WO2016159288A1 - 物標存在判定方法及び装置 - Google Patents

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WO2016159288A1
WO2016159288A1 PCT/JP2016/060775 JP2016060775W WO2016159288A1 WO 2016159288 A1 WO2016159288 A1 WO 2016159288A1 JP 2016060775 W JP2016060775 W JP 2016060775W WO 2016159288 A1 WO2016159288 A1 WO 2016159288A1
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target
host vehicle
determination
presence determination
lateral
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PCT/JP2016/060775
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明憲 峯村
洋介 伊東
淳 土田
均 湯浅
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株式会社デンソー
トヨタ自動車株式会社
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    • B60T2210/30—Environment conditions or position therewithin
    • B60T2210/32—Vehicle surroundings

Definitions

  • the present invention relates to a target presence determination method and apparatus for determining whether there is a possibility that a target existing in the traveling direction of the host vehicle is present on the course of the host vehicle.
  • pre-crash safety that reduces or prevents collision damage between the vehicle and other vehicles, pedestrians, or obstacles (targets) such as road structures located in the traveling direction of the vehicle.
  • PCS PCS
  • This PCS system is based on the relative distance between the vehicle and the obstacle and the relative speed or acceleration, and the time to collision (TTC), which is the time to allow the vehicle to collide with the obstacle. Ask for. Then, the PCS system notifies the driver of the host vehicle of the approach by using an alarm device or activates the braking device of the host vehicle based on the obtained collision margin time.
  • the PCS system sets the above-described determination area (determination) with respect to the front of the host vehicle in the course direction. Zone). For example, it is necessary to detect the pedestrian earlier when a pedestrian with a fast lateral movement speed approaches while the host vehicle is traveling straight ahead.
  • the collision risk determination device described in Patent Document 1 is a pedestrian intrusion zone (a first pedestrian intrusion zone based on the maximum movement speed of a pedestrian outside the vehicle width zone (first determination zone) set based on the predicted travel locus of the host vehicle. 2 determination zones), and a risk determination zone is obtained by adding the first determination zone and the second determination zone. And if the pedestrian exists in the said danger judgment zone, the collision danger judgment apparatus will judge that the collision risk is high, and can operate the said PCS system.
  • the collision risk determination device described in Patent Literature 1 sets a second determination zone based on the maximum movement speed of a pedestrian in addition to the first determination zone set based on the predicted travel locus of the host vehicle.
  • a danger determination zone is set from the first and second determination zones. For this reason, in the collision risk determination device, the risk determination zone is expanded as compared with the case where the first determination zone set by the predicted traveling locus of the host vehicle is set as the risk determination zone. For this reason, the collision risk determination device described above is applicable to a pedestrian in the second determination zone even when the moving speed of the pedestrian changes and the risk of collision decreases.
  • the PCS system is activated when it is determined that the possibility of a collision of the host vehicle is high, and for example, an unnecessary operation of a braking device or an alarm device may occur.
  • the collision risk determination device obtains the moving speed of the pedestrian using the relative speed between the own vehicle and the pedestrian. For this reason, depending on the traveling state of the host vehicle, the collision risk determination device may cause the pedestrian to move laterally even if the pedestrian moves or does not approach the path of the host vehicle. It may be judged. That is, if the host vehicle is being steered, the pedestrian appears to be moving laterally in the opposite direction to the steering.
  • the collision risk determination device can adjust the moving speed even for pedestrians that are not actually moving sideways or pedestrians that are moving away from the host vehicle. Based on this, a second determination zone is set. And when the said collision risk determination apparatus determines the possibility of a collision with a pedestrian using the 2nd determination zone, even when actually the possibility of a collision is small, when the possibility of a collision is large It will be judged. As a result, for example, an unnecessary operation of a braking device or an alarm device may occur.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the main object of the present invention is to appropriately determine whether or not a target ahead of the host vehicle is present on the course of the host vehicle.
  • the object is to provide a target presence determination method and apparatus.
  • the target presence determination apparatus is a relative position of the target target located in the traveling direction of the host vehicle with respect to the host vehicle in a lateral direction orthogonal to the traveling direction of the host vehicle.
  • An acquisition unit is provided for acquiring a lateral position and a lateral speed that is a relative speed of the host vehicle.
  • the target presence determination apparatus includes a straight traveling determination unit that determines whether or not the host vehicle is in a straight traveling state.
  • the target presence determination device includes a target presence determination region including a width in the lateral direction in the traveling direction of the host vehicle based on the lateral speed acquired by the acquisition unit and a determination result by the straight traveling determination unit. Is provided with a setting unit for setting.
  • a presence determination unit for determining whether or not.
  • the setting unit sets the width in the lateral direction of the target presence determination region to be larger as the lateral speed is larger, and when the straight traveling determination unit determines that the host vehicle is not in a straight traveling state, The width in the lateral direction of the target presence determination area is set to be smaller than the case where the straight traveling determination unit determines that the host vehicle is in a straight traveling state.
  • the target presence determination method is a relative position of the target located in the traveling direction of the own vehicle with respect to the own vehicle in the lateral direction orthogonal to the traveling direction of the own vehicle.
  • An acquisition step of acquiring a lateral position and a lateral speed that is a relative speed between the host vehicle and a straight traveling determination step of determining whether or not the host vehicle is in a straight traveling state are provided.
  • the target presence determination method includes a target presence determination region including a width in the lateral direction in the traveling direction of the host vehicle based on the lateral speed acquired in the acquisition step and the determination result in the straight traveling determination step. There is a setting step for setting.
  • the target presence determination method based on the horizontal position of the target and the target presence determination area, is there a possibility that at least a part of the target target exists on the course of the host vehicle?
  • the lateral width of the target presence determination region is set to be larger as the lateral speed is larger, and when the host vehicle is determined not to be in a straight traveling state by the straight traveling determination step,
  • the width in the horizontal direction of the target presence determination area is set to be smaller than that in the case where it is determined in the straight traveling determination step that the host vehicle is in a straight traveling state.
  • the width in the horizontal direction of the target presence determination region is set larger as the lateral speed of the target target is larger. Yes. For this reason, it is easy to determine that a target target having a high lateral speed may exist on the course of the host vehicle even if the lateral position is separated from the traveling direction of the host vehicle. For this reason, it is determined that a target target having a high lateral speed and located laterally away from the traveling direction of the host vehicle may be positioned on the course of the host vehicle earlier. It becomes possible.
  • the lateral direction of the target presence determination region is greater when the host vehicle is turning than when the vehicle is in a straight traveling state.
  • the width at is set small.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle control device according to a first embodiment of the present invention. It is a figure for demonstrating the determination method of the driving state of the own vehicle in 1st Embodiment. It is a figure which shows the determination area
  • the vehicle control device is mounted on a vehicle (host vehicle) 40, determines whether or not a target exists in the traveling direction (for example, forward) of the host vehicle 40, and the target determined to be present It functions as a PCS system that performs control to avoid collision with the host vehicle 40 or to reduce collision damage.
  • a driving support ECU 10 that is a vehicle control device includes a computer including a CPU, a memory (including a ROM and a RAM), an I / O, and the like.
  • the driving assistance ECU 10 realizes each function described later by the CPU executing a program installed in, for example, the ROM.
  • the driving support ECU 10 is connected to a radar device 21, an imaging device 22, and a vehicle speed sensor 23 as sensor devices for inputting various types of detection information.
  • the radar device 21 is, for example, a known millimeter wave radar that uses a high frequency signal in the millimeter wave band as a transmission wave, and is provided, for example, at the center of the front end of the host vehicle 40.
  • the radar device 21 has a central axis extending in the traveling direction from the center of the front end of the host vehicle 40, and an area having a predetermined viewing angle (detection angle, scanning angle) that extends in the horizontal direction around the central axis. Is detected as a detection range, and the position of the target within the detection range is detected.
  • the radar device 21 transmits a search wave with a predetermined period to the detection range via the transmission antenna, and the reflection obtained by the target reflecting the search wave with a plurality of reception antennas. Receive waves.
  • the radar apparatus 21 calculates the distance between the host vehicle 40 and the target based on the transmission time of the exploration wave and the reception time of the reflected wave. Further, the relative speed between the host vehicle 40 and the target is calculated based on the frequency of the reflected wave obtained by reflecting the exploration wave by the target, which is changed by the Doppler effect.
  • the radar device 21 calculates the azimuth of the target corresponding to the reflected wave based on the phase difference between the reflected waves received by the plurality of receiving antennas.
  • the radar apparatus 21 can specify the relative position of the target with respect to the host vehicle 40.
  • the radar device 21 transmits a search wave, receives a reflected wave based on the search wave, and reflects a reflected position of the target based on the received reflected wave (automatically) every predetermined cycle (hereinafter referred to as a first cycle).
  • the relative position between the vehicle 40 and the relative speed are calculated, and the calculated reflection position and relative speed of the target are transmitted to the driving support ECU 10 as the first detection information of the target.
  • the target detected by the radar device 21 is also referred to as a radar target.
  • the detection range of the radar device 21 extends from the exploration wave emission point of the radar apparatus 21 to the predetermined distance D in the left-right direction with respect to the exploration wave emission point, and then the own vehicle 40 It is the range comprised by extending to predetermined length along the advancing direction.
  • the irradiation range of the exploration wave (radar beam) of the radar device 21 is a range that spreads in a fan shape in the horizontal direction around the central axis from the exploration wave emission point, and is more horizontal than the detection range. Is spreading.
  • detection information outside the detection range is not used in processing in the driving support ECU 10 described later, and thus the detection range of the radar device 21 has the shape shown in FIG. It has become.
  • the imaging device 22 is a monocular imaging device such as a CCD camera, a CMOS image sensor, or a near infrared camera.
  • the imaging device 22 is attached to a predetermined height in the center of the host vehicle 40 in the vehicle width direction, for example, has an optical axis extending in front of the host vehicle 40, and the optical axis toward the front of the host vehicle 40.
  • a region (imaging range) that extends in a predetermined angle (viewing angle) range with respect to is imaged from the predetermined height, that is, an overhead view viewpoint.
  • the imaging device 22 extracts a feature point indicating the presence of the target in the captured image, that is, the frame image. Specifically, the imaging device 22 extracts edge points based on the luminance information of the captured image, and performs Hough transform on the extracted edge points. In the Hough transform, for example, points on a straight line in which a plurality of edge points are continuously arranged or points where the straight lines are orthogonal to each other are extracted as feature points.
  • the imaging device 22 captures a frame image and extracts a feature point of the target at the same or different period (hereinafter referred to as a second period) as the first period of the radar apparatus 21, and features the target.
  • the point extraction result is transmitted to the driving support ECU 10 as the second detection information of the target.
  • the target detected by the imaging device 22 is also referred to as an imaging target.
  • the vehicle speed sensor 23 is provided on a rotating shaft that transmits power to the wheels of the host vehicle 40, and obtains the speed of the host vehicle 40 based on the number of rotations of the rotating shaft.
  • the own vehicle 40 includes an alarm device 31, a brake device 32, and a seat belt device 33 as safety devices that are driven by a control command from the driving support ECU 10.
  • the alarm device 31 is a speaker or a display installed in the passenger compartment of the host vehicle 40.
  • an alarm such as an alarm sound or warning message is output in accordance with a control command from the driving assistance ECU 10 so that the driver is in danger of collision. Inform.
  • the brake device 32 is a braking device that brakes the host vehicle 40.
  • the driving assistance ECU 10 determines that the possibility of collision with the target has increased, the driving assistance ECU 10 operates according to a control command from the driving assistance ECU 10. Specifically, the brake device 32 further increases the braking force applied to the host vehicle 40 based on the brake operation by the driver (brake assist function), or if the driver does not perform the brake operation, Perform automatic braking (automatic braking function).
  • the seat belt device 33 is a pretensioner that pulls in a seat belt provided in each seat of the host vehicle 40.
  • a preliminary operation for retracting the seat belt is performed according to a control command from the driving assistance ECU 10. If it is determined that the collision cannot be avoided, the passenger is secured to the seat by retracting the seat belt to remove the slack, thereby protecting the passenger.
  • the driving support ECU 10 functionally includes a target recognition unit 11, a running state determination unit 12, a regulation value calculation unit 13, an operation determination unit 14, and a control processing unit 15.
  • the target recognition unit 11 includes, for example, a first acquisition unit 11a that functions as a first acquisition unit, a second acquisition unit 11b that functions as a second acquisition unit, and a type determination unit 11c that functions as a type determination unit. Yes.
  • the first acquisition unit 11 a periodically acquires first detection information from the radar device 21.
  • the second acquisition unit 11 b periodically acquires the second detection information from the imaging device 22.
  • the target recognition unit 11 includes first position information that is a position obtained from the first detection information for each radar target (that is, the reflection position of the corresponding radar target), and second detection information for each imaging target. Based on the second position information that is the characteristic point of the imaging target obtained from the above, the same radar target and imaging target are located in the vicinity of the first position information and the second position information. The target position is determined and the corresponding first position information and second position information are associated with each other. That is, when the second position of the imaging target exists in the vicinity of the first position information of the radar target, there is a high possibility that the actual target exists at a position based on the first position information.
  • a state where the first position information and the second position information match or are close to each other, that is, a state where the position of the target can be accurately obtained by the radar device 21 and the imaging device 22 is referred to as a fusion state. .
  • the target recognition unit 11 includes acquisition of the first detection information for each radar target, acquisition of the second detection information for each imaging target, and acquisition of fusion information of the target detected in the fusion state. The recognition process is executed periodically. Then, the target recognizing unit 11 includes position information (hereinafter also referred to as a fusion-based target) detected in the radar target, the imaging target, and the fusion state in each cycle (hereinafter also referred to as a fusion-based target). For example, in the case of fusion information, identification information is also stored in the memory as a detection history.
  • the position information in the first detection information, the second detection information, and the fusion information obtained from the target includes at least a position along the traveling direction (vertical direction) of the host vehicle 40 in the detection shape of the target ( Vertical position) and a position (horizontal position) along a direction (horizontal direction) orthogonal to the traveling direction of the host vehicle 40.
  • the target recognition unit 11 refers to the detection history based on the identification information of the fusion target in each cycle, and whether or not the fusion target is in the fusion state from the past. Judgment is made. When it is determined that the fusion target is continuously in the fusion state, the target recognition unit 11 has the fusion target at the position (that is, the first position based on the detection result of the radar device 21). Is determined to exist. In addition, if the fusion target is in an undetected state in a certain cycle, the target recognition unit 11 refers to the detection history of the fusion target, and the predetermined period is the past position (for example, the position in the previous cycle). Treat as a corresponding fusion target.
