JP7173105B2 - 自動運転制御装置、自動運転制御方法、プログラム、および自動運転制御システム - Google Patents

Description

本開示は、自動運転制御装置、自動運転制御方法、プログラム、および自動運転制御システムに関し、特に、より安全に自動運転を行うことができるようにした自動運転制御装置、自動運転制御方法、プログラム、および自動運転制御システムに関する。

近年、自動車の自動運転を実現するための技術開発が急速に進められている。例えば、自動運転に関連する技術開発として、近年、走行車両が車線から逸脱すると警報を発する車線逸脱警報システム（Lane Departure Warning System）が開発されている。車線逸脱警報システムは、単調な道路で運転者の覚醒低下が発生して走行車両が逸脱し始めると振動や音声などで警報を発する。このような車線逸脱警報システムによって車両の車線逸脱事故を未然に防ぐ効果が認められており、その効果は統計的にみても搭載車両群における逸脱事故を大幅に低減することが確認されている。

また、前方走行車両との車間距離や配置を測距する車両周辺のセンシング技術として、ミリ波を用いたミリ波レーダや、ミリ波の代わりにレーザを用いたLIDAR（Light Detection and Ranging）、更にはステレオカメラによる障害物検出を行う技術が開発されている（特許文献１参照）。これにより、アプリケーションとして前方走行車両との車両間隔を一定に保つ追従走行システム（Adaptive Cruise Control）や、更には緊急時衝突低減・防止ブレーキシステムなどのようなアプリケーションの実用化が進められている。

また、自動運転を利用する際に、運転者によって運転の熟練度が異なることより、運転者のステータスをモニタリングすることが非常に重要となることが想定される。

しかしながら、搭乗員が車両の出発地から目的地まで運転に全く介在しないシステムの導入は、電車やモノレールといった軌道上走行車両などの閉鎖環境でのみ成り立つものであり、今日、考えられるシステムでは当面一般路面で車両の自動運転の導入はまだ実現していない。

他方で、自動運転は何らかの形で導入が始まろうとしている。その際に、手動介入旅程区間が発生する事が想定される。その時、一旦自動運転モードに突入してドライバの運転への介在が遮断されるとその復帰の際の、手動運転復帰能力が低下していることが事故や交通を乱すリスクになると考えられる。

例えば、飲酒運転などと違い、軽度に疲労にあっても車両による移動は、積極的に移動希望者が運転を実施する心理が働く事が予想され、自動運転システムとして危険を伴う運用を低減する機構的、または制度的な仕組みが求められる。

特開２０００－３２９８５２号公報

上述したような運用上の視点で見ると、より安全に自動運転を行うには、自動運転の運転に伴う自動走行開始に先立ち、手動運転区間の走行予定時に運転者が運転復帰能力を有する必要があり、その判定をした上で自動運転専用走行を開始許可する仕組みが必要となる。また、手動運転区間に復帰する能力が低下していると判断が確定している状態では、自動運転の走行開始を禁止する処置も同時に必要となる。

本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、より安全に自動運転を行うことができるようにするものである。

本開示の一側面の自動運転制御装置は、自動運転走行機能と運転者によるマニュアル運転機能とを持つ車両向けの自動運転制御装置において、運転者の状態に関する情報を取得し、運転者が、自動運転走行開始後に車両をマニュアル運転できる状態に復帰できるか否かを、運転者の視線動作の解析に基づいて判断する復帰判断部と、前記運転者がマニュアル運転に復帰できないと予測されたときでも、例外的な処置として前記車両を自動運転走行させる緊急避難モードを行う制御部と、前記緊急避難モードで前記車両を自動運転走行させる場合に、前記緊急避難モードを実行することを記録する記録部とを備え、前記車両の自動運転走行を開始する前に、前記復帰判断部により運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できないと判断された場合には、自動運転走行を開始できないようにし、運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できると判断された場合には、自動運転走行を開始可能とするようにし、前記記録部における、前記緊急避難モードを実行することの記録は、運転者には消去不能となるようにした。

本開示の一側面の自動運転制御方法またはプログラムは、自動運転走行機能と運転者によるマニュアル運転機能とを持つ車両向けの自動運転制御装置の自動運転制御方法において、運転者の状態に関する情報を取得し、運転者が、自動運転走行開始後に車両をマニュアル運転できる状態に復帰できるか否かを、運転者の視線動作の解析に基づいて判断することと、前記運転者がマニュアル運転に復帰できないと予測されたときでも、例外的な処置として前記車両を自動運転走行させる緊急避難モードを行うことと、前記緊急避難モードで前記車両を自動運転走行させる場合に、前記緊急避難モードを実行することを記録部に記録することとを含み、前記車両の自動運転走行を開始する前に、運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できないと判断された場合には、自動運転走行を開始できないようにし、運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できると判断された場合には、自動運転走行を開始可能とするようにし、前記記録部における、前記緊急避難モードを実行することの記録は、運転者には消去不能となるようにした。

本開示の一側面においては、運転者の状態に関する情報が取得され、運転者が、自動運転走行開始後に車両をマニュアル運転できる状態に復帰できるか否かが、運転者の視線動作の解析に基づいて判断され、運転者がマニュアル運転に復帰できないと予測されたときでも、例外的な処置として車両を自動運転走行させる緊急避難モードが行われ、緊急避難モードで車両を自動運転走行させる場合に、緊急避難モードを実行することが記録部に記録される。また、車両の自動運転走行を開始する前に、運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できないと判断された場合には、自動運転走行が開始できないようにされ、運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できると判断された場合には、自動運転走行を開始可能とするようにされ、記録部における、緊急避難モードを実行することの記録は、運転者には消去不能となるようにされた。

本開示の一側面によれば、より安全に自動運転を行うことができる。

本技術を適用した自動運転制御装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 自動運転を終了する際に行われる自動運転終了処理を説明するフローチャートである。 自動運転に関連する道路環境、および、道路環境ごとに行われる処理について説明する図である。 自動運転レーン走行可否と継続走行可否を判定する判定処理を説明するフローチャートである。 非常時において自動的に退避レーンに避難する処理を説明するフローチャートである。 制動力のダイナミック補正処理を説明するフローチャートである。 自律自動走行終了シーケンスを説明する図である。 道路環境可変状況に対する運転者の判別の能力を説明する図である。 自動運転制御システムの構成例を示すブロック図である。 初期判定処理を説明するフローチャートである。 設定入力処理を説明するフローチャートである。 復帰能力総合評価処理を説明するフローチャートである。 緊急避難モード開始処理を説明するフローチャートである。 自動運転終了予測処理を説明するフローチャートである。 終了準備処理を説明するフローチャートである。 自動退避処理を説明するフローチャートである。 ハザードランプの点滅について説明する図である。 マニュアル運転能力判別処理を説明するフローチャートである。 運転者覚醒処理を説明するフローチャートである。 緊急退避移行処理を説明するフローチャートである。 運転者の操作遅延について説明する図である。 制動補助介入処理を説明するフローチャートである。 マニュアル運転への切り替えが発生する予定時刻を予測する処理について説明する図である。 本技術を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

以下、本技術を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本技術を適用した自動運転制御装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

図１に示す自動運転制御装置１１は、自動運転を行うことができる自動車が備える自動運転システムの一部として組み込まれ、復帰判断部１２および運転実行部１３を備えて構成される。例えば、自動運転制御装置１１は、自動運転を行っている自動車において、手動運転から自動運転に移行する際、自動運転中で何らかの自車両や環境依存で継続自動運転の継続が困難になった際、更には運転者による手動運転に復帰する際における制御を行う。

復帰判断部１２は、自動運転からマニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者に十分にあるか否かを判断する。図示するように、復帰判断部１２は、監視部２１、出力部２２、道路情報取得部２３、入力部２４、記録部２５、および判定処理部２６を備えて構成される。なお、本発明におけるマニュアル運転操作や手動運転操作とは、マニュアルトランスミッションによる運転操作に限定されるものではなく、運転者が車両の運転操作に何らかの形で介在して直接的に車両の運転へ影響を及ぼす運転操作全般を表す。

監視部２１は、運転者の状態を連続的に監視することにより運転者の覚醒状態を把握し、運転者の覚醒状態を示すドライバステータスを判定処理部２６に供給する。例えば、監視部２１は、図８を参照して後述するように、運転者の視線方向を認識することによって、運転者が運転を正常に行うことができる覚醒状態であるか否かを示すドライバステータスを取得する。この他、監視部２１は、例えば、運転者の顔の姿勢を認識することや、運転者の心拍状態を検出すること、ステアリングの操舵安定性をトラッキングすること、運転者の体臭を検出すること、運転者の疲労度・心拍数変化を検出すること、ブレーキやアクセルのペダルの操作安定性を検出することなど、様々な方法によって運転者の状態を監視することができる。また、監視部２１は、運転者の顔認識、頭部姿勢認識、視線方向認識、頭部姿勢または視線方向経時的安定度の統計判定処理の何れか一つ以上の手法を用いて、運転者の運転能力を監視することができる。さらに、監視部２１は、車両の不具合の有無を監視したり、緊急時であるか否かを監視したりすることができる。また、監視部２１は、インフラ側や周辺車両から走行予定ルートの情報をタイムリーに事前に求め、道路の走行可能状況等も適宜監視して進むルートの事前モニタリングをしてもよい。なお、監視部２１は、運転者の状態を連続的に監視しつつも、運転者の介在を全く必要としない自律自動運転が保証される走行区間では運転者の直接監視を一時的に中断をしてもよい。

出力部２２は、例えば、図示しないスピーカが接続されており、判定処理部２６が判定処理を行った結果に基づいて供給される指示に従って、各種のアナウンスや警報音などをスピーカから出力する。

道路情報取得部２３は、車両の走行ルートに従って、車両が走行している近辺の道路情報、例えば、一般道や、全自動運転専用レーン、緩衝帯道路などの道路情報を取得し、判定処理部２６に通知する。

入力部２４には、例えば、自動運転開始時に運転者が走行ルートを設定する設定装置から、走行ルートが入力されたり、車両の各部の状況を診断する診断装置から、車両の自動運転に関連する自己診断結果が入力されたりする。入力部２４は、それらの入力された情報を判定処理部２６に供給する。

記録部２５は、自動運転制御装置１１において行われる様々な処理を記録する。例えば、記録部２５は、判定処理部２６による判定結果などの一部または全てを記録保存する。
特に後述する運転手の意思判断に関わる運転モードの切り替え等は少なくとも運転者自身によるその記録を消去不能記録として保存する。

判定処理部２６は、監視部２１から供給されるドライバステータス、入力部２４から供給される走行ルートおよび自己診断結果、道路情報取得部２３から供給される道路情報に基づいて、各種の判定処理を行う。

運転実行部１３は、車両の自動運転走行を実行する。図示するように、運転実行部１３は、環境認識部３１、運転処理部３２、ハンドル制御部３３、速度制御部３４、およびハザードランプ制御部３５を備えて構成される。

環境認識部３１は、例えば、ステレオカメラやレーザレーダなど装置を利用し、車両の外部の環境を認識して、外部環境を示す情報を運転処理部３２に供給する。

運転処理部３２は、自動運転からマニュアル運転への運転モードの変更の可否判断をする復帰判断部１２の判定処理部２６から車両を緊急停止するように緊急停止指令が供給されると、ハンドル制御部３３、速度制御部３４、およびハザードランプ制御部３５に対する指示を行い、車両を緊急停止する運転処理を行う。

ハンドル制御部３３は、予定ルートマップに基づき走行且つ環境認識部３１より取得した走行予定ルートの道路走行詳細レーン情報と該当レーンでの相関する周囲障害情報等を統合的に認知処理して運転処理部３２からの指示に従い、方角を決める車両の操舵に関する制御を行う。速度制御部３４は、運転処理部３２からの指示に従い、車両の速度に関する制動と加速制御を行う。ハザードランプ制御部３５は、運転処理部３２からの指示に従い、車両が備えるハザードランプ（非常点滅表示灯）の点灯に関する制御を行う。本発明の直接的に関わる内容で無いためハンドル制御部と呼んでいるが、電子制御ブレーキで個別車輪の制御で実現する車輛の旋回制御も包含してハンドル制御としている。

以上のように構成される自動運転制御装置１１において、判定処理部２６は、監視部２１から供給されるドライバステータスに基づいて、マニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者に十分にあるか否かを判定することができる。そして、判定処理部２６は、この判定結果に従って、自動運転モードへの切り替えを許可することができる。

例えば、監視部２１は、運転者の意識状態や、精神状態、緊張状態、薬物影響度合いなどをパラメータ化したドライバステータスを判定処理部２６に供給する。そして、判定処理部２６は、それらのパラメータの閾値判別を行うことにより、マニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者に十分にあるか否かの判定を行い、自動運転モードへの切り替えを許可することができる。

また、アルコール検出センサが監視部２１に接続されている場合、監視部２１は、運転者の呼気から検出されるアルコール濃度に基づいて運転者のアルコール摂取度合いを検出し、そのアルコール摂取度合いをドライバステータスとして判定処理部２６に供給する。
これにより、判定処理部２６は、自動運転モードへの切り替えを行う際に、運転者のアルコール摂取度合いに基づいて、マニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者に十分にあるか否かの判定を行うことができる。

さらに、判定処理部２６は、自動運転モードへの切り替えを行う際に、運転者のアルコール摂取度合いに基づいた判定結果を用い、かつ、運転者の意識度合いの推移の経過観察を行って、運転者の判断遅延が増加した場合には、運転補助を打ち切り、車両を強制的に早期に退避レーンなどへ退避させ、車両を停止させる処置に移行させることができる。特に、予定ルートに沿って走行を開始した車両でマニュアル運転区間から自動運転区間に侵入する際に、後述する図３の事前緩衝区間Ｒ２で運転者の運転復帰能力判定を行い、運転復帰能力が見込めない場合は緊急一時退避帯へ該当車両を退避制御を行う。

次に、図２のフローチャートを参照して、自動運転を終了する際に行われる自動運転終了処理について説明する。

例えば、判定処理部２６が、インフラや、車載走行履歴、位置情報などに基づいて、現在の走行箇所が全自動運転専用レーンの終了手前であることを認識すると、車両の運転者によるマニュアル運転可否判断の処理が開始される。例えば、後述する図３の全自動運転専用レーンの終了直前に設けられた緩衝帯道路（道路環境Ｒ７）に入ると、この判別処理が開始される。

