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CN107097786A - 车道变更辅助装置 - Google Patents

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CN107097786A
CN107097786A CN201710068542.6A CN201710068542A CN107097786A CN 107097786 A CN107097786 A CN 107097786A CN 201710068542 A CN201710068542 A CN 201710068542A CN 107097786 A CN107097786 A CN 107097786A
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lane
lane change
vehicle
change
unit
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种车道变更辅助装置，其能够在与车道标识类别的转换相对应的恰当时机进行车道变更。周围信息获取部(14)和识别部(40)(周围检测部)检测车道标识(LM)的类别发生转换的第1位置(P1)(变化位置)。车道变更判断部(52)在车辆(10)到达包括第1位置(P1)的规定范围(P1～P2)内的时间，根据第1位置(P1)前方的车道标识(LM)的类别来向告知机构(66)(告知部)输出能否进行车道变更的判断结果。告知机构(66)告知该判断结果。

Description

车道变更辅助装置
技术领域
本发明涉及一种车道变更辅助装置，其根据车道标识的类别来自动判断是否能进行车道变更。
背景技术
专利文献1公开了一种驾驶辅助系统，其在驾驶员的健康状态发生异常时，通过自动控制使车辆移动到最左侧的车道之后使车辆停止。该系统在驾驶员的健康状态发生异常时，根据拍摄车辆前方的摄像头的拍摄信息来识别行驶道路的左侧车道标识。而且，当车道标识的类别为虚线时，通过自动控制向左车道进行车道变更，另一方面，当车道标识的类别不是虚线时，使车辆停止。
专利文献1:日本发明专利公开公报特开2015-085887号(摘要，第[0023]～[0026]段)
以识别到虚线为触发(点)来进行车道变更的驾驶辅助系统中有如下这样的问题。在车道标识的类别从实线向虚线转换的位置近前的位置，驾驶辅助系统会识别到前方的虚线而不识别转换位置。例如，当摄像头的检测精度和识别精度高时，在距离转换位置还有较长距离的时间就会识别到虚线。从而，可能会在距离虚线还有较长距离时就开始车道变更控制。驾驶员会对这样的车道变更动作有不适感。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出，目的在于提供一种车道变更辅助装置，其能够在与车道标识类别的转换相对应的恰当时机进行车道变更。
第1发明涉及的车道变更辅助装置具有：周围检测部，其检测车辆的周围情况；车道保持控制部，其根据所述周围检测部对车道标识的检测结果来进行车道保持控制；车道变更判断部，其在所述车道保持控制部进行的车道保持控制中，根据所述周围检测部对车道标识的检测结果来判断能否进行车道变更；和告知部，其告知所述车道变更判断部做出的判断结果，所述周围检测部检测所述车道标识的类别发生转换的变化位置，所述车道变更判断部在所述车辆到达包含所述变化位置且向所述车辆侧展开的规定范围内的时间，根据在所述变化位置前方的所述车道标识的类别来向所述告知部输出能否进行车道变更的判断结果。
根据第1发明,在与车道标识的类别的转换相对应的恰当时机告知能否进行车道变更。例如，当变化位置前方的车道标识的类别为虚线时，在车辆进入规定范围之前不告知能进行车道变更，因此驾驶员不会进行车道变更操作。而且，当车辆进入规定范围时告知能进行车道变更，因此，驾驶员可以按照告知来通过自动控制或者手动控制进行车道变更。另外，例如，当变化位置前方的车道标识的类别为实线时，在车辆进入规定范围之前告知能进行车道变更，因此驾驶员可以按照告知来通过自动控制或者手动控制进行车道变更。而且，当车辆进入规定范围时不告知能进行车道变更，因此，驾驶员不会进行车道变更操作。如此，能够在恰当的位置进行车道变更操作，因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
在第1发明中,可以如下这样:以所述变化位置为第1位置，以比所述第1位置更靠近所述车辆规定距离的位置为第2位置，所述车道变更判断部在所述车辆到达所述第2位置的时间，根据所述第1位置前方的所述车道标识的类别来向所述告知部输出能否进行车道变更的判断结果。
例如，当第1位置前方的车道标识的类别为虚线时，只要驾驶员根据告知来进行车道变更操作，就能够在第1位置进行车道变更，而不会有大的迟延。另外，例如，当第1位置前方的车道标识的类别为实线时，驾驶员能够在能进行车道变更的告知变为不告知之前进行车道变更操作。此时，能够在到达第1位置为止进行车道变更。因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
在第1发明中，可以如下这样:所述车道变更辅助装置还具有车速传感器，该车速传感器检测所述车辆的车速，所述车道变更判断部根据由所述车速传感器检测出的车速来设定所述第2位置。通过根据车速来设定第2位置，能够准确地设定第2位置。
