可执行与潜在风险RP对应的操作反力控制的状态。步骤S2000判断为肯定时进入步骤S2010，判断为否定时结束本处理。

步骤S2010中，读入本车辆周围的环境信息。这里，环境信息是包含本车辆前方的障碍物状况的关于本车辆的行驶状况的信息。因此，读入激光雷达10检测出的到前方障碍物的车间距离D和相对速度Vr以及前方障碍物的存在方向θ1、由车速传感器30检测出的本车辆的行驶车速V。

步骤S2011中，取得驱动器信息。具体来说，根据来自眼点检测装置37的信号，算出驾驶者的眼点高度he。另外，根据驾驶座位的座位位置，算出从本车辆前端(最前部)到驾驶者的眼睛(眼点)的前后方向距离dc以及从HUD81到眼点的前后方向距离dd。前后方向距离dc、dd也可预先设定为规定值。

步骤S2020中，算出本车辆相对于前方障碍物的潜在风险RP。使用余量时间TTC以及车间时间THW从上述式(3)算出潜在风险RP。步骤S2030中算出HUD81上显示的图像的参照点P2。参照点P2的算出方法与图3的流程图的步骤S1040的处理相同(参考图6的(a)～图8的(b))。

接着的步骤S2040中，根据步骤S2020算出的潜在风险RP算出标记82的大小。标记82是在HUD81上重叠显示在控制对象的障碍物上的环状的显示框，标记82的大小表示在HUD81上显示的标记82的外径的大小。这里，设标记82相对于潜在风险RP的基准值RPs的大小为Ms，标记82相对于任意潜在风险RP(RP＝1)的大小Mc可从下式(6)算出。

Mc＝Ms×(RP1/RPs)    ...........(6)

潜在风险RP的基准值RPs例如设定为0.8左右。标记82的基准大小Ms设定为从驾驶者的眼点看视角为3度左右。例如，从眼点到HUD81的距离为1m时，标记82的基准大小Ms约为5cm。由此，潜在风险RP相对于基准值RPs增大时，标记82的大小也相对于基准值增大，相反，潜在风险RP相对于基准值RPs减小时，标记82的大小也减小。

步骤S2050中向显示控制装置80输出信号，使得以步骤S2030算出的参照点P2为中心，在步骤S2040中设定了大小的标记82显示在HUD81上。

接着的步骤S2060中，向警报装置90输出指令，产生警报音。具体来说，在激光雷达10或前方照相机20新检测到先行车的情况下，例如发出“砰”这样的报告音而向驾驶者通知开始检测到先行车。潜在风险RP比规定值、例如RP＝2高的情况下，发出“噼噼”这样的报告音，以唤起驾驶者的注意。

步骤S2070中根据步骤S2020算出的潜在风险RP控制在加速器踏板72中产生的操作反力。具体来说，与图3的流程图的步骤S1070的处理同样，根据图14的对应图，算出与潜在风险RP对应的加速器踏板反力控制指令值FA，将算出的加速器踏板反力控制指令值FA输出给加速器踏板反力控制装置70。与此对应，加速器踏板反力控制装置70根据从控制器50输入的指令值控制加速器踏板72中产生的操作反力。由此结束本次的处理。

图22的(a)、(b)中表示标记82的显示例子。标记82重叠显示在成为反力控制对象的本车辆前方的障碍物(先行车)上。本车辆和先行车的车间距离大致保持固定并且按固定速度追随先行车、潜在风险RP不变动的状态下，如图22的(a)所示，重叠显示在先行车上的标记82的大小不变。之后，本车辆和先行车接近、潜在风险RP增大时，标记82的大小也增大。由此，可显示危险增大这样的符合驾驶者的危险感的标记82。

由于本车辆和障碍物的车道变更等切换了成为反力控制对象的障碍物时，改变标记82的显示形式。例如通过将标记82的显示形状从圆形改变为四边形或多边形，可使驾驶者容易识别切换了对象障碍物。

替代潜在风险RP，可使用根据潜在风险RP算出的加速器踏板反力控制指令值FA，算出标记82的大小Mc。

这样，以上说明的第四实施方式中，可实现如下作用效果。

(1)车辆用驾驶操作辅助装置2检测出存在于本车辆前方的障碍物，根据障碍物的检测结果，算出本车辆相对于障碍物的潜在风险RP。然后，将算出的潜在风险RP作为驾驶者驾驶操作本车辆时经由驾驶操作设备的触觉信息传达给驾驶者，同时将相对于作为触觉传递控制信息的对象的障碍物的潜在风险RP作为视觉信息传达给驾驶者。具体来说，将相对于对象障碍物的潜在风险RP的大小作为视觉信息传达。由此，可使驾驶者视觉上确认经由驾驶操作设备的触觉信息的传达状态，辅助触觉信息的理解，可进行容易理解的控制。通过将对象障碍物作为视觉信息传达，驾驶者可把握从驾驶操作设备产生的操作反力是以哪个障碍物为对象按多大程度的大小控制的。

(2)控制器100在切换了对象障碍物时，变更表示潜在风险RP的标记的显示形式。例如变更重叠显示在对象障碍物上的标记82的形状。由此，驾驶者可容易地识别成为操作反力控制对象的障碍物被切换。

第四实施方式的变形例

如上所述，标记82的大小除根据潜在风险RP算出外，还可从多个算出方法中选择驾驶者喜好的算出方法。

标记82的大小的算出方法有如下例子。

(a)根据潜在风险RP算出

(b)根据本车辆和障碍物的车间距离D算出

(c)根据投影面积算出

(d)根据投影面积大小感算出

(e)根据控制反弹力算出

(f)根据减速控制的控制内容算出

驾驶者通过操作标记大小选择开关95，选择上述(a)～(f)之一。默认设定成根据(a)潜在风险RP选择标记82的大小。

下面说明各算出方法。由于上述说明了(a)根据潜在风险RP算出的情况，因此这里省略。

(b)根据车间距离D算出

从驾驶者观看时的前方障碍物的宽度和高度随着本车辆和障碍物的车间距离D的变长而减小，随着车间距离D变短而增大。因此，设标记82相对于车间距离D的基准值Ds的大小为Ms时，标记82相对于任意车间距离D(＝D1)的大小Mc从下式(7)算出。