ステップＳ１１において、判定処理部２６は、自動運転旅程が終了する旨の音声アナウンスを出力するように、出力部２２に対する制御を行う。これに従い、出力部２２は、例えば、「自動運転を終了します」という音声アナウンス、または、該当する特定アラーム音を、図示しないスピーカから出力する。または、ステアリングやシートを振動させたり、シートベルトを引っ張ったりするなどのハプティックフィードバックにより、自動運転旅程が終了することを運転者に通知してもよい。

ステップＳ１２において、判定処理部２６は、運転者がマニュアル運転に復帰することができる運転能力があるかを判定するためのドライバステータスを監視部２１から取得する。例えば、監視部２１は、自動運転終了処理が開始される前から運転者を連続的に監視しており、自動運転終了処理が開始される前の所定期間における運転者の監視結果をドライバステータスとして判定処理部２６に供給する。

または、図３の道路環境Ｒ７の区間への侵入に合わせて事前に、聴覚や、視覚、触覚的等の何れかの方法で運転者に通知入力を行い、運転者がその指示に応じて車輛の判定処理部２６に的確なフィードバックを行う事を確認する方法で確認しても良い。的確なフィードバックとは、反射的な操作で操作が出来る単純なボタンを押した操作よりも、思考的な判断手順を通して行う二つの異なるボタンの案内に応じて都度変わるボタンの押し手順等を導入する事で、仮に運転者が睡眠から目覚める途中の意識状態、つまり環境判断能力が不十分な覚醒のまま慌てて自動運転を無意識に解除するのを防ぐ、もしくは低減することができる。

ステップＳ１３において、判定処理部２６は、ステップＳ１２で取得したドライバステータスに基づいて、マニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者に十分にあるか否かを判定する。

ステップＳ１３において、判定処理部２６が、マニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者に十分にない、即ち、運転者の運転能力が不十分であると判定した場合、処理はステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４において、判定処理部２６は、安全な意識回復を行うように運転者に警告するように出力部２２に対する制御を行う。これに従い、出力部２２は、意識回復を促す音声アナウンスや警報音などをスピーカから出力する。また、例えば、フォースフィードバックなどのハプティック技術により触覚的に運転者に注意を与える装置や表示装置などが出力部２２に接続されている場合、出力部２２は、触覚的な注意や、視覚による警告を出力することで、意識回復を促すことができる。

ステップＳ１４の処理後、ステップＳ１５において、判定処理部２６は、ステップＳ１３と同様に、運転者の運転能力の再判定を行う。

ステップＳ１５において、判定処理部２６が、運転者の運転能力が不十分であると判定した場合、処理はステップＳ１６に進む。ステップＳ１６において、判定処理部２６は、運転実行部１３の運転処理部３２に対して、道路標識に沿って避難レーンへの侵入を行い、車両を停止するように指示を行う。これに従い、運転処理部３２は、環境認識部３１から供給される外部環境を示す情報に基づいて、ハンドル制御部３３および速度制御部３４に対する制御を行って、避難レーンに侵入した後に停止する自動運転を行う。そして、避難レーンにおいて停車が完了すると自動運転終了処理は終了される。

一方、ステップＳ１３またはＳ１５において、判定処理部２６が、運転者の運転能力が十分である（十分維持または復帰した）と判定した場合、処理はステップＳ１７に進む。

ステップＳ１７において、判定処理部２６は、運転実行部１３の運転処理部３２に対して、マニュアル運転への切り替えを許可することを運転処理部３２に通知する。これに従い、運転処理部３２は、自動運転からマニュアル運転に切り替える準備を行う。

その後、例えば、運転者がハンドルまたはアクセルに対する操作を行うと、ステップＳ１８において、運転処理部３２は、車両の運転を自動運転からマニュアル運転に切り替えを行う。そして、運転者によるマニュアル運転が開始されて、一般道に走行が移行して、継続してマニュアル運転が行われ、自動運転終了処理は終了される。ここで行うマニュアル運転への移行は運転者の操舵が安定していれば明示的な操作を伴う必要は必ずしも必要では無く、シームレスに移行しても良い。

なお、自動運転制御装置１１では、全自動運転専用レーンの終了直前に設けられた緩衝帯道路に入る事前に、出力部２２が、全自動運転専用レーンの終了を通知する音声アナウンスを出力して、車内搭乗者に注意を促すようにしてもよい。その後、運転者の運転能力が不十分であると判定した場合には、判定処理部２６は、上述したようなフォースフィードバックなどのハプティック技術により運転者を覚醒させる装置を作動するように、出力部２２に対する制御を行うことができる。それでも運転者の運転能力が不十分である場合、判定処理部２６は、自動運転により車両を退避レーンに退避させ、後続車へ安全である範囲で急減速するように運転処理部３２に対する制御を行うことができる。

ここで敢えて、例えば、車輛を急減速させる意味は、運転者のマニュアル運転復帰は本来望ましい運用の流れであり、道路環境整備の観点での連続して複数車両が立て続けに避難退避停車を繰り返すと一定以上の車輛を収納できなくなる恐れがあり、望ましくない。
つまり、車両制御者は乗り心地の悪い急減速で車輛停車を好まないことから、事前にマニュアル運転にシームレスに移行して心地よくマニュアル運転を復帰する事が期待される。

また、自動運転制御装置１１が、非運転者が容易に操作可能な緊急自動停止操作部を備えている場合、緊急自動停止操作部に対する操作が行われると、運転処理部３２が緊急停止シーケンスを開始するように構成してもよい。

さらに、自動運転制御装置１１では、自動運転モードからマニュアル運転モードに移行する際に、出力部２２が、車両後部の照明に対して非定常点灯を繰り返すような制御を行うことができる。このとき、出力部２２は、ランプ点灯が車両の中心から外側に順次連続点灯するように制御を行い、視覚的に、後続車から見て接近拡大認知されるようにすることができる。即ち、後続車から見ると、ランプ間隔が拡がる錯覚を覚えるために、感覚的に、あたかも車両に近接している状況を生じさせることができ、後続車の運転者は、生理的に知覚感覚として車両が近接する感覚を受けるので、自然と前方車が減速する様に見え、注意を促すことができる。

次に、図３を参照して、自動運転に関連する道路環境、および、道路環境ごとに行われる処理について説明する。

道路環境Ｒ１は、全自動運転専用レーンに入る手前の一般道である。運転者のマニュアル運転にて出発し、途中から全自動運転専用レーンに侵入する場合、道路環境Ｒ１において、その先の走行で全自動運転からの復帰能力があるか否かの判定処理が行われる。なお、出発時から全自動運転が行われる場合には、全自動運転からの復帰能力があるか否かの判定処理は、自動運転開始時にルートを設定した直後に行われる。

道路環境Ｒ２は、一般道から全自動運転専用レーンに侵入する手前の緩衝帯道路である。この緩衝帯道路では、その手前で行われる判定処理の結果、復帰の能力があると判定された場合、基本的に全自動運転専用レーンに侵入することを想定して各種の注意アナウンス（目的地までの道路ルート案内、路面、天候、休息所、事故発生状況など）が行われる。また、このとき、自動走行の準備が行われ、許容走行モードとして、運転者不介在完全自律自動走行モードまたは注意継続運転者随時引き継ぎモードが設定される。さらに、緩衝帯道路では、一般道が終了する終了注意や、同乗者に対する注意、渋滞情報のアナウンスが行われる。また、未経験区間走行モードや緊急時早期警報モード起動などの準備設定が行われたり、再確認の促しが行われる。

一方、緩衝帯道路の手前で行われる判定処理の結果、復帰の能力がないと判定された場合、避難休息、および、緊急状態で全自動運転専用レーン走行のいずれかの選択を促す。

道路環境Ｒ３は、全自動運転専用レーンのルート上の一定区間毎に道路脇に設けられている緊急一時避難帯である。例えば、緊急一時避難帯は、全自動運転からマニュアル運転に復帰する運転能力の低下に伴って避難を行うときや、システム異常により緊急避難が必要とされるときなどに利用される。なお、図３では、図面の制限から１つしか道路環境Ｒ３を描いていないが例えば数キロ置きに設ける想定である。

道路環境Ｒ４は、主要幹線道路間の移行全自動運転出口専用レーンである。主要幹線道路の移行全自動運転出口専用レーンでは、必要に応じて運転者への案内が行われ、運転者への一時覚醒復帰で案内することで、緊急時の瞬時状況把握を手助けすることができる。

道路環境Ｒ５は、一時避難のパーキングエリアに侵入するための侵入レーンである。このパーキングエリアは、非緊急ではあるが、疲労蓄積などで休息を必要とする状況下において全自動運転で侵入可能な休息所または、休息所に相当する施設であることが望ましい。

道路環境Ｒ６は、一時避難のパーキングエリアから全自動運転専用レーンに復帰するための復帰レーンであり、走行復帰に対する必要注意アナウンスなどの復帰能力の確認が行われる。

道路環境Ｒ７は、全自動運転専用レーンから一般道に侵入する手前の緩衝帯道路である。この緩衝帯道路レーンは、全自動運転専用レーン終了時において運転手の運転復帰能力がないと判定された車両に対する退避レーン誘導可否の判定をする走行区間となり、その判定で運転のシームレスなマニュアル運転継続走行が困難か危険と判定された場合に退避レーンへと自動誘導し、退避レーンは短期のプール帯として利用されつつも連続退避で領域が完全に詰まるのを避ける為、基本的には徐行走行進入した後に退避パーキングエリアへの誘導路Ｒ８を経由し、自動駐車停車することで、後続車両のスペースが確保される。

道路環境Ｒ９は、全自動運転専用レーンから手動運転一般レーンにシフトして、手動運転一般レーンに繋がって目的地（道路環境Ｒ１０）に到達する。

道路環境Ｒ１３は、全自動運転専用レーンから手動運転一般レーンに逸脱する区間である手動運転侵入帯である。

また、全自動運転専用レーンの側道となる手動運転一般レーンにおいて、手動運転侵入帯（道路環境Ｒ１３）以外の領域は、基本的に、進路妨害となる車線変更が禁止される領域とされる。従って、この領域では、手動運転一般レーンへの侵入があまり想定されない走行範囲となる。

また、手動運転侵入帯は、方向指示器を手動で操作することで、手動運転一般レーンへの侵入が想定される領域であり、一般車は優先的に侵入を譲渡することが義務となる。例えば、手動運転侵入帯は、手動運転侵入帯の先における分岐などで全自動運転専用レーンがない道路へ移る準備などをするために利用される。

次に、図４のフローチャートを参照して、自動運転レーン走行可否と継続走行可否を判定する判定処理を説明する。

例えば、運転者が自動運転を開始する意思表示を行うと、具体的には、自動運転開始操作部などの操作を行うと処理が開始される。

ステップＳ２１において、判定処理部２６は、車両の自動運転に関連する自己診断結果を、入力部２４を介して取得する。

また、ステップＳ２１と並行して、ステップＳ２２において、判定処理部２６は、運転者がマニュアル運転に復帰することができる運転能力があるかを判定するためドライバステータスを監視部２１から取得する。

ステップＳ２３において、判定処理部２６は、自動運転が開始可能であるか否かを判定する。例えば、判定処理部２６は、ステップＳ２１で取得した自己診断結果に基づいて機器の少なくとも一部に不具合が発生している場合、自動運転が開始可能でないと判定する。または、判定処理部２６は、ステップＳ２２で取得したドライバステータスに基づいて運転能力がないか低い場合、自動運転が開始可能でないと判定する。なお、上記の例では単純化の為に、自動走行専用レーンでの完全自動運転が可能か、自動走行専用レーンへの侵入を禁止で排他的選択としているが、実際には完全なマニュアル運転の完全な復帰能力が無い場合でも走行は可能であってもよい。例えば後述するように、緊急避難や病院急行モードで妊婦や緊急車両を待てない患者等が緊急を要する事態で走行が想定される。

ステップＳ２３において、判定処理部２６が、自動運転が開始可能でないと判定した場合、処理はステップＳ２４に進む。ステップＳ２４において、判定処理部２６は、自動運転を禁止することを決定し、例えば、自動走行専用レーンへの侵入を禁止して、処理は終了される。

一方、ステップＳ２３において、判定処理部２６が、自動運転が開始可能であると判定した場合、処理はステップＳ２５に進み、判定処理部２６は、運転実行部１３の運転処理部３２に対して、自動運転の開始準備を行うように指示する。

ステップＳ２６において、運転処理部３２は、環境認識部３１から供給される周辺環境を認識した情報に基づいて、ハンドル制御部３３および速度制御部３４に対して自動運転を行うように制御し、自動運転の走行を開始する。

ステップＳ２７において、判定処理部２６は、監視部２１から供給されるドライバステータス、および、環境認識部３１から供給される周辺環境をモニタリングする。ここで、例えば、判定処理部２６は、ドライバステータスまたは周辺環境の変化に基づいて、自動走行モード中に何らかのイレギュラーなイベントが発生したことを検出すると、このイベントが継続自動運転に伴い何らかの走行リスクになるか否かをステップＳ２９で判別し、リスクが有る場合は運転者へ案内を行って、適切な操作に基づいて必要があれば自動運転を終了するモードに移行する。

ステップＳ２８において、判定処理部２６は、監視部２１から供給されるドライバステータスに基づいて、運転者の状態を認識する。そして、判定処理部２６は、マニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者に十分にあるかを判断する。

ステップＳ２９において、判定処理部２６は、自動運転を終了するか否かを判定し、自動運転を終了しないと判定した場合、処理はステップＳ２７に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。

一方、ステップＳ２９において、判定処理部２６が、自動運転を終了すると判定した場合、処理はステップＳ３０に進み、図２のフローチャートを参照して上述した自動運転終了処理が行われる。そして、自動運転終了処理が終了すると、処理は終了される。なお、図２で示す自動運転終了手順は、自律自動運転専用レーン区間Ｒ７の終了時を想定した内容として記載しているが、自律自動運転専用レーン区間Ｒ７の終了地点前の位置で目的地へ移動する為に自律自動運転専用レーン区間Ｒ７から一般レーンの手動運転侵入帯Ｒ１３に移動する際や予定外でパーキングエリアＲ５等へ侵入を実行する手順であってもよい。