第2发明的车道变更辅助装置具有：周围检测部，其检测车辆的周围情况；车道保持控制部，其根据所述周围检测部对车道标识的检测结果来进行车道保持控制；车道变更判断部，其在由所述车道保持控制部进行的车道保持控制中，根据所述周围检测部对车道标识的检测结果来判断能否进行车道变更；和车道变更控制部，其在所述车道变更判断部判断为能进行车道变更的情况下进行车道变更控制，所述周围检测部检测所述车道标识的类别发生转换的变化位置，当所述车道变更判断部根据在所述变化位置前方的所述车道标识的类别而判断为能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达包含所述变化位置且向所述车辆侧展开的规定范围内的时间，开始进行车道变更控制；另一方面，当所述车道变更判断部根据在所述变化位置前方的所述车道标识的类别而判断为不能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达包括所述变化位置的规定范围内的时间，不进行车道变更控制。
根据第2发明,在与车道标识的类别的转换相对应的恰当时机进行车道变更控制。例如，当变化位置前方的车道标识的类别为虚线时，在车辆进入规定范围之前，即使有车道变更操作也不进行车道变更控制。而且，当车辆进入规定范围时进行车道变更控制。另外，例如，当变化位置前方的车道标识的类别为实线时，在车辆进入规定范围之前，如果有车道变更操作则进行车道变更控制。而且，当车辆进入规定范围时，即使有车道变更操作也不进行车道变更控制。如此，在恰当的位置进行车道变更控制或停止进行车道变更控制，因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
在第2发明中可以如下这样：以所述变化位置为第1位置，以比所述第1位置更靠近所述车辆规定距离的位置为第2位置，当所述车道变更判断部根据在所述第1位置前方的所述车道标识的类别而判断为能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达所述第2位置的时间，开始进行车道变更控制；另一方面，当所述车道变更判断部根据在所述第1位置前方的所述车道标识的类别而判断为不能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达所述第2位置的时间，不进行车道变更控制。
例如，当第1位置前方的车道标识的类别为虚线时，能够在第1位置进行车道变更，而不会有大的迟延。另外，例如，当第1位置前方的车道标识的类别为实线时，能够在到达第1位置为止进行车道变更。因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
在第2发明中,可以如下这样:所述车道变更辅助装置还具有车速传感器，该车速传感器检测所述车辆的车速，所述车道变更判断部根据由所述车速传感器检测出的车速来设定所述第2位置。通过根据车速来设定第2位置，能够准确地设定第2位置。
在第2发明中,可以如下这样:所述车道变更辅助装置还具有操作检测部，该操作检测部检测驾驶员进行的车道变更操作，当所述操作检测部检测出所述车道变更操作且所述车道变更判断部根据在所述第1位置前方的所述车道标识的类别而判断为能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达所述第2位置的时间开始进行车道变更控制。根据这种结构，在车辆到达第2位置之前，即使有车道变更操作也不进行车道变更控制。而且，在车辆到达第2位置的时间，进行车道变更控制。如此，在恰当的位置进行车道变更控制，因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
根据本发明,在与车道标识的类别的转换相对应的恰当时机进行车道变更。因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
附图说明
图1是第1实施方式所涉及的车道变更辅助装置的框图。
图2是在第1实施方式中执行的处理的流程图。
图3是用于说明第1位置前方为虚线时告知车道变更能否的说明图。
图4是用于说明第1位置前方为实线时告知车道变更能否的说明图。
图5是第2实施方式所涉及的车道变更辅助装置的框图。
图6是在第2实施方式中执行的处理的流程图。
图7是在第2实施方式中执行的处理的流程图。
图8是用于说明第1位置前方为虚线时的车道变更控制的说明图。
图9是用于说明第1位置前方为实线时的车道变更控制的说明图。
【附图标记说明】
10、10’：车辆；12、12’：车道变更辅助装置；14：周围信息获取部(周围检测部)；20：自动控制ECU；22：动作部；30：摄像头；40：识别部(周围检测部)；42：车道标识识别部；48：车辆位置判断部；50：距离运算部；52、52’：车道变更判断部；54：控制部；56：车道保持控制部；58：车道变更控制部；60：加速机构；62：制动机构；64：转向机构；66：告知机构(告知部)。
具体实施方式
下面，例举优选实施方式并参照附图，来对本发明所涉及的车道变更辅助装置进行详细说明。
[1.定义]
首先参照图3(或图4、图8、图9)对本说明书所使用的用语进行定义。车辆10的行驶道路R包括超车车道PL和行驶车道DL。超车车道PL和行驶车道DL之间设有车道标识LM。车道标识LM的类别包括不允许变更车道(越线)的实线LM1和允许变更车道的虚线LM2。将车道标识LM的类别发生转换的变化位置、即从实线LM1向虚线LM2或从虚线LM2向实线LM1转换的变化位置称为第1位置P1。另外，将第1位置P1的近前(车辆10侧)规定距离L1处的位置称为第2位置P2。在此，规定距离L1是指，车辆10以一定速度在超车车道PL(或者行驶车道DL)行驶过程中，从开始进行车道变更(转向操纵)到开始跨越车道标识LM所行驶的距离。即，第2位置P2是转换能否开始车道变更控制的分界位置。规定距离L1通过车速V和系数T的乘法运算(V×T)求得。系数T被定义为：车辆10从开始进行车道变更(转向操纵)到开始跨越车道标识LM所需要的时间。本实施方式中系数T设定为固定值。另外，将包括第1位置P1且向车辆10侧展开的范围、具体而言为从第1位置P1到第2位置P2的范围称为规定范围。