Mc＝Ms×(Ds/D1)    .........(7)

车间距离D的基准值Ds设定为例如20m左右。标记82的基准大小Ms设定为从驾驶者的眼点观看视角为3度左右。由此，车间距离D相对于基准值Ds增大时，标记82的大小相对于基准大小减小，相反车间距离D相对于基准值Ds减小时，标记82增大。

(c)根据投影面积算出

从驾驶者观看时的障碍物的表观大小随着与本车辆的距离而变化。因此，标记82的投影面积与车间距离D的2次方成反比。从而，标记82相对车间距离D的基准值Ds的大小为Ms时，标记82相对于任意车间距离D(＝D1)的大小Mc从下式(8)算出。

Mc＝Ms×(Ds/D1)²    .........(8)

车间距离D的基准值Ds设定为例如20m左右。标记82的基准大小Ms设定为从驾驶者的眼点观看视角为3度左右。由此，车间距离D相对于基准值Ds增大、前方障碍物的表观面积减小时，标记82的大小相对于基准大小减小，相反，车间距离D相对于基准值Ds减小、前方障碍物的表观面积增大时，标记82增大。

(d)根据投影面积的大小感算出

有报告说根据斯蒂文斯(スティ一ブンス)幂函数定律，面积与感知该面积的感觉强度之间的关系可按0.7次幂函数表示。即某物体接近或远离时，感觉面积(物理大小)的0.7次幂的大小为该物体的大小。因此，标记82相对于车间距离D的基准值Ds的大小设Ms时，标记82相对于任意车间距离D(＝D1)的大小Mc从下式(9)算出。

Mc＝{Ms×(Ds/D1)²}^0.7    .........(9)

车间距离D的基准值Ds设定为例如20m左右。标记82的基准大小Ms设定为从驾驶者的眼点观看则视角为3度左右。由此，车间距离D相对于基准值Ds增大、前方障碍物的面积减小时，标记82的大小相对于基准大小减小，相反，相对于基准值Ds车间距离D减小、前方障碍物的面积增大时，标记82增大。

(e)根据控制反弹力算出

上述各实施方式中，根据本车辆相对于障碍物的潜在风险RP，控制驾驶操作装置中产生的操作反力。但是不限定于此，可根据潜在风险RP控制本车辆产生的制动力/驱动力。此时，当然可根据从上述式(3)算出的潜在风险RP进行制动力/驱动力控制，但可根据下面的概念进行制动力/驱动力控制。

如图23的(a)所示，假定在本车辆210的前方设置虚拟的弹性体220，考虑该虚拟的弹性体220与前方障碍物230例如先行车相撞而被压缩、产生对本车辆210的虚拟的行驶阻力这种模型。这里，对于前方障碍物的潜在风险RP如图23的(b)所示，定义为虚拟弹性体220与先行车230相撞而被压缩时的弹力。潜在风险RP的算出方法使用图24的流程图说明。

首先，步骤S10中算出本车辆和先行车的余量时间TTC。步骤S20中判断步骤S10算出的余量时间TTC是否小于阈值Th。阈值Th是判断是否开始与潜在风险RP对应的制动力/驱动力控制的临界值，预先设定适当的值。TTC＜Th的情况下进入步骤S30，算出表示虚拟弹性体220的长度的基准距离L。

基准距离L使用阈值Th和本车辆与障碍物的相对距离Vr从下式(10)算出。

L＝Th×Vr    ...........(10)

步骤S40中使用步骤S30算出的基准距离L从下式(11)算出本车辆相对于障碍物的潜在风险RP。

RP＝K·(L-D)    ..........(11)

这里，K是虚拟弹性体220的弹簧常数。由此，本车辆和障碍物的车间距离D越短、虚拟弹性体220越被压缩，则潜在风险RP越大。

步骤S20判断为否定、余量时间TTC≥Th时，判断为本车辆和先行车接触的风险低，进入步骤S50，设为潜在风险RP＝0。

这样，算出潜在风险RP后，算出用于算出制动力/驱动力控制的驱动力校正量和制动力校正量的反弹力Fc。这里，反弹力Fc可考虑为图23的(a)、(b)所示的虚拟弹性体220的反弹力。因此，根据图25所示的关系，算出反弹力Fc，使得潜在风险RP越大，反弹力Fc越大。并且算出制动力/驱动力校正量，使得仅将驱动力降低反弹力Fc，增加制动力，进行与潜在风险RP对应的制动力/驱动力控制。

进行以上说明的制动力/驱动力控制时，可根据作为制动力/驱动力控制的控制量的反弹力Fc，设定标记82的大小。设标记82相对于反弹力Fc的基准值Freps的大小为Ms时，标记相对于任意反弹力Fc(＝Frepc)的大小Mc从下式(12)算出。

Mc＝Ms×(Frepc/Freps)    ......(12)

反弹力Fc的基准值Freps设定在例如400N左右。标记82的基准大小Ms设定成从驾驶者的眼点观看视角为3度左右。由此，反弹力Fc相对于基准值Freps增大时，标记82的大小相对于基准值大小增大，相反，反弹力Fc相对于基准值Freps减小时，标记82减小。

(f)根据减速控制的控制内容算出

在上述制动力/驱动力控制中本车辆产生减速的情况下，可根据本车辆产生的减速度设定标记82的大小。制动力/驱动力控制的减速度可从上述反弹力Fc求出。标记82相对于减速度的基准值as的大小为Ms时，标记相对于任意减速度ac的大小Mc可从下式(13)算出。