以上のように、自動運転制御装置１１では、機器の少なくとも一部に不具合が発生している場合、または、運転者の運転能力がないか低くマニュアル運転に復帰することができない場合、自動走行専用レーンへの侵入を禁止することで、より安全に自動運転を行うことができる。なお、このように車両の走行が開始される前に自動運転走行を禁止する他、運転者によるマニュアル運転により車両の走行を開始した後でも、自動運転走行への移行を開始する前に、運転者の運転能力に応じて自動運転走行を禁止してもよい。この場合、必要に応じた退避動作が行われる。

次に、図５のフローチャートを参照して、非常時において自動的に退避レーンに避難する処理について説明する。

運転を開始すると処理が開始され、ステップＳ４１において、判定処理部２６は、車両の自動運転に関連する自己診断結果を、入力部２４を介して取得する。また、走行予定ルート全般の自律自動走行に必要な環境情報取得や更新情報取得可否の事前情報取得を行ってもよい。

ステップＳ４２において、判定処理部２６は、監視部２１から供給されるドライバステータス、および、環境認識部３１から供給される周辺環境をモニタリングする。また、走行予定ルート上の自律自動走行に必要な環境事前情報の取得を無線等の手段で行ってもよい。

ステップＳ４３において、判定処理部２６は、非定常状態の発生に対応する運転者への警告を行い、例えば、フォースフィードバックなどのハプティック技術により触覚的に運転者に注意を与える。ここでいう非定常状態とは、自律型完全自動運転で運転者不在でも自車両が安全な車輛走行が保証される自車両、道路、気象などの予定内変動範囲の状態をさし、例えば自車両の走行に影響するミリ波レーダの機器不備や道路案内情報の不備や更新情報の遅れ、想定外の気象環境悪化等に伴い、自律型完全自動運転の設計想定環境を逸脱しうる状態を指す。ここで、非定常状態に対する対処は大きく二つの状態に分かれて行われる。一つは運転者が正常に覚醒復帰出来ればそのままマニュアル運転で継続走行するケースと、運転者の覚醒能力不足であるために一時的な停車を想定した専用レーンからの避難車両の停止である。また、運転者が正常に覚醒復帰が完全にできなくとも、自律自動運転システムが補助的に介在する事で安全リスクが一定レベル以上確保できる場合に限り、継続走行をする事も想定される。

ステップＳ４４において、判定処理部２６は、ステップＳ４３での警告に対して運転者の正常な覚醒状態を示す反応があったか否かを判定する。例えば、図２１に示すよう運転者が警告に対して反応すると（例えば、意識反応の覚醒状態が正常値以内である）、判定処理部２６は、運転者の反応があったと判定し、処理はステップＳ４２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。

一方、判定処理部２６が、運転者の反応がない（または、覚醒状態が不十分である）と判定した場合、処理はステップＳ４５に進む。ステップＳ４５において、判定処理部２６は、監視部２１から供給されるドライバステータスに基づいて、運転者の状態が、意識喪失、覚醒状態低下、支障なしのいずれであるかを判定する。

ステップＳ４５において、判定処理部２６が、運転者の状態は支障なしと判定した場合、処理はステップＳ４２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。

一方、ステップＳ４５において、判定処理部２６が、運転者の状態は覚醒状態以下であると判定した場合、処理はステップＳ４６に進む。ステップＳ４６において、判定処理部２６は、運転者を覚醒させる覚醒作業を実行し、例えば、音声アナウンスや警報音などを出力するように出力部２２に対する制御を行う。

ステップＳ４７において、判定処理部２６は、監視部２１から供給されるドライバステータスに基づいて、運転者が正常運転を行うことができるか否かを判定する。

ステップＳ４７において、判定処理部２６が、運転者が正常運転を行うことができると判定した場合、判定処理部２６は、例えば、最寄りの待避所へ進むことなどの注意喚起を行う。さらに、判定処理部２６は、運転者が注意喚起に従った対応操作の実行を行うか監視し、運転者が実行した後、処理はステップＳ４２に戻り、以下、同様の処理が行われる。

一方、ステップＳ４５において、運転者の状態は意識喪失であると判定された場合、または、ステップＳ４７において、運転者が正常運転を行うことができないと判定された場合、処理はステップＳ４９に進む。

ステップＳ４９において、判定処理部２６は、運転者が正常な運転を行うことは不可能であると判断して、運転実行部１３の運転処理部３２に対して、道路標識に沿って避難レーンへの退避操作を行い、車両を停止するように指示を行う。これに従い、運転処理部３２は、環境認識部３１から供給される外部環境の示す情報に基づいて、ハンドル制御部３３および速度制御部３４に対する制御を行って、避難レーンに侵入した後に停止する自動運転を行う。また、運転処理部３２は、ハザードランプ制御部３５に対して、後続する車両に対する警報を行うように制御を行う。そして、避難レーンにおいて停車が完了すると自動運転終了処理は終了される。

次に、図６のフローチャートを参照して、制動力のダイナミック補正処理について説明する。

運転を開始すると処理が開始され、ステップＳ６１において、運転処理部３２は、制動操作に対する制動係数に初期値を設定する。

ステップＳ６２において、判定処理部２６は、車両の自動運転に関連する自己診断結果を、入力部２４を介して取得し、並行して、ステップＳ６３において、判定処理部２６は、運転者がマニュアル運転に復帰することができる運転能力があるかを判定するためドライバステータスを監視部２１から取得する。

さらに、ステップＳ６２およびＳ６３と並行して、ステップＳ６４において、環境認識部３１は、走行予定ルートに起因する環境および路面の事前状況を把握する。例えば、環境認識部３１は、過去の走行履歴や、気象情報、車両の制動装置のメンテナンス状況、交通状況、混雑状況などに基づいて、環境および路面の事前状況を把握する。

ステップＳ６５において、運転処理部３２は、ステップＳ６４で環境認識部３１が把握した環境および路面の事前状況に基づいて、路面推測摩擦係数を設定する。

ステップＳ６６において、運転処理部３２は、走行ルートや自車両搭載重量（重量物を積載しているか）などに応じて、制動距離を推定する。

ステップＳ６２乃至Ｓ６６の処理後、処理はステップＳ６７に進み、判定処理部２６は、監視部２１から供給されるドライバステータス、および、環境認識部３１から供給される周辺環境をモニタリングする。

ステップＳ６８において、判定処理部２６は、何らかのステータスの変動があったか否かを判定し、ステータスの変動がないと判定した場合には、ステップＳ６７の処理を繰り返して行う。

ステップＳ６８において、判定処理部２６が、ステータスの変動があったと判定した場合には、処理はステップＳ６９に進み、判定処理部２６は、制動距離が変動したのか、運転者が変動したのか、制動距離および運転者以外が変動したのか、いずれかであるかを判定する。

ステップＳ６９において、判定処理部２６が、制動距離が変動したと判定した場合、処理はステップＳ７０に進む。ステップＳ７０において、運転処理部３２は、制動距離の変動に対応するように、ブレーキ操舵に対する応答係数補正を設定する。

一方、ステップＳ６９において、判定処理部２６が、運転者が変動したと判定した場合、処理はステップＳ７１に進む。ステップＳ７１において、運転処理部３２は、運転者の変動に対応するように、ドライバ応答特性重み付け係数補正値を設定する。

一方、ステップＳ６９において、判定処理部２６が、制動距離および運転者以外が変動したと判定した場合、処理はステップＳ７２に進む。ステップＳ７２において、判定処理部２６は、運転者の意図した動作の一環で生じた変化であるか否かを判定する。

ステップＳ７２において、判定処理部２６が、運転者の意図した動作の一環で生じた変化でないと判定した場合、継続運転での操作に伴い車両の制動特性更新の確認を行い、処理はステップＳ７３に進む。また、ステップＳ７０およびＳ７１の処理後、処理はステップＳ７３に進む。

ステップＳ７３において、運転処理部３２は、状況変化に対する環境適用補正値を設定し、処理はステップＳ６７に戻り、以下、同様の処理が行われる。

一方、ステップＳ７２において、判定処理部２６が、運転者の意図した動作の一環で生じた変化であると判定した場合、処理はステップＳ７４に進む。ステップＳ７４において、運転処理部３２は、車両停止の一連の制動操作に介在し、その後、車両を停止する処理を行って処理は終了される。このとき、運転処理部３２は、運転者の自律制動ペダル操作量に応じて停止に必要な補正値（ブレーキ操舵に対する応答係数補正、ドライバ応答特性重み付け係数補正値、状況変化に対する環境適用補正値）を加味した操舵への介在補助を行う。例えばもっとも簡単なケースでは運転者の状況認識遅延が該当平均反応が０．２秒遅れる変化が感知した場合、その０．２秒の期間で車輛が走行する制動距離相当の距離を早めに停車減速出来る様、車両の制動力を増す為に補正を行う。

図７は、自律自動走行終了シーケンスについて説明する図である。

自律走行自動運転専用レーン終了時に運転者の意識の覚醒状態が低いまま一般マニュアル運転道路延長レーンに侵入すると危険である。そこで、自律走行自動運転専用レーンの終了部には、強制停車レーン誘導避難路ｂに誘導する道路線を設け退避停車させる仕組みが有効である。

本避難レーン誘導路では、先ずは車両を運転者の意識状態如何に関わらず道路白線を覚醒未復帰運転者車両避難レーンに誘導する区間ｂを減速して侵入し、更に停車へ向けた減速徐行区間ｃを経て、準停車帯ｄで準停車した後に退避停車スペース（非表示）への自動誘導を行う事で、万が一、運転者が自動車の自律操舵から覚醒せずにいても車両は緊急避難が可能となるようにすることが出来る。複数車両が連続侵入するシナリオも想定して、準停車帯ｄで車両を完全に停車させるのではなく、後続車両が連続しても追突を起こさない様に、隣接避難駐車場の空きスペースを認識して車両は低速自律避難駐車の自動操舵を行う。図示したｃ、ｄの路上マークは知覚的、またはカメラ等による画像処理で減速徐行区間、準停車帯の位置を示す専用道路標識の一例である。

通常の運転では、自律走行専用レーンの終了手前の少なくとも３０秒前、望ましくは２、３分前に運転者に自動運転終了アナウンスを聴覚的・視覚的・感覚的に通知して自律自動運転モード解除の準備を区間ａで施し、予め定められた手順に沿って運転者に判断操作を促した結果を認識して、一般道への連続継続運転を許可する判定機能を有し、運転者の覚醒回復状態が思わしくない場合は区間ｂの避難レーンに自動でそのまま侵入をさせる。

覚醒復帰状態が事前に十分出来ている場合は、区間ｂの避難白線方向のレーンマーカーから逸れて、運転者の意識操舵下で道路延長一般道区間に、通常のマニュアル運転をして旅程を継続走行とする。

また、自動運転制御装置１１では、上述したように、運転者の覚醒復帰能力を判定する機能を備える。何かしらの自動運転機能を有する車両では、運転者は車両の自動運転システムのお蔭で運転に関わる全ての機器の意識状態を高いまま保持をしなくとも継続走行が可能となる。

その機能の代表的な例が車線維持（逸脱防止）システムであり、ＣＡＣＣ（Cooperative Adaptive Cruise Control）など停車発進（Ｓｔｏｐ＆Ｇｏ）までカバーする前方車追従システムである。これら機器は、運転者の負荷低減効果がある反面、運転者がシステムに頼る事になり、意識が低下した状態でも通常の安定前進走行が可能となるため、運転者の覚醒状態が低下した状態でも安定した車両の走行が物理的に可能である。

一般的に意識状態が低下した状態から復帰の際に、人は周囲の状況把握が出来ない為に混乱したり、または夢の中の意識を継続して、現実の周囲環境を把握するのに追われてとっさの判断が付き兼ねたり、更には夢の中での筋肉の反射的痙攣などのように覚醒状態下では想像がつかない動作をする可能性がある。そこで、自動運転が普及すると、より深い状態での居眠り運転や運転からの意識の遠ざかりが発生する為、運転者の覚醒状態判定はマニュアル運転復帰の際に重要な役割を果たし、その周辺環境への臨機応変な状況判別能力を判別することが必要となる。

例えば、臨機応変な周辺状況判別を能動的に効率良く行う方法として、道路などのインフラ環境から運転者に視覚的な不特定の情報を意図的に入力し、その不特定情報の内容に対する運転者の反応が的確に伴った結果となるかを基に運転者覚醒状態を判別する手段が有効である。

実施の形態の一つとして、道路に運転者の意識・覚醒度合い判別用に内容が可変な標識を設け、その内容に応じて運転者が判別機器の入力操作をする事で、運転者の覚醒状態判別を行う。例えば、道路の進行に数値表示を２箇所連続して行い、その数値に応じて正確にボタン、アクセルやハンドルに対する操作をする動作や操作結果を見て、運転者の意識判別を行う。

視覚的なフィードバックの方法として、道路面やその周囲に運転者に対する位置関係が不確定な複数方向に表示内容が可変する複数の視覚ターゲットを時系列的に移動表示（例えば、道路に沿って設置された順次信号標識点灯等）し、その移動表示のタイミングに連動して運転者の該当視線方向に運転者の視線移動軌跡が現れるのを統計的に判別して、該当運転者が有する意識下固有の視線動作レベルに復帰しているかを判別する。また、対象物の視線捕捉の遅延が長くなったり、見る向きが大幅に異なったりすることなどの覚醒低下症状が現れた場合、覚醒が不十分と判別する。

もう一つの実施の形態は、自動レーン終了の緩衝区間で自動運転解除予約を行い、例えば、専用道路に緩やかな左右にうねったレーン設計を行い、その区間で車両が運転者の自意識下の操舵でレーンに沿った運転操作が行われた事を判断する。

また、自動運転制御装置１１では、混雑時の対応や、緊急自動運転避難駐車場が満車であるときの対策を行うことができる。例えば、手動運転に復帰不可な車両が避難駐車場に集まり、満車となり後続車両の避難確保が出来なくなるのを防止する必要がある。