[2.第1实施方式]
[2-1.车道变更辅助装置12的结构]
使用图1来对第1实施方式所涉及的车道变更辅助装置12的结构进行说明。车道变更辅助装置12设置在车辆10上。车辆变更辅助装置12具有获取自动控制(包括半自动)所需信息的周围信息获取部14、操作部16、车辆信息获取部18、执行自动控制的自动控制ECU20和按照自动控制来动作的动作部22。
周围信息获取部14具有摄像头30和多个雷达32。摄像头30朝向车辆10的前方来设置，能够拍摄包括行驶道路R(参照图3)的车辆10前方。摄像头30例如可使用单眼摄像头、立体摄像头、红外线摄像头等。摄像头30向自动控制ECU20输出拍摄信息。多个雷达32朝向车辆10的前方、左右侧方、后方等来设置，能够检测车辆10周围的障碍物。雷达32可使用毫米波雷达、微波雷达、激光雷达等。摄像头32向自动控制ECU20输出障碍物信息(位置信息、距离信息)。另外，也可使用融合传感器(fusion sensor)，该融合传感器将摄像头30获取到的信息和雷达32获取到的信息合并。
操作部16具有由驾驶员操作的切换开关34和转向灯开关36。切换开关34设置在仪表板或方向盘上，其根据驾驶员的操作来向自动控制ECU20输出车辆保持控制的指示信号或解除信号。下面将车道保持控制的指示信号称为车道保持信号，将车道保持控制的解除信号简称为解除信号。转向灯开关36根据驾驶员的转向灯操作，向自动控制ECU20输出向左侧和右侧中的任意一侧进行车道变更控制的指示信号。下面将车道变更控制的指示信号称为车道变更信号。
车辆信息获取部18具有获取车道保持控制和车道变更控制所需的车辆动作信息的各种传感器和各种装置。具体而言，具有检测车辆10的车速V的车速传感器38，还具有加速度传感器、偏航角速率传感器、转向操纵角传感器、定位装置、车载导航装置(均未图示)等。各传感器和各装置向自动控制ECU20输出所获取到的车辆信息。
自动控制ECU20为包括微型计算机的计算机，具有CPU、ROM(包括EEPROM)、RAM，除此之外还具有A/D转换器、D/A转换器等输入输出装置等。CPU读取并执行存储于ROM的程序，据此，自动控制ECU20作为各种功能实现部发挥功能。在本实施方式中，自动控制ECU20通过执行程序来作为识别部40、操作检测部46、车辆位置判断部48、距离运算部50、车道变更判断部52和控制部54发挥功能。自动控制ECU20可以分割为多个，或者，也可以与其它ECU合并。此外，上述的所有功能或一部分功能也可通过硬件来实现。
识别部40具有车道标识识别部42和障碍物识别部44。车道标识识别部42构成为：根据摄像头30获取到的拍摄信息来识别行驶道路R的车道标识LM(参照图3)。而且，车道标识识别部42构成为：识别车道标识LM的类别(实线LM1、虚线LM2)，且检测该类别发生转换的第1位置P1。车道标识LM可通过已知的图像解析来识别。障碍物识别部44构成为：根据由雷达32获取到的障碍物信息来识别位于车辆10周围的障碍物(其他车辆)，且计算该障碍物的位置、距离D。另外，障碍物识别部44还构成为：根据车辆10与障碍物(其他车辆)的相对速度和车间距离来计算避撞时间TTC(Time To Contact:Time To Collision)。周围信息获取部14和识别部40相当于检测车辆10周围情况的周围检测部。
操作检测部46构成为：检测驾驶员进行的各种操作。在此，操作检测部46构成为：检测由操作部16输出的车道保持信号、解除信号、车道变更信号。
车辆位置判断部48构成为：计算车道标识LM的类别发生转换的第1位置P1到车辆10的距离D。而且，车辆位置判断部48构成为：将距第1位置P1的近前(车辆10侧)距离D处的位置判断为车辆位置。第1位置P1和车辆10之间的距离D的计算可使用公知技术。例如，在摄像头30为单眼摄像头的情况下，可使用立体视差法等。另外，通过预先存储虚线LM2中白线区域的长度和空白区间的长度，也能够计算从实线LM1向虚线LM2转换的第1位置P1和车辆10之间的距离。此时，可以根据摄像头30所获取到的拍摄信息，来检测位于第1位置P1和车辆10之间的白线区间的数量和空白区间的数量，并将各数量与预先存储的长度相乘。
距离运算部50构成为：计算从车辆10通过转向机构64开始转向操纵到开始跨越车道标识LM所需要的规定距离L1。如上所述，规定距离L1通过车速V和系数T的乘法运算(V×T)进行计算。本实施方式那样的通过自动控制进行车道变更的车辆10中，在车道变更控制部58输出车道变更信号的时间，通过转向机构64开始转向操纵。
如上所述，系数T被定义为：车辆10从开始进行车道变更(转向操纵)到开始跨越车道标识LM所需要的时间。本实施方式中，系数T为：从车道变更控制部58输出车道变更信号到车辆10开始跨越车道标识LM所需要的时间。