  • the target recognizing unit 11 provides a large number of assumed targets (vehicles, pedestrians, roadside objects, etc.) prepared in advance and stored in the memory for the second detection information for the fusion target. The pattern matching using the feature pattern is performed. Then, the type discrimination unit 11c of the target recognition unit 11 discriminates whether the fusion target is a vehicle or a pedestrian based on the pattern matching result, and the fusion target is a vehicle or a pedestrian. In this case, the determined type (vehicle or pedestrian) is associated with the corresponding fusion target.
  • the concept of a pedestrian may include a person who rides a bicycle.
  • the target recognition unit 11 associates the relative position and relative speed Vped of the fusion target with respect to the host vehicle 40 for each fusion target.
  • the target recognizing unit 11 determines the lateral speed Vped_x, which is a relative speed in a direction (lateral direction) orthogonal to the traveling direction of the host vehicle 40, based on the relative position and relative speed Vped of each fusion target, A vertical speed Vped_y that is a relative speed in the traveling direction (vertical direction) of the vehicle 40 is calculated.
  • the target recognizing unit 11 uses, for each fusion target, the type that determines whether the fusion target is a vehicle or a pedestrian, the lateral speed Vped_x, and the vertical speed Vped_y, Subdivide the types of fusion targets.
  • the target recognition unit 11 uses the vertical speed Vped_y to advance the vehicle in the same direction as the host vehicle 40 in the forward direction of the host vehicle 40.
  • the vehicle, an oncoming vehicle traveling in an oncoming lane ahead of the host vehicle 40 in the traveling direction, and a stationary vehicle stopped in front of the host vehicle 40 in the traveling direction can be distinguished.
  • the target recognition unit 11 uses the lateral speed Vped_x and the vertical speed Vped_y to display the fusion target in front of the host vehicle 40 in the traveling direction.
  • the target recognizing unit 11 uses the vertical velocity Vped_y for the target detected only by the first detection information, that is, the radar target, so that the forward direction of the own vehicle 40 is defined as the own vehicle 40.
  • the first detection information that is, the radar target
  • the forward direction of the own vehicle 40 is defined as the own vehicle 40.
  • a preceding target that moves in the same direction, an opposite target that moves forward in the direction of travel of the host vehicle 40 in a direction opposite to the host vehicle 40, and a stationary target that is stopped in front of the direction of travel of the host vehicle 40 Can be distinguished.
  • the traveling state determination unit 12 functions as a straight traveling determination unit, and determines whether or not the host vehicle 40 is in a straight traveling state based on the second detection information from the imaging device 22. An outline of a method for determining whether or not the host vehicle 40 is in a straight traveling state performed by the traveling state determination unit 12 will be described with reference to FIG.
  • the traveling state determination unit 12 extracts a traveling division line 50 such as a white line drawn on the road in the traveling direction of the host vehicle 40 from the second detection information. And the driving
  • the traveling state determination unit 12 can estimate that the host vehicle 40 is traveling on a curved section of the road, and therefore determines that the host vehicle 40 is not in a straight traveling state. At this time, the traveling state determination unit 12 estimates the predicted course of the host vehicle 40 from the curvature of the traveling lane marking 50.
  • the regulation value calculation unit 13 functions as setting means, for example. That is, the regulation value calculation unit 13 acquires the lateral speed Vped_x of each target (including the fusion target and the radar target) recognized by the target recognition unit 11 from the target recognition unit 11, and the traveling state A determination result of whether or not the host vehicle 40 is in a straight traveling state is acquired from the determination unit 12. And the regulation value calculating part 13 sets the determination area
  • the determination area set for each recognition target is an area ahead of the own vehicle 40 in the traveling direction, and is used to determine whether or not there is a possibility that a corresponding target exists on the course of the own vehicle 40. belongs to.
  • the regulation value calculation unit 13 has a horizontal width that is a direction orthogonal to the traveling direction of the host vehicle 40 in the determination region set for each recognized target, along the straight line indicating the traveling direction of the host vehicle 40.
  • the direction centerline the rightward width with respect to the centerline in the determination region is set as the right limit value XR, and the leftward width with respect to the centerline is set as the left limit value XL.
  • the left regulation value XL may not be obtained.
  • the recognized target is located on the left side with respect to the center line along the traveling direction of the host vehicle 40, the right regulation value XR may not be obtained.
  • the processing for obtaining the right restriction value XR and the left restriction value XL by the restriction value calculation unit 13 is performed for each recognized target when there are a plurality of recognized targets, and the determination region is Set for recognition targets.
  • the regulation value calculation unit 13 determines that the host vehicle 40 is in a straight traveling state in which the traveling state determination unit 12 determines the right regulation value XR and the left regulation value XL for a certain recognized target (hereinafter referred to as a target target). And the lateral velocity Vped_x of the target target obtained by the target recognizing unit 11.
  • the description about the left side regulation value XL is abbreviate
  • the limit value calculation unit 13 calculates the right limit value XR of the target target (indicated as 60 in FIG. 3) by the limit value calculation unit 13 when the traveling state determination unit 12 determines that the host vehicle 40 is traveling straight ahead. Processing will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the right lateral direction from the front center line of the host vehicle 40 is the x-axis positive direction, and the direction of the front center line of the host vehicle 40, that is, the traveling direction is the y-axis positive direction.
  • the regulation value calculation unit 13 calculates the right regulation value XR of the target target 60 by adding the right correction value ⁇ XR to the right straight advance reference value XR_str as shown in Expression (1).
  • XR XR_str + ⁇ XR (1)
  • the rightward straight reference value XR_str is a constant used when the host vehicle 40 is traveling straight, and is predetermined based on the width of the host vehicle 40, for example.
  • the right correction value ⁇ XR is obtained by multiplying the absolute value of the lateral velocity Vped_x of the target target 60 by a coefficient ⁇ as shown in Expression (2).
  • the coefficient ⁇ is a value corresponding to the type of the target target 60. That is, the value of the coefficient ⁇ is set for each type of a plurality of targets that can be recognized by the target recognition unit 11. That is, for example, when the target target 60 is a vehicle, there is little movement in the lateral direction. On the other hand, when the target target 60 is a pedestrian, it may move rapidly in the horizontal direction, and in order to avoid a collision, it is necessary to respond quickly to the movement in the horizontal direction. Therefore, when the target target 60 is a pedestrian, the regulation value calculation unit 13 sets the coefficient ⁇ larger than that when the target target 60 is a vehicle.
  • the traveling state determination unit 12 may set the coefficient ⁇ to zero. Further, regarding the target target 60 detected only by the first detection information, the credibility of its existence is low, and if the driving support ECU 10 performs control for the target target 60 to avoid a collision, the safety device is activated. May cause unnecessary operation. Therefore, for the target target 60 detected only by the first detection information, the regulation value calculation unit 13 sets the coefficient ⁇ to be relatively small or zero.
  • the regulation value calculation unit 13 sets the right correction value ⁇ XR to zero so that the target target 60 can be easily located outside the corresponding determination area.
  • the target target 60 is present on the left side with respect to the center line of the host vehicle 40, and the lateral speed Vped_x indicates the speed at which the target target 60 approaches the traveling direction of the host vehicle 40. The sign is positive. Therefore, when the target target 60 exists to the left of the center line of the host vehicle 40 and the sign of the lateral speed Vped_x is negative, the restriction value calculation unit 13 determines the left correction value. ⁇ XL is set to zero.
  • an upper limit value Xmax is provided for the right limit value XR. This is because the driving support ECU 10 is less likely to move on the course of the host vehicle 40 if the right limit value XR is increased indefinitely according to the lateral speed Vped_x of the target target 60. Until now, it is determined that it exists in the corresponding determination region, and there is a possibility that an unnecessary operation of the safety device occurs. Therefore, the object is to eliminate this possibility.
  • FIG. 4 shows the relationship between the right regulation value XR, that is, the addition value of the right straight reference value XR_str and the right correction value ⁇ XR, and the lateral speed Vped_x.
  • the horizontal axis represents the absolute value of the lateral velocity Vped_x
  • the vertical axis represents the right side regulation value XR.
  • the right correction value ⁇ XR When the lateral speed Vped_x is zero, the right correction value ⁇ XR is zero, and therefore the right restriction value XR takes a value equal to the right straight reference value XR_str. Subsequently, since the right correction value ⁇ XR increases in proportion to the absolute value of the lateral velocity Vped_x, the right limit value XR also increases linearly. If the value obtained by adding the right correction value ⁇ XR to the right straight reference value XR_str is equal to or greater than the upper limit value Xmax, the right restriction value XR becomes the upper limit value Xmax.
  • the determination area for the target target 60 is corrected as a straight line shape even when the course of the host vehicle 40 is a curve. This correction is performed based on the predicted course estimated by the traveling state determination unit 12 of the host vehicle 40. That is, the horizontal position of the target target 60 indicates the amount of divergence with respect to the course (center line) in the direction orthogonal to the course of the host vehicle 40.
  • the regulation value calculation unit 13 calculates the right regulation value XR of the target target 60 by adding the right correction value ⁇ XR to the right turn reference value XR_sway as shown in Expression (3).
  • XR XR_sway + ⁇ XR (3)
  • the right turn reference value XR_sway is a constant used when the host vehicle 40 is turning, and is a value smaller than the right straight reference value XR_str.
  • the right-side correction value ⁇ XR is obtained in the same manner as when the host vehicle 40 is traveling straight, and the description thereof is omitted.
  • the right limit value XR is provided with an upper limit value Xmax as in the case where the host vehicle 40 is traveling straight.
  • FIG. 6 shows the relationship between the right regulation value XR, that is, the added value of the right turn reference value XR_sway and the right correction value ⁇ XR, and the lateral speed Vped_x.
  • the horizontal axis represents the absolute value of the lateral velocity Vped_x
  • the vertical axis represents the right side regulation value XR.
  • the right correction value ⁇ XR When the lateral speed Vped_x is zero, the right correction value ⁇ XR is zero, so the right restriction value XR is equal to the right turn reference value XR_sway. Subsequently, since the right correction value ⁇ XR increases in proportion to the absolute value of the lateral velocity Vped_x, the right limit value XR also increases linearly. If the value obtained by adding the rightward correction value ⁇ XR to the rightward turning reference value XR_sway is equal to or greater than the upper limit value Xmax, the rightward restriction value XR becomes the upper limit value Xmax.
  • the lateral speed Vped_x at which the right restriction value XR becomes the upper limit value Xmax is the value when the host vehicle 40 is traveling straight.
  • the right limit value XR is larger than the absolute value of the lateral velocity Vped_x at which the upper limit value Xmax is reached.
  • the lateral speed Vped_x of the target target 60 is relative to the host vehicle 40. Since it is a relative speed, it may be a negative value indicating movement in the left direction. Further, when the target target 60 is moving leftward, the lateral speed Vped_x may become a larger value as the host vehicle 40 turns rightward.
  • the turning of the host vehicle 40 with respect to the right correction value ⁇ XR that increases in proportion to the lateral speed Vped_x of the target target 60 by making the right turning reference value XR_sway smaller than the right straight reference value XR_str. The influence of is suppressed.
  • Information indicating the relationship (for example, the relationship shown in FIGS. 4 and 6) between the right regulation value XR, the traveling state of the host vehicle 40 (straight traveling state, not the straight traveling state), and the lateral speed Vped_x of the target target 60.
  • the regulation value calculation unit 13 reads the right regulation value XR as a value corresponding to the traveling state of the host vehicle 40 and the lateral speed Vped_x of the target target 60 from the relation information stored in the memory. it can.
  • the regulation value calculation unit 13 uses a relational expression that represents the relationship between the right regulation value XR, the traveling state of the host vehicle 40 (straight traveling state, not the straight traveling state), and the lateral speed Vped_x of the target target 60.
  • the right regulation value XR can also be calculated.
  • the left regulation value XL can also be obtained in the same manner as the right regulation value XR.
  • FIG. 7 shows the detection range of the radar device 21.
  • the operation determination unit 14 includes a presence determination unit 14a that functions as presence determination means.
  • the presence determination unit 14a is configured to determine the target based on the right regulation value XR and the left regulation value XL acquired from the regulation value calculation unit 13 and the lateral position of the target target 60 acquired from the target recognition unit 11. It is determined whether or not at least a part of the target 60 is located in the corresponding determination area (whether or not exists).
  • the operation determination unit 14 includes a collision time calculation unit 14b that functions as a collision time calculation unit.
  • the collision time calculation unit 14b determines the vertical length of the target target 60 acquired from the target recognition unit 11. Based on the speed Vped_y and the vertical distance, a collision margin time (collision prediction time, TTC) that is a margin time until the collision between the host vehicle 40 and the target target 60 is calculated. At this time, relative acceleration may be used instead of the vertical velocity Vped_y.
  • the operation determination unit 14 compares the calculated collision margin time with an individual threshold corresponding to the operation timing of each safety device. That is, threshold values corresponding to the operation timings of the alarm device 31, the brake device 32, and the seat belt device 33, which are safety devices, are individually set in advance.
  • the threshold value corresponding to the operation timing of the alarm device 31 is set as a value larger than the threshold values corresponding to the operation timings of the other brake devices 32 and the seat belt device 33. This is because if the driver notices the possibility of a collision with the target target 60 of the host vehicle 40 by the alarm output from the alarm device 31 and depresses the brake pedal, the brake device 32 is activated according to the depression of the brake pedal. This is because the driving assistance ECU 10 can avoid a collision without outputting a control command to the brake device 32 by operating and braking the host vehicle 40.
  • Threshold values corresponding to the operation timing of the brake device 32 are individually provided for the operation timing of the brake assist function and the operation timing of the automatic brake function in the brake device 32, respectively.
  • the threshold corresponding to the operation timing of the brake assist function and the threshold corresponding to the operation timing of the automatic brake function may be the same value or different.
  • the threshold value corresponding to the operation timing of the brake assist function and the threshold value indicating the operation timing when the brake assist function of the seat belt device 33 is operated are set to the same value.
  • the threshold value corresponding to the operation timing of the automatic brake function and the threshold value indicating the operation timing when the automatic braking function of the seat belt device 33 is operated are set to the same value.
  • the operation determination unit 14 determines the operation timing of the alarm device 31 and operates the alarm device 31 with respect to the control processing unit 15. A judgment signal is transmitted.
  • the control processing unit 15 transmits a control command signal to the alarm device 31 by receiving the operation determination signal. Thereby, the warning device 31 is activated and outputs a warning to notify the driver of the danger of a collision.
  • the operation determination unit 14 determines the operation timing of the automatic brake function of the brake device 32 and transmits an operation determination signal of the automatic brake function to the control processing unit 15. To do.