そこで、専用道路の交通量に応じて後続車の早期の一般マニュアル車線への移行を施すため、通常の規定事前準備より更に前倒し覚醒復帰案内を自律自動走行中に車両に促す事で、覚醒不可で避難駐車場に侵入する車両の数を低減する事が効果的である。即ち、自律自動走行から覚醒不可で避難駐車スペース侵入する車両スペースも有限であり、且つ急激に満車となるリスクも負う事から、後続自動運転車両が、旅程を前倒しでマニュアル運転に切り替えて、一般道に移行する確度を上げることが有効である。

また、自動運転制御装置１１は、接近車両に連動した能動点灯標識を用いた運転者の道路環境可変状況の判別能力判定を備える。

図８を参照して、道路環境可変状況に対する運転者の判別の能力について説明する。

図８Ａには、図７の区間ａに対応する道路が示されており、図８Ｂには、自動運転制御装置１１を備える車両の内部の様子が示されている。

図８Ｂに示すように、車両の内部に設けられたカメラ４１は、運転者の顔を撮像することができるように配置されている。例えば、カメラ４１により撮像された画像が監視部２１に供給され、監視部２１が、運転者の視線認識を行うことで、運転者の状態を認識することができる。

これにより、監視部２１は、例えば、運転者が点灯標識を意識して視線移動をすると、図８Ａに示すｔ＝ｔ１からｔ＝ｔ３などの複数動作で表示順に沿った応答反応をみて信頼度を上げるか、または表示内容（図示しない数値など）に応じて操作（数値に応じたボタン操作など）で覚醒判定の信頼度を確保する。

そして、監視部２１は、インフラ側標識から点灯表示されている標識を運転者が適宜視覚的に捉えているか判別して、標識内容に応じた操作を行っていれば覚醒意識状態は高いと判断する。一方、監視部２１は、反応が遅く、対応反応がないか不十分であれば復帰能力が乏しいと判断する。なお、反応判別は、極力負荷が少なく容易なヒューマンマシンインタフェースの操作内容として、ボタン操作、瞼の連続繰り返し開閉、ハンドルの僅かな左右振り、アクセルペダルの浅い操作等が例として挙げられる。

このように、自動運転制御装置１１は、運転者の周辺環境への意識度合いを、インフラ側環境から入力し、その入力に対する運転者による応答状況を解析することで運転能力を判別することができる。即ち、図８に示したように、自動運転制御装置１１では、インフラ側設置標識に運転者が認識すべき固有表示内容を視覚的に提示し、運転者は、表示内容に応じて必要な反応操作を行うことで、意識状態を判別することができる。なお、図８では、視覚的な入力を例示したが、無線での音声案内質問に口頭応答やボタン操舵なども同等に覚醒状態判断に利用することができる。

そして、自動運転制御装置１１は、インフラから走行道路の固有の視覚的な情報、または、無線などの手段を介した聴覚的な情報の入力による運転者の意識判別結果を基に、運転者の環境認知度合いを判別し、その判別結果の認知度合いに応じて安全自動運転システムの介在比重を可変（図６の係数の補正）することができる。

なお、監視部２１は、このような運転者の視線認識を行うのに加えて、例えば、車両のアクセルペダル操作状態、ブレーキペダル操作状態、クラッチ操作状態、ハンドル操作状態などの各種車両制御入力部への操作推移観測、更には運転者の頭部姿勢状態、視線の動きトラッキング、視線サッケード動作解析などの運転者の反応動作の振る舞いを取得し、覚醒状態が高い期間の時間的変化から覚醒状態の変化を捉えて覚醒低下を検出してもよい。例えば、覚醒低下が有ると、運転動作中に意識低下に伴う最適運転操舵量や車速のズレが起き始める為、運転者はズレを修正しようと急激な修正動作を繰り返すなど、通常の緩やかな操舵に対して不自然な急な操舵が増加する。また、視線のサッケード動作は通常小刻みで高速に対象物に視線を追う動作を繰り返すが、覚醒状態の低下があると障害物などを視線で追うサッケード動作が一般に鈍くなる。

具体的には、視線認識機能と車両前方障害物認識装置を装備した車両において、運転者の視線方角変化をトラッキングし、同時に車両進行方角の障害物の配置解析から推定される障害物の運転者に対する方角が瞬間的に一致する度合いの発生推移を監視し、更には視線の高速移動であるいわゆる視線サッケード動作の安定度推移を監視する事で運転者の覚醒度ステータス判定をする事が出来る。通常の安定走行操舵をしている走行中には、車両進行方向前方にある車両などは自車両と同一の方向に進んでおり、周辺環境は相対的に自車両と相対する逆方向の速度ベクトルを持ち動いている。その為、運転者は適宜前方車と周辺環境に視線を移動させながら運転を継続している。

また、運転者の覚醒状態判定をする手段として、以下の視線の解析が有効である。即ち、実際の走行中の動作で、運転者は環境情報を各々全てある一定期間見る事はしない。実際には状況に応じてまた運転者の経験や環境認知能力・その時の能力等に応じて視線を俊敏に移動して自身の車両への影響度合いと兼ね合いで前方障害物や環境位置形状関係を把握する為の視線移動を繰り返している。そして、前述の車両前方障害物認識装置で検出された障害物の運転者に対する方向と運転者自身の視線方角が一致する度合いの監視に付いて更に詳しく見ると、運転者の視線移動は、障害物候補に対する視線移動が次の動作に必要となる。

ここで、サッケード動作とは、人が周辺視野で注意が必要と思われる方角に中心視線の方角を高速に移動させる動作であり、サリエンスマップとは、画像中から人間が注目しやすい所を推定する手法である。

このように、運転者の視線の動きを認識して、運転者の覚醒判定を行うことにより、例えば、ADAS（Advanced Driving Assistant System）システムを搭載している場合で前方障害物の方角検出がされる場合、運転者の視線と障害物認識機器との相関取りの時系列解析モニタリングをすることや、運転者の視線のサッケード動作の俊敏性評価点の評価時系列変化などの効果を期待することができる。いずれの場合も、運転者の運転環境把握能力が運転者固有の身体的特性を有する事から状態判定に運転者特性の意識状態低下点の判定閾値学習を備えることができる。

ここで、図９乃至図２３を参照して、本技術を適用した自動運転制御において実行される各種の処理について、さらに説明する。

図９は、本技術を適用した自動運転制御システムの構成例を示すブロック図である。

図９に示すように、自動運転制御システム１０１は、ソナー装置１１１、レーダ装置１１２、LIDAR装置１１３、モノカメラ１１４、ステレオカメラ１１５、Ｔｏｆ（Time_of_flight）カメラ１１６、環境センサ１１７、入力装置１１８、狭域通信装置１１９、モバイル通信装置１２０、ビーコン装置１２１、測位装置１２２、ジャイロセンサ１２３、アクセル操作検出部１２４、ブレーキ操作検出部１２５、ステアリング操作検出部１２６、ドライバモニタ装置１２７、エンジン作動装置１２８、ブレーキ作動装置１２９、ステアリング作動装置１３０、ランプ制御部１３１、注意喚起処理装置１３２、インストルメントパネル１３３、ヘッドアップディスプレイ１３４、仮想画像表示部１３５、および電子制御ユニット１５１を備えて構成される。

ソナー装置１１１、レーダ装置１１２、およびLIDAR装置１１３は、車両が自動運転を行うために、車両の周囲にある物体（他の車両や歩行者など）を検出して、検出した物体までの相対的な距離を、電子制御ユニット１５１の自動運転コントローラ１５４に供給する。

モノカメラ１１４、ステレオカメラ１１５、およびＴｏｆカメラ１１６は、車両が自動運転を行うために、車両の周囲を撮像して得られる画像に写されている物体を認識し、認識した物体に関する情報を、電子制御ユニット１５１の自動運転コントローラ１５４に供給する。また、例えば、ステレオカメラ１１５およびＴｏｆカメラ１１６は、認識した物体までの距離を計測して、物体までの距離を電子制御ユニット１５１の自動運転コントローラ１５４に供給する。

環境センサ１１７は、温度や湿度、天候、路面状況など、車両の周辺における環境を検出して、それらの環境検出結果を電子制御ユニット１５１に供給する。

入力装置１１８は、運転者が音声を利用した入力を行うためのマイクロフォンや、ボタンおよびタッチパネルに対する操作を利用した入力を行うための操作部などを備え、運転者による入力が行われると、その入力内容を電子制御ユニット１５１に供給する。

狭域通信装置１１９は、車両の無線通信に特化して設計された無線通信技術であるDSRC（Dedicated Short Range Communications）を利用して、道路沿いに設置されたITS（Intelligent Transport Systems）スポットと通信を行い、渋滞情報や規制情報などを取得する。

モバイル通信装置１２０は、携帯電話機が通信を行う通信規格（３Ｇ／４Ｇ）に従って通信を行い、例えば、インターネットなどのネットワークを経由して、各種の情報を取得する。

ビーコン装置１２１は、例えば、安全運転を支援するために路側に設置された路側機との通信を行い、各種の交通情報を取得する。

測位装置１２２は、例えば、人工衛星を利用して現在位置を測定するＧＰＳ（Global Positioning System）などの衛星航法システムを利用して、車両の現在位置を測定する。

ジャイロセンサ１２３は、自律的に車両の現在位置を解析する自律位置解析処理で用いられる車両の加速度および角速度を検出する。

アクセル操作検出部１２４は、アクセルに対する運転者の操作を検出し、ブレーキ操作検出部１２５は、ブレーキに対する運転者の操作を検出し、ステアリング操作検出部１２６は、ステアリングに対する運転者の操作を検出する。そして、アクセル操作検出部１２４、ブレーキ操作検出部１２５、およびステアリング操作検出部１２６は、例えば、運転者が操作を行ったタイミングや操作量などを操作検出結果として取得し、電子制御ユニット１５１の運転挙動分析部１５２に供給する。

ドライバモニタ装置１２７は、運転者の覚醒状態を検知するための各種のセンサ（例えば、アルコールセンサ、脈拍センサ、臭気センサなど）により、運転者を監視する。また、ドライバモニタ装置１２７は、例えば、カメラにより運転者の顔を撮像して、運転者の視線を認識し、その視線の動きを監視する。そして、ドライバモニタ装置１２７は、運転者を監視した監視結果を、電子制御ユニット１５１のドライバステータス判断部１５３に供給する。

エンジン作動装置１２８は、電子制御ユニット１５１の自動運転コントローラ１５４からの指示に従って、車両のエンジンに対する作動を制御する。

ブレーキ作動装置１２９は、電子制御ユニット１５１の自動運転コントローラ１５４からの指示に従って、車両のブレーキに対する作動を制御する。

ステアリング作動装置１３０は、電子制御ユニット１５１の自動運転コントローラ１５４からの指示に従って、車両のステアリングに対する作動を制御する。

ランプ制御部１３１は、電子制御ユニット１５１の自動運転コントローラ１５４からの指示に従って、例えば、後述する図１７に示すように、車両が避難レーンへ移行する際のハザードランプの点滅を制御する。

注意喚起処理装置１３２は、電子制御ユニット１５１の自動運転コントローラ１５４からの指示に従って、運転者に注意喚起するための処理を行う。例えば、注意喚起処理装置１３２は、ステアリングやシートを振動させたり、シートベルトを引っ張ったりするなどのハプティックフィードバックを行う。

インストルメントパネル１３３は、スピードメーターなどの各種の計器類やナビゲーション用のディスプレイなどが配置され、例えば、ディスプレイにメッセージを表示することで、運転者に対する通知を行う。

ヘッドアップディスプレイ１３４は、例えば、フロントガラスの上部に配置される表示部であり、運転者に通知するメッセージや、図１８を参照して説明する疑似ターゲットなどを表示する。

仮想画像表示部１３５は、運転者から見える現実世界に重ねて、現実世界を拡張するような仮想画像を表示する。

電子制御ユニット（ECU：Electronic Control Unit）１５１は、自動運転制御システム１０１を構成する各ブロックを制御するためのプログラムを実行することにより、各種の機能を備えることができる。例えば、図９の例では、電子制御ユニット１５１は、運転挙動分析部１５２、ドライバステータス判断部１５３、および自動運転コントローラ１５４としての機能を備える。

運転挙動分析部（Operation Behaviour Analyzer）１５２は、アクセル操作検出部１２４、ブレーキ操作検出部１２５、およびステアリング操作検出部１２６から供給される操作検出結果に基づいて、運転者の運転挙動（運転に対する操作や振る舞いなど）を分析する。そして、運転挙動分析部１５２は、運転者の運転挙動を分析した分析結果をドライバステータス判断部１５３に供給する。

ドライバステータス判断部１５３は、ドライバモニタ装置１２７から供給される監視結果、および、運転挙動分析部１５２から供給される分析結果に基づいて、運転者の覚醒状態を示すドライバステータスを判断する処理を行う。そして、ドライバステータス判断部１５３は、ドライバステータスの判断結果を自動運転コントローラ１５４に供給する。図示はないが、ドライバモニタ装置１２７に対する入力としては視線や顔の認識以外にも運転者の心電図、体温分布、体臭、呼気、皮膚温分布、呼吸状態などが想定される。

自動運転コントローラ１５４は、ドライバステータス判断部１５３から供給されるドライバステータスの判断結果に基づいて、エンジン作動装置１２８、ブレーキ作動装置１２９、ステアリング作動装置１３０、ランプ制御部１３１、および注意喚起処理装置１３２に対して、車両の自動運転に必要な各種の指示を行う。

なお、ドライバステータス判断部１５３および自動運転コントローラ１５４において実行される各種の処理については、後述するフローチャートを参照して詳細に説明する。

図１０は、自動運転制御システム１０１において行われる初期判定処理を説明するフローチャートである。

まず、ステップＳ１０１において、自動運転制御システム１０１では、入力装置１１８に対する音声または操作による入力や、インストルメントパネル１３３が備えるディスプレイに対する表示などを利用して、自動運転を開始するのに必要な設定を入力する設定入力処理が行われる。例えば、設定入力処理では、図１１のフローチャートを参照して説明するように、目的地までのルートの選定や、緊急避難モードで自動運転を行うか否かの選択などが行われる。

ステップＳ１０２において、自動運転コントローラ１５４は、図示しないメモリ部に記憶されている地図データを参照し、ステップＳ１０１で選定されたルートに、自動運転レーンがあるか否を判定する。