车道变更判断部52在车道保持控制56所进行的车道保持控制中进行后述的能否车道变更的判断。车道变更判断部52构成为：根据摄像头30和车道标识识别部42对车道标识LM的检测结果来判断能否进行车道变更，且向告知机构66输出基于判断结果的告知指示。具体而言，当车道标识LM的类别为虚线LM2时，判断为能进行车道变更，当车道标识LM的类别为实线LM1时，判断为不能进行车道变更。另外，车道变更判断部52构成为：当车道标识LM的类别在第1位置P1发生转换时，根据第1位置P1前方的车道标识LM的类别来判断能否进行车道变更。另外，车道变更判断部52还构成为：根据雷达32和障碍物识别部44对障碍物的检测结果，来判断能否进行车道变更。具体而言，当车辆10周围没有障碍物时，判断为能进行车道变更，当车辆10周围有障碍物时，判断为不能进行车道变更。并且，车道变更判断部52构成为：通过比较车辆位置判断部48所计算出的距离D和距离运算部50所计算出的规定距离L1，来判断车辆10是否到达第2位置P2。而且，构成为：在车辆10到达第2位置P2的时间，向告知机构66输出告知指示。
控制部54具有车道保持控制部56和车道变更控制部58。车道保持控制部56构成为：根据车辆信息获取部18获取到的车辆信息、摄像头30和车道标识识别部42对车道标识LM的检测结果，来进行使车辆10和车道标识LM之间的距离保持在目标距离的车道保持控制。车道保持控制部56构成为：当由操作检测部46检测出车道保持信号时，开始车道保持控制；当由操作检测部46检测出解除信号时，解除车道保持控制。车道变更控制部58构成为：当操作检测部46检测出车道变更信号且车道变更判断部52判断为能进行车道变更时，根据车辆信息获取部18获取到的车辆信息来进行车道变更控制。
动作部22具有根据自动控制ECU20所输出的控制指示来动作的加速机构60、制动机构62、转向机构64和告知机构66。加速机构60具有发动机、马达等驱动源和驱动源ECU(均未图示)。驱动源ECU根据自动控制ECU20所输出的加速指示来使驱动源动作。制动机构62具有制动器和制动ECU(均未图示)。制动ECU根据自动控制ECU20所输出的减速指示来使制动器动作。转向机构64具有电动助力转向器和转向ECU(均未图示)。转向ECU根据自动控制ECU20所输出的转向操纵指示来使电动助力转向器的马达动作。告知机构66具有显示器、扬声器等告知装置和告知ECU(均未图示)。告知机构66根据自动控制ECU20所输出的告知指示来使告知装置动作。
[2-2.车道变更辅助装置12的动作]
本实施方式涉及一种在车道保持控制中执行的行驶辅助，尤其涉及在车道标识LM的类别发生转换的第1位置P1近前的位置告知能否进行车道变更的转换。首先，对作为本实施方式前提的车道保持控制和通常区间(车道标识LM的类别不发生转换的区间)的车道变更控制进行简单的说明。
在车道变更辅助装置12中如下这样来执行车道保持控制。驾驶员在要执行车道保持控制时操作切换开关34。切换开关34根据驾驶员的操作来向自动控制ECU20输出车道保持信号。当操作检测部46检测到车道保持信号时，车道保持控制部56开始车道保持控制。车道保持控制部56根据由车辆信息获取部18获取到的车辆信息和摄像头30对车道标识LM的检测结果，来进行车道保持控制。在车道保持控制中，车辆10可根据驾驶员的加速操作来控制车速V，或者，也可由车道保持控制部56将车速V控制在一定速度。另外，也可根据周围信息获取部14和识别部40对前行车辆的检测结果，来使车辆10跟随前行车辆。
在车道变更辅助装置12中如下这样来执行通常的车道变更控制。在车道保持控制的执行中，有时驾驶员会有变更车道的意图。此时，驾驶员向要变更车道的方向操作转向灯开关36。转向灯开关36根据驾驶员的操作来输出车道变更信号。当操作检测部46检测到车道变更信号且车道变更判断部52判断为能进行车道变更时，车道变更控制部58执行车道变更控制。
接着，参照图2并适当参照图3、图4，对车道标识识别部42识别出车道标识LM的类别在第1位置P1发生转换时，车道变更辅助装置12所进行的对车道变更能否的告知的转换处理进行说明。
在步骤S1中，车道标识识别部42识别第1位置P1前方的车道标识LM的类别。
在步骤S2中，车道变更判断部52根据车道标识识别部42的识别结果，来判断能否在第1位置P1前方进行车道变更。如图3所示，当第1位置P1前方的车道标识LM的类别为虚线LM2时，车道变更判断部52判断为能进行车道变更。如图4所示，当第1位置P1前方的车道标识LM的类别为实线LM1时，车道变更判断部52判断为不能进行车道变更。
在步骤S3中，距离运算部50将车速传感器38所检测到的车速V与预先设定的系数T相乘，来计算规定距离L1。如图3、图4所示，车道变更判断部52将距第1位置P1的近前(车辆10侧)规定距离L1处的位置设定为第2位置P2。
在步骤S4中，车辆位置判断部48根据车道标识识别部42的识别结果，计算车辆10的位置，在此为计算第1位置P1和车辆10之间的距离D。此外，距离D的计算在此后的处理中持续进行。
在步骤S5中，判断车辆10是否到达第2位置P2。车辆变更判断部52对距离运算部50所计算出的规定距离L1和车辆位置判断部48所计算出的距离D进行比较。当距离D大于规定距离L1时，车道变更判断部52判断为车辆10未到达第2位置P2(步骤S5：否)。例如，如图3、图4所示，当车辆10在比第2位置P2更靠近自己的第3位置P3行驶时，距离D大于规定距离L1(D＞L1)。此时，车道变更判断部52判断为车辆10未到达第2位置P2。在这种情况下，车道变更判断部52反复对距离D和规定距离L1进行比较。此外，当在车辆10到达第2位置P2之前驾驶员进行了转向灯操作时，车道变更判断部52根据第1位置P1近前的车道标识LM的类别来判断能否进行车道变更。此时，当车道变更判断部52判断为能进行车道变更时，车道变更控制部58执行车道变更控制。当车道变更判断部52判断为不能进行车道变更时，车道变更控制被取消。