  • the control processing unit 15 transmits a control command signal to the brake device 32 and the seat belt device 33 by receiving the operation determination signal.
  • the brake device 32 is activated to control the braking of the host vehicle 40, and the seat belt device 33 is activated to perform a preliminary operation for retracting the seat belt.
  • the collision margin time is reduced and becomes smaller than the threshold value corresponding to the operation timing of the brake assist function of the brake device 32 even though the brake pedal is depressed by the driver.
  • the operation determination unit 14 determines the operation timing of the brake assist function of the brake device 32 and transmits an operation determination signal for the brake assist function to the control processing unit 15.
  • the control processing unit 15 transmits a control command signal to the brake device 32 and the seat belt device 33 by receiving the operation determination signal.
  • the brake device 32 is actuated to control to increase the braking force with respect to the amount of depression of the brake pedal by the driver, and the seat belt device 33 is actuated to perform a preliminary operation for retracting the seat belt.
  • the operation determining unit 14 and the control processing unit 15 cooperate to function as an operating means.
  • the configuration of the driving support ECU 10 of the first embodiment that functions as the vehicle control device described above has the following effects.
  • the driving assistance ECU 10 increases the right correction value ⁇ XR and the left correction value ⁇ XL, and as a result, the right corresponding to the determination region of the target target 60
  • the direction regulation value XR and the left side regulation value XL are increased.
  • the determination region set based on the right restriction value XR and the left restriction value XL can be set wider as the lateral speed Vped_x of the target increases. Thereby, it can be determined earlier that the target target 60 having a large lateral velocity Vped_x exists on the course of the host vehicle 40. As a result, the possibility of the collision of the host vehicle 40 with respect to the target target 60 can be determined earlier, and a safety device such as the alarm device 31 can be activated earlier.
  • the right turn reference value XR_sway and the left turn reference value XL_sway are set to values smaller than the right straight reference value XR_str and the left straight reference value XL_str, respectively. For this reason, the driving assistance ECU 10 determines that the right restriction value XR and the left restriction value XL when the host vehicle 40 is not traveling straight are the right restriction value XR and the left restriction when the host vehicle 40 is traveling straight. It can be set smaller than the value XL. With this configuration, even when the target target 60 that has not moved in the horizontal direction is detected as moving in the horizontal direction when the host vehicle 40 is turning, the target object is detected. The possibility that the mark 60 is determined to be present on the course of the host vehicle 40 can be reduced.
  • the driving support ECU 10 sets the coefficient ⁇ to be multiplied by the lateral velocity Vped_x of the target target 60 to the type of the target target 60. It is changed accordingly.
  • the driving assistance ECU 10 sets the right restriction value XR and the left restriction value XL, and the target target 60 has It can be set larger than the right regulation value XR and the left regulation value XL in the case of a vehicle or the like that is unlikely to make a sudden lateral movement, and the target target 60 such as a pedestrian of the host vehicle 40 can be set. Collision can be avoided more reliably.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that a lower limit value Xmin is provided in addition to the upper limit value Xmax for the right limit value XR and the left limit value XL.
  • This lower limit value Xmin is set to a value that is at least larger than the right turn reference value XR_sway and the left turn reference value XL_sway.
  • the lower limit value Xmin may be a value according to the width of the host vehicle 40, for example.
  • FIG. 8 shows the relationship between the right regulation value XR, that is, the added value of the right turn reference value XR_sway and the right correction value ⁇ XR, and the lateral speed Vped_x when the host vehicle 40 is not in the straight traveling state.
  • the horizontal axis represents the absolute value of the lateral velocity Vped_x
  • the vertical axis represents the right side regulation value XR.
  • the right limit value XR is set to the lower limit value Xmin.
  • the right side restriction value XR is proportional to the absolute value of the lateral velocity Vped_x, as in the first embodiment, and the absolute value of the lateral velocity Vped_x is
  • the right regulation value XR is set to the upper limit value Xmax.
  • the right side regulation value XR and the left side regulation value XL are larger than the lower limit value Xmin regardless of the lateral speed Vped_x. Therefore, the relationship between the right limit value XR and the lateral speed Vped_x is the same as that shown in FIG. 4 of the first embodiment.
  • the configuration of the driving support ECU 10 related to the second embodiment other than the above is the same as the configuration of the driving support ECU 10 related to the first embodiment.
  • the configuration of the driving assistance ECU 10 according to the second embodiment that functions as the vehicle control device described above has the following effects in addition to the effects exhibited by the vehicle control device according to the first embodiment.
  • the driving assistance ECU 10 can set the right restriction value XR and the left restriction value XL to the lower limit value Xmin. Thereby, it is possible to suppress the right regulation value XR and the left regulation value XL from becoming excessively small, and the target target 60 is positioned on the course of the host vehicle 40, although the target target 60 is positioned on the course of the host vehicle 40. It is possible to suppress erroneous determination that the object is not positioned in a path.
  • the overall configuration of the driving support ECU 10 functioning as the vehicle control device according to the third embodiment is substantially the same as the overall configuration of the driving support ECU 10 according to the first embodiment, and the processing executed by the regulation value calculation unit 13 is as follows. Some are different.
  • the radar device 21 has a central axis extending in front of the host vehicle 40, and an area having a predetermined detection angle extending in the horizontal direction around the central axis is used as a target. It has a detection range (see FIG. 7) that can be detected, and is configured to detect the position of the target within the detection range.
  • a position outside the detection range of the radar device 21 may be calculated. In this case, it is determined that the target target is present even though the target target does not actually exist at the calculated position, and the own vehicle 40 may collide with the target target. If the determination is made, there is a possibility that an unnecessary operation of the safety device is performed. Therefore, the driving assistance ECU 10 according to the third embodiment performs restriction based on the detection range of the radar device 21 on the right restriction value XR and the left restriction value XL of the target target 60.
  • FIG. 9 shows a detection range Xlim1 (see FIG. 7) from the center axis to the right in the detection range extending in the horizontal direction from the center axis of the radar device 21, and a right limit value XR limited by the right direction detection range Xlim1.
  • the horizontal axis is the vertical position (the y-axis value corresponding to the front center line of the host vehicle 40), and the vertical axis is the right restriction value XR and the x-axis direction (the host vehicle of the right direction detection range Xlim1).
  • 40 indicates the length in the right lateral direction from the front center line.
  • the right regulation value XR takes a constant value regardless of the vertical position.
  • the width of the right direction detection range Xlim1 is determined based on the detection angle of the radar device 21. When the vertical position is zero, the right direction detection range Xlim1 is also zero.
  • the right direction detection range Xlim1 increases linearly based on the detection angle as the vertical position increases, and is constant when the vertical position is y1. Takes the value of At this time, the right direction detection range Xlim1 and the right limit value XR take the same value and intersect at a point where the vertical position in the section where the width of the right direction detection range Xlim1 increases linearly is y2.
  • the determination area of the target target 60 is based on the right direction detection range Xlim1 until the vertical position is y2, and when the vertical position is larger than y2, the determination area is based on the right limit value XR. Become. In FIG. 9, this determination area is hatched.
  • the relationship between the detection range Xlim2 (see FIG. 7) from the center axis to the left in the detection range extending in the horizontal direction from the center axis of the radar device 21 and the left regulation value XL is also horizontal from the center axis of the radar device 21. This is the same as the relationship between the detection range Xlim1 in the right direction from the central axis in the detection range extending in the direction and the right limit value XR.
  • each of the right limit value XR and the left limit value XL is set to a value larger than the maximum value (value when the maximum width and the vertical position are y1) of the corresponding detection range Xlim1 (Xlim2).
  • each of the right restriction value XR and the left restriction value XL can take a value larger than the maximum width of the corresponding detection range Xlim1 (Xlim2).
  • the horizontal width in the determination area is equal to the horizontal width of the left / right detection range Xlim.
  • the upper limit value Xmax of each of the right restriction value XR and the left restriction value XL is the corresponding detection range Xlim1. Generally, it is set smaller than the maximum width of (Xlim2).
  • the configuration of the driving support ECU 10 related to the third embodiment other than the above is the same as the configuration of the driving support ECU 10 related to the first embodiment.
  • the configuration of the driving support ECU 10 according to the third embodiment functioning as the vehicle control device described above has the following effects in addition to the effects exhibited by the vehicle control device according to the first embodiment.
  • the radar device 21 has a central axis extending in front of the host vehicle 40, and detects a target within a detection range having a predetermined viewing angle that extends in the horizontal direction around the central axis. For this reason, there is a target located in a range that cannot be detected by the radar device 21. At this time, if the configuration of the driving assistance ECU 10 can no longer detect the target target that has been detected before, the past position of the target target (for example, the position detected in the previous cycle) is detected. In order to hold for a predetermined period, the current position of the target target may be outside the detection range (Xlim1 and Xlim2).
  • a target outside the detection range (Xlim1 and Xlim2) is erroneously detected as a target target.
  • a target located outside the detection range (Xlim1 and Xlim2) is detected as a target target, and the safety device is operated based on the detected target target, the operation of the safety device is an unnecessary operation.
  • the driving assistance ECU 10 regulates the target target determination region by the detection range (Xlim1 and Xlim2) of the radar device 21, and thus is outside the detection range (Xlim1 and Xlim2).
  • the target detected as what is located it can avoid determining with existing on the course of the own vehicle 40. FIG. Therefore, unnecessary operation of the safety device can be suppressed.
  • the driving support ECU 10 according to the first embodiment sets the determination region based on the right restriction value XR and the left restriction value XL in the target target 60 in the forward direction of the host vehicle 40. Then, the operation determination unit 14 of the driving assistance ECU 10 according to the first embodiment has a possibility of a collision with the target target 60 of the host vehicle 40 depending on whether or not the target target 60 corresponding to the determination region exists. A first determination process is performed to determine whether or not there is.
  • the operation determination unit 14 of the driving assistance ECU 10 predicts the movement trajectory of the target target 60, and the horizontal direction (x-axis direction) along the movement trajectory and the front end of the host vehicle 40.
  • the predicted lateral position 62 that is the intersection of Then, the operation determination unit 14 determines whether or not the predicted lateral position 62 is located within a range defined by the right restriction value XR and the left restriction value XL, whereby the target object of the host vehicle 40 is determined.
  • a second determination process is performed to determine whether or not there is a possibility of a collision with the target 60.
  • FIG. 10 shows an outline of a collision possibility determination method based on the predicted lateral position 62 performed by the operation determination unit 14. Since the right restriction value XR and the left restriction value XL are obtained in the same manner as in the first embodiment, the description thereof is omitted.
  • the target recognition unit 11 stores the past position 61 of the target target 60 in the memory as a position history (detection history) over a predetermined period.
  • the operation determination unit 14 includes a collision time calculation unit 14b that functions as a collision time calculation unit.
  • the collision time calculation unit 14 b estimates the movement trajectory of the target target 60 from the past position 61 and the current position of the target target 60. Then, the collision time calculation unit 14b assumes that the target target 60 moves along this movement trajectory, and a horizontal line passing through the center of the front end of the host vehicle 40 (that is, the x axis) and the movement trajectory of the target target 60. Is calculated as the predicted horizontal position 62 (the point where the vertical position of the movement trajectory is zero).
  • the operation determination unit 14 includes a determination unit 14c.
  • the determination unit 14c compares the predicted lateral position 62 with the right restriction value XR and the left restriction value XL, respectively.
  • the determination unit 14c determines that the predicted lateral position 62 is located within the determination region defined by the right restriction value XR and the left restriction value XL, the host vehicle 40 and the target target 60 are detected. It is determined that there is a possibility of collision.
  • description is abbreviate
  • the regulation value calculation unit 13 regulates the left side even when the target target 60 exists on the right side with respect to the center line along the traveling direction of the host vehicle 40.
  • the value XL is calculated in the same manner as the right side regulation value XR. At this time, the right side regulation value XR and the left side regulation value XL may be the same value or different values.
  • the configuration of the driving support ECU 10 related to the fourth embodiment other than the above is the same as the configuration of the driving support ECU 10 related to the first embodiment.
  • the configuration of the driving support ECU 10 according to the fourth embodiment functioning as the vehicle control device described above has the following effects in addition to the effects exhibited by the vehicle control device according to the first embodiment.
  • the operation determination unit 14 can calculate the predicted lateral position 62 of the target target 60.
  • the operation determination unit 14 determines the possibility of collision of the host vehicle 40 with respect to the target target 60 based on the predicted lateral position 62, the right restriction value XR, and the left restriction value XL. For this reason, compared with the case where the current position of the target target 60 is used, the possibility of a collision between the host vehicle 40 and the target target can be determined earlier, and the safety of the host vehicle 40 can be determined. Can be further improved.
  • the determination process of whether or not the host vehicle 40 is traveling straight by the traveling state determination unit 12 is different from the first embodiment.
  • the host vehicle 40 is provided with a yaw rate sensor (shown by a virtual line in FIG. 1) 100, and the yaw rate sensor 100 is connected to the driving assistance ECU 10.
  • the yaw rate sensor 100 detects the acceleration in the turning direction of the host vehicle 40 and transmits a detection signal representing the detected acceleration to the driving assistance ECU 10.
  • the driving state determination unit 12 of the driving support ECU 10 grasps the acceleration in the turning direction of the host vehicle 40 based on the detection signal representing the acceleration sent from the yaw rate sensor 100, and recognizes the acceleration in the turning direction of the own vehicle 40 ( Based on (turning acceleration), it is determined whether or not the host vehicle 40 is meandering.
  • FIG. 11A shows the history of turning acceleration when the host vehicle 40 goes straight using reference numeral 41
  • FIG. 11B shows the history of turning acceleration when the host vehicle 40 meanders. It is used and illustrated. That is, the traveling state determination unit 12 accumulates the history of turning acceleration detected by the yaw rate sensor 100 over a predetermined period. As shown in FIG. 11A, when the host vehicle 40 is traveling straight, the turning acceleration history 41 of the yaw rate sensor 100 is substantially linear.
  • the turning acceleration history 42 of the yaw rate sensor 100 is not substantially linear but curved (meandering).
  • the traveling state determination unit 12 determines whether or not the width of the change in the turning acceleration history of the yaw rate sensor 100 is larger than a predetermined range, and if it is large, it may be determined that the host vehicle 40 is meandering. .
  • the configuration of the driving support ECU 10 related to the fifth embodiment other than the above is the same as the configuration of the driving support ECU 10 related to the first embodiment.
  • the configuration of the driving support ECU 10 according to the fifth embodiment functioning as the vehicle control device described above has the same effect as that produced by the vehicle control device according to the first embodiment.
  • the right straight reference value XR_str and the left straight reference value XL_str, the right turn reference value XR_sway, and the left turn reference value XL_sway are provided as constants.