Mc＝Ms×(ac/as)    ......(13)

减速度的基准值as设定在例如0.02G左右。标记82的基准大小Ms设定成从驾驶者的眼点观看视角为3度左右。由此，减速度相对于基准值as增大时，标记82的大小相对于基准值大小增大，相反，减速度相对于基准值as减小时，标记82减小。

《第五实施方式》

下面说明本发明第五实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置。第五实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置的基本结构与图20所示的第四实施方式相同。这里主要说明与第四实施方式的不同之处。

第五实施方式中，以等高线表示本车辆相对于障碍物的潜在风险RP的分布。使用图26来详细说明第五实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置2的动作。图26是表示控制器100的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。本处理内容每隔固定间隔(例如50msec)被连续进行。

步骤S3000中判断是否正在执行与潜在风险对应的操作反力控制。步骤S3000判断为肯定时进入步骤S3010，判断为否定时结束本处理。步骤S3010中，读入本车辆周围的环境信息。这里环境信息是包含本车辆前方的障碍物状况的关于本车辆的行驶状况的信息。因此，读入激光雷达10检测出的到前方障碍物的车间距离D和相对速度Vr以及前方障碍物的存在方向θ1、由车速传感器30检测出的本车辆的行驶车速V。此外，还取得相邻车道上存在的相邻车辆等、本车辆周围存在的其他车辆的信息以及本车辆行驶的车道的行车道信息。

步骤S3020中，相对于本车辆周围存在的各障碍物，算出本车辆的潜在风险RP。以后为简化说明，假设仅检测本车辆前方存在的控制对象的障碍物(先行车)。因此，使用上述式(3)算出相对于先行车的潜在风险RP。

步骤S3030中算出HUD81上显示的等高线。为算出等高线，在图27所示的虚拟平面上作成风险对应图。虚拟平面上例如按横向纵向2m间隔设定多个虚拟点，算出虚拟点x的潜在风险RPx。

在将相对速度Vr和车间距离D变动、本车辆和障碍物的接近状态变化的过渡状态下的潜在风险RPsteady设为A/THW，而将相对速度Vr大致为零、车间距离D大致保持固定的同时本车辆追随障碍物的稳定状态下的潜在风险RPtransient设为B/TTC时，使用式(3)算出的潜在风险RP使用下面的式(14)表示。

RP＝RPsteady+Rptransient

＝A/THW+B/TTC    ...(14)

虚拟点x的潜在风险RPx可使用本车辆与障碍物的车间距离D、本车辆与虚拟点x的距离rx1、虚拟点x与障碍物的距离rx2从下式(15)算出。

RPx＝RPsteady×(rx1/D)+Rptransient×(rx2/D)    ...(15)

对于虚拟平面上的各虚拟点从式(15)算出潜在风险RPx后，以规定间隔，例如每隔0.5连接潜在风险RP的算出值而描绘出以本车辆为中心的等高线。

接着的步骤S3040中，将步骤S3030算出的等高线显示在HUD81上。表示潜在风险RP的分布的等高线的显示例子在图28示出。这里，根据潜在风险RP的大小变更等高线的显示颜色。具体来说，如图29所示，随着潜在风险RP的变大，显示颜色按绿色、蓝色、黄色、红色慢慢变化。

图28所示的显示例子中，与本车辆最近的2根等高线用红色显示，随着离开本车辆，等高线的显示颜色按黄色、蓝色、绿色变化。这里，设定为显示颜色从绿色慢慢变化到红色，但也可设定成将潜在风险RP分为多个区域，对每个区域分别分配显示颜色

最后，步骤S3050中根据步骤S3020算出的潜在风险RP控制在加速器踏板72中产生的操作反力。由此结束本次处理。

此外，在激光雷达10、前方照相机20检测出存在于本车辆周围的多个障碍物时，从下式(16)算出各虚拟点x处的潜在风险RPx。

RPx＝∑RPx(n)

   ＝∑{Rpsteady(n)×(rx1/D)+Rptransient(n)×(rx2/D)}

...........(16)

此外，在检测出存在于本车辆周围的多个障碍物的情况下，可以使作为车辆用驾驶操作辅助装置2的操作反力控制对象的障碍物与对象外的障碍物的潜在风险RP的权重不同。例如从上述式(16)算出各虚拟点x的潜在风险RPx时，使相对于存在于本车辆前方的控制对象障碍物的潜在风险RP(RPsteady+Rptransient)的权重，比相对于存在于相邻车道等处的控制对象外的障碍物的潜在风险RP(RPsteady+Rptransient)的权重大。

这样，在以上说明的第五实施方式中，除上述第四实施方式的效果外，还可实现如下作用效果。

(1)车辆用驾驶操作辅助装置2在显示装置81上显示表示相对于对象障碍物的潜在风险RP的大小的等高线。由此，可将本车辆周围的潜在风险RP的分布实时显示为等高线。如果根据潜在风险RP变更等高线的显示颜色，则可使驾驶者容易从等高线的显示颜色和等高线的间隔把握潜在风险RP的大小和分布。

《第六实施方式》

下面说明本发明第六实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置。第六实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置的基本结构与图20所示的第四实施方式相同。这里主要说明与第四实施方式的不同之处。

在第六实施方式中，由标记82显示本车辆相对于由传感器检测到的本车辆周围存在的全部障碍物的潜在风险RP。使用图30来详细说明第六实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置2的动作。图30是表示控制器100的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。本处理内容每隔固定间隔(例如50msec)地被连续进行。