另一方面，在步骤S5中，当距离D在规定距离L1以下时，车道变更判断部52判断为车辆10已到达第2位置P2(步骤S5：是)。例如，如图3、图4所示，当车辆10在第2位置P2行驶时，车道变更判断部52判断为车辆10已到达第2位置P2。此时，进入步骤S6的处理。
在步骤S6中，车道变更判断部52将步骤S2中进行的判断能否车道变更的结果作为告知指示输出。作为具体例，对图3所示第1位置P1前方的车道标识LM为虚线LM2的情况进行说明。车辆10在时间ta到达第2位置P2。第1位置P1前方的车道标识LM为能进行车道变更的虚线LM2。此时，车道变更判断部52向告知机构66输出开(ON)信号来作为告知指示。车内显示器(告知机构66)在时间ta(第2位置P2)之前使“LOCK(可变更车道)”的标识80为非显示状态，但根据开(ON)信号，车内显示器使标识80的显示状态从非显示转换为显示。该标识80为用于向驾驶员告知能进行车道变更的图标。驾驶员可以根据标识80的显示识别出能进行车道变更，而操作转向灯开关36来通过自动控制进行车道变更。另外，驾驶员也可以自己操作方向盘来通过手动控制进行车道变更。
作为其他具体例，对图4所示第1位置P1前方的车道标识LM为实线LM1的情况进行说明。车辆10在时间tb到达第2位置P2。第1位置P1前方的车道标识LM为不能进行车道变更的实线LM1。此时，车道变更判断部52向告知机构66输出关(OFF)信号来作为告知指示。车内显示器(告知机构66)在时间tb(第2位置P2)之前使“LOCK(可变更车道)”的标识80为显示状态，但根据关(OFF)信号，车内显示器使标识80的显示状态从显示转换为非显示。驾驶员可以根据标识80的非显示识别出不能进行车道变更。
车辆10通过第1位置P1后，图2所示处理结束，进入通常的处理。
[2-3.第1实施方式的总结]
第1实施方式所涉及的车道变更辅助装置12具有周围信息获取部14和识别部40(周围检测部)、车道保持控制部56、车道变更判断部52、告知机构66(告知部)。周围信息获取部14和识别部40(周围检测部)检测车辆10周围的情况。车道保持控制部56根据周围信息获取部14和识别部40对车道标识LM的检测结果，来进行车道保持控制。车道变更判断部52在车道保持控制部56进行的车道保持控制中，根据周围信息获取部14和识别部40对车道标识LM的检测结果，来判断能否进行车道变更。告知机构66(告知部)告知车道变更判断部52的判断结果。另外，周围信息获取部14和识别部40(周围检测部)检测车道标识LM的类别发生转换的第1位置P1(变化位置)。车道变更判断部52在车辆10到达包括第1位置P1且向车辆10侧展开的规定范围P1～P2内的时间，根据第1位置P1前方的车道标识LM的类别，来向告知机构66(告知部)输出能否进行车道变更的判断结果。告知机构66告知该判断结果。
根据第1实施方式所涉及的车道变更辅助装置12，在与车道标识LM的类别的转换相对应的恰当时机告知能否进行车道变更。例如，如图3所示，当第1位置P1(变化位置)前方的车道标识LM的类别为虚线LM2时，在车辆10进入规定范围P1～P2之前不告知能进行车道变更，因此驾驶员不会进行车道变更操作。而且，当车辆10进入规定范围P1～P2时告知能进行车道变更，因此，驾驶员可以按照告知来通过自动控制或者手动控制进行车道变更。另外，例如如图4所示，当第1位置P1(变化位置)前方的车道标识LM的类别为实线LM1时，在车辆10进入规定范围P1～P2之前告知能进行车道变更，因此驾驶员可以按照告知来通过自动控制或者手动控制进行车道变更。而且，当车辆10进入规定范围P1～P2时不告知能进行车道变更，因此，驾驶员不会进行车道变更操作。如此，能够在恰当的位置进行车道变更操作，因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
更具体而言，车道变更判断部52在车辆10到达第2位置P2的时间，根据第1位置P1前方的车道标识LM的类别，来向告知机构66输出能否进行车道变更的判断结果。
例如，如图3所示，当第1位置P1前方的车道标识LM的类别为虚线LM2时，只要驾驶员根据告知来进行车道变更操作，就能够在第1位置P1进行车道变更，而不会有大的迟延。另外，例如如图4所示，当第1位置P1前方的车道标识LM的类别为实线LM1时，驾驶员能够在能进行车道变更的告知变为不告知之前进行车道变更操作。此时，能够在到达第1位置P1为止进行车道变更。因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
车道变更辅助装置12还具有检测车辆10的车速V的车速传感器38。车道变更判断部52根据车速传感器38所检测出的车速V，来设定第2位置P2(L1＝VT)。通过根据车速V来设定第2位置P2，能够准确地设定第2位置P2。
[3.第2实施方式]
如图3、图4所示，第1实施方式所涉及的车道变更辅助装置12在车辆10到达第2位置P2的时间，向告知机构66输出告知指示。与此相对，第2实施方式所涉及的车道变更辅助装置12’在车辆10’到达第2位置P2之前，向告知机构66输出告知指示。但是，在车辆10’到达第2位置P2之前，即使驾驶员操作转向灯开关36，也暂时搁置车道变更控制(待机)。而且，如图8、图9所示，在车辆10’到达第2位置P2的时间，根据第1位置P1前方的车道标识LM进行车道变更控制。
[3-1.车道变更辅助装置12’的结构]
使用图5来对第2实施方式所涉及的车道变更辅助装置12’的结构进行说明。第2实施方式所涉及的车道变更辅助装置12’与第1实施方式所涉及的车道变更辅助装置12多数结构相同。下面对相同的结构标注同一标记，并省略对其的说明。