  • the regulation value calculation unit 13 uses the right straight reference value XR_str, the left straight reference value XL_str, the right turn reference value XR_sway, and the left turn reference value XL_sway as the speed of the host vehicle 40 and the target target 60. You may change according to the relative speed with respect to the own vehicle 40, for example, the curvature etc. of the road where the own vehicle 40 obtained from the captured image is traveling.
  • the speed relative to the target target 60 is relatively smaller than when the speed is smaller than the threshold value. The risk of a collision increases.
  • the regulation value calculation unit 13 may, for example, perform the right-straight forward reference value XR_str and the left The straight straight reference value XL_str, the right turn reference value XR_sway, and the left turn reference value XL_sway are set to be larger than the case where the value is equal to or less than the threshold value.
  • the regulation value calculation unit 13 is less than or equal to the threshold value as the value of the coefficient ⁇ . Use a larger value than the case.
  • variable setting of the right straight reference value XR_str, the left straight reference value XL_str, the right turn reference value XR_sway, and the left turn reference value XL_sway, or the variable setting of the value of the coefficient ⁇ is calculated with a short collision margin time.
  • the target target 60 can be similarly processed.
  • the unit 13 can set the right turn reference value XR_sway and the left turn reference value XL_sway to be smaller than values when the curvature of the road on which the host vehicle 40 is traveling is equal to or less than a threshold value.
  • the regulation value calculation unit 13 may variably set the upper limit value Xmax according to the traveling state of the host vehicle 40. As described above, when the speed of the host vehicle 40 is larger than the threshold value or when the relative speed of the target target 60 with respect to the host vehicle 40 is larger than the threshold value, the speed relative to the target target 60 is relatively smaller than when the target target 60 is smaller than the threshold value. The risk of a collision increases. Therefore, when the speed of the host vehicle 40 is greater than the threshold value, or when the relative speed of the target target 60 with respect to the host vehicle 40 is greater than the threshold value, the restriction value calculation unit 13 sets the upper limit value Xmax to be equal to or less than the threshold value. It is possible to set larger. The variable setting of the upper limit value Xmax can be similarly performed for the target target 60 calculated with a short collision margin time.
  • the unit 13 can set the upper limit value Xmax to be smaller than a value when the curvature of the road on which the host vehicle 40 is traveling is equal to or less than a threshold value.
  • the regulation value calculation unit 13 can also variably set the lower limit value Xmin in accordance with the traveling state of the host vehicle 40 in sympathy with the upper limit value Xmax.
  • the right restriction value XR and the left restriction value XL (first restriction value) that activate the alarm device 31, and the right restriction value XR and the left restriction that activate the brake device 32 and the seat belt device 33.
  • the value XL (second restriction value) may be different.
  • the alarm device 31 is activated earlier than the brake device 32 and the seat belt device 33. Therefore, the alarm device 31 may be made easier to operate by setting the first restriction value to be larger than the second restriction value.
  • the regulation value calculation unit 13 determines the right turn reference value XR_sway and the left turn reference value XL_sway depending on whether the host vehicle 40 is turning right or turning left. It is good also as what changes.
  • the upper limit value Xmax is provided for the right limit value XR, but the upper limit value Xmax is not necessarily provided.
  • the limitation by the determination region can be used instead of the upper limit value Xmax.
  • the lower limit value Xmin is smaller than the rightward straight reference value XR_str and the leftward straight reference value XL_str, but the lower limit value Xmin is smaller than the rightward straight reference value XR_str and leftward straight reference value XL_str. You may enlarge it.
  • the traveling state determination unit 12 determines whether or not the host vehicle 40 is in a straight traveling state based on the traveling lane marking 50 captured by the imaging device 22. In this regard, as shown in FIG. 12, based on the positions 51 a of a plurality of locations of the road structure 51 such as a guardrail detected by the radar device 21, the traveling state determination unit 12 determines that the host vehicle 40 is in a straight traveling state. It may be determined whether or not.
  • the traveling state determination unit 12 uses the detection history of the position 52a of the preceding vehicle to advance the preceding vehicle 52 straight. It is also possible to determine whether or not the vehicle 40 is in a straight traveling state using the determination result.
  • the regulation value calculation unit 13 obtains the right regulation value XR by adding the right correction value ⁇ XR to the right straight reference value XR_str or the right turn reference value XL_sway.
  • the right restriction value XR may be obtained by multiplying the right straight reference value XR_str or the right turn reference value XL_sway by the right correction value ⁇ XR. The same applies to the left regulation value XL.
  • the driving assistance ECU 10 is configured to avoid a collision with respect to a target existing in front of the traveling direction when the host vehicle 40 moves forward, but the present invention is limited to this configuration.
  • the target vehicle 40 may be configured to detect a target that exists in the traveling direction when the vehicle travels backward, and to avoid a collision with the detected target.
  • the traveling direction of the host vehicle 40 means the front of the host vehicle 40 when the host vehicle 40 is moving forward, but the rear of the host vehicle 40 when the host vehicle 40 is moving backward. means.
  • the alarm device 31, the brake device 32, and the seat belt device 33 are cited as safety devices.
  • the safety device is not limited to these, and any safety device for avoiding collision or reducing collision damage is used. Is possible.
  • the host vehicle 40 is driven by a driver.
  • the present invention is similarly applied to a case where the host vehicle 40 is automatically driven by a vehicle control ECU or the like. Can do.
  • the operation determination unit 14 and the control processing unit 15 do not function the brake assist function of the alarm device 31 and the brake device 32, and function the automatic brake function of the brake device 32 and the seat belt device 33. It should be.

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Abstract

　物標存在判定装置の設定部は、ターゲット物標の横速度と、直進判定部による判定結果とに基づいて、自車両の進行方向において、前記横方向における幅を含む物標存在判定領域を設定する。また、存在判定部は、前記ターゲット物標の前記横位置と、前記物標存在判定領域とに基づいて、前記ターゲット物標の少なくとも一部が前記自車両の進路上に存在する可能性があるか否かを判定する。前記設定部は、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記横速度が大きいほど大きく設定し、且つ、前記直進判定部により前記自車両が直進状態でないと判定した場合に、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記直進判定部により前記自車両が直進状態であると判定した場合よりも、小さく設定する。

Description

物標存在判定方法及び装置
　本発明は、自車両の進行方向に存在する物標が、自車両の進路上に存在する可能性があるか否かを判定する物標存在判定方法及び装置に関する。
　従来、自車両と、自車両の進行方向に位置する他車両、歩行者、又は道路構造物等の障害物（物標）との衝突被害を軽減または防止する、プリクラッシュセーフティ（Pre-crash safety：ＰＣＳ）システムが公知である。このＰＣＳシステムは、自車両と障害物との相対距離と、相対速度又は相対加速度とに基づいて、自車両と障害物との衝突までの余裕時間である衝突余裕時間（Time　to　Collision:　ＴＴＣ）を求める。そして、ＰＣＳシステムは、求めた衝突余裕時間に基づいて、自車両の運転者に対して警報装置により接近を報知したり、自車両の制動装置を作動させたりしている。
　上記ＰＣＳシステムは、障害物が自車両に対する衝突の可能性が高いか否かを判定するために、障害物が自車両の進路方向前方に対して、予め設定された上記判定用の領域（判定ゾーン）を有している。例えば、自車両が直進中に、横方向の移動速度が速い歩行者が接近する場合には、この歩行者をより早期に検知する必要が生ずるためである。
　ＰＣＳシステムに関する公知技術として、特許文献１に記載の衝突危険判定装置がある。特許文献１に記載の衝突危険判定装置は、自車両の予測走行軌跡により設定した車幅ゾーン（第１の判定ゾーン）の外側に、歩行者の最大移動速度に基づく歩行者侵入可能ゾーン(第２の判定ゾーン)を設定し、上記第１の判定ゾーンおよび第２の判定ゾーンを加えたものを危険判定ゾーンとしている。そして、衝突危険判定装置は、歩行者が上記危険判定ゾーン内に存在すれば、衝突危険性が高いと判定し、上記ＰＣＳシステムを作動可能になっている。
特開２００４－２６８８２９号公報
　特許文献１に記載の衝突危険判定装置は、自車両の予測走行軌跡により設定された第１の判定ゾーンに加えて、歩行者の最大移動速度に基づく第２の判定ゾーンを設定し、この第１および第２の判定ゾーンから危険判定ゾーンを設定している。このため、上記衝突危険判定装置は、自車両の予測走行軌跡により設定された第１の判定ゾーンを危険判定ゾーンとした場合と比べて、危険判定ゾーンが拡大することになる。このため、上記衝突危険判定装置は、歩行者の移動速度が変化し、衝突の危険性が低下した場合においても、第２の判定ゾーン内に歩行者が存在する場合には、この歩行者に対する自車両の衝突の可能性が大きいと判定してＰＣＳシステムが作動し、例えば制動装置や警報装置の不要な作動が発生するおそれがある。