首先，步骤S4000中判断是否正在执行与潜在风险对应的操作反力控制。步骤S4000判断为肯定时进入步骤S4010，判断为否定时结束本处理。步骤S4010中，读入本车辆周围的环境信息。这里，环境信息是包含本车辆前方的障碍物状况的关于本车辆的行驶状况的信息。因此，读入激光雷达10检测出的到前方障碍物的车间距离D和相对速度Vr以及前方障碍物的存在方向θ1、由车速传感器30检测出的本车辆的行驶车速V。此外，还取得相邻车道上存在的相邻车辆等、本车辆周围存在的其他车辆的信息以及本车辆行驶的车道的行车道信息。

步骤S4011中，取得驱动器信息。具体来说，根据来自眼点检测装置37的信号，算出驾驶者的眼点高度he。还根据驾驶座位的座位位置算出从本车辆前端(最前部)到驾驶者的眼睛(眼点)的前后方向距离dc以及从HUD81到眼点的前后方向距离dd。此外，前后方向距离dc、dd也可预先设定为规定值。

步骤S4020中，对于本车辆周围存在的各障碍物，算出本车辆的潜在风险RP。在检测出存在于本车辆道前方的先行车的情况下，使用上述式(3)算出相对于先行车的潜在风险RP。相邻车道上存在其他车辆时，使用本车辆与其他车辆的前后方向距离(车间距离)、本车辆车速V与其他车辆车速之差(相对速度)以及本车辆车速V，从与式(3)同样的算出式算出潜在风险RP。

此外，对于不存在于本车辆的行进方向上、对本车辆行驶不产生大影响的障碍物，对算出的潜在风险RP使用规定的系数ko(ko＜1)得到的值被用作潜在风险RP。规定的系数ko考虑本车道上的障碍物和本车道以外的障碍物分别对本车辆行驶产生的影响的大小，例如设定为0.2左右。

另外，对于对本车辆周围的障碍物算出的潜在风险RP中、在规定值以下的潜在风险RP，在以后的处理中，作为RP＝0来处理。这里，规定值例如设定为0.2左右。

步骤S4030中，对于步骤S4020算出的潜在风险RP为RP＞0的各障碍物，算出在HUD81上显示的图像的参照点P2。参照点P2的算出方法与图3的流程图的步骤S1040的处理同样(参考图6的(a)～图8的(b))。

接着的步骤S4040中，根据步骤S4020算出的潜在风险RP，算出对于各障碍物的标记82的大小。标记82的大小例如可根据重叠显示标记82的障碍物的潜在风险RP的大小，从上述式(6)算出。

步骤S4050中，向显示控制装置80输出信号，使得以步骤S4030算出的参照点P2为中心，将步骤S4040设定了大小的对于各障碍物的标记82显示在HUD81上。显示标记82时，为每个障碍物分配不同形状的标记82。作为标记82的形状，例如预先设定图31的(a)所示的圆形、图31的(b)所示的四边形、和图31的(c)所示的多边形等多个图案。此外，继续检测出同一障碍物的期间，重叠显示相同形状的标记。

接着的步骤S4060中，根据步骤S4020算出的相对于多个障碍物的潜在风险RP中、值最大的潜在风险RP，控制加速器踏板72中产生的操作反力。由此结束本次的处理。

图32表示标记82的显示例子。图32中表示出本车辆前方区域中检测出3个障碍物A、B和C的情况下的例子。在步骤S4020算出的潜在风险RP的值最大的本车道前方的先行车A上，重叠显示着圆形的标记82A。行驶在本车道的右侧相邻车道上的本车辆附近的其他车B上，重叠显示着三角形的标记82B，比其他车B更远的其他车C上重叠显示着四边形的标记82C。这些标记82A、82B和82C的显示颜色根据潜在风险RP分别设定。本车辆与各障碍物的潜在风险RP变化时，标记82A、82B和82C的大小也变化。

这样，以上说明的第六实施方式中，除上述第四和第五实施方式的效果外，还可实现如下作用效果。

(1)车辆用驾驶操作辅助装置2分别算出相对于本车辆前方存在的多个障碍物的潜在风险RP，在显示装置81上显示相对于多个障碍物的潜在风险RP。具体来说，如图32所示，对于激光雷达10、前方照相机20检测出的存在于本车辆前方区域的多个障碍物，显示标记82A～82C。由此，可分别显示由传感器检测出的多个障碍物的潜在风险RP。

(2)仅显示相对于多个障碍物中、潜在风险RP在规定值以上的障碍物的潜在风险RP。由此，在检测出多个障碍物的情况下，也可仅显示对本车辆的行驶具有风险的障碍物。

此外，替代在HUD81上显示标记82，还可使用导航***的显示画面。在这种情况下，前方照相机20所拍摄的本车辆前方区域的图像显示在显示画面上，标记82重叠显示在显示画面中的障碍物上。这样，即使使用HUD81以外的显示装置，也可得到与使用HUD81时同样的作用效果。

《第七实施方式》

下面说明本发明第七实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置。图33是表示第七实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置3的结构的***图。图33中，在具有与图20所示的第四实施方式相同功能的位置标注相同符号。这里主要说明与第四实施方式的不同之处。

如图33所示，车辆用驾驶操作辅助装置3包括推断驾驶者的车道变更意图的车道变更意图推断装置97。车道变更意图推断装置97例如取得方向灯操作杆的操作信号，推断驾驶者进行车道变更的驾驶操作意图。当然还可构成车道变更意图推断装置97，使其除方向灯操作外，还可使用各种方法推断车道变更意图。

第七实施方式中，根据本车辆的方向，先行显示能成为操作反力控制对象的障碍物。如上述第六实施方式说明的那样，本车辆周围存在多个障碍物的情况下，将传感器检测到的多个障碍物中、潜在风险RP最大的物体作为控制对象的障碍物处理。但是，相邻车道上存在的其他车辆等、与本车辆的相对方向的倾角(相对角度)小的障碍物，存在由于本车辆的车道变更等将来可能成为控制对象的可能性。因此，根据第七实施方式，在检测出本车辆周围存在的多个障碍物的情况下，对于将来可能成为控制对象的障碍物，在其实际成为控制对象之前进行显示。