ステップＳ１０２において、自動運転コントローラ１５４が、自動運転レーンがあると判定した場合には処理はステップＳ１０７に進み、自動運転レーンがないと判定した場合には処理はステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３において、自動運転コントローラ１５４は、運転者によるマニュアル運転に限定して走行を行うマニュアル限定走行モードで走行運転を開始することを決定し、初期判定処理は終了される。その後、自動運転制御システム１０１では、自動運転コントローラ１５４による自動運転が制限され、運転者によるマニュアル運転により車両の走行が行われる。

また、ステップＳ１０１と並行して、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１０４において、自動運転を行うのに必要な車両の装備に対する診断を行う車両自己機器診断処理を行う。例えば、車両自己機器診断処理では、図９に示した自動運転制御システム１０１を構成する全てのブロックが正常に動作するかどうかが確認される。

ステップＳ１０５において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１０４の車両自己機器診断処理における診断結果に従って、装備上において自律走行が可能か否かを判定する。例えば、自動運転コントローラ１５４は、自動運転制御システム１０１を構成する全てのブロックが正常に動作する場合には、装備上において自律走行が可能であると判定し、いずれか１つのブロックでも正常に動作しない場合にはリスク診断を行い、安全運転リスクが所定以下とならない場合は装備上において自律走行が可能でないと判定する。

ステップＳ１０５において、自動運転コントローラ１５４が、装備上において自律走行が可能でないと判定した場合、処理はステップＳ１０３に進み、上述と同様に、マニュアル限定走行モードで走行運転を開始することが決定され、初期判定処理は終了される。

また、ステップＳ１０１およびＳ１０４と並行して、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１０６において、ドライバステータス判断部１５３から供給されるドライバステータスの判断結果に基づいて、運転者の運転能力を診断する運転者能力診断処理を行う。

ステップＳ１０６の処理後、または、ステップＳ１０５において、装備上において自律走行が可能であると判定された場合、処理はステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７において、自動運転コントローラ１５４は、自動運転からマニュアル運転への復帰能力を予測して総合的に評価する復帰能力総合評価処理（後述の図１２のフローチャートの処理）を行う。

ステップＳ１０８において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１０７の復帰能力総合評価処理における評価結果に基づいて、自動運転が終了した後に運転者がマニュアル運転に復帰する復帰能力を備えているか否かを予測判定する。

ステップＳ１０８において、自動運転コントローラ１５４が、運転者がマニュアル運転に復帰する復帰能力を備えていると判定した場合、処理はステップＳ１０９に進む。

ステップＳ１０９において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１０１で選定されたルートにある自動運転レーンにおいて自動運転を行うことを許容する自動運転レーン侵入許容モードで走行運転を開始することを決定し、初期判定処理は終了される。その後、自動運転制御システム１０１では、車両が自動運転レーンに侵入するのに先立ち、前述の道路環境Ｒ２では、一般道から全自動運転専用レーンに侵入する手前の緩衝帯道路である。この緩衝帯道路では、その手前で行われる判定処理の結果、復帰の能力があると判定して、自動運転コントローラ１５４による自動運転により車両の走行が行われる。

一方、ステップＳ１０８において、自動運転コントローラ１５４が、運転者がマニュアル運転に復帰する復帰能力を備えていないと判定した場合、処理はステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１１０において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１０１の設定入力処理（図１１）で緊急避難モードが選択されているか否かを判定する。

ステップＳ１１０において、緊急避難モードが選択されていないと判定された場合、処理はステップＳ１０３に進み、上述と同様に、マニュアル限定走行モードで走行運転を開始（され、既に走行中であればそれを継続）することが決定され、初期判定処理は終了される。

一方、ステップＳ１１０において、緊急避難モードが選択されていると判定された場合、処理はステップＳ１１１に進む。ステップＳ１１１において、自動運転コントローラ１５４は、緊急避難モードを開始するのに必要な設定または変更を行う緊急避難モード開始処理（後述の図１３のフローチャートの処理）が行われる。

ステップＳ１１２において、自動運転コントローラ１５４は、緊急避難モードで走行運転を開始することを決定し、初期判定処理は終了される。その後、自動運転制御システム１０１では、車両が自動運転レーンに侵入した後に、自動運転コントローラ１５４による自動運転が例外的に実行される。なお、緊急避難モードでの運転に入った場合は、そのステータス遷移と条件は記録保存される事とする。

次に、図１１は、図１０のステップＳ１０１における設定入力処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ１２１において、運転者が音声または操作により目的地を入力すると、その入力を入力装置１１８が受け付けて目的地を設定する。そして、入力装置１１８は、自動運転コントローラ１５４に目的地の所在情報を供給する。

ステップＳ１２２において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１２１で供給された目的地の所在情報に基づいて、図示しないメモリ部に記憶されている地図データを参照し、現在地から目的地までのルートを検索する。そして、自動運転コントローラ１５４は、その検索の結果として得られた複数のルート候補を、例えば、インストルメントパネル１３３が備えるディスプレイに表示する。

ステップＳ１２３において、入力装置１１８は、複数のルート候補の中から選択したルートを運転者が音声または操作により入力すると、その入力されたルートを自動運転コントローラ１５４に指示する。そして、自動運転コントローラ１５４は、ユーザにより選択されたルートを、走行を行うルートとして選定する。

ステップＳ１２４において、自動運転コントローラ１５４は、運転者の運転能力が低下したときに例外的に自動運転を行うことを指示する緊急避難指示が入力されたか否かを判定する。例えば、自動運転コントローラ１５４は、インストルメントパネル１３３が備えるディスプレイに、運転者の運転能力が低下したときに例外的に自動運転を行うか否かを問いかけるメッセージを表示し、そのメッセージに対するユーザの入力に応じて判定が行われる。

ステップＳ１２４において、緊急避難指示が入力されていないと判定された場合、そのまま設定入力処理は終了される。一方、ステップＳ１２４において、緊急避難指示が入力されたと判定されると、ステップＳ１２５において、自動運転コントローラ１５４が緊急避難フラグを設定した後、設定入力処理は終了される。本実施の形態では運転の目的地設定やルート選定をディスプレイインターフェースと指示入力としているが、将来的によりシームレスな簡素な方式が実用化せれた場合、音声案内や音声入力、ジェスチャー入力などでHMI（Human Machine Interface）を実現してもよく、更には搭乗前事前予定から目的地の自動絞り込みをしてサジェスチョン提示などするようなケースでもよく、本例に限定さるものではない。

次に、図１２は、図１０のステップＳ１０７における復帰能力総合評価処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ１３１において、自動運転コントローラ１５４は、図１１のステップＳ１２３で選定されたルート上で全自動運転専用レーンが終了して、マニュアル運転への切り替えが発生する予定時刻を予測する。なお、予定時刻の予測については、後述する図２３を参照して詳細に説明する。

ステップＳ１３２において、ドライバステータス判断部１５３は、ドライバモニタ装置１２７によりモニタリングされる各種のデータからドライバステータスを取得し、自動運転コントローラ１５４に供給する。例えば、ドライバステータス判断部１５３は、視線の安定性や、アルコール摂取度、脈拍、顔認識疲労度測定結果、臭気測定結果、ヒューマンマシンインタフェースに従った運転者の応答評価などの運転者の生体情報を、ドライバステータスとして取得する。

ステップＳ１３３において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１３２で供給されたドライバステータスに基づいて、ステップＳ１３１で予測した予定時刻における運転者の疲労度や覚醒度などを総合的に算出する。そして、自動運転コントローラ１５４は、算出した疲労度に基づいて予測される運転者のマニュアル運転復帰能力を、復帰能力総合評価処理の評価結果として求め、復帰能力総合評価処理は終了される。

次に、図１３は、図１０のステップＳ１１１における緊急避難モード開始処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ１４１において、自動運転コントローラ１５４は、運転者の運転能力不備が観測された場合であっても緊急を要する事態の可能性があることより、例外的に自律走行を可能とする例外処理を実行するのに必要な設定を行う。例えば、自動運転コントローラ１５４は、通常の自動運転における上限速度よりも抑制された、特定緊急自動運転を行う際の抑制上限速度を設定する。

ステップＳ１４２において、自動運転コントローラ１５４は、例外処理を実行することを、削除不能方式で記録する。このような記録を行うことにより、例えば、制度面および運用上で、例外処理が連続的に行われて悪用されることを回避することができる。

ステップＳ１４３において、自動運転コントローラ１５４は、特定緊急自動運転での走行準備を行う。例えば、この場合、運転者が緊急事態や自動レーン走行終了時の対応が取れない恐れがあるため、自動運転コントローラ１５４は、自動運転時の制約を変更して、運転者介在が低くてもより安全に運転が可能なルートパスの優先度を変更する走行準備を行なうなどする。また、自動運転コントローラ１５４は、運転者が自動運転時に何等かの異常事態発生時に適切な対処ができないリスクがあるため、自動運転が実行される際の走行上限速度や制動特性の変更する走行準備を行い、緊急避難モードで車両の自動運転走行が行われることを車両の外部に視覚的に認識させるようにハザードランプを制御する。

ステップＳ１４４において、自動運転コントローラ１５４は、道路状況判断を行い、必要に応じてルートを見直し、緊急避難モード開始処理は終了される。

図１０乃至図１３を参照して説明したように、自動運転制御システム１０１において自動運転を開始するのに必要な処理が行われる。その後、自動運転レーンに進入すると自動運転が開始される。そして、自動運転コントローラ１５４は、自動運転が終了してマニュアル運転に切り替わる時刻を予測して、運転者に通知するために、自動運転が終了する予想時刻を求める自動運転終了予測処理を行う必要がある。

次に、図１４は、自動運転終了予測処理を説明するフローチャートである。

例えば、ステップＳ１５１において、自動運転コントローラ１５４は、測位装置１２２により測定される最新の現在位置を示すデータを取得する。

ステップＳ１５２において、自動運転コントローラ１５４は、図示しない加速度センサやジャイロセンサ１２３により検出される車両の加速度および角速度や、図示しない走行計により計測される走行距離などに基づいて、自律運転による移動から現在位置を求める自律位置解析処理を行う。受信感度が良好で有れば自律位置解析処理に限定せず、図示しないGNSS等から現地取得をしても良い。

ステップＳ１５３において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１５１および１５２で求められた現在位置に対する地図データにおける位置ズレを検出し、地図データ上の現在位置を特定する位置合わせ（レジストレーション解析）を行う。

ステップＳ１５４において、自動運転コントローラ１５４は、選択されたルートに基づいて、走行中の全自動運転専用レーンの終了地点を入力する。

ステップＳ１５５において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ１５３で特定した現在位置に基づいて、ステップＳ１５４で入力された全自動運転専用レーンの終了地点に車両が接近したか否かを判定する。

ステップＳ１５５において、自動運転コントローラ１５４が、全自動運転専用レーンの終了地点に車両が接近していないと判定した場合、処理はステップＳ１５１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。

一方、ステップＳ１５５において、自動運転コントローラ１５４が、全自動運転専用レーンの終了地点に車両が接近したと判定した場合、処理はステップＳ１５６に進む。ステップＳ１５６において、自動運転コントローラ１５４は、自動運転からマニュアル運転への切り替えを伴う自動運転の終了を準備する終了準備処理を開始し、自動運転終了予測処理は終了される。

このように、自動運転コントローラ１５４は、完全自動運転レーンの予想到達時刻に先立ち、現在地データに基づいて、自動運転の終了を準備する終了準備処理を開始する詳細なタイミングをモニタリングする。そして、終了準備処理は、全自動運転専用レーンの終了地点に到達する前の所定の設定時刻未満となったときに開始される。

次に、図１５は、終了準備処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ１６１において、ドライバステータス判断部１５３は、全自動運転専用レーンが終了することを、例えば、音声を出力することにより運転者にアナウンスする。なお、音声を出力する以外の手段で、例えば、ディスプレイにメッセージを表示したり、ランプを点灯させたりすることで、全自動運転専用レーンが終了すること運転者に明示的に示してもよい。

ステップＳ１６２において、ドライバステータス判断部１５３は、全自動運転専用レーンが終了することを、運転者が不愉快には感じない程度で注意喚起する。

ステップＳ１６３において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ１６２での注意喚起に対して運転者が応答に必要な時間を待機して判断の処理をする。

ステップＳ１６４において、ドライバステータス判断部１５３は、ドライバモニタ装置１２７から供給される監視結果、および、運転挙動分析部１５２から供給される分析結果に基づいて、最新のドライバステータスを取得する。

ステップＳ１６５において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者が不愉快には感じない程度の注意喚起を繰り返して行う規定回数だけ行ったか否かを判定する。

ステップＳ１６５において、規定回数だけ繰り返されていないと判定された場合、処理はステップＳ１６２に戻って規定回数となるまで、処理が繰り返して行われる。そして、ステップＳ１６５において、規定回数だけ繰り返されたと判定されると、処理はステップＳ１６６に進む。

ステップＳ１６６において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ１６４で取得した最新のドライバステータスに基づいて、運転者の覚醒復帰が十分で、運転者がマニュアル運転を行うことができるか否かを判定する。ステップＳ１６６において、ドライバステータス判断部１５３が、運転者がマニュアル運転を行うことができないと判定した場合、処理はステップＳ１６７に進む。

ステップＳ１６７において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者の覚醒を促す覚醒作業を実行する。例えば、覚醒作業では、運転者の覚醒を目的として、ステップＳ１６２での注意喚起よりも不快なアラーム（終了警告）が出力されたり、より強力なハプティックフィードバックが行われる。

ステップＳ１６８において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ１６７での覚醒作業に対して運転者が応答するのに必要な応答時間に応じて処理を待機する。

ステップＳ１６９において、ドライバステータス判断部１５３は、ドライバモニタ装置１２７から供給される監視結果、および、運転挙動分析部１５２から供給される分析結果に基づいて、最新のドライバステータスを取得する。

ステップＳ１７０において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者の覚醒を促す覚醒作業を繰り返して行う規定回数だけ行ったか否かを判定する。

ステップＳ１７０において、規定回数だけ繰り返されていないと判定された場合、処理はステップＳ１６７に戻って規定回数となるまで、処理が繰り返して行われる。そして、ステップＳ１７０において、規定回数だけ繰り返されたと判定されると、処理はステップＳ１７１に進む。

ステップＳ１７１において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ１６９で取得した最新のドライバステータスに基づいて、運転者がマニュアル運転を行うことができるまで運転能力が復帰したか否かを判定する。