　また、上記衝突危険判定装置は、自車両と歩行者との相対速度を用いて、該歩行者の移動速度を求めている。そのため、自車両の走行状態によっては、上記衝突危険判定装置は、歩行者が自車両の進路に接近しない動きをしていたり、静止していたりしても、歩行者が横移動していると判定する場合がある。すなわち、自車両が操舵中であれば、歩行者は、その操舵とは逆方向に横移動しているように見える。
　そのため、自車両が操舵中である場合に、上記衝突危険判定装置は、実際には横移動していない歩行者や、自車両から遠ざかるように移動している歩行者に関しても、その移動速度に基づいて第２の判定ゾーンが設定される。そして、上記衝突危険判定装置は、第２の判定ゾーンを用いて歩行者との衝突の可能性を判定した場合、実際には衝突の可能性が小さい場合においても、衝突の可能性が大きいと判定することとなる。その結果として、例えば制動装置や警報装置の不要な作動が発生するおそれがある。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、自車両の前方の物標について、自車両の進路上に存在するか否かを適正に判定することができる物標存在判定方法及び装置を提供することにある。
　本発明の第１の態様に関わる物標存在判定装置は、自車両の進行方向に位置するターゲット物標について、自車両の進行方向に直交する横方向における、前記自車両との相対位置である横位置と前記自車両との相対速度である横速度とを取得する取得部を備えている。また、物標存在判定装置は、前記自車両が直進状態であるか否かを判定する直進判定部を備えている。物標存在判定装置は、前記取得部が取得した前記横速度と、前記直進判定部による判定結果とに基づいて、前記自車両の進行方向において、前記横方向における幅を含む物標存在判定領域を設定する設定部を備えている。物標存在判定装置は、前記ターゲット物標の前記横位置と、前記物標存在判定領域とに基づいて、前記ターゲット物標の少なくとも一部が前記自車両の進路上に存在する可能性があるか否かを判定する存在判定部を備えている。前記設定部は、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記横速度が大きいほど大きく設定し、且つ、前記直進判定部により前記自車両が直進状態でないと判定した場合に、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記直進判定部により前記自車両が直進状態であると判定した場合よりも、小さく設定する。
　また、本発明の第２の態様に関わる物標存在判定方法は、自車両の進行方向に位置するターゲットについて、自車両の進行方向に直交する横方向における、前記自車両との相対位置である横位置と前記自車両との相対速度である横速度とを取得する取得ステップと、前記自車両が直進状態であるか否かを判定する直進判定ステップと、を備えている。
　物標存在判定方法は、前記取得ステップが取得した前記横速度と、前記直進判定ステップによる判定結果とに基づいて、前記自車両の進行方向において、前記横方向における幅を含む物標存在判定領域を設定する設定ステップを備えている。物標存在判定方法は、前記物標の前記横位置と、前記物標存在判定領域とに基づいて、前記ターゲット物標の少なくとも一部が前記自車両の進路上に存在する可能性があるか否かを判定する存在判定手段ステップを備えている。前記設定ステップは、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記横速度が大きいほど大きく設定し、且つ、前記直進判定ステップにより前記自車両が直進状態でないと判定した場合に、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記直進判定ステップにより前記自車両が直進状態であると判定した場合よりも、小さく設定する。
　前記ターゲット物標の横速度が大きければ、当該ターゲット物標の移動に伴い、将来的にターゲット物標が自車両の進路上に位置する可能性が高い。この点、第１および第２の態様に関わる物標存在判定方法および装置によれば、ターゲット物標の横速度が大きいほど、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を大きく設定している。このため、横速度の大きいターゲット物標は、その横位置が自車両の進行方向から離間していたとしても、自車両の進路上に存在する可能性があると判定されやすくなる。このため、横速度が大きく、且つ自車両の進行方向から横方向に離間した位置に存在するターゲット物標について、より早期に、自車両の進路上に位置する可能性があると判定することが可能となる。
　一方、自車両が直進状態でない場合、例えば旋回している場合には、ターゲット物標の横速度が自車両の旋回により生じたものである可能性がある。この横速度に基づいて前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を大きくすれば、将来的に自車両の進路上に位置する可能性の低いターゲット物標についても、自車両の進路上に存在する可能性があると判定する場合がある。この点、第１および第２の態様に関わる物標存在判定方法および装置によれば、自車両が旋回中であれば、直進状態である場合よりも、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を小さく設定している。これにより、自車両が直進状態でない場合に、その自車両の挙動により生じた横速度による、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅の増大を抑制することができ、将来的に自車両の進路上に位置する可能性の低い物標について、自車両の進路上に存在する可能性があると判定する可能性を低下させることができる。
本発明の第１実施形態に関わる車両制御装置の構成図である。 第１実施形態における、自車両の走行状態の判定方法を説明するための図である。 第１実施形態における、自車両が直進している場合の判定領域を示す図である。 第１実施形態における、自車両が直進している場合の、横速度と規制値との関係を示すグラフである。 第１実施形態における、自車両が旋回している場合の判定領域を示す図である。 第１実施形態における、自車両が旋回している場合の、横速度と規制値との関係を示すグラフである。 第１実施形態における、自車両と物標とが衝突する可能性があるか否かを判定するための方法を示す図である。 本発明の第２実施形態における、自車両が旋回している場合の、横速度と規制値との関係を示すグラフである。 本発明の第３実施形態における、規制値と検知範囲との関係を示すグラフである。 本発明の第４実施形態における、自車両と物標とが衝突するか否かを判定するための方法を示す図である。 本発明の第５実施形態における、自車両が直進状態であるかの判定方法を説明する図である。 本発明の第５実施形態における、自車両が直進状態であるかの判定方法を説明する図である。 本発明の各実施形態の変形例に関わる、自車両が直進状態であるかの判定方法の別の例を示す図である。 本発明の各実施形態の変形例に関わる、自車両が直進状態であるかの判定方法の別の例を示す図である。
　以下、各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
　＜第１実施形態＞
　本実施形態に係る車両制御装置は、車両（自車両）４０に搭載され、自車両４０の進行方向（例えば前方）に物標が存在するか否かを判定し、存在すると判定した物標と自車両４０との衝突を回避すべく、若しくは衝突被害を軽減すべく制御を行うＰＣＳシステムとして機能する。
　図１において、車両制御装置である運転支援ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ、メモリ（ＲＯＭおよびＲＡＭを含む）、Ｉ／Ｏ等を備えたコンピュータを含む。この運転支援ＥＣＵ１０は、ＣＰＵが、例えばＲＯＭにインストールされているプログラムを実行することで、後述する各機能を実現する。
　運転支援ＥＣＵ１０には、各種の検知情報を入力するセンサ装置として、レーダ装置２１、撮像装置２２、及び車速センサ２３が接続されている。
　レーダ装置２１は、例えば、ミリ波帯の高周波信号を送信波とする公知のミリ波レーダであり、自車両４０の例えば前端部中央に設けられている。レーダ装置２１は、自車両４０の前端中央から進行方向に延びる中心軸を有し、この中心軸を中心として水平方向に広がる所定の視野角（検知角、走査角）を有する領域を、物標を検知可能な検知範囲として有しており、検知範囲内の物標の位置を検出する。
　具体的には、レーダ装置２１は、送信アンテナを介して検知範囲に対して所定周期で探査波を送信し、複数の受信アンテナにより、物標が前記探査波を反射することにより得られた反射波を受信する。この探査波の送信時刻と反射波の受信時刻とにより、レーダ装置２１は、自車両４０と上記物標との距離を算出する。また、物標が前記探査波を反射することにより得られた反射波の、ドップラー効果により変化した周波数により、自車両４０と物標との間の相対速度を算出する。加えて、レーダ装置２１は、複数の受信アンテナが受信した反射波の位相差により、前記反射波に対応する物標の方位を算出する。なお、物標の位置及び方位が算出できれば、レーダ装置２１は、その物標の、自車両４０に対する相対位置を特定することができる。なお、レーダ装置２１は、所定周期（以下、第１の周期とする）毎に、探査波の送信、前記探査波に基づく反射波の受信、受信した反射波に基づく物標の反射位置（自車両４０との間の相対位置）及び相対速度の算出を行い、算出した物標の反射位置と相対速度とを、該物標の第１検知情報として運転支援ＥＣＵ１０に送信する。なお、レーダ装置２１により検知された物標をレーダ物標ともいう。
　レーダ装置２１の検知範囲の一例を図２に示す。図２に示すように、検知範囲は、レーダ装置２１の探査波出射点から、該探査波出射点に対して左右方向において所定の距離Ｄまで上記所定の視野角で広がった後、自車両４０の進行方向に沿って所定長さまで延びることにより構成された範囲となっている。なお、レーダ装置２１の探査波（レーダビーム）の照射範囲は、一般的には、上記探査波出射点から該中心軸を中心に水平方向に扇形に広がる範囲であり、検知範囲よりも水平方向において広がっている。この点、第１実施形態では、例えば、検知範囲外の検出情報は、後述する運転支援ＥＣＵ１０における処理において用いられないようになっているため、レーダ装置２１の検知範囲は、図２に示す形状となっている。
　撮像装置２２は、例えばＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳイメージセンサ、近赤外線カメラ等の単眼撮像装置である。撮像装置２２は、例えば、自車両４０の車幅方向中央の所定高さに取り付けられており、自車両４０の前方に延びる光軸を有し、自車両４０の前方へ向けて、上記光軸を中心に所定角度（画角）範囲で広がる領域（撮像範囲）を、上記所定の高さ、すなわち俯瞰視点から撮像する。
　撮像装置２２は、撮像した画像、すなわちフレーム画像における、物標の存在を示す特徴点を抽出する。具体的には、撮像装置２２は、撮像した画像の輝度情報に基づきエッジ点を抽出し、抽出したエッジ点に対してハフ変換を行う。ハフ変換では、例えば、エッジ点が複数個連続して並ぶ直線上の点や、直線どうしが直交する点が特徴点として抽出される。なお、撮像装置２２は、レーダ装置２１の第１の周期と同じ若しくは異なる周期（以下第２の周期）毎に、フレーム画像の撮像及び物標の特徴点の抽出を行い、その物標の特徴点の抽出結果を、該物標の第２検知情報として運転支援ＥＣＵ１０へ送信する。なお、撮像装置２２により検知された物標を撮像物標ともいう。
　車速センサ２３は、自車両４０の車輪に動力を伝達する回転軸に設けられており、その回転軸の回転数に基づいて、自車両４０の速度を求める。
　自車両４０は、運転支援ＥＣＵ１０からの制御指令により駆動する安全装置として、警報装置３１、ブレーキ装置３２、及びシートベルト装置３３を備えている。
　警報装置３１は、自車両４０の車室内に設置されたスピーカやディスプレイである。運転支援ＥＣＵ１０が、物標に衝突する可能性が高まったと判定した場合には、その運転支援ＥＣＵ１０からの制御指令により、警報音や警報メッセージ等の警報を出力して運転者に衝突の危険を報知する。
　ブレーキ装置３２は、自車両４０を制動する制動装置である。運転支援ＥＣＵ１０が、物標に衝突する可能性が高まったと判定した場合には、その運転支援ＥＣＵ１０からの制御指令により作動する。具体的には、ブレーキ装置３２は、運転者によるブレーキ操作に基づく自車両４０に対する制動力をより強くしたり（ブレーキアシスト機能）、運転者によりブレーキ操作が行われてなければ、自車両４０の自動制動を行ったりする（自動ブレーキ機能）。
　シートベルト装置３３は、自車両４０の各座席に設けられたシートベルトを引き込むプリテンショナである。運転支援ＥＣＵ１０が、物標に衝突する可能性が高まったと判定した場合には、その運転支援ＥＣＵ１０からの制御指令により、シートベルトの引き込みの予備動作を行う。また衝突を回避できないと判断した場合には、シートベルトを引き込んで弛みを除くことにより、運転者等の乗員を座席に固定し、乗員の保護を行う。
　運転支援ＥＣＵ１０は、機能的に、物標認識部１１、走行状態判定部１２、規制値演算部１３、作動判定部１４、および制御処理部１５を備えている。
　物標認識部１１は、例えば第１取得手段として機能する第１の取得部１１ａ、第２取得手段として機能する第２の取得部１１ｂ、および種別判別手段として機能する種別判別部１１ｃを備えている。
　第１の取得部１１ａは、レーダ装置２１から周期的に第１検知情報を取得する。また、第２の取得部１１ｂは、撮像装置２２から周期的に第２検知情報を取得する。
　物標認識部１１は、レーダ物標毎の第１検知情報から得られる位置（すなわち、対応するレーダ物標の反射位置）である第１の位置情報と、撮像物標毎の第２検知情報から得られる該撮像物標の特徴点である第２の位置情報とに基づいて、該第１の位置情報と第２の位置情報とが近傍に位置するレーダ物標および撮像物標を、同じ物標であると判断し、対応する第１の位置情報および第２の位置情報を対応付ける。すなわち、レーダ物標の第１の位置情報の近傍に、撮像物標の第２の位置が存在する場合、その第１の位置情報に基づく位置に実際の物標が存在する可能性が高い。この第１の位置情報と第２の位置情報とが一致または近接している状態、すなわち、レーダ装置２１及び撮像装置２２により物標の位置が精度よく所得できている状態を、フュージョン状態と称する。
　物標認識部１１は、上記レーダ物標毎の第１検知情報の取得、撮像物標毎の第２検知情報の取得、およびフュージョン状態において検知された物標のフュージョン情報の取得を含む物標認識処理を周期的に実行する。そして、物標認識部１１は、各周期において、レーダ物標、撮像物標、およびフュージョン状態において検知された物標（以下、フュージョン物標（fusion-based　target）とも記載する）の位置情報（フュージョン情報の場合識別情報も含む）を検知履歴として例えば上記メモリに記憶する。
　なお、物標から求められた第１検知情報、第２検知情報、およびフュージョン情報における位置情報には、少なくとも当該物標の検知形状における自車両４０の進行方向（縦方向）に沿った位置（縦位置）、および自車両４０の進行方向に直交する方向（横方向）に沿った位置（横位置）を含んでいる。
　フュージョン物標については、物標認識部１１は、各周期において、そのフュージョン物標の識別情報に基づいて検知履歴を参照し、該フュージョン物標が過去から継続してフュージョン状態であるか否かの判定を行う。そして、そのフュージョン物標が継続してフュージョン状態であると判定された場合、物標認識部１１は、その位置（すなわち、レーダ装置２１の検出結果に基づく第１位置）に、そのフュージョン物標が存在していると決定される。また、フュージョン物標について、ある周期において未検知状態となれば、物標認識部１１は、そのフュージョン物標の検知履歴を参照し、所定期間はその過去位置（例えば、前周期における位置）に対応するフュージョン物標が存在するものとして扱う。
　さらに、物標認識部１１は、このフュージョン物標について、その第２検知情報に対して、予め用意され上記メモリに記憶された、想定される多数の物標（車両、歩行者、路側物等）の特徴パターンを用いるパターンマッチングを行う。そして、物標認識部１１の種別判別部１１ｃは、上記パターンマッチング結果に基づいて、フュージョン物標が車両であるか歩行者であるかを判別し、そのフュージョン物標が車両か歩行者である場合、その判別された種別（車両か歩行者）を、対応するフュージョン物標に対応付ける。なお、歩行者という概念に、自転車に乗る人も含んでもよい。
　続いて、物標認識部１１は、フュージョン物標毎に、該フュージョン物標の自車両４０に対する相対位置及び相対速度Ｖｐｅｄを対応付ける。そして、物標認識部１１は、各フュージョン物標の相対位置および相対速度Ｖｐｅｄに基づいて、自車両４０の進行方向に直交する方向（横方向）についての相対速度である横速度Ｖｐｅｄ＿ｘと、自車両４０の進行方向（縦方向）についての相対速度である縦速度Ｖｐｅｄ＿ｙとを算出する。
　加えて、物標認識部１１は、フュージョン物標毎に、該フュージョン物標について、車両であるか歩行者であるかを判別した種別と、横速度Ｖｐｅｄ＿ｘ及び縦速度Ｖｐｅｄ＿ｙとを用いて、該フュージョン物標の種別を細分化する。
　あるフュージョン物標が車両であれば、物標認識部１１は、その縦速度Ｖｐｅｄ＿ｙを用いることにより、該車両を、自車両４０の進行方向前方を自車両４０と同方向に向かって走行する先行車両と、自車両４０の進行方向前方の対向車線を走行する対向車両と、自車両４０の進行方向前方で停止している静止車両との何れかに区別することができる。
　また、あるフュージョン物標が歩行者であれば、物標認識部１１は、横速度Ｖｐｅｄ＿ｘと縦速度Ｖｐｅｄ＿ｙとを用いることにより、該フュージョン物標を、自車両４０の進行方向前方を自車両４０と同方向に向かって歩行する先行歩行者と、自車両４０の進行方向前方を自車両４０と反対方向に向かって歩行する対向歩行者と、自車両４０の進行方向前方で立ち止まっている静止歩行者と、自車両４０の進行方向前方を横断する横断歩行者との何れかに区別することができる。
　加えて、物標認識部１１は、第１検知情報のみによって検出された物標、すなわちレーダ物標については、その縦速度Ｖｐｅｄ＿ｙを用いることにより、自車両４０の進行方向前方を自車両４０と同方向に向かって移動する先行物標と、自車両４０の進行方向前方を自車両４０と反対方向に移動する対向物標と、自車両４０の進行方向前方で停止している静止物標との何れかに区別することができる。
　走行状態判定部１２は、直進判定手段として機能し、撮像装置２２からの第２検知情報に基づいて、自車両４０が直進状態であるか否かを判定する。走行状態判定部１２が行う、自車両４０が直進状態であるか否かの判定方法の概要を、図２を用いて説明する。