使用图34来详细说明第七实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置3的动作。图34是表示控制器150的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。本处理内容每隔固定间隔(例如50msec)地被连续进行。

首先，步骤S5000中判断是否正在执行与潜在风险对应的操作反力控制。步骤S5000判断为肯定时进入步骤S5010，判断为否定时结束本处理。步骤S5010中，读入本车辆周围的环境信息。这里，环境信息是包含本车辆前方的障碍物状况的关于本车辆的行驶状况的信息。因此，读入激光雷达10检测出的到前方障碍物的车间距离D和相对速度Vr以及前方障碍物的存在方向(相对角度)θ1、由车速传感器30检测出的本车辆的行驶车速V。此外，还取得相邻车道上存在的相邻车辆等、本车辆周围存在的其他车辆的信息以及本车辆行驶的车道的行车道信息。此外，从车道变更意图推断装置97取得关于驾驶者的方向灯操作的信号。

步骤S5011中，取得驱动器信息。具体来说，根据来自眼点检测装置37的信号，算出驾驶者的眼点高度he。另外，根据驾驶座位的座位位置算出从本车辆前端(最前部)到驾驶者的眼睛(眼点)的前后方向距离dc以及从HUD81到眼点的前后方向距离dd。此外，前后方向距离dc、dd也可预先设定为规定值。

步骤S5020中，对于步骤S5010检测出的多个障碍物，选定能成为车辆用驾驶操作辅助装置3进行操作反力控制的对象的障碍物。具体来说，将与本车辆的方向、即相对角度θ1在规定范围内的障碍物设为能成为控制对象的障碍物。能成为控制对象的障碍物包含当前作为操作反力控制对象的障碍物和将来可能成为控制对象的障碍物。

如图35的(a)所示，以本车辆的前后方向中心线为基准(＝0)的情况下，与本车辆的相对角度θ1在规定范围θ1内的障碍物(-θ1/2°≤θ1≤+θ1/2°)设为能成为控制对象的障碍物。规定范围θ1可使用本车辆行驶的车道的车道宽度W1和到本车辆前方的先行车的车间距离D从下式(17)算出。

θ1＝2arctanW1/2D    .........(17)

规定范围θ1内存在多个障碍物的情况下，将它们全部选定为能成为控制对象的障碍物。检测出障碍物的激光雷达10的可检测范围比式(17)表示的规定范围θ1宽很多。

根据来自车道变更意图推断装置97的关于方向灯操作的信号，推断出要变更车道的驾驶者的意图的情况下，将规定范围θ1向车道变更方向扩展。例如，推断出驾驶者正要向右相邻车道变更车道时，如图35的(b)所示，将规定范围θ1向右方向扩展校正角度θm。因此，推断出车道变更意图的情况下的规定范围θ1可从下式(18)求出。

θ1＝2arctanW1/2D+θm    .........(18)

如图35的(b)所示，通过将规定范围θ1向右方向扩展，在图35的(a)所示没有车道变更意图的情况下，未选定的相邻车辆也被选定为能成为控制对象的障碍物。这样，推断出车道变更意图的情况下，通过扩展规定范围θ1，可从更宽的角度检测出将来可能成为控制对象的障碍物。

步骤S5030中，在步骤S5020选定的能成为控制对象的障碍物中，判断是否有当前不是控制对象，但将来可能成为控制对象的障碍物。例如，如图35的(b)所示的相邻车辆当前并非操作反力控制的控制对象，但由于本车辆正在变更车道，将来可能成为控制对象。在检测出这样的其他车辆的情况下，在步骤S5030作出肯定判断并进入步骤S5090。另一方面，仅检测出当前的控制对象的情况等、未检测出将来可能成为控制对象的障碍物的情况下，进入步骤S5040。

步骤S5040中，从上述式(3)算出相对于当前控制对象的潜在风险RP。步骤S5050中，算出在HUD81上显示的图像的参照点P2。参照点P2的算出方法与图3的流程图中的步骤S1040中的处理同样(参考图6的(a)～图8的(b))。接着的步骤S5060中，根据步骤S5040算出的潜在风险RP，算出对于作为控制对象的障碍物的标记82的大小。标记82的大小根据例如重叠显示标记82的障碍物的潜在风险RP的大小从上述式(6)算出。

步骤S5090中，对于当前的控制对象和将来可能成为控制对象的障碍物二者，算出潜在风险RP。对于当前的控制对象，例如本车辆道前方存在的先行车，使用上述式(3)算出潜在风险RP。对于将来可能成为控制对象的障碍物，例如在相邻车道上行驶的其他车辆，使用本车辆与其他车辆的前后方向距离(车间距离)、本车辆车速V与其他车辆车速之差(相对速度)以及本车辆车速V，从与式(3)同样的算出式算出潜在风险RP。

对于将来可能成为控制对象的障碍物，对算出的潜在风险RP使用规定的系数ko(ko＜1)得到的值被用作潜在风险RP。规定的系数ko考虑本车道上的障碍物和本车道以外的障碍物分别对本车辆行驶产生的影响的大小，例如设定为0.2左右。

步骤S5100中，对于步骤S5090中算出潜在风险RP的控制对象和将来可能成为控制对象的障碍物，算出在HUD81上显示的图像的参照点P2。参照点P2的算出方法与图3的流程图中的步骤S1040的处理同样(参考图6的(a)～图8的(b))。

接着的步骤S5110中，根据步骤S5090算出的潜在风险RP，算出相对于控制对象和将来可能成为控制对象的障碍物的标记82的大小。根据例如重叠显示标记82的障碍物的潜在风险RP的大小，从上述式(6)算出标记82的大小。