ステップＳ１７１において、ドライバステータス判断部１５３が、運転者がマニュアル運転を行うことができるまで運転能力が復帰していないと判定した場合、処理はステップＳ１７２に進む。ステップＳ１７２において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者がマニュアル運転を行うことができないことを自動運転コントローラ１５４に通知し、自動運転コントローラ１５４は、車両を自動運転走行により退避させる自動退避処理（後述の図１６のフローチャートの処理）を実行し、終了準備処理は終了される。

一方、ステップＳ１７１において、運転者がマニュアル運転を行うことができるまで運転能力が復帰したと判定された場合、または、ステップＳ１６６において、運転者がマニュアル運転を行うことができると判定された場合、処理はステップＳ１７３に進む。

ステップＳ１７３において、自動運転コントローラ１５４は、自動運転レーンからシームレスに、運転者のマニュアル運転への移行を許可する。

ステップＳ１７４において、自動運転コントローラ１５４は、シームレスに継続して、運手者によるマニュアル運転に移行する処理を行う。

ステップＳ１７５において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者がマニュアル運転を行う運転状況や、運転者が周辺環境へ追従する応答状況などの継続的なモニタリングを行う。

ステップＳ１７６において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者が完全に復帰し、マニュアル運転能力が継時的に持続されているか否かを判定する。ステップＳ１７６において、ドライバステータス判断部１５３が、マニュアル運転能力が継時的に持続されていると判定した場合には、終了準備処理は終了される。

一方、ステップＳ１７６において、ドライバステータス判断部１５３が、マニュアル運転能力が継時的に持続されていないと判定した場合、処理はステップＳ１７７に進む。即ち、この場合、運転者の覚醒低下が一時的に認められたりした場合、ステップＳ１７７において、自動運転コントローラ１５４は、更なる注意喚起を行って、運転者の状態に応じて車両の停車や早期休息を運転者に促す処理を行っても良い。そして、停車および休息が実施されるのを待って、終了準備処理は終了される。ここでフローチャートに図示はしていないが、システムの動作としては更なる注意喚起を行うステップＳ１７７を実行後再びステップＳ１７５に戻り運転者の状態を継続しても良い。また、更には一旦自動運転からマニュアル運転に移行して該当のシーケンスが終了した後で継続運転者モニタリングをするようにしてもよい。

次に、図１６は、図１５のステップＳ１７２で行われる自動退避処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ１８１において、自動運転コントローラ１５４は、退避レーンへの移行に伴う処理として、例えば、退避レーンの方向に方向指示器を点滅させ、自動退避処理を実行していることを後続車両へ通知するためのハザードランプの点滅を行う。

例えば、自動運転コントローラ１５４は、図１７に示すように、左右の方向指示器それぞれが少なくとも３つの光源が並んで配置される構成であるとき、それらの光源が点灯する順番が放射方向に順次点滅するようにハザードランプに対して制御するランプ制御部１３１に対する指示を行う。このような順次点灯方式の視覚的手段により、後続車両の運転者に対して、拡大錯覚を誘引し接近錯覚効果を促すことができるため運転者は対応準備が早期に行える。

ステップＳ１８２において、自動運転コントローラ１５４は、車両を退避レーンへ移行させるように自動運転を行うとともに、運転者によるソフトブレーキ以外のマニュアル運転を一時的に禁止する。これにより、運転者が無理にマニュアル運転を行ったときに懸念される事故の発生を予防することができる。

ステップＳ１８３において、自動運転コントローラ１５４は、運転者が不快に感じる程度の強力な注意喚起を行う。例えば、自動運転コントローラ１５４は、急減速を行うようにブレーキ作動装置１２９に対する指示を行ったり、シート振動ハプティクス入力などを施すことで、強力な注意喚起を行う。このように、運転者のマニュアル運転復帰が行われない場合で自動運転での退避避難走行が開始された際に、強力な注意喚起を行うことで、運転者が不愉快に感じる為、運転者はその不快な意向を回避するため意識的にマニュアル走行へシームレスな移行を優先する心理操作が働き、優先的にマニュアル運転に復帰する車両が多くなる効果が期待できる。

ステップＳ１８４において、ドライバステータス判断部１５３は、ドライバモニタ装置１２７から供給される監視結果、および、運転挙動分析部１５２から供給される分析結果に基づいて、強力な注意喚起に対するドライバステータスを取得する。

ステップＳ１８５において、ドライバステータス判断部１５３は、強力な注意喚起によって、運転者のマニュアル運転能力が完全に回復したか否かを判定する。

ステップＳ１８５において、ドライバステータス判断部１５３が、運転者のマニュアル運転能力が完全に回復したと判定した場合、処理はステップＳ１８６に進む。ステップＳ１８６において、自動運転コントローラ１５４は、所定の遅延時刻後にマニュアル運転を許可し、例えば、避難駐車所から出庫するためのマニュアル運転を許可し、自動退避処理は終了される。

一方、ステップＳ１８５において、ドライバステータス判断部１５３が、運転者のマニュアル運転能力が完全に回復していないと判定した場合、処理はステップＳ１８７に進み、自動運転コントローラ１５４は、自動駐車処理を行う。自動駐車処理では、例えば、自動運転コントローラ１５４は、自動運転で退避レーンへ移行して、駐車場内の空いた駐車スペースを検索し、所望の駐車スペースに自動誘導で停車する。例えば、全自動運転専用レーンの終了地点や退避パーキングゾーンでは、退避車両が継続的に続く可能性が有り、そのために退避徐行侵入車両は、全自動運転専用レーンのメインレーンから助走避難後、所望の駐車スペースまで自動走行を行い停車する。

ステップＳ１８８において、自動運転コントローラ１５４は、運転者のマニュアル運転能力が完全に復帰するのに必要とされる時間に応じて、再走行を遅延させるタイマーを設定して、自動退避処理は終了される。意識が低下して自動で非常退避駐車した場合に、ペナルティーとして退避駐車場より再出発する事が可能となるまで車両の継続走行をロックする仕組みがあれば、運転者は自動退避を避けてシームレスにマニュアル継続運転を選択する心理がここでも働く。運転者のこれら遅延タイマーの予防的機能に対する許容度は文化的要因で寛容な民族もあればそうでない場合もある。そこで、タイマーによる遅延設定は車両の販売市場に応じて可変設定が可能な仕組みで組み込む事が望ましい。また、他方で運転者はこのペナルティーによる再走行遅延を避ける為に、不十分の運転能力化で無理にマニュアル運転に移行しようとする事が発生し得るので、強力注意喚起から自動駐車移行期間では、運転に関わる運転者への権限移譲は限定的に制約を掛け、行う事が望ましい。

ここで、運転者が運転を正常に行うことができる覚醒状態であるか否かを判断するのに、上述の図８を参照して説明したような点灯標識を運転者の視線の目標として利用する他、例えば、疑似的な目標を利用してもよい。即ち、ヘッドアップディスプレイ１３４に、運転者の視線の目標となる疑似ターゲットを表示させて、運転者の視線をトラッキングすることで、運転者がマニュアル運転能力を有しているか否かを判別することができる。

次に、図１８は、運転者がマニュアル運転能力を有しているか否かを判別するマニュアル運転能力判別処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ１９１において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者が疑似ターゲットを正常に視認したことを計数する正常視認カウンタＡＣ（Acknowledge Counter）をリセット（ＡＣ＝０）する。

ステップＳ１９２において、ドライバステータス判断部１５３は、ヘッドアップディスプレイ１３４に疑似ターゲットを表示する設定を行い、疑似ターゲットの表示回数を計数する疑似ターゲットカウンタｎｔをセット（ｎｔ＝１）する。

ステップＳ１９３において、ドライバステータス判断部１５３は、例えば、シート振動、ステアリング打診、注意喚起警告などにより、運転者への緩やかな覚醒入力を行う。

ステップＳ１９４において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者の覚醒度合を判定するための疑似ターゲットを、運転者から見てターゲット方角θｎとなるようにヘッドアップディスプレイ１３４に表示する。

ステップＳ１９５において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ１９４でヘッドアップディスプレイ１３４に表示した疑似ターゲットに運転者が応答するのに必要な応答時間に応じて処理を待機する。

ステップＳ１９６において、ドライバステータス判断部１５３は、ドライバモニタ装置１２７から供給される監視結果に基づいて、運転者の視線をトラッキングする。

ステップＳ１９７において、ドライバステータス判断部１５３は、時刻ｔｎ後におけるターゲット方角θｎに表示されている疑似ターゲットに対する運転者の視線を追跡した追跡状態を示す追視ステータスを解析する。

ステップＳ１９８において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ１９７で解析した追跡ステータスに基づいて、ターゲット方角θｎへの運転者の視認があったか否かを判定する。

ステップＳ１９８において、ドライバステータス判断部１５３が、ターゲット方角θｎへの運転者の視認がなかったと判定した場合、処理はステップＳ１９９に進む。

ステップＳ１９９において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者が疑似ターゲットを正常に視認したことを確認するために、予め設定された所定の許容確認回数の限界を超えたか否かを判定する。

ステップＳ１９９において、ドライバステータス判断部１５３が、許容確認回数を超えたと判定した場合、処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ２００において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者が疑似ターゲットを正常に視認することができず覚醒状態ではないため、運転者を覚醒させる運転者覚醒処理（図１９）を開始し、マニュアル運転能力判別処理は終了される。

一方、ステップＳ１９９において、ドライバステータス判断部１５３が、許容確認回数を超えていないと判定した場合、処理はステップＳ２０１に進む。ステップＳ２０１において、ドライバステータス判断部１５３は、疑似ターゲットカウンタｎｔをインクリメントして（ｎｔ＝ｎｔ＋１）、処理はステップＳ１９３に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。

一方、ステップＳ１９８において、ドライバステータス判断部１５３が、ターゲット方角θｎへの運転者の視認があったと判定した場合、処理はステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２において、ドライバステータス判断部１５３は、正常視認カウンタＡＣをインクリメント（ＡＣ＝ＡＣ＋１）する。

ステップＳ２０３において、ドライバステータス判断部１５３は、ターゲット方角θｎへの運転者の視認を確認した回数が、運転者が確実に覚醒していると判断することができる所定の繰り返し回数（ＡＣｍｉｎ）に到達したか否か（ＡＣ≧ＡＣｍｉｎ）を判定する。

ステップＳ２０３において、ドライバステータス判断部１５３が、所定の繰り返し回数に到達していないと判定した場合、処理はステップＳ２０１に進み、疑似ターゲットカウンタｎｔをインクリメントした後、処理はステップＳ１９３に戻る。

一方、ステップＳ２０３において、ドライバステータス判断部１５３が、所定の繰り返し回数に到達したと判定した場合、処理はステップＳ２０４に進む。ステップＳ２０４において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者が確実に覚醒していることを自動運転コントローラ１５４に通知し、自動運転コントローラ１５４は、マニュアル運転へ移行すること（操作権限譲渡）を許可して、マニュアル運転能力判別処理は終了される。

このように、自動運転制御システム１０１では、運転者の覚醒状態を確認手段として、インフラ環境または自車内の疑似的な視認対象ターゲットを適宜、運転者へフィードすることができる。そして、ドライバステータス判断部１５３は、運転者の反応状況を顔、視線、視線動的解析等の少なくとも一つの手段を用いてフィード情報に応じた覚醒下での判断がなされるかを判断することができうる。

なお、フィード内容としては、道路周辺で点灯表示する番号や文字などの記号を用いてもよく、運転者は、その表示内容に応じた意識下判断して操作フィードバックを行い、ドライバステータス判断部１５３により覚醒状態が判断される。また、例えば、ターゲットを数値、記号、合図等の複数要素にして、運転者の認知・思考判断を施すようにし、それらの認知を正しく行ったか否かに基づいて、覚醒状態を判断することができる。

次に、図１９は、疑似ターゲットを正常に視認することができなかった運転者を覚醒させる運転者覚醒処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ２１１において、ドライバステータス判断部１５３は、覚醒用の音声アラームを出力したり、ハプティックス装置を駆動したりすることによる注意喚起を行う。

ステップＳ２１２において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ２１１における注意喚起に対して運転者が反応するのに要する反応時間に応じて処理を待機した後、ドライバモニタ装置１２７から供給される監視結果に基づいて、運転者の状態変化をモニタリングする。

ステップＳ２１３において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者の視線や、ペダル操作、ステアリング操作などの安定性を解析する。そして、ドライバステータス判断部１５３は、それらの解析結果に基づいて、運転者が覚醒状態に復帰したかを総合的に判定する。

ステップＳ２１４において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ２１３で総合的に判定した結果、運転者が覚醒状態に復帰したことの確認が完了したか否か、または、所定回数の確認が行われたか否かを判定する。

ステップＳ２１４において、運転者が覚醒状態に復帰したことの確認が完了していない、または、所定回数の確認が行われていないと判定した場合、処理はステップＳ２１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。

一方、ステップＳ２１４において、運転者が覚醒状態に復帰したことの確認が完了した場合、または、所定回数の確認が行われた場合、処理はステップＳ２１５に進む。

ステップＳ２１５において、ドライバステータス判断部１５３は、自動運転コントローラ１５４に対して自動退避処理（図１６）を開始するように通知し、運転者覚醒処理は終了される。

ところで、自動運転制御システム１０１では、自動レーン走行中において自動運転レーンが終了する地点以外の場所でも、様々な状況に応じて車両をマニュアル運転へ移行させたり、自動退避させたりした方がよい事態に対応できるシステム構成であることが望ましい。例えば、予想外の異常天候によって想定されていた自動運転が実行不可能になったり、事故などで自動運転に必要な白線などの道路標識が破損していたり、自動運転制御システム１０１を構成する一部が故障していた場合などが起きると、万全な自動運転を実施することが困難になる。

これらの事態に対処するために、自動運転制御システム１０１では、自動運転の継続が困難と判断した際に、運転者の覚醒状態を把握して、マニュアル運転能力があるときには、自動運転からマニュアル運転へ移行し、マニュアル運転能力がない場合には、緊急退避する処理が行われる。

次に、図２０は、通常走行時において緊急退避に移行する緊急退避移行処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ２２１において、自動運転コントローラ１５４は、自動運転を継続して行う時における安全リスクのモニタリングを行う。例えば、自動運転コントローラ１５４は、図９に示した自動運転制御システム１０１を構成する全てのブロックが正常に動作するかどうかを確認したり、走行ルート上の道路環境に異常が発生していないかモバイル通信装置１２０等を介して道路沿いに設置されたITS（Intelligent Transport Systems）スポットと通信を行い該当地点到達前に事前に確認したりする。