　走行状態判定部１２は、第２検知情報から、自車両４０の進行方向の道路上に描かれた白線等の走行区画線５０を抽出する。そして、走行状態判定部１２は、この走行区画線５０の曲率を求め、走行区画線５０が直線であるか曲線であるかを判定する。走行区画線５０が直線であれば、走行状態判定部１２は、自車両４０が道路の直線区間を走行していると推定できるため、自車両４０が直進状態であると判定する。一方、走行区画線５０が曲線であれば、走行状態判定部１２は、自車両４０が道路の曲線区間を走行していると推定できるため、自車両４０が直進状態でないと判定する。また、このとき、走行状態判定部１２は、走行区画線５０の曲率から自車両４０の予測進路を推定する。
　規制値演算部１３は、例えば、設定手段として機能する。すなわち、規制値演算部１３は、物標認識部１１から、該物標認識部１１により認識された物標（フュージョン物標およびレーダ物標を含む）それぞれの横速度Ｖｐｅｄ＿ｘを取得し、走行状態判定部１２から自車両４０が直進状態であるか否かの判定結果を取得する。そして、規制値演算部１３は、各認識物標の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘ及び判定結果を用いて、自車両４０の進行方向前方に、対応する認識物標毎の判定領域を設定する。このとき、規制値演算部１３は設定部として機能する。この認識物標毎に設定された判定領域は、自車両４０の進行方向前方における領域であり、自車両４０の進路上に対応する物標が存在する可能性があるか否かを判定するためのものである。
　すなわち、規制値演算部１３は、認識物標毎に設定された判定領域の、自車両４０の進行方向に直交する方向である横方向の幅は、自車両４０の進行方向を示す直線を横方向の中心線として、上記判定領域における該中心線に対する右方向の幅を右方規制値ＸＲとして設定し、該中心線に対する左方向の幅を、左方規制値ＸＬとして設定する。
　なお、認識物標が自車両４０の上記進行方向に沿った中心線に対して右方に位置する場合、左方規制値ＸＬは求めなくてもよい。同様に、認識物標が自車両４０の上記進行方向に沿った中心線に対して左方に位置する場合、右方規制値ＸＲは求めなくてもよい。なお、以下の説明において、認識物標が自車両４０の上記進行方向に沿った中心線に対して右方に存在するものとして説明する。また、規制値演算部１３による、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬを求める処理は、認識物標が複数存在する場合には、各認識物標に対して行われ、判定領域は各認識物標に対して設定される。
　規制値演算部１３は、ある認識物標（以下、ターゲット物標とする）に対する右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬを、走行状態判定部１２により求められた、自車両４０が直進状態であるか否かの判定結果と、物標認識部１１によって求められた、そのターゲット物標の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘとにより、求める。なお、右方規制値ＸＲの算出方法と左方規制値ＸＬの算出方法とは、同様のものであるため、以下の説明において、左方規制値ＸＬについての説明を省略する。
　まず、走行状態判定部１２が、自車両４０が直進していると判定した場合についての、規制値演算部１３によるターゲット物標(図３において符号６０として示す)の右方規制値ＸＲの算出処理について図３を用いて説明する。なお、図３において、自車両４０の前方中心線から右横方向をｘ軸正方向とし、自車両４０の前方中心線の方向、すなわち進行方向をｙ軸正方向としている。
　規制値演算部１３は、式（１）に示すように、右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒに、右方補正値ΔＸＲを加算することにより、ターゲット物標６０の右方規制値ＸＲを算出する。
　ＸＲ＝ＸＲ＿ｓｔｒ＋ΔＸＲ・・・（１）
　式（１）において、右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒは、自車両４０が直進している場合に用いられる定数であり、例えば自車両４０の幅に基づいて予め定められたものである。一方、右方補正値ΔＸＲは、式（２）に示すように、ターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値に係数αを乗算して得られる。
　ΔＸＲ＝｜Ｖｐｅｄ＿ｘ｜×α・・・（２）
　この係数αは、ターゲット物標６０の種別に対応する値である。すなわち、係数αの値は、物標認識部１１により認識可能な複数の物標の種別毎に設定されている。すなわち、例えばターゲット物標６０が車両である場合には、横方向への急激な移動を行うことは少ない。一方、ターゲット物標６０が歩行者である場合、横方向への急激な移動を行う場合があり、衝突を回避するには、その横方向への移動に対して速やかに対応する必要がある。したがって、ターゲット物標６０が歩行者である場合には、規制値演算部１３は、ターゲット物標６０が車両である場合に比べて、係数αを大きく設定する。若しくは、ターゲット物標６０が車両である場合には、走行状態判定部１２は、係数αをゼロとしてもよい。また、第１検知情報のみによって検知されたターゲット物標６０については、その存在の信ぴょう性が低く、運転支援ＥＣＵ１０がそのターゲット物標６０に対して衝突を回避する制御を行えば、安全装置を不必要作動させる可能性がある。そのため、第１検知情報のみによって検知されたターゲット物標６０については、規制値演算部１３は、係数αを相対的に小さく、若しくはゼロとする。
　なお、ターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘが、該ターゲット物標６０が自車両４０の正面に近づく速度を示す場合、その横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの符号は負となる。したがって、ターゲット物標６０が自車両４０の上記中心線に対して右方に存在しており、且つ、横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの符号が正である場合には、そのターゲット物標６０は横方向について自車両４０から遠ざかるように動いていることを意味する。この場合には、規制値演算部１３は、そのターゲット物標６０を、対応する判定領域の外に位置しやすくすべく、右方補正値ΔＸＲをゼロとする。なお、ターゲット物標６０が自車両４０の上記中心線に対して左方に存在する場合であり、且つその横速度Ｖｐｅｄ＿ｘが、ターゲット物標６０が自車両４０の進行方向に近づく速度を示す場合、その符号は正となる。したがって、ターゲット物標６０が自車両４０の上記中心線に対して左方に存在しており、且つ横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの符号が負である場合には、規制値演算部１３は、左方補正値ΔＸＬをゼロとする。
　また、右方規制値ＸＲには上限値Ｘｍａｘが設けられている。これは、ターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘに応じて、際限なく右方規制値ＸＲを増加させれば、運転支援ＥＣＵ１０は、自車両４０の進路上に移動する可能性の少ないターゲット物標６０までも、対応する判定領域に存在すると判定し、安全装置の不要な作動が発生する可能性が生ずるため、この可能性を排除することを目的としている。
　右方規制値ＸＲ、すなわち右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒおよび右方補正値ΔＸＲの加算値、と横速度Ｖｐｅｄ＿ｘとの関係について、図４に示す。図４では、横軸を横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値としており、縦軸を右方規制値ＸＲとしている。
　横速度Ｖｐｅｄ＿ｘがゼロである場合には、右方補正値ΔＸＲはゼロであるため、右方規制値ＸＲは右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒと等しい値をとる。続いて、右方補正値ΔＸＲは横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値に比例して増加するため、右方規制値ＸＲも直線的に増加する。そして、右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒに右方補正値ΔＸＲを加算した値が上限値Ｘｍａｘ以上であれば、右方規制値ＸＲは上限値Ｘｍａｘとなる。
　続いて、走行状態判定部１２が、自車両４０が直進状態でないとの判定した場合の判定領域についての、規制値演算部１３によるターゲット物標６０の右方規制値ＸＲの算出処理について図５を用いて説明する。上記ターゲット物標６０に対する判定領域は、自車両４０の進路が曲線である場合でも、直線形状として補正される。この補正は、自車両４０の走行状態判定部１２により推定された予測進路に基づいて行われる。すなわち、ターゲット物標６０の横方向の位置は、自車両４０の進路に直交する方向における上記進路（中心線）に対する乖離量を示すこととなる。
　規制値演算部１３は、式（３）に示すように、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙに、右方補正値ΔＸＲを加算することにより、ターゲット物標６０の右方規制値ＸＲを算出する。
　ＸＲ＝ＸＲ＿ｓｗａｙ＋ΔＸＲ・・・（３）
　式（３）において、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙは、自車両４０が旋回している場合に用いられる定数であり、右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒよりも小さい値である。一方、右方補正値ΔＸＲは、自車両４０が直進している場合と同様に求められるため、その説明を省略する。また、右方規制値ＸＲには、自車両４０が直進している場合と同様に上限値Ｘｍａｘが設けられている。
　この右方規制値ＸＲ、すなわち、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙおよび右方補正値ΔＸＲの加算値、と横速度Ｖｐｅｄ＿ｘとの関係について、図６に示す。図６では、横軸を横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値としており、縦軸を右方規制値ＸＲとしている。
　横速度Ｖｐｅｄ＿ｘがゼロである場合には、右方補正値ΔＸＲはゼロであるため、右方規制値ＸＲは右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙと等しい値をとる。続いて、右方補正値ΔＸＲは横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値に比例して増加するため、右方規制値ＸＲも直線的に増加する。そして、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙに右方補正値ΔＸＲを加算した値が上限値Ｘｍａｘ以上であれば、右方規制値ＸＲは上限値Ｘｍａｘとなる。このとき、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙは右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒよりも小さい値であるため、右方規制値ＸＲが上限値Ｘｍａｘとなる横速度Ｖｐｅｄ＿ｘは、自車両４０が直進している場合の右方規制値ＸＲが上限値Ｘｍａｘとなる横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値と比較して、より大きいものとなる。
　すなわち、ターゲット物標６０が移動していない場合や、右方向へと移動している場合において、自車両４０が右方向へと旋回する場合、ターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘは自車両４０に対する相対速度であるため、左方向への移動を示す負の値となる場合がある。また、ターゲット物標６０が左方向へと移動している場合には、自車両４０の右方向への旋回に伴い、横速度Ｖｐｅｄ＿ｘがより大きな値となる場合がある。この点、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙを右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒに比べて小さくすることにより、ターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘに比例して大きくなる右方補正値ΔＸＲに対する、自車両４０の旋回の影響を抑制している。
　なお、右方規制値ＸＲと、自車両４０の走行状態（直進状態、直進状態でない）及びターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘとの関係（例えば、図４および図６に示す関係）を表す情報を、所定の形式（例えばテーブル形式やマップ形式）として運転支援ＥＣＵ１０のメモリに予め記憶しておくことが可能である。この場合、規制値演算部１３は、右方規制値ＸＲを、上記メモリに記憶された関係情報から、自車両４０の走行状態及びターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘに対応する値として読み出すことができる。また、規制値演算部１３は、上記右方規制値ＸＲと、自車両４０の走行状態（直進状態、直進状態でない）及びターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘとの関係表す関係式を用いて、該右方規制値ＸＲを算出することもできる。左方規制値ＸＬについても、右方規制値ＸＲと同様に求めることができる。
　続いて、図７を用いて、作動判定部１４による、ターゲット物標６０の少なくとも一部が自車両４０の進路上に存在するか否かの判定方法について説明する。この処理は、ターゲット物標６０が複数存在する場合には、各ターゲット物標６０について行われる。なお、図７に、レーダ装置２１の検知範囲を示す。
　作動判定部１４は、存在判定手段として機能する存在判定部１４ａを備えている。この存在判定部１４ａは、規制値演算部１３から取得した右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬと、物標認識部１１から取得したターゲット物標６０の横位置とに基づいて、そのターゲット物標６０の少なくとも一部が対応する判定領域内に位置するか否か（存在するか否か）を判定する。
　また、作動判定部１４は、衝突時間演算手段として機能する衝突時間演算部１４ｂを備えている。この衝突時間演算部１４ｂは、存在判定部１４ａにより、ターゲット物標６０の少なくとも一部が対応する判定領域内に存在すると判定された場合、物標認識部１１から取得したターゲット物標６０の縦速度Ｖｐｅｄ＿ｙ及び縦距離により、自車両４０とターゲット物標６０との衝突までの余裕時間である衝突余裕時間（衝突予測時間、ＴＴＣ）を算出する。このとき、縦速度Ｖｐｅｄ＿ｙの代わりに相対加速度を用いてもよい。
　作動判定部１４は、算出された衝突余裕時間を、安全装置それぞれの作動タイミングに対応する個別の閾値と比較する。すなわち、安全装置である警報装置３１、ブレーキ装置３２、及びシートベルト装置３３それぞれの作動タイミングに対応する閾値が予め個別に設定されている。
　具体的には、警報装置３１の作動タイミングに対応する閾値は、他のブレーキ装置３２及びシートベルト装置３３の作動タイミングに対応する閾値よりも大きい値として設定されている。これは、警報装置３１から出力された警報により運転者が自車両４０のターゲット物標６０に対する衝突の可能性に気づき、ブレーキペダルを踏み込めば、このブレーキぺダルの踏込に応じてブレーキ装置３２が作動して自車両４０を制動することにより、運転支援ＥＣＵ１０がブレーキ装置３２へ制御指令を出力することなく衝突を回避できるためである。
　ブレーキ装置３２の作動タイミングに対応する閾値は、該ブレーキ装置３２におけるブレーキアシスト機能の作動タイミングと自動ブレーキ機能の作動タイミングとについて、それぞれ個別に設けられている。ブレーキアシスト機能の作動タイミングに対応する閾値と、自動ブレーキ機能の作動タイミングに対応する閾値とは、同じ値であってもよく、異なるものであってもよい。
　第１実施形態では、例えば、ブレーキアシスト機能の作動タイミングに対応する閾値と、シートベルト装置３３のブレーキアシスト機能作動時における作動タイミングを表す閾値とは同一の値に設定されている。また、例えば、自動ブレーキ機能の作動タイミングに対応する閾値と、シートベルト装置３３の自動ブレーキ機能作動時における作動タイミングを表す閾値とは同一の値に設定されている。
　このように、安全装置である警報装置３１、ブレーキ装置３２、及びシートベルト装置３３それぞれの作動タイミングに対応する閾値が予め個別に設定されているため、自車両４０とターゲット物標６０とが接近し、衝突余裕時間が警報装置３１の作動タイミングに対応する閾値より小さくなった場合、作動判定部１４は、警報装置３１の作動タイミングと判定し、制御処理部１５に対して警報装置３１の作動判定信号を送信する。制御処理部１５は、その作動判定信号を受信することにより警報装置３１へ制御指令信号を送信する。これにより、警報装置３１が作動して警報を出力することにより、運転者に対して衝突の危険を報知する。
　警報装置３１が作動した後、運転者によりブレーキペダルが踏まれていない状態で、自車両４０とターゲット物標６０とがさらに接近し、衝突余裕時間がさらに小さくなってブレーキ装置３２の自動ブレーキ機能の作動タイミングに対応する閾値よりも小さくなった場合、作動判定部１４は、ブレーキ装置３２の自動ブレーキ機能の作動タイミングと判定し、制御処理部１５に対して自動ブレーキ機能の作動判定信号を送信する。制御処理部１５は、その作動判定信号を受信することにより、ブレーキ装置３２及びシートベルト装置３３へ制御指令信号を送信する。これにより、ブレーキ装置３２が作動し、自車両４０の制動制御がなされるとともに、シートベルト装置３３が作動し、シートベルトの引き込みの予備動作が行われる。
　一方、警報装置３１が作動した後、運転者によりブレーキペダルが踏まれているにもかかわらず、衝突余裕時間が小さくなってブレーキ装置３２のブレーキアシスト機能の作動タイミングに対応する閾値よりも小さくなった場合、作動判定部１４は、ブレーキ装置３２のブレーキアシスト機能の作動タイミングと判定し、制御処理部１５に対してブレーキアシスト機能の作動判定信号を送信する。制御処理部１５は、その作動判定信号を受信することにより、ブレーキ装置３２及びシートベルト装置３３へ制御指令信号を送信する。これにより、ブレーキ装置３２が作動し、運転者によるブレーキペダルの踏込量に対する制動力を増加させる制御がなされるとともに、シートベルト装置３３が作動し、シートベルトの引き込みの予備動作が行われる。
　なお、これら安全装置を作動させるうえで、作動判定部１４と制御処理部１５とが協働して、作動手段として機能する。
　以上述べた車両制御装置として機能する第１実施形態の運転支援ＥＣＵ１０の構成は、以下の効果を奏する。