车道变更辅助装置12’中与车道变更辅助装置12不同的结构为自动控制ECU20’的车道变更判断部52’。车道变更判断部52构成为：根据对车道标识LM的检测结果来判断能否进行车道变更，且在车辆10到达第2位置P2的时间，向告知机构66输出基于判断结果的告知指示。另一方面，车道变更判断部52’构成为：根据对车道标识LM的检测结果来判断能否进行车道变更，不考虑车辆10’的行驶位置而向告知机构66输出基于判断结果的告知指示。另外，当第1位置P1前方的车道标识LM的类别为虚线LM2且车辆10’到达第2位置P2之前转向灯开关36被操作时，车道变更判断部52’不发出执行车道变更控制的指示，而是在车辆10’到达第2位置P2的时间发出执行车道变更控制的指示。
[3-2.车道变更辅助装置12’的动作]
参照图6、图7并适当参照图8、图9，对车道标识识别部42识别出车道标识LM的类别在第1位置P1发生转换时，车道变更辅助装置12’所进行的自动变更车道处理进行说明。
在步骤S11中，车道标识识别部42识别第1位置P1前方的车道标识LM的类别。
在步骤S12中，判断第1位置P1前方的车道标识LM的类别。当车道标识LM为虚线LM2时(步骤S12：虚线)，进入步骤S13的处理，当车道标识LM为实线LM1时(步骤S12：实线)，进入步骤S21的处理。下面，参照图6和图8对虚线LM2时的一系列处理(步骤S13～步骤S20)进行说明，之后参照图7和图9对实线LM1时的一系列处理(步骤S21～步骤S28)进行说明。
在步骤S13中，车道变更判断部52’根据车道标识识别部42的识别结果，来判断能否在第1位置P1前方进行车道变更。在此，如图8所示，第1位置P1前方的车道标识LM的类别为虚线LM2。车道变更判断部52’判断为能进行车道变更。
在步骤S14中，车道变更判断部52’将步骤S12的判断结果、即能进行车道变更的判断结果作为告知指示输出。此时，车道变更判断部52’向告知机构66输出开(ON)信号来作为告知指示。根据开(ON)信号，车内显示器(告知机构66)上显示“LCOK”的标识(未图示)。
在步骤S15中，距离运算部50将车速传感器38所检测到的车速V与预先设定的系数T相乘，来计算规定距离L1。如图8所示，车道变更判断部52’将距第1位置P1的近前(车辆10’侧)规定距离L1处的位置设定为第2位置P2。
在步骤S16中，车辆位置判断部48根据车道标识识别部42的识别结果，计算车辆10’的位置，在此为计算第1位置P1和车辆10’之间的距离D。此外，距离D的计算在此后的处理中持续进行。
在步骤S17中，判断驾驶员有无车道变更操作。驾驶员在有通过自动控制进行车道变更的意图时，会使用转向灯开关36进行车道变更操作。当操作检测部46没有检测出根据对转向灯开关36的操作而输出的车道变更信号时(步骤S17：否)，进入步骤S18的处理。另一方面，当检测出车道变更信号时(步骤S17：是)，进入步骤S19的处理。
在步骤S18中，判断车辆10’是否到达第1位置P1。当距离D大于零时，车道变更判断部52’判断为车辆10’未到达第1位置P1(步骤S18：否)。此时，返回步骤S17的处理。另一方面，当距离D在零以下时，车道变更判断部52’判断为车辆10’已到达第1位置P1(步骤S18：是)。此时，图6所示处理结束，进入通常的处理。
在步骤S19中，判断车辆10’是否到达第2位置P2。车辆变更判断部52’对距离运算部50所计算出的规定距离L1和车辆位置判断部48所计算出的距离D进行比较。当距离D大于规定距离L1时，车道变更判断部52’判断为车辆10’未到达第2位置P2(步骤S19：否)。例如，如图8所示，当车辆10’在比第2位置P2更靠近自己的第3位置P3行驶时，距离D大于规定距离L1(D＞L1)。此时，车道变更判断部52’判断为车辆10’未到达第2位置P2。
在这种情况下，车道变更判断部52’反复对距离D和规定距离L1进行比较。另一方面，当距离D在规定距离L1以下时，车道变更判断部52’判断为车辆10’已到达第2位置P2(步骤S19：是)。例如，如图8所示，当车辆10’在第2位置P2行驶时，车道变更判断部52’判断为车辆10’已到达第2位置P2。此时，进入步骤S20的处理。
在步骤S20中,通过自动控制执行车道变更控制。如图8所示，车辆10’在时间tc到达第2位置P2。在第2位置P2及其前方的位置，车道变更判断部52’根据第1位置P1前方的虚线LM2判断为能进行车道变更。在该时间，车道变更判断部52’向车道变更控制部58示出能进行车道变更的判断结果。车道变更控制部58根据车道变更判断部52’的判断结果，向转向机构64输出转向指示信号。根据转向指示信号，转向ECU控制电动助力转向的马达来开始转向操纵。如图8所示，当在第2位置P2开始车道变更控制时，车辆10’在第1位置P1开始跨越车道标识LM。另外，虽未图示，但当在第2位置P2前方开始车道变更控制时，车辆10’在第1位置P1前方开始跨越车道标识LM。此外，在第2位置P2近前的位置(第3位置P3等)，车道变更判断部52’向车道变更控制部58示出不能进行车道变更的判断结果。因此，车道变更控制部58不向转向机构64输出转向指示信号。
接着，使用图7对在步骤S12中判断为实线LM1时的处理进行说明。此外，图7所示的部分处理与图6所示的部分处理相同。因此，下面的说明与上述说明有部分重复。
在步骤S21中，车道变更判断部52’根据车道标识识别部42的识别结果，来判断能否在第1位置P1前方进行车道变更。在此，如图9所示，第1位置P1前方的车道标识LM的类别为实线LM1。车道变更判断部52’判断为不能进行车道变更。