ステップＳ２２２において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ２２１におけるモニタリングの結果に基づいて、自動運転を継続することに対する安全リスクが発生している度合いであるリスク度を算出する。

ステップＳ２２３において、自動運転コントローラ１５４は、ステップＳ２２２で算出したリスク度が所定値以上に上昇したか否かを判定する。

ステップＳ２２３において、自動運転コントローラ１５４が、リスク度が所定値以上に上昇していないと判定した場合、処理はステップＳ２２１に戻り、定期的なモニタリングが繰り返して行われる。

一方、ステップＳ２２３において、自動運転コントローラ１５４が、リスク度が所定値以上に上昇したと判定した場合、処理はステップＳ２２４に進む。

ステップＳ２２４において、自動運転コントローラ１５４は、緊急停車を要するか否かを判定する。ここで、運転者の覚醒判断等を行ってからでは遅いような場合は直ちに停車のシーケンス（ステップＳ２３２）に移行するが、直ちに停車を要さない状況であればマニュアル運転で運転者に判断を委ねる事も可能である。

ステップＳ２２４において、自動運転コントローラ１５４が、緊急停車を要さないと判定した場合、処理はステップＳ２２５に進む。ステップＳ２２５において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者の覚醒状態を確認する処理（例えば、図１８のマニュアル運転能力判別処理と同様に、疑似ターゲットに対する視線をトラッキングする処理）を行う。

ステップＳ２２６において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ２２５で運転者の覚醒状態を確認した結果、運手者に正常運転能力があるか否かを判定する。ステップＳ２２６において、ドライバステータス判断部１５３が、運手者に正常運転能力がないと判定した場合、処理はステップＳ２２７に進む。

ステップＳ２２７において、自動運転コントローラ１５４は、運転者を覚醒させる処理（例えば、図１９の運転者覚醒処理）を行う。このとき、自動運転コントローラ１５４は、運転者が状況把握を不十分なままで慌てた動作（例えば、目覚めた直後に急ハンドルを切ったり、急ブレーキを掛けたりすること）が行われることによる事故を防止するための異常動作対策を行うことを設定する。

ステップＳ２２８において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ２２５と同様に、運転者の覚醒状態を確認する処理を行う。

ステップＳ２２９において、ドライバステータス判断部１５３は、ステップＳ２２８で運転者の覚醒状態を確認した結果、運手者の運転能力が復帰したか否かを判定する。ステップＳ２２９において、ドライバステータス判断部１５３が、運手者の運転能力が復帰したと判定した場合、処理はステップＳ２３０に進む。また、ステップＳ２２６において、運手者に正常運転能力があると判定された場合も、処理はステップＳ２３０に進む。

ステップＳ２３０において、自動運転コントローラ１５４は、自動運転を終了して、通常マニュアル優先運転へ移行する。

ステップＳ２３１において、自動運転コントローラ１５４は、運転者の覚醒状態が確実になったことを確認した後に、ステップＳ２２７で設定した異常動作対策を解除し、緊急退避移行処理は終了される。

一方、ステップＳ２２４で緊急停車を要すると判定された場合、または、ステップＳ２２９で運手者の運転能力が復帰していないと判定された場合、処理はステップＳ２３２に進む。

ステップＳ２３２において、自動運転コントローラ１５４は、避難レーンへ移行を開始する処理として、例えば、退避レーンの方向に方向指示器を点滅させ、自動退避処理を実行していることを後続車両へ通知するためのハザードランプの点滅を行う。

ステップＳ２３３において、自動運転コントローラ１５４は、路肩の退避レーンへ移行する処理を行う。また、退避レーンへの移行ができない道路状況であれば、自動運転コントローラ１５４は、減速した後に停車させる。ステップＳ２３３の処理後、緊急退避移行処理は終了される。

ここで、図２１を参照して、図２０のステップＳ２２５およびＳ２２８における運転者の覚醒状態を確認する処理において、ドライバステータス判断部１５３が、運転者の応答特性評価をアクティブにモニタリングすることについて説明する。

図２１Ａには、運転者の正常時における操作遅延が示されており、図２１Ｂには、運転者が覚醒低下にともなう操作遅延が示されている。

例えば、ステアリングの操舵などの運転操作が頻繁に伴う区間の走行中ではあれば、道路のカーブに沿って運転者がステアリングを正しく操舵して補正ステアリング操舵の安定性を見るなどして運転者の覚醒判定が受動的にできる。これに対し、直線的で平坦な道路で継続運転の為に運転者の介入が不要な場合は、運転者の覚醒状態を判定するには、車両システム側から運転者へ応答リクエストに相当する何らかの入力が必要となる。

そこで、自動運転制御システム１０１から運転者に覚醒振動や警告音を入力し、運転者の応答特性を計測する事で、図２１Ａに示す覚醒時の遅延に対して、図２１Ｂに示す意識低下時では遅延やシステムからのアクティブ入力に対する運転手の反応応答抜けが発生する。

このように、自動運転制御システム１０１では、アクティブ方式で運転者の応答特性評価をモニタリングし、その際の応答遅延を計測して、その計測値に応じて車両の制動を強化することができる。即ち、自動運転制御システム１０１では、図２１に示したような運転者の応答特性を測定モニタリングした結果、応答特性に遅延が発生している場合には、車両の制動に対して補助介入を行うことが必要となる。

図２２は、車両の制動に対して補助介入を行う制動補助介入処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ２４１において、ドライバステータス判断部１５３は、ドライバモニタ装置１２７から供給される監視結果、および、運転挙動分析部１５２から供給される分析結果に基づいて、ドライバステータスをモニタリングする。また、自動運転コントローラ１５４は、各種のセンサの入力に基づいて周辺環境をモニタリングする。

ステップＳ２４２において、ドライバステータス判断部１５３は、運転者の応答特性を測定する。即ち、ドライバステータス判断部１５３は、図２１を参照して説明したような覚醒振動や警告音の入力を行わせ、運転挙動分析部１５２は、アクセル操作検出部１２４、ブレーキ操作検出部１２５、およびステアリング操作検出部１２６により検出される応答特性や動作安定性などを測定モニタリングする。

ステップＳ２４３において、ドライバステータス判断部１５３は、図２１Ａに示したような通常の良好な覚醒状態での所要時間と比較して、応答特性に遅延が発生しているか否かを判定する。

ステップＳ２４３において、ドライバステータス判断部１５３が、応答特性に遅延が発生していないと判定した場合、運転者は良好な覚醒状態であり、処理はステップＳ２４１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。

一方、ステップＳ２４３において、ドライバステータス判断部１５３が、応答特性に遅延が発生していると判定した場合、処理はステップＳ２４４に進む。この場合、運転者は良好な覚醒状態ではないため、ステップＳ２４４において、ドライバステータス判断部１５３は、運転手の反応遅延を補う為に制動の補助介入を行い、例えば、ブレーキ操作に対する制動時間を短縮する様に必要なブレーキ作動装置１２９の制動制御パラメータの調整を行うなどする。

以上のように、自動運転制御システム１０１では、運転者の覚醒状態の推移から、通常の良好な覚醒状態における操作の運転者固有特性の学習から有られる統計値と比較して遅延が発生している場合に、制動の補助介入を行うことができる。

次に、図２３を参照して、マニュアル運転への切り替えが発生する予定時刻を予測する処理について説明する。

図２３に示すように、出発地から目的地までの間に自動運転専用レーンがあり、その終了地点（例えば、図３の地点Ｒ７や地点Ｒ１３の手前）に到達する時刻を予測する到達予測確率について説明する。

例えば、自律自動運転専用レーンからマニュアル運転区間に車両をスムーズに進入させるためには、運転者が、十分に周辺状況を正確に把握が出来るまで覚醒している必要がある。その為には、該当区間終了点に差し掛かる前の一定以上の時間の遡った地点を予測し、その地点に到達するまでに、運転者の覚醒復帰状態を判別して必要に応じて運転者を覚醒させなければならない。

例えば、万が一、覚醒状態や他の作業の実行中によって、周囲状況を把握するのに遅延がある恐れが発生した場合、自動運転コントローラ１５４は、自動退避動作や減速などの対処をする必要がある。即ち、自動運転専用レーン区間が終了することが予測される予定時刻に、自律自動運転車両の運転者の復帰準備が整わないまま、マニュアル運転レーンへ移行することは、その先のマニュアル運転道路が必ずしも自律運転ができる環境が整っていない可能性があり、非常に危険な状況に陥る恐れがある。

そこで、自動運転専用レーン区間の終了地点、またはマニュアルレーンへ移行予定地点に到達する時刻を前もって正確にとらえ、運転者をマニュアル運転に移行させる準備期間が必要となる。つまり、自動運転専用レーン区間終了地点からマニュアル運転区間へ移行する地点Ｒ７（図３）に到達する一定時間Δｔ前、または、自律自動運転レーンからマニュアルレーンへ移行する地点Ｒ１３（図３）へ進入する一定時間Δｔ前に、マニュアル運転移行準備シーケンスを開始する必要がある。

道路インフラ（インフラストラクチャ―）として自動運転専用レーン区間の終了地点から一定時間遡った走行地点に、移行準備シーケンスのポイントを路上標識や道路標識、更にはDSRC等で固定の通過ポイントを指定する事が出来る。このような固定の定点座標の場合は、車両がその区間を最大で走行許容最高速度Ｖ_maxで該当の道路を通過し、Δｔ後に地点Ｒ７に到達する事が有り得るので、移行地点から走行距離（Ｖ_max×Δｔ）だけ遡った地点となる。

例えば、一定時間を５分と定め、時速80Km/hが自動運転で許容される最大速度であるとき、実際の専用レーン終了手前6.7Kmの地点がマニュアル運転移行準備地点になる。但し、道路の混雑具合によっては実際の走行時速は例えば最高速度の四分の一の20km/hで４倍の時間が掛り、6.7Km手前で通知を受けた場合には４倍の時間を要するので、実際には２０分も手前でマニュアル運転移行準備が開始される事になる。

また、道路の走行速度は渋滞等で能動的に変動するので、事前覚醒目的地点を設定しても、実際の時刻と大幅に変動する事もあり得る。その場合、あまりにも実際の運転者復帰必要タイミングが遅れると、運転者は状況に安心して覚醒低下して逆効果の可能性も出るため、ある程度正確な事前時間でのマニュアル運転準備シーケンスに移行するのが望ましい。慢性的な渋滞の頻発ルート等では運転者に取り不快にさせる事が有り得るので、道路の全体の流れに左右されずに一定の時間Δｔだけ手前でマニュアル運転準備移行シーケンスが望ましい事もある。

さらに、自律自動運転レーンには、不特定の箇所で出口があっても良く、マニュアルレーンへ移行するその様な地点Ｒ１３（図３）は一つの連続した自律自動運転専用レーンの多数且つ頻繁にあっても良い。そのため、それらの全てに出口マーカーを配置してマニュアル運転準備移行シーケンスを施すのはインフラ整備の観点から見ても設置と長期的なメンテナンスの観点からもあまり望ましい構成とは言えない。そこで、車両が、何等かの別の手段で外部情報を取得しながらでも自律的な判定でマニュアル運転準備移行シーケンスを備える事が望ましい。その様にする事で、途中の出口毎のマーカーや標識は不要となり、運転準備移行シーケンス開始マーカー標識の配置を一つの連続した自律自動運転専用レーン区間の最終終了地点一か所のみの配置で済み、インフラ整備として負荷が大きく下げられるため、導入障壁が下がる。以下、各車両が目的に応じた自律的に自車の走行と走行環境での目的地到達予測を行い、的確なポイントで自律自動運転からマニュアル運転準備移行シーケンスをインフラ設置マーカーに頼らず自律的に開始するのが望ましい。

また、例えば通勤ルートなど日常利用の道路環境である特定の地点を記録保存し、必ずマニュアル運転の事前準備ポイントを定めて置く事で、仮に運転者が一時的に眠気に陥り環境認識が途絶えたとしても、予め運転者が指定設定した一定の地点に固定する事で親しみやすい同一環境で覚醒が始まることとなり、状況再把握がスムーズに行われる事が期待される。その運転者による予めカスタム設定をする場合は、運転者は楽をしたい心理から、マニュアル運転移行地点のギリギリの地点の設置をマニュアル運転準備移行シーケンス開始地点にしたがる可能性があり、危険である。そこで、マニュアル運転準備移行シーケンスの開始地点の設定を、マニュアル運転移行地点よる少なくとも例えば1キロメートル手前より制限する事が安全な運用上望ましい。

近年、汎地球測位航法衛星システム（GNSS：Global Navigation Satellite System）などのナビゲーションシステムと更には多数の走行車両から道路の交通データを随時吸い上げて集中的に道路情報を収取し契約車両へサーバーより提供するサービスが行われている。従って、車両単体で保持した情報を元に演算出来る部分と、これら集中道路情報の統合管理した大局的な情報を遠隔システムから取得をしてもよい。

また、予めマニュアル運転準備移行シーケンス地点が定まっている様なユースケースでは、走行履歴と参照地図情報を照らして自車両の走行現在地からこれらマニュアル運転準備移行シーケンス地点に接近したかを判定し、通過確定する走行ポイントで該当シーケンスを開始すればよい。

他方で、走行開始の時点に予想される目的地到達時刻は、時間帯や曜日による道路の混雑状況、ルート上の諸々の気象状況、事故や走行影響要因の発生、道路の整備状況など様々な要因で変動し、早い段階で得られる到達予測確率の分布は広がっている。到達点に近づけば変動要因も減るためにより正確な予測が得られる。システムも適切な運用の為に必要なのは、一定時間Δｔ前にマニュアル運転移行準備シーケンスを開始する事であり、その場合に仮に変動要因予測に必要な情報が全くない場合で走行阻害要因が全くなければ許容最大速度で走行する事があるので、最速でΔＳ＝Ｖ_max×Δｔの区間を走行後に自動運転専用レーンの終了地点に達する。