　運転支援ＥＣＵ１０は、ターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値が増加した場合、右方補正値ΔＸＲ及び左方補正値ΔＸＬを増加させ、その結果、ターゲット物標６０の判定領域に対応する右方規制値ＸＲおよび左方規制値ＸＬを増加させている。この構成により、上記右方規制値ＸＲおよび左方規制値ＸＬに基づいて設定される判定領域を、物標の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘが大きくなるほど、広く設定することができる。これにより、横速度Ｖｐｅｄ＿ｘが大きいターゲット物標６０について、自車両４０の進路上に存在するとの判定をより早く行うことができる。その結果として、自車両４０のターゲット物標６０に対する衝突の可能性の判定をより早期に行うことができ、警報装置３１等の安全装置をより早期に作動させることができる。
　右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙ及び左方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙを、それぞれ右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒ及び左方直進基準値ＸＬ＿ｓｔｒよりも小さい値に設定されている。このため、運転支援ＥＣＵ１０は、自車両４０が直進していない場合の右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬが、自車両４０が直進している場合の右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬよりも、小さく設定することができる。この構成により、自車両４０が旋回をしている場合において、横方向への移動をしていないターゲット物標６０が、横方向への移動をしてものとして検出されたとしても、そのターゲット物標６０が自車両４０の進路上に存在すると判定される可能性を低くすることができる。
　運転支援ＥＣＵ１０は、ターゲット物標６０の右方補正値ΔＸＲ及び左方補正値ΔＸＬを求める際に、該ターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘに乗算する係数αについて、そのターゲット物標６０の種別に応じて変化させている。これにより、ターゲット物標６０が急激な横移動を行う可能性のある歩行者等である場合には、運転支援ＥＣＵ１０は、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬを、ターゲット物標６０が急激な横移動を行う可能性の低い車両等である場合における右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬに比べて、大きく設定することができ、自車両４０の歩行者等のターゲット物標６０との衝突をより確実に回避することができる。
　＜第２実施形態＞
　第２実施形態では、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬに対して、それぞれ上限値Ｘｍａｘに加えて下限値Ｘｍｉｎを設ける点が、第１実施形態と異なっている。この下限値Ｘｍｉｎは、少なくとも、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙ及び左方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙよりも大きい値に設定されている。なお、この下限値Ｘｍｉｎについては、例えば自車両４０の幅に準ずる値とすればよい。
　自車両４０が直進状態でない場合の、右方規制値ＸＲ、すなわち、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙおよび右方補正値ΔＸＲの加算値、と横速度Ｖｐｅｄ＿ｘとの関係について、図８に示す。図８では、横軸を横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値としており、縦軸を右方規制値ＸＲとしている。
　横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値が所定の値ＴＨ１より小さく、それにより右方補正値ΔＸＲも小さい場合には、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙに右方補正値ΔＲを加算した値が下限値Ｘｍｉｎよりも小さくなり、右方規制値ＸＲは、下限値Ｘｍｉｎに設定される。一方、横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値が所定値ＴＨ１以上である場合には、第１実施形態と同様に、右方規制値ＸＲは横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値に比例するものとなり、横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値がさらに大きくなり、所定値ＴＨ２以上となった場合、右方規制値ＸＲは、上限値Ｘｍａｘに設定される。
　なお、自車両４０が直進状態である場合には、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬは、横速度Ｖｐｅｄ＿ｘに関わらず下限値Ｘｍｉｎよりも大きい値となる。そのため、右方規制値ＸＲと横速度Ｖｐｅｄ＿ｘとの関係は、第１実施形態の図４で示したものと同様である。
　上記以外の第２実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成は、第１実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成と同様である。
　以上述べた車両制御装置として機能する第２実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成は、第１実施形態に係る車両制御装置が奏する効果に加えて、以下の効果を奏する。
　右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬに対して下限値Ｘｍｉｎを設けることにより、自車両４０が旋回中であり、且つ、ターゲット物標６０の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの絶対値が所定値ＴＨ１よりも小さい場合に、運転支援ＥＣＵ１０は、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬを下限値Ｘｍｉｎに設定することができる。これにより、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬが過剰に小さくなることを抑制することができ、ターゲット物標６０が自車両４０の進路上に位置するにもかかわらず、自車両４０の進路状に位置しないものと誤判定されることを抑制することができる。
　＜第３実施形態＞
　第３実施形態に係る車両制御装置として機能する運転支援ＥＣＵ１０は、その全体構成は、第１実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の全体構成と略同様であり、規制値演算部１３が実行する処理の一部が異なっている。
　第１実施形態において述べたように、レーダ装置２１は、自車両４０の前方に延びる中心軸を有し、この中心軸を中心として水平方向に広がる所定の検知角を有する領域を、物標を検知可能な検知範囲（図７参照）として有しており、検知範囲内の物標の位置を検出するように構成されている。ただ、ターゲット物標の位置の演算が運転支援ＥＣＵ１０により行われた際に、レーダ装置２１の検知範囲外の位置を算出する場合もある。この場合、その算出された位置には実際にターゲット物標が存在しないにもかかわらず、ターゲット物標が存在すると判断され、そのターゲット物標に対して、自車両４０の衝突の可能性があるか否かの判定が行われた場合、安全装置の不要な作動を行う可能性がある。そこで、第３実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０は、ターゲット物標６０の右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬに対して、レーダ装置２１の検知範囲に基づく制限を行う。
　図９は、レーダ装置２１の中心軸から水平方向に広がる検知範囲における中心軸から右方向の検知範囲Ｘｌｉｍ１（図７参照）と、その右方向検知範囲Ｘｌｉｍ１により制限される右方規制値ＸＲとを示す図である。図９では、横軸を縦位置（自車両４０の前方中心線に対応するｙ軸の値）としており、縦軸を、右方規制値ＸＲ及び右方向検知範囲Ｘｌｉｍ１のｘ軸方向（自車両４０の前方中心線から右横方向）における長さを示している。
　右方規制値ＸＲは、縦位置によらず、一定の値をとる。一方、右方向検知範囲Ｘｌｉｍ１は、レーダ装置２１の検知角に基づいて、その幅が定まるものである。右方向検知範囲Ｘｌｉｍ１は、縦位置がゼロの場合には右方向検知範囲Ｘｌｉｍ１もゼロであり、縦位置が大きくなるにしたがって検知角に基づいて直線的に大きくなり、縦位置がｙ１の時に一定の値をとる。このとき、右方向検知範囲Ｘｌｉｍ１の幅が直線的に大きくなる区間における縦位置がｙ２である点において、右方向検知範囲Ｘｌｉｍ１と右方規制値ＸＲとは等しい値をとり、交差する。
　したがって、ターゲット物標６０の判定領域は、その縦位置がｙ２となるまでは右方向検知範囲Ｘｌｉｍ１に基づくものとなり、縦位置がｙ２よりも大きい場合には、右方規制値ＸＲに基づくものとなる。図９では、この判定領域に対して、斜線を付してある。
　なお、レーダ装置２１の中心軸から水平方向に広がる検知範囲における中心軸から左方向の検知範囲Ｘｌｉｍ２（図７参照）と左方規制値ＸＬとの関係についても、レーダ装置２１の中心軸から水平方向に広がる検知範囲における中心軸から右方向の検知範囲Ｘｌｉｍ１と右方規制値ＸＲとの関係と同様である。
　また、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬそれぞれの上限値Ｘｍａｘについて、対応する検知範囲Ｘｌｉｍ１（Ｘｌｉｍ２）の最大値（最大幅、縦位置がｙ１の時の値）よりも大きい値とした場合には、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬそれぞれが対応する検知範囲Ｘｌｉｍ１（Ｘｌｉｍ２）の最大幅よりも大きい値をとり得る。この場合には、判定領域における水平方向の幅と左右検知範囲Ｘｌｉｍの水平方向の幅とが等しくなる。しかしながら、レーダ装置２１の検知範囲外のターゲット物標については、そもそもその位置を正確に検知できないため、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬそれぞれの上限値Ｘｍａｘについては、対応する検知範囲Ｘｌｉｍ１（Ｘｌｉｍ２）の最大幅よりも小さく設定することが一般的である。
　上記以外の第３実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成は、第１実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成と同様である。
　以上述べた車両制御装置として機能する第３実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成は、第１実施形態に係る車両制御装置が奏する効果に加えて、以下の効果を奏する。
　レーダ装置２１は、自車両４０の前方に延びる中心軸を有し、この中心軸を中心として水平方向に広がる所定の視野角を有する検知範囲内の物標を検知するものである。このため、レーダ装置２１により検知することができない範囲に位置する物標が存在する。このとき、運転支援ＥＣＵ１０の構成は、以前に検知していたターゲット物標を、今回の周期において検知できなくなった場合、そのターゲット物標の過去位置（例えば前回の周期において検知された位置）を所定期間保持するため、そのターゲット物標の現在の位置が検知範囲（Ｘｌｉｍ１およびＸｌｉｍ２）の外となることがある。また、検知範囲（Ｘｌｉｍ１及びＸｌｉｍ２）の外にある物標を、誤ってターゲット物標として誤検知することも起こり得る。検知範囲（Ｘｌｉｍ１およびＸｌｉｍ２）の外に位置する物標をターゲット物標として検知し、この検知されたターゲット物標に基づいて安全装置を作動させた場合、その安全装置の作動は不要な作動となる。
　この点、第３実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０は、ターゲット物標の判定領域を、レーダ装置２１の検知範囲（Ｘｌｉｍ１およびＸｌｉｍ２）により規制しているため、検知範囲（Ｘｌｉｍ１およびＸｌｉｍ２）の外に位置するものとして検知された物標については、自車両４０の進路上に存在すると判定することを回避することができる。したがって、安全装置の不要な作動を抑制することができる。
　＜第４実施形態＞
　第１実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０は、上述した通り、ターゲット物標６０における右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬに基づく判定領域を自車両４０の進行方向前方に設定している。そして、第１実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の作動判定部１４は、その判定領域に対応するターゲット物標６０が存在するか否かによって、自車両４０のターゲット物標６０に対する衝突の可能性があるか否かを判定する第１の判定処理を実行している。
　この点、第４実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の作動判定部１４は、ターゲット物標６０の移動軌跡を予測し、この移動軌跡と自車両４０の前端に沿った水平方向（ｘ軸方向）との交点である予測横位置６２を求める。そして、作動判定部１４は、その予測横位置６２が、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬにより規定される範囲内に位置するか否かを判定することにより、自車両４０のターゲット物標６０に対する衝突の可能性があるか否かを判定する第２の判定処理を実行している。
　図１０に、作動判定部１４が行う、上記予測横位置６２に基づく衝突可能性判定方法の概要を示す。右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬは、第１実施形態と同様に求められるものであるため、その説明を省略する。
　上述したように、物標認識部１１は、ターゲット物標６０の過去位置６１を、所定期間に亘って位置履歴（検知履歴）としてメモリに記憶している。
　このとき、作動判定部１４は、衝突時間演算手段として機能する衝突時間演算部１４ｂを備えている。この衝突時間演算部１４ｂは、その過去位置６１と、ターゲット物標６０の現在位置とから、ターゲット物標６０の移動軌跡を推定する。そして、衝突時間演算部１４ｂは、この移動軌跡に沿ってターゲット物標６０が移動すると仮定し、自車両４０の前端中心を通る水平方向の線（すなわちｘ軸）とターゲット物標６０の移動軌跡とが一致する点（移動軌跡の縦位置がゼロとなる点）の横位置を、予測横位置６２として算出する。
　作動判定部１４は、判定部１４ｃを備えている。この判定部１４ｃは、予測横位置６２を、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬと、それぞれ比較する。そして、判定部１４ｃは、予測横位置６２が、右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬにより規定される判定領域内に位置していると判断した場合、自車両４０がターゲット物標６０と衝突する可能性があると判定する。なお、自車両４０がターゲット物標６０と衝突する可能性があると判定した後の処理に関しては、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
　ところで、ターゲット物標６０が自車両４０の上記進行方向に沿った中心線に対して右方に存在している場合においても、ターゲット物標６０の移動履歴によっては、予測横位置６２が自車両４０の上記進行方向に沿った中心線に対して左方に求められる場合がある。このため、第４実施形態に関わる規制値演算部１３は、ターゲット物標６０が自車両４０の上記進行方向に沿った中心線に対して右方に存在している場合においても、左方規制値ＸＬを右方規制値ＸＲと同様に算出する。なお、このとき、右方規制値ＸＲと左方規制値ＸＬとは同じ値であっても異なる値であってもよい。
　上記以外の第４実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成は、第１実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成と同様である。
　以上述べた車両制御装置として機能する第４実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成は、第１実施形態に係る車両制御装置が奏する効果に加えて、以下の効果を奏する。
　ターゲット物標６０が自車両４０の進路に接近するように移動する場合、ターゲット物標６０の現在の横位置が右方規制値ＸＲと左方規制値ＸＬに基づく判定領域外に位置している場合においても、そのターゲット物標６０の現在位置がレーダ装置２１の検知範囲内であれば、作動判定部１４は、そのターゲット物標６０の予測横位置６２を算出することができる。第４実施形態では、作動判定部１４は、予測横位置６２と右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬとにより、自車両４０のターゲット物標６０に対する衝突の可能性を判定している。このため、ターゲット物標６０の現在位置を用いる場合と比較して、より早期に、自車両４０とターゲット物標との間の衝突の可能性を判定することができ、自車両４０の安全性をさらに向上させることができる。
　＜第５実施形態＞
　第４実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０においては、走行状態判定部１２による、自車両４０が直進しているか否かの判定処理が、第１実施形態と異なっている。具体的には、自車両４０にはヨーレートセンサ（図１に仮想線で示す）１００が設けられ、このヨーレートセンサ１００は、運転支援ＥＣＵ１０に接続されている。ヨーレートセンサ１００は、自車両４０の旋回方向の加速度を検出し、検出された加速度を表す検出信号を運転支援ＥＣＵ１０に送信するようになっている。
　運転支援ＥＣＵ１０の走行状態判定部１２は、ヨーレートセンサ１００から送られた加速度を表す検出信号に基づいて、自車両４０の旋回方向の加速度を把握し、把握した自車両４０の旋回方向の加速度（旋回加速度）に基づいて、自車両４０が蛇行しているか否かを判定する。
　図１１Ａは自車両４０が直進する場合における旋回加速度の履歴を、符号４１を用いて図示したものであり、図１１Ｂは自車両４０が蛇行している場合の旋回加速度の履歴を、符号４２を用いて図示したものである。すなわち、走行状態判定部１２は、ヨーレートセンサ１００により検出された旋回加速度の履歴を所定期間に亘って蓄積する。図１１Ａに示すように、自車両４０が直進している場合には、ヨーレートセンサ１００の旋回加速度履歴４１は、略直線状となる。
　一方、図１１Ｂに示すように、自車両４０が蛇行している場合には、ヨーレートセンサ１００の旋回加速度履歴４２は、略直線状とならず曲線状（蛇行形状）となる。