步骤S5070中，向显示控制装置80输出信号，使得标记82显示在HUD81上。仅检测出当前控制对象的情况下，以步骤S5050算出的参照点P2为中心，将步骤S5060设定了大小的标记82重叠显示在控制对象上。还检测出将来可能成为控制对象的障碍物的情况下，以步骤S5100算出的参照点P2为中心，将步骤S5110设定了大小的标记82重叠显示在将来可能成为控制对象的障碍物上。此时，重叠在将来可能成为控制对象的障碍物上的标记82，与重叠在当前的控制对象上的标记82设定成不同显示颜色和形状。

接着的步骤S5080中，根据步骤S5040或S5090中算出的相对于当前控制对象的障碍物的潜在风险RP，控制加速器踏板72中产生的操作反力。由此结束本次的处理。

图36表示标记82的显示例子。图36表示在推断出本车辆向右侧相邻车道变更车道的意图的状态下、检测出本车辆前方的控制对象的障碍物A和右侧相邻车道上将来可能成为控制对象的障碍物B的情况下的例子。控制对象的障碍物A上重叠显示着圆形的标记82A。行驶在右侧相邻车道上的障碍物B上重叠显示着三角形的标记82B。标记82B根据潜在风险RP，以与标记82A不同的显示颜色显示。标记82A一直点亮，标记82B闪烁，表示是将来可能成为控制对象的障碍物。

这样，以上说明的第七实施方式中，除上述第四～第六实施方式的效果外，还可实现如下作用效果。

(1)车辆用驾驶操作辅助装置3显示相对于本车辆周围存在的多个障碍物中、将来可能成为控制对象的障碍物的潜在风险RP。由此，能够从较早时候开始报告将来的控制对象，唤起驾驶者的注意。此外，如图36所示，通过以可明确区别表示将来可能成为控制对象的障碍物的标记82B和表示当前的控制对象的标记82A的方式进行显示，可使驾驶者容易认识当前的控制对象和将来的控制对象。

《第八实施方式》

下面说明本发明第八实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置。图37是表示第八实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置4的结构的***图。图37中，在与图20所示第四实施方式相同功能的位置标注相同符号。这里主要说明与第四实施方式的不同之处。

如图37所示，车辆用驾驶操作辅助装置4还包括控制本车辆产生的驱动力的驱动力控制装置260、控制本车辆产生的制动力的制动力控制装置270和检测加速器踏板72的踏入量(操作量)的加速器踏板冲程传感器73。

驱动力控制装置260算出对发动机的控制指令，控制本车辆产生的驱动力，以使得实现从控制器250输入的目标减速度。具体来说，驱动力控制装置260根据图38所示关系，算出与加速器踏板操作量SA对应的驱动器要求驱动力drv_trq。并且，通过从驱动器要求驱动力drv_trq减去与目标减速度相当的值，算出对发动机的控制指令。此外，在进行保持大致固定的车间距离来追随先行车的控制的追随行驶控制中，不管加速器踏板操作量SA如何，为了实现设定的目标车间时间，进行本车辆的加速控制。

制动力控制装置270输出制动液压指令，为实现从控制器250输入的目标减速度，控制本车辆产生的制动力。根据来自制动力控制装置270的指令使各车轮上设置的制动装置动作。

控制器250根据潜在风险RP控制加速器踏板72中产生的操作反力，同时通过使本车辆产生减速度，传达潜在风险RP并唤起驾驶者的注意(RP传达控制)。此外，控制器250根据驾驶者设定的目标车间时间控制本车辆的加减速度，使得本车辆与先行车的车间距离大致保持为固定距离(追随行驶控制)。控制器250作为RP传达控制使在本车辆中产生减速度的情况下，如图23的(a)所示，根据在本车辆前方设置的虚拟弹性体220的反弹力Fc算出目标加减速度。

这样，控制器250可执行控制本车辆产生的减速度的多个不同的控制。但是，在RP传达控制和追随行驶控制都可动作的状态下，相对于RP传达控制的动作，追随行驶控制的动作优先。即，实际上仅进行追随行驶控制。在该状态下，加速器踏板72踏入操作时，追随行驶控制成为与RP传达控制一起附加的超控(override)状态，转换到仅RP传达控制动作的状态。即追随行驶控制根据驾驶者的驾驶操作状态而被超控。

这样，在RP传达控制和追随行驶控制都可动作的状态下，对加速器踏板72进行了踏入操作时，实际动作的控制从追随行驶控制切换为RP传达控制。此时，由于追随行驶控制下成为目标的目标减速度和RP传达控制下新成为目标的目标减速度之差，有时在本车辆产生比追随行驶控制动作时大的减速度。此时，不管驾驶者是否自己踏入操作加速器踏板72进行加速，都进行违反驾驶者意图的车辆举动。

因此，在第八实施方式中，追随行驶控制成为超控状态而转换到仅RP传达控制动作的状态时，使表示控制对象障碍物的标记82闪烁。从而通知驾驶者超控状态。

使用图39来详细说明第八实施方式的车辆用驾驶操作辅助装置4的动作。图39是表示控制器250的驾驶操作辅助控制程序的处理过程的流程图。本处理内容每隔固定间隔(例如50msec)地被连续进行。步骤S6000～S6040的处理与图21的流程图的步骤S2000～S2040的处理相同，说明从略。

步骤S6050中，判断是否踏入了加速器踏板72。具体来说，加速踏板冲程传感器73检测出的加速器踏板操作量SA大于0时，判断为踏入了加速器踏板72，进入步骤S6080。在这种情况下，判断为由于加速器踏板72的踏入操作，追随行驶控制为超控状态。