在步骤S22中，车道变更判断部52’将步骤S21的判断结果、即不能进行车道变更的判断结果作为告知指示输出。此时，车道变更判断部52’向告知机构66输出关(OFF)信号来作为告知指示。根据关(OFF)信号，车内显示器(告知机构66)上不显示“LCOK”的标识(未图示)。
在步骤S23中，距离运算部50将车速传感器38所检测到的车速V与预先设定的系数T相乘，来计算规定距离L1。如图9所示，车道变更判断部52’将距第1位置P1的近前(车辆10’侧)规定距离L1处的位置设定为第2位置P2。
在步骤S24中，车辆位置判断部48根据车道标识识别部42的识别结果，来计算车辆10’的位置，在此为计算第1位置P1与车辆10’之间的距离D。此外，距离D的计算在此后的处理中持续进行。
在步骤S25中，判断车辆10’是否到达第2位置P2。车辆变更判断部52’对距离运算部50所计算出的规定距离L1和车辆位置判断部48所计算出的距离D进行比较。当距离D大于规定距离L1时，车道变更判断部52’判断为车辆10’未到达第2位置P2(步骤S25：否)。例如，如图9所示，当车辆10’在比第2位置P2更靠近自己的第3位置P3行驶时，距离D大于规定距离L1(D＞L1)。此时，车道变更判断部52’判断为车辆10’未到达第2位置P2。此时，进入步骤S26的处理。另一方面，当距离D在规定距离L1以下时，车道变更判断部52’判断为车辆10’已到达第2位置P2(步骤S25：是)。例如，如图9所示，当车辆10’在第2位置P2行驶时，车道变更判断部52’判断为车辆10’已到达第2位置P2。此时，进入步骤S28的处理。
在步骤S26中，判断驾驶员有无车道变更操作。当到第1位置P1为止的车道标识LM的类别为虚线LM2且车辆10’未到达第2位置P2时，允许进行车道变更。驾驶员在有通过自动控制进行车道变更的意图时，会使用转向灯开关36进行车道变更操作。当操作检测部46没有检测出根据对转向灯开关36的操作而输出的车道变更信号时(步骤S26：否)，返回步骤S25的处理。另一方面，当检测出车道变更信号时(步骤S26：是)，进入步骤S27的处理。
在步骤S27中,通过自动控制执行车道变更控制。在第2位置P2近前的位置，车道变更判断部52’根据第1位置P1近前的虚线LM2判断为能进行车道变更。车道变更判断部52’向车道变更控制部58示出能进行车道变更的判断结果。车道变更控制部58根据车道变更判断部52’的判断结果，向转向机构64输出转向指示信号。根据转向指示信号，转向ECU控制电动助力转向的马达来开始转向操纵。
当在上述步骤S25中判断为车辆10’已到达第2位置P2时，进行步骤S28的处理。在步骤S28中,禁止通过自动控制执行车道变更控制。如图9所示，车辆10’在时间td到达第2位置P2。在第2位置P2及其前方的位置，车道变更判断部52’根据第1位置P1前方的实线LM1判断为不能进行车道变更。因此，即使操作检测部46检测出根据对转向灯开关36的操作而输出的车道变更信号，也不执行车道变更控制。
[3-3.第2实施方式的总结]
第2实施方式所涉及的车道变更辅助装置12’具有周围信息获取部14和识别部40(周围检测部)、车道保持控制部56、车道变更判断部52’、车道变更控制部58。周围信息获取部14和识别部40(周围检测部)检测车辆10’周围的情况。车道保持控制部56根据周围信息获取部14和识别部40对车道标识LM的检测结果，来进行车道保持控制。车道变更判断部52’在车道保持控制部56进行的车道保持控制中，根据周围信息获取部14和识别部40对车道标识LM的检测结果，来判断能否进行车道变更。当车道变更判断部52’判断为能进行车道变更时，车道变更控制部58进行车道变更控制。另外，周围信息获取部14和识别部40(周围检测部)检测车道标识LM的类别发生转换的第1位置P1(变化位置)。当车道变更判断部52’根据第1位置P1前方的车道标识LM的类别而判断为能进行车道变更时，车道变更控制部58在车辆10’到达包括第1位置P1且向车辆10’侧展开的规定范围P1～P2内的时间，开始车道变更控制；另一方面，当车道变更判断部52’根据第1位置P1前方的车道标识的类别而判断为不能进行车道变更时，车道变更控制部58在车辆10’到达包括第1位置P1的规定范围P1～P2内的时间，不进行车道变更控制。
根据第2实施方式所涉及的车道变更辅助装置12’，在与车道标识LM的类别的转换相对应的恰当时机进行车道变更控制。例如，当第1位置P1(变化位置)前方的车道标识LM的类别为虚线LM2时，在车辆10’进入规定范围P1～P2之前，即使有车道变更操作也不进行车道变更控制。而且，当车辆10’进入规定范围P1～P2时进行车道变更控制。另外，例如，当第1位置P1(变化位置)前方的车道标识LM的类别为实线LM1时，在车辆10’进入规定范围P1～P2之前，如果有车道变更操作则进行车道变更控制。而且，当车辆10’进入规定范围P1～P2时，即使有车道变更操作也不进行车道变更控制。如此，在恰当的位置进行车道变更控制或停止(不再)进行车道变更控制，因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
更具体而言，当车道变更判断部52’根据第1位置P1前方的车道标识LM的类别而判断为能进行车道变更时，车道变更控制部58在车辆10’到达第2位置P2的时间开始车道变更控制。另外，当车道变更判断部52’根据第1位置P1前方的车道标识LM的类别而判断为不能进行车道变更时，车道变更控制部58在车辆10’到达第2位置P2的时间不再进行车道变更控制。