　すなわち、走行状態判定部１２は、ヨーレートセンサ１００の旋回加速度履歴における変化の幅が所定範囲よりも大きいか否か判断し、大きい場合には、自車両４０が蛇行しているとして判定すればよい。
　上記以外の第５実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成は、第１実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成と同様である。
　以上述べた車両制御装置として機能する第５実施形態に関わる運転支援ＥＣＵ１０の構成は、第１実施形態に係る車両制御装置が奏する効果と同様の効果を奏する。
　＜変形例＞
　各実施形態において、右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒ及び左方直進基準値ＸＬ＿ｓｔｒと、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙ及び左方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙとが定数として設けられている。例えば、規制値演算部１３は、この右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒ、左方直進基準値ＸＬ＿ｓｔｒ、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙ及び左方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙを、自車両４０の速度、ターゲット物標６０の自車両４０に対する相対速度、例えば撮像画像から得られる自車両４０が走行している道路の曲率等に応じて、変化させてもよい。例えば、自車両４０の速度が閾値より大きい場合や、ターゲット物標６０の自車両４０に対する相対速度が閾値より大きい場合には、閾値より小さい場合と比較して、相対的にターゲット物標６０に対する衝突の危険が大きくなる。そのため、自車両４０の速度が閾値より大きい場合や、ターゲット物標６０の自車両４０に対する相対速度が閾値より大きい場合には、規制値演算部１３は、例えば、右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒ及び左方直進基準値ＸＬ＿ｓｔｒと、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙ及び左方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙとを、閾値以下である場合よりも大きく設定する。若しくは、自車両４０の速度が閾値より大きい場合や、ターゲット物標６０の自車両４０に対する相対速度が閾値より大きい場合には、規制値演算部１３は、係数αの値として、閾値以下である場合よりも大きな値を採用する。
　この右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒ、左方直進基準値ＸＬ＿ｓｔｒ、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙ、及び左方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙの可変設定、あるいは係数αの値の可変設定は、衝突余裕時間が短く算出されたターゲット物標６０についても、同様に行うことができる。
　また、自車両４０が走行している道路の曲率が閾値より大きい場合には、物標の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの検出が不正確なものとなる可能性があるため、この場合には、規制値演算部１３は、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙ及び左方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙを、自車両４０が走行している道路の曲率が閾値以下である場合の値よりも小さく設定することが可能である。
　規制値演算部１３は、上限値Ｘｍａｘについて、自車両４０の走行状態に応じて可変に設定してもよい。上述した通り、自車両４０の速度が閾値より大きい場合やターゲット物標６０の自車両４０に対する相対速度が閾値より大きい場合では、閾値より小さい場合と比較して、相対的にターゲット物標６０に対する衝突の危険が大きくなる。そのため、自車両４０の速度が閾値より大きい場合や、ターゲット物標６０の自車両４０に対する相対速度が閾値より大きい場合には、規制値演算部１３は、上限値Ｘｍａｘを、閾値以下である場合よりも大きく設定することが可能である。この上限値Ｘｍａｘの可変設定は、衝突余裕時間が短く算出されたターゲット物標６０についても、同様に行うことができる。
　また、自車両４０が走行している道路の曲率が閾値より大きい場合には、物標の横速度Ｖｐｅｄ＿ｘの検出が不正確なものとなる可能性があるため、この場合には、規制値演算部１３は、上限値Ｘｍａｘを、自車両４０が走行している道路の曲率が閾値以下である場合の値よりも小さく設定することが可能である。規制値演算部１３は、下限値Ｘｍｉｎについても、上限値Ｘｍａｘと同情に、自車両４０の走行状態に応じて可変に設定することが可能である。
　各実施形態において、警報装置３１を作動させる右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬ（第１規制値）と、ブレーキ装置３２及びシートベルト装置３３を作動させる右方規制値ＸＲ及び左方規制値ＸＬ（第２規制値）とを異なるものとしてもよい。上述した通り、警報装置３１は、ブレーキ装置３２及びシートベルト装置３３よりも早く作動させるものである。そのため、第１規制値を第２規制値よりも大きく設定することで、警報装置３１をより作動させやすくしてもよい。
　各実施形態において、規制値演算部１３は、自車両４０が右方向に旋回しているか、左方向に旋回しているかに応じて、右方旋回基準値ＸＲ＿ｓｗａｙ及び左方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙの値を変化させるものとしてもよい。
　各実施形態において、右方規制値ＸＲに上限値Ｘｍａｘを設けるものとしたが、上限値Ｘｍａｘは必ずしも設ける必要はない。特に、第４実施形態で示したように、検知範囲Ｘｌｉｍにより判定領域を制限する場合、その判定領域による制限を、上限値Ｘｍａｘの代わりとして用いることができる。
　第２実施形態では、下限値Ｘｍｉｎを右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒ及び左方直進基準値ＸＬ＿ｓｔｒよりも小さくしているが、下限値Ｘｍｉｎを右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒ及び左方直進基準値ＸＬ＿ｓｔｒよりも大きくしてもよい。
　第１実施形態では、走行状態判定部１２は、撮像装置２２により撮像された走行区画線５０に基づいて、自車両４０が直進状態であるか否かを判定している。
　この点、図１２に示すように、レーダ装置２１により検知された、ガードレール等の道路構造物５１の複数箇所の位置５１ａに基づいて、走行状態判定部１２は、自車両４０が直進状態であるか否かを判定してもよい。
　また、図１３に示すように、自車両４０が先行車両５２に追従している状況では、走行状態判定部１２は、その先行車両の位置５２ａの検知履歴を用いてその先行車両５２が直進しているか否かを判定し、その判定結果を用いて、自車両４０が直進状態であるか否かの判定結果として用いることも可能である。
　上記各実施形態では、規制値演算部１３は、右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒ又は右方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙに、右方補正値ΔＸＲを加算することにより、右方規制値ＸＲを求めているが、右方直進基準値ＸＲ＿ｓｔｒ又は右方旋回基準値ＸＬ＿ｓｗａｙに、右方補正値ΔＸＲを乗算することにより、右方規制値ＸＲを求めてもよい。左方規制値ＸＬについても同様である。
　上記各実施形態では、運転支援ＥＣＵ１０は、自車両４０が前進時における進行方向前方に存在する物標に対して衝突を回避するように構成されているが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、自車両４０が後進時における進行方向に存在する物標を検出し、検出した物標に対して衝突を回避するように構成されてもよい。自車両４０の進行方向とは、自車両４０が前進している場合には自車両４０の前方のことを意味するが、自車両４０が後進している場合には自車両４０の後方ことを意味する。
　各実施形態では、安全装置として警報装置３１、ブレーキ装置３２、及びシートベルト装置３３を挙げたが、安全装置はこれらに限られるものではなく、衝突回避または衝突被害軽減用のあらゆる安全装置を利用可能である。
　各実施形態では、自車両４０が運転者により運転されるものとしたが、自車両４０が車両制御ＥＣＵ等によって自動的に運転がなされるものに対しても、本発明を同様に適用することができる。この場合には、作動判定部１４及び制御処理部１５は、警報装置３１、及びブレーキ装置３２のブレーキアシスト機能については機能させず、ブレーキ装置３２の自動ブレーキ機能、及びシートベルト装置３３について機能させるものとすればよい。
　なお、本出願は、日本特許出願２０１５－０７２９１８を基礎として優先権を主張するものであり、この優先権の基礎となる日本特許出願の開示内容は、参照書類として本出願に組み込まれている。
　１０…運転支援ＥＣＵ、１１…物標認識部、１２…走行状態判定部、１３…規制値演算部、１４…作動判定部、４０…自車両、６０…ターゲット物標。

Claims (14)

  1. 　自車両（４０）の進行方向に位置するターゲット物標（６０）について、自車両の進行方向に直交する横方向における、前記自車両との相対位置である横位置と前記自車両との相対速度である横速度とを取得する取得手段（１１）と、
    　前記自車両が直進状態であるか否かを判定する直進判定手段（１２）と、
    　前記取得手段が取得した前記横速度と、前記直進判定手段による判定結果とに基づいて、前記自車両の進行方向において、前記横方向における幅を含む物標存在判定領域を設定する設定手段（１３）と、
    　前記ターゲット物標の前記横位置と、前記物標存在判定領域とに基づいて、前記ターゲット物標の少なくとも一部が前記自車両の進路上に存在する可能性があるか否かを判定する存在判定手段（１４）と、を備え、
    　前記設定手段は、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記横速度が大きいほど大きく設定し、且つ、前記直進判定手段により前記自車両が直進状態でないと判定した場合に、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記直進判定手段により前記自車両が直進状態であると判定した場合よりも、小さく設定することを特徴とする物標存在判定装置。
  2. 　前記設定手段は、前記直進判定手段の判定結果に基づいて設定される基準領域と、前記横速度に基づいて設定される補正領域とを加算して前記物標存在判定領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の物標存在判定装置。
  3. 　前記存在判定手段は、前記ターゲット物標の少なくとも一部が前記自車両の進路上に存在する可能性があるか否かの判定として、前記ターゲット物標の前記横位置と、前記物標存在判定領域とに基づいて、前記ターゲット物標の少なくとも一部が前記物標存在判定領域に存在するか否かを表す第１判断処理、および前記ターゲット物標の少なくとも一部が前記物標存在判定領域に存在する可能性があるか否かを表す第２の判断処理の内の少なくとも一方を実行することを特徴とする請求項１又は２記載の物標存在判定装置。
  4. 　前記取得手段は、自車両に設けられたセンサ装置（２１）による、前記ターゲット物標を検知可能な検知範囲内の検知情報に基づいて、前記ターゲット物標（６０）の横位置と前記自車両に対する相対速度である横速度とを求めるように構成され、
    　前記設定手段は、前記センサ装置の前記検知範囲に基づいて、前記物標存在判定領域を制限することを特徴とする請求項３に記載の物標存在判定装置。
  5. 　前記取得手段は、前記ターゲット物標の横位置、および当該ターゲット物標における前記自車両の進行方向における前記自車両との相対位置である縦位置を周期的に取得し、履歴情報として記憶するように構成されており、
    　前記物標存在判定装置は、前記ターゲット物標の前記縦位置と前記横位置との履歴情報に基づいて当該ターゲット物標の移動軌跡を推定し、前記推定された移動軌跡と前記自車両の前端部を通る横方向のラインとの交点の横位置を、予測横位置として算出する算出手段をさらに備え、
    　前記存在判定手段は、前記予測横位置が前記物標存在判定領域内であるか否かにより、前記ターゲット物標が前記自車両の進路上に存在する可能性があるか否かを判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の物標存在判定装置。
  6. 　前記ターゲット物標は複数のターゲット物標により構成され、前記取得手段は、前記複数のターゲット物標それぞれについて、前記横位置及び前記横速度を取得し、
    　前記設定手段は、前記複数のターゲット物標のそれぞれについて、前記物標存在判定領域を設定し、
    　前記存在判定手段は、前記各ターゲット物標の前記横位置と、前記対応する物標存在判定領域とに基づいて、当該各ターゲット物標が前記自車両の進路上に存在する可能性があるか否かを判定することを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の物標存在判定装置。
  7. 　前記物標存在判定領域は、前記自車両の進行方向に対する右方の右方存在判定領域および該自車両の進行方向に対する左方の左方存在判定領域を含み、
    　前記設定手段は、前記ターゲット物標の横位置及び前記直進判定手段の判定結果の少なくとも一方に基づいて、前記右方存在判定領域および前記左方存在判定領域を設定することを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の物標存在判定装置。
  8. 　前記ターゲット物標の種別を判別する種別判別手段（１１ｃ）をさらに備え、
    　前記設定手段は、前記種別に応じて、前記物標存在判定領域を変化させることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の物標存在判定装置。
  9. 　前記取得手段は、前記自車両の進行方向について、前記ターゲット物標の当該自車両に対する相対位置である縦位置と、前記自車両と前記ターゲット物標との間の相対速度及び相対加速度の少なくとも一方を取得し、
    　前記縦位置と前記相対速度および相対加速度の内の少なくとも一方とに基づいて、前記自車両と前記ターゲット物標とが衝突するまでの余裕時間である衝突余裕時間を予測する衝突余裕時間演算手段（１４ｂ）と、
    　前記存在判定手段の判定結果と、前記衝突余裕時間演算手段により予測された前記衝突余裕時間に基づいて、自車両に備えられたブレーキ装置を作動させる作動手段（１４ｃ、１５）と、
    をさらに備えることを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の物標存在判定装置。
  10. 　前記作動手段は、前記存在判定手段の判定結果と、前記衝突余裕時間演算手段により予測された前記衝突余裕時間に基づいて、自車両に備えられた警報装置をさらに作動させ、
    　前記設定手段は、前記物標存在判定領域として、前記警報装置を作動させるか否かを判定するための第１判定領域と、前記ブレーキを作動させるか否かの判定するための第２判定領域とを、当該第１判定領域の前記横方向における幅が当該第２判定領域の前記横方向における幅よりも大きくなるように設定することを特徴とする、請求項９に記載の物標存在判定装置。
  11. 　前記取得手段は、
    　探査波を送信するとともに、物標により反射された反射波を受信するレーダ装置（２１）から、その反射波に基づく位置を、自車両に対する物標の相対位置である第１位置として取得する第１取得手段（１１ａ）と、
    　撮像装置（２２）により撮像された物標の画像に基づく位置を、自車両に対する物標の相対位置である第２位置として取得する第２取得手段（１１ｂ）と、を備え、
    　前記取得手段は、前記第１位置と前記第２位置とが共に検知された物標を、前記ターゲット物標における第１のターゲット物標として、その横位置と横速度とを取得するとともに、前記第１位置あるいは前記第２位置のみが検知された物標を、前記ターゲット物標における第２のターゲット物標として、その横位置と横速度とを取得するとともに、
    　前記設定手段は、前記第１のターゲット物標に対する前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記第２のターゲット物標に対する前記物標存在判定領域の前記横方向における幅よりも大きく設定することを特徴とする、請求項１～１０のいずれか１項に記載の物標存在判定装置。
  12. 　前記物標存在判定領域の前記横方向における幅には、上限値と下限値との少なくとも一方が設定されていることを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の物標存在判定装置。
  13. 　前記設定手段は、前記自車両の速度及び前記自車両と前記物標との相対速度との内の少なくとも一方に応じて、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を可変に設定することを特徴とする請求項１～１２のいずれか１項に記載の物標存在判定装置。
  14. 　自車両の進行方向に位置するターゲット物標について、自車両の進行方向に直交する横方向における、前記自車両との相対位置である横位置と前記自車両との相対速度である横速度とを取得する取得ステップと、
    　前記自車両が直進状態であるか否かを判定する直進判定ステップと、
    　前記取得ステップが取得した前記横速度と、前記直進判定ステップによる判定結果とに基づいて、前記自車両の進行方向において、前記横方向における幅を含む物標存在判定領域を設定する設定ステップと、
    　前記ターゲット物標の前記横位置と、前記物標存在判定領域とに基づいて、前記ターゲット物標の少なくとも一部が前記自車両の進路上に存在する可能性があるか否かを判定する存在判定手段ステップと、を備え、
    　前記設定ステップは、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記横速度が大きいほど大きく設定し、且つ、前記直進判定ステップにより前記自車両が直進状態でないと判定した場合に、前記物標存在判定領域の前記横方向における幅を、前記直進判定ステップにより前記自車両が直進状態であると判定した場合よりも、小さく設定することを特徴とする物標存在判定方法。
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