加速器踏板操作量SA＝0的情况下，进入步骤S6060。步骤S6060中以步骤S6030算出的参照点P2为中心，将步骤S6040中设定了大小的标记82重叠显示在控制对象上。接着的步骤S6070中，根据驾驶者设定的目标车间时间，控制本车辆的加减速度使得本车辆与先行车的车间距离保持固定，进行追随行驶控制处理。

步骤S6080中，将与加速器踏板操作量SA对应的驱动器要求驱动力drv_trq与反弹扭矩Fc比较。这里，反弹扭矩Fc根据图25的对应图算出，作为图23的(a)、(b)所示的设置在本车辆前方的虚拟弹性体220的反弹力。drv_trq＜Fc的情况下，通过RP传达控制设定比驱动器要求驱动力drv_trq大的反弹扭矩Fc，虽然加速器踏板72被踏入，但本车辆不是加速的状态。在这种情况下，对步骤S6080作出肯定判断，进入步骤S6090。

步骤S6090中，以步骤S6030算出的参照点P2为中心，将步骤S6040设定了大小的标记82重叠显示在控制对象上。为了向驾驶者通知此时是追随行驶控制为超控状态，并且虽然加速器踏板72被踏入，但本车辆不是加速的状态，以缓慢的闪烁显示标记82。缓慢的闪烁是指使标记82以慢的频率、例如0.8Hz闪烁。

另一方面，在drv_trq≥Fc的情况下，与通过RP传达控制设定的反弹扭矩Fc相比，驱动器要求驱动力drv_trq大。因此，判断为RP传达控制在动作中并且本车辆加速，进入步骤S6100。步骤S6100中，以步骤S6030算出的参照点P2为中心，将步骤S6040设定了大小的标记82重叠显示在控制对象上。为了向驾驶者通知此时是追随行驶控制为超控状态，并且通过加速器踏板72的踏入本车辆正在加速的情况，以快速的闪烁显示标记82。快速的闪烁是指使标记82以快的频率、例如2.0Hz闪烁。

之后进入步骤S6110，根据步骤S6020算出的潜在风险RP，控制加速器踏板72中产生的操作反力。由此结束本次的处理。

图40表示追随行驶控制的超控状态的标记82的显示例子。加速器踏板72被踏入、追随行驶控制为超控状态时，重叠显示在控制对象的障碍物上的标记82被闪烁显示。此时的闪烁周期由超控时刻的加速器踏板操作量SA和反弹力Fc的关系决定。

这样，以上说明的第八实施方式中，除上述第四～第七实施方式的效果外，还可实现如下作用效果。

(1)车辆用驾驶操作辅助装置4进行与潜在风险RP对应的操作反力控制，同时根据潜在风险RP控制本车辆产生的制动力/驱动力(第一制动力/驱动力控制部件)，或控制本车辆的制动力/驱动力使得维持到对象障碍物的车间距离(第二制动力/驱动力控制部件)。并且，根据驾驶者的驾驶操作状态，检测出维持车间距离的追随行驶控制为超控状态时，改变表示潜在风险RP的标记82的显示形式。例如，追随行驶控制的动作中，与对象障碍物重叠地点亮显示标记82，追随行驶控制为超控状态时，如图40所示，闪烁显示标记82。由此，可使驾驶者识别车辆用驾驶操作辅助装置4的控制的动作状态。

可将上述第四实施方式和第五实施方式组合起来。第五实施方式中，如图28所示，用等高线表示潜在风险RP的分布，但除此之外还可显示标记82，使之重叠在当前的控制对象的障碍物上。而且，当然可以把第五实施方式和第六、第七实施方式组合起来。

在显示装置81上显示标记82时，也可以根据潜在风险RP等变更标记82的亮度。也可以根据潜在风险RP等变更标记82的显示颜色和亮度其中之一。

以上说明的第四～第八实施方式中，激光雷达10和前方照相机20用作障碍物检测部件，控制器100、150、250用作潜在风险算出部件，控制器100、150和加速器踏板反力控制装置70用作触觉信息传达部件，控制器100、150、250和显示控制装置80以及显示装置81用作视觉信息传达部件，控制器250、驱动力控制装置260以及制动力控制装置270用作第一制动力/驱动力控制装置、第二制动力/驱动力控制装置和制动力/驱动力控制装置。但是，不限定于此，作为障碍物检测部件，可替代激光雷达10使用例如其他方式的毫米波激光雷达。以上说明只是一个例子，解释发明时，不应局限于上述实施方式的记载事项和权利要求的范围中的记载事项的对应关系。

Claims (27)

1.一种车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，包括：

障碍物检测部件，检测存在于本车辆前方的障碍物；

潜在风险算出部件，根据来自上述障碍物检测部件的信号，算出上述本车辆相对于上述障碍物的潜在风险；

触觉信息传达部件，将上述潜在风险算出部件算出的上述潜在风险，作为驾驶者驾驶操作上述本车辆时的经由驾驶操作设备的触觉信息传达给驾驶者；

视觉信息传达部件，将上述潜在风险算出部件中算出上述潜在风险时成为对象的对象障碍物(以后简称对象障碍物)，作为视觉信息传达。

2.根据权利要求1所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述触觉信息传达部件是根据上述潜在风险控制上述驾驶操作设备中产生的操作反力的操作反力控制部件。

3.根据权利要求1或2所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件将相对于上述对象障碍物的上述潜在风险的大小作为视觉信息传达。

4.根据权利要求3所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件将表示上述潜在风险的显示重叠在上述对象障碍物上。

5.根据权利要求4所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件包括平视显示器，把表示上述潜在风险的显示重叠显示在上述平视显示器的与上述对象障碍物对应的位置上。

6.根据权利要求4所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

还包括对上述本车辆的前方区域进行摄影的摄影部件，

上述视觉信息传达部件在由上述摄影部件所摄影的上述前方区域的图像中在与上述对象障碍物对应的位置上重叠显示表示上述潜在风险的显示。

7.根据权利要求6所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件在导航装置的监视器装置上显示上述前方区域的图像和表示上述潜在风险的显示。