つまり、ΔＳに地点で最新の到達予測確率分布を取得が出来れば、より的確な自動運転専用レーンの終了地点の到達時刻が変わり、その再取得した更新到着予測時刻をｔ_rae（renew arrival estimation）とすれば、その時刻に遡ること一定時刻Δｔ前の時点、更にはその２σ前にマニュアル運転移行準備シーケンスを開始すれば例え変動要因が残っていたとしても、大きな支障が発生しない程度に運転者へマニュアル運転移行手順を進めるのに十分な時間が確保できる。

なお、ΔＳ通過以降に渋滞の解消等で予測走行速度の上昇が検出されたら、到達時間が繰り上げられるため、その速度上昇を補う時間繰り上げてマニュアル運転移行準備シーケンスを開始する。繰り上げる事で、予測到達時間より早く到達する事になったとしても移行準備シーケンスに遅れないように対処が可能となる。

また、上述した一連の処理（情報処理方法）は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラムが記録されたプログラム記録媒体からインストールされる。

図２４は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。

コンピュータにおいて、CPU（Central Processing Unit）２０２，ROM（Read Only Memory）２０３，RAM（Random Access Memory）２０４、およびEEPROM（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）２０５は、バス２０６により相互に接続されている。バス２０６には、さらに、入出力インタフェース２０７が接続されており、入出力インタフェース２０７を介して外部に接続される。

以上のように構成されるコンピュータでは、CPU２０２が、例えば、ROM１０３およびEEPROM２０５に記憶されているプログラムを、バス２０６を介して、RAM２０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。

コンピュータ（CPU２０２）が実行するプログラムは、例えば、入出力インタフェース２０７を介して接続される外部から、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)等）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアを利用して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。

なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
車両の自動運転走行を実行する運転実行部と、
自動運転からマニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者にあるか否かを判断する復帰判断部と
を備え、
前記運転実行部による前記車両の自動運転走行を開始する前に、前記復帰判断部により運転能力が運転者にないと判断された場合には、自動運転走行を禁止する
自動運転制御装置。
（２）
前記車両を自動運転走行することができる自動運転レーンが終了する終了地点に到達する予定時刻を予測する予測部と、
前記予測部により予測された前記予定時刻よりも所定時刻前に、前記自動運転レーンが終了することを前記運転者に通知する通知部と
をさらに備える上記（１）に記載の自動運転制御装置。
（３）
前記通知部は、前記予測部により予測された前記予定時刻よりも少なくとも３０秒前に、前記自動運転レーンが終了することを前記運転者に通知する
上記（２）に記載の自動運転制御装置。
（４）
前記通知部による前記自動運転レーンの終了の通知に伴い、前記運転者がマニュアル運転を行うことができるか否かを判定するマニュアル運転能力判定部
をさらに備える上記（２）または（３）に記載の自動運転制御装置。
（５）
前記マニュアル運転能力判定部により前記運転者がマニュアル運転を行うことができないと判定された場合に、前記運転者の覚醒を促す覚醒作業を行う覚醒作業部
をさらに備える上記（４）に記載の自動運転制御装置。
（６）
前記覚醒作業部が覚醒作業を行った結果、前記マニュアル運転能力判定部により前記運転者がマニュアル運転を行うことができるまでマニュアル運転能力が回復していないと判定された場合、前記車両を自動運転走行により退避させる自動退避処理を実行する自走退避処理実行部
をさらに備える上記（５）に記載の自動運転制御装置。
（７）
前記自走退避処理実行部は、前記自動退避処理を実行した際に、急減速またはシート振動ハプティクス入力を施すことにより前記運転者に対する強力な注意喚起を行い、
前記マニュアル運転能力判定部は、前記自走退避処理実行部による強力な注意喚起を行った結果、前記運転者のマニュアル運転能力が回復したか否かを判定する
上記（６）に記載の自動運転制御装置。
（８）
前記自走退避処理実行部は、前記マニュアル運転能力判定部により前記運転者のマニュアル運転能力が回復していないと判定された場合、所望の退避パーキングエリア内の駐車スペースまで前記車両を自動走行させた後に停車を行う
上記（７）に記載の自動運転制御装置。
（９）
前記自動退避処理によって前記車両が自動運転走行していることを後続する他の車両に視覚的に認識させる認識部
をさらに備える上記（６）から（８）までのいずれかに記載の自動運転制御装置。
（１０）
前記認識部は、前記車両のハザードランプの点灯により認識を行わせ、
前記ハザードランプは、左右の方向指示器それぞれに少なくとも３つの光源が並んで配置される構成となっており、前記光源が点灯する順番が放射方向に順次点滅するように制御される
上記（９）に記載の自動運転制御装置。
（１１）
前記車両の自動運転走行が終了した後に前記運転者がマニュアル運転に復帰する復帰能力を備えていないと予測されたときでも、例外的な処置として前記車両を自動運転走行させる緊急避難モードを行う設定を入力する設定入力部
をさらに備える上記（１）から（１０）までのいずれかに記載の自動運転制御装置。
（１２）
前記緊急避難モードで前記車両を自動運転走行させることが設定されており、かつ、前記運転者がマニュアル運転に復帰する復帰能力を備えていないと予測された場合、前記緊急避難モードを実行することを消去不可能に記録する記録部
をさらに備える上記（１１）に記載の自動運転制御装置。
（１３）
前記緊急避難モードで前記車両を自動運転走行させる際の速度として、通常の自動運転走行における上限速度よりも抑制された抑制上限速度が設定される
上記（１１）または（１２）に記載の自動運転制御装置。
（１４）
前記緊急避難モードで前記車両が自動運転走行していることを前記車両の外部に視覚的に認識させる認識部
をさらに備える上記（１３）に記載の自動運転制御装置。
（１５）
前記車両の自動運転を安全に行うことが困難となるような安全リスクが発生した場合に、前記運転者のマニュアル運転能力を確認した結果に応じて、前記運転者によるマニュアル運転へ移行する処理を行うか、または、前記車両を退避レーンへ移行もしくは停車させる処理を実行する緊急退避移行処理部
をさらに備える上記（１）から（１４）までのいずれかに記載の自動運転制御装置。
（１６）
前記運転者の応答特性と、通常の良好な覚醒状態での前記運転者の応答特性の統計値とを比較して、前記運転者の応答特性に所定値以上の遅延が発生していると判定された場合、前記運転者の応答特性の遅延に応じて制動時間を短縮させる補助介入を行う補助介入部 をさらに備える上記（１）から（１５）までのいずれかに記載の自動運転制御装置。
（１７）
前記復帰判断部は、
前記運転者の顔認識、頭部姿勢認識、視線方向認識、頭部姿勢または視線方向経時的安定度の統計判定処理の何れか一つ以上の手法を用いて、前記運転者の運転能力を監視する監視部と、
前記監視部の監視結果に基づいて、前記運転者のマニュアル運転能力を判定する判定処理部と
を有する上記（１）から（１６）までのいずれかに記載の自動運転制御装置。
（１８）
前記車両が走行する道路に沿って設置されたターゲットまたは前記車両内の表示装置に疑似的に表示された疑似ターゲットを視認対象として、前記ターゲットまたは前記疑似ターゲットを前記運転者が視認した反応に基づいて、前記運転者がマニュアル運転能力を有しているか否かを判別するマニュアル運転能力判別処理部
をさらに備える上記（１）から（１７）までのいずれかに記載の自動運転制御装置。
（１９）
前記マニュアル運転能力判別処理部は、前記ターゲットまたは前記疑似ターゲットにより提示される特定の記号に応じた前記運転者による操作フィードバックに基づいて、前記運転者の覚醒状態を判断する
上記（１８）に記載の自動運転制御装置。
（２０）
車両の自動運転走行を実行する運転実行部と、自動運転からマニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者にあるか否かを判断する復帰判断部とを備える自動運転制御装置の自動運転制御方法において、
前記運転実行部による前記車両の自動運転走行を開始する前に、前記復帰判断部により運転能力が運転者にないと判断された場合には、自動運転走行を禁止する
ステップを含む自動運転制御方法。
（２１）
車両の自動運転走行を実行する運転実行部と、自動運転からマニュアル運転に復帰することができる運転能力が運転者にあるか否かを判断する復帰判断部とを備える自動運転制御装置が内蔵するコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記運転実行部による前記車両の自動運転走行を開始する前に、前記復帰判断部により運転能力が運転者にないと判断された場合には、自動運転走行を禁止する
ステップを含むプログラム。

なお、本実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

１１ 自動運転制御装置， １２ 復帰判断部， １３ 運転実行部， ２１ 監視部， ２２ 出力部， ２３ 道路情報取得部， ２４ 入力部， ２５ 記録部， ２６ 判定処理部， ３１ 環境認識部， ３２ 運転処理部， ３３ ハンドル制御部， ３４ 速度制御部， ３５ ハザードランプ制御部， ４１ カメラ

Claims (13)

1. 自動運転走行機能と運転者によるマニュアル運転機能とを持つ車両向けの自動運転制御装置において、
   運転者の状態に関する情報を取得し、運転者が、自動運転走行開始後に車両をマニュアル運転できる状態に復帰できるか否かを、運転者の視線動作の解析に基づいて判断する復帰判断部と、
   前記運転者がマニュアル運転に復帰できないと予測されたときでも、例外的な処置として前記車両を自動運転走行させる緊急避難モードを行う制御部と、
   前記緊急避難モードで前記車両を自動運転走行させる場合に、前記緊急避難モードを実行することを記録する記録部と
   を備え、
   前記車両の自動運転走行を開始する前に、前記復帰判断部により運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できないと判断された場合には、自動運転走行を開始できないようにし、
   運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できると判断された場合には、自動運転走行を開始可能とするようにし、
   前記記録部における、前記緊急避難モードを実行することの記録は、運転者には消去不能となるようにした、
   自動運転制御装置。
2. 前記視線動作の解析にはサッケード動作の解析が含まれる
   請求項１に記載の自動運転制御装置。
3. 前記記録部は、マニュアル運転から自動運転走行への切り替えに関する情報を記録し、
   当該記録は運転者には消去不能となるようにした
   請求項１に記載の自動運転制御装置。
4. 前記緊急避難モードは、緊急退避モードを含む
   請求項１に記載の自動運転制御装置。
5. 前記緊急避難モードは、病院急行モードを含む
   請求項１に記載の自動運転制御装置。
6. 前記緊急退避モードで前記車両を自動運転走行させる際の速度として、通常の自動運転走行における上限速度よりも抑制された抑制上限速度が設定される
   請求項４に記載の自動運転制御装置。
7. 前記緊急退避モードで前記車両が自動運転走行していることを前記車両の外部に視覚的に認識させる
   請求項６に記載の自動運転制御装置。
8. 前記運転者の応答特性と、通常の良好な覚醒状態での前記運転者の応答特性の統計値とを比較して、前記運転者の応答特性に所定値以上の遅延が発生していると判定された場合、前記運転者の応答特性の遅延に応じて制動時間を短縮させる補助介入を行う補助介入部
   をさらに備える請求項１に記載の自動運転制御装置。
9. 前記車両が走行する道路に沿って設置されたターゲットまたは前記車両内の表示装置に疑似的に表示された疑似ターゲットを視認対象として、前記ターゲットまたは前記疑似ターゲットを前記運転者が視認した反応に基づいて、前記運転者がマニュアル運転能力を有しているか否かを判別するマニュアル運転能力判別処理部をさらに備える
   請求項１に記載の自動運転制御装置。
10. 自動運転走行機能と運転者によるマニュアル運転機能とを持つ車両向けの自動運転制御装置の自動運転制御方法において、
    運転者の状態に関する情報を取得し、運転者が、自動運転走行開始後に車両をマニュアル運転できる状態に復帰できるか否かを、運転者の視線動作の解析に基づいて判断することと、
    前記運転者がマニュアル運転に復帰できないと予測されたときでも、例外的な処置として前記車両を自動運転走行させる緊急避難モードを行うことと、
    前記緊急避難モードで前記車両を自動運転走行させる場合に、前記緊急避難モードを実行することを記録部に記録することと
    を含み、
    前記車両の自動運転走行を開始する前に、運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できないと判断された場合には、自動運転走行を開始できないようにし、
    運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できると判断された場合には、自動運転走行を開始可能とするようにし、
    前記記録部における、前記緊急避難モードを実行することの記録は、運転者には消去不能となるようにした、
    自動運転制御方法。
11. 自動運転走行機能と運転者によるマニュアル運転機能とを持つ車両向けの自動運転制御装置のコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
    運転者の状態に関する情報を取得し、運転者が、自動運転走行開始後に車両をマニュアル運転できる状態に復帰できるか否かを、運転者の視線動作の解析に基づいて判断することと、
    前記運転者がマニュアル運転に復帰できないと予測されたときでも、例外的な処置として前記車両を自動運転走行させる緊急避難モードを行うことと、
    前記緊急避難モードで前記車両を自動運転走行させる場合に、前記緊急避難モードを実行することを記録部に記録することと
    を含み、
    前記車両の自動運転走行を開始する前に、運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できないと判断された場合には、自動運転走行を開始できないようにし、
    運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できると判断された場合には、自動運転走行を開始可能とするようにし、
    前記記録部における、前記緊急避難モードを実行することの記録は、運転者には消去不能となるようにした、
    プログラム。
12. 自動運転走行機能と運転者によるマニュアル運転機能とを持つ車両向けの自動運転制御装置において、
    運転者の状態に関する情報を取得し、運転者が、自動運転走行開始後に車両をマニュアル運転できる状態に復帰できるか否かを、運転者の視線動作の解析に基づいて判断する復帰判断部と、
    前記運転者がマニュアル運転に復帰できないと予測されたときでも、例外的な処置として前記車両を自動運転走行させる緊急避難モードを行う制御部と、
    前記緊急避難モードで前記車両を自動運転走行させる場合に、前記緊急避難モードを実行することを記録する記録部と
    を備え、
    前記車両の自動運転走行を開始する前に、前記復帰判断部により運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できないと判断された場合には、自動運転走行を開始できないようにし、
    運転者がマニュアル運転できる状態に復帰できると判断された場合には、自動運転走行を開始可能とするようにし、
    前記記録部における、前記緊急避難モードを実行することの記録は、運転者には消去不能となるようにした、
    自動運転制御システム。
13. 運転者の状態を監視する運転者状態監視部
    をさらに備える請求項１２に記載の自動運転制御システム。

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