例如，如图8所示，当第1位置P1前方的车道标识LM的类别为虚线LM2时，能够在第1位置P1进行车道变更，而不会有大的迟延。另外，例如，如图9所示，当第1位置P1前方的车道标识LM的类别为实线LM1时，能够在到达第1位置P1为止进行车道变更。因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
车道变更辅助装置12’还具有检测车辆10’的车速V的车速传感器38。车道变更判断部52’根据车速传感器38所检测出的车速V，来设定第2位置P2(L1＝VT)。通过根据车速V来设定第2位置P2，能够准确地设定第2位置P2。
车道变更辅助装置12’还具有操作检测部46，该操作检测部46检测驾驶员进行的车道变更操作。当操作检测部46检测出车道变更操作且车道变更判断部52’根据第1位置P1前方的车道标识LM的类别而判断为能进行车道变更时，车道变更控制部58在车辆10’到达第2位置P2的时间tc开始车道变更控制。根据这种结构，在车辆10’到达第2位置P2之前，即使有车道变更操作也不进行车道变更控制。而且，在车辆10’到达第2位置P2的时间tc，进行车道变更控制。如此，在恰当的位置进行车道变更控制，因此，驾驶员不会对车道变更动作有不适感。
[4.变形例]
第1实施方式和第2实施方式能够进行各种变形。例如，在第1实施方式和第2实施方式中，计算规定距离L1所使用的系数T为固定值，但其也可以是根据车辆10、10’和车道标识LM之间的距离来设定的值。
能够通过路车间通信(信标等)来获取第1位置P1的位置，也可用卫星定位系统(GPS等)或自主导航装置(陀螺仪)等来对车辆10、10’的位置进行定位。
另外，在第1实施方式和第2实施方式中，由车内显示器进行车道变更能否的告知，但也可通过语音或震动等来进行车道变更能否的告知。

Claims (7)

1.一种车道变更辅助装置，具有：
周围检测部，其检测车辆的周围情况；
车道保持控制部，其根据所述周围检测部对车道标识的检测结果来进行车道保持控制；
车道变更判断部，其在所述车道保持控制部进行的车道保持控制中，根据所述周围检测部对车道标识的检测结果来判断能否进行车道变更；和
告知部，其告知所述车道变更判断部做出的判断结果，
其特征在于，
所述周围检测部检测所述车道标识的类别发生转换的变化位置，
所述车道变更判断部在所述车辆到达包含所述变化位置且向所述车辆侧展开的规定范围内的时间，根据在所述变化位置前方的所述车道标识的类别来向所述告知部输出能否进行车道变更的判断结果。
2.根据权利要求1所述的车道变更辅助装置，其特征在于，
以所述变化位置为第1位置，以比所述第1位置更靠近所述车辆规定距离的位置为第2位置，
所述车道变更判断部在所述车辆到达所述第2位置的时间，根据在所述第1位置前方的所述车道标识的类别来向所述告知部输出能否进行车道变更的判断结果。
3.根据权利要求2所述的车道变更辅助装置，其特征在于，
还具有车速传感器，该车速传感器检测所述车辆的车速，
所述车道变更判断部根据由所述车速传感器检测出的车速来设定所述第2位置。
4.一种车道变更辅助装置，具有：
周围检测部，其检测车辆的周围情况；
车道保持控制部，其根据所述周围检测部对车道标识的检测结果来进行车道保持控制；
车道变更判断部，其在由所述车道保持控制部进行的车道保持控制中，根据所述周围检测部对车道标识的检测结果来判断能否进行车道变更；和
车道变更控制部，其在所述车道变更判断部判断为能进行车道变更的情况下进行车道变更控制，
其特征在于，
所述周围检测部检测所述车道标识的类别发生转换的变化位置，
当所述车道变更判断部根据在所述变化位置前方的所述车道标识的类别而判断为能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达包含所述变化位置且向所述车辆侧展开的规定范围内的时间开始进行车道变更控制；当所述车道变更判断部根据在所述变化位置前方的所述车道标识的类别而判断为不能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达包括所述变化位置的规定范围内的时间，不进行车道变更控制。
5.根据权利要求4所述的车道变更辅助装置，其特征在于，
以所述变化位置为第1位置，以比所述第1位置更靠近所述车辆规定距离的位置为第2位置，
当所述车道变更判断部根据在所述第1位置前方的所述车道标识的类别而判断为能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达所述第2位置的时间开始进行车道变更控制；当所述车道变更判断部根据在所述第1位置前方的所述车道标识的类别而判断为不能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达所述第2位置的时间，不进行车道变更控制。
6.根据权利要求5所述的车道变更辅助装置，其特征在于，
还具有车速传感器，该车速传感器检测所述车辆的车速，
所述车道变更判断部根据由所述车速传感器检测出的车速来设定所述第2位置。
7.根据权利要求5或6所述的车道变更辅助装置，其特征在于，
还具有操作检测部，该操作检测部检测驾驶员进行的车道变更操作，
当所述操作检测部检测出所述车道变更操作且所述车道变更判断部根据在所述第1位置前方的所述车道标识的类别而判断为能进行车道变更时，所述车道变更控制部在所述车辆到达所述第2位置的时间开始进行车道变更控制。
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