8.根据权利要求4所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件生成从后方观看上述对象障碍物时、从侧方观看上述对象障碍物时以及从上方观看上述对象障碍物时的至少一个图像，在生成的上述对象障碍物的图像上重叠显示表示上述潜在风险的显示。

9.根据权利要求4至8之一所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件在上述对象障碍物变化时，变更表示上述潜在风险的显示的形状。

10.根据权利要求4所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件根据上述潜在风险的大小，变更表示上述潜在风险的显示的大小。

11.根据权利要求4所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件根据上述潜在风险的大小，变更表示上述潜在风险的显示的颜色。

12.根据权利要求4所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件根据上述潜在风险的大小，使表示上述潜在风险的显示闪烁。

13.根据权利要求4所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

还包括判断上述本车辆与上述对象障碍物的相对行驶状态的相对行驶状态判断部件，

上述视觉信息传达部件根据上述相对行驶状态判断部件判断的上述相对行驶状态，改变表示上述潜在风险的显示的亮度。

14.根据权利要求4所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

还包括算出上述本车辆与上述对象障碍物的接近程度的接近程度算出部件，

上述视觉信息传达部件根据上述接近程度算出部件算出的上述接近程度，使表示上述潜在风险的显示的显示位置偏移。

15.根据权利要求14所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件在上述本车辆与上述对象障碍物接近的情况下，将表示上述潜在风险的显示相对于上述对象障碍物向下方偏移，在上述本车辆与上述对象障碍物远离的情况下，将表示上述潜在风险的显示相对于上述对象障碍物向上方偏移。

16.一种车辆用驾驶操作辅助方法，其特征在于：

检测存在于本车辆前方的障碍物；

根据对上述障碍物的检测结果，算出上述本车辆相对于上述障碍物的潜在风险；

将上述潜在风险作为驾驶者驾驶操作上述本车辆时的经由驾驶操作设备的触觉信息，传达给驾驶者；

将算出上述潜在风险时成为对象的障碍物作为视觉信息传达。

17.一种车辆，包括车辆用驾驶操作辅助装置，该车辆用驾驶操作辅助装置包括：

障碍物检测部件，检测存在于本车辆前方的障碍物；

潜在风险算出部件，根据来自上述障碍物检测部件的信号，算出上述本车辆相对于上述障碍物的潜在风险；

触觉信息传达部件，将上述潜在风险算出部件算出的上述潜在风险，作为驾驶者驾驶操作上述本车辆时的经由驾驶操作设备的触觉信息传达给驾驶者；

视觉信息传达部件，将上述潜在风险算出部件中算出上述潜在风险时成为对象的障碍物作为视觉信息传达。

18.一种车辆用驾驶操作辅助装置，包括：

障碍物检测部件，检测存在于本车辆前方的障碍物；

潜在风险算出部件，根据来自上述障碍物检测部件的信号，算出上述本车辆相对于上述障碍物的潜在风险；

触觉信息传达部件，将上述潜在风险算出部件算出的上述潜在风险作为驾驶者驾驶操作上述本车辆时的经由驾驶操作设备的触觉信息传达给驾驶者；

视觉信息传达部件，将相对于作为上述触觉信息传达部件的控制对象的对象障碍物(以后简称对象障碍物)的潜在风险，作为视觉信息传达。

19.根据权利要求18所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述潜在风险算出部件分别算出相对于本车辆前方存在的多个障碍物的潜在风险，

上述视觉信息传达部件在显示部件上显示相对于上述多个障碍物的上述潜在风险。

20.根据权利要求19所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件显示相对于上述多个障碍物中、将来可能成为上述对象障碍物的障碍物的潜在风险。

21.根据权利要求19所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件显示相对于上述多个障碍物中、上述潜在风险在规定值以上的障碍物的潜在风险。

22.根据权利要求18所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件在显示部件上显示表示相对于上述对象障碍物的上述潜在风险的大小的等高线。

23.根据权利要求18所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件包括显示表示上述潜在风险的标记的显示部件，在切换了上述对象障碍物的情况下，改变表示上述潜在风险的上述标记的显示形式。

24.根据权利要求18所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件包括显示表示上述潜在风险的标记的显示部件，根据随着与上述本车辆的距离而变化的上述对象障碍物的表观面积变更表示上述潜在风险的上述标记的大小。

25.根据权利要求18所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

上述视觉信息传达部件包括显示表示上述潜在风险的标记的显示部件，根据上述对象障碍物与上述本车辆的车间距离变更表示上述潜在风险的上述标记的大小。

26.根据权利要求18所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，还包括：

第一制动力/驱动力控制部件，根据上述潜在风险算出部件算出的上述潜在风险控制上述本车辆中产生的制动力/驱动力；

第二制动力/驱动力控制部件，控制上述本车辆的制动力/驱动力，以维持到上述对象障碍物的车间距离；以及

超控检测部件，根据上述驾驶者的驾驶操作状态检测上述第二制动力/驱动力控制部件的动作是超控状态，

上述视觉信息传达部件包括显示表示上述潜在风险的标记的显示部件，上述超控检测部件检测出上述超控状态时，改变表示上述潜在风险的上述标记的显示形式。

27.根据权利要求18所述的车辆用驾驶操作辅助装置，其特征在于，

还包括制动力/驱动力控制部件，该制动力/驱动力控制部件根据上述潜在风险算出部件算出的上述潜在风险，控制上述本车辆中产生的制动力/驱动力，

上述视觉信息传达部件包括显示表示上述潜在风险的标记的显示部件，根据上述制动力/驱动力控制部件对上述制动力/驱动力的控制量，变更表示上述潜在风险的上述标记的大小。

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