JP2010198578A - 移動軌跡生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、乗員による操作に応じて適切な移動軌跡に変更できる移動軌跡生成装置を提供することを課題とする。
【解決手段】車両の移動軌跡を生成する移動軌跡生成装置１であって、走行環境を認識する走行環境認識手段１０，１１，２１と、走行環境認識手段で認識した走行環境に応じて、道路領域内の位置取りに関する移動戦略を生成する移動戦略生成手段２２と、移動戦略の設定情報を乗員に提示する提示手段１２，２３，２７と、提示手段で提示された移動戦略の設定情報に基づいて乗員が移動戦略を設定するための操作を受け付ける設定手段１２，２８と、設定手段で設定された移動戦略に基づいて移動軌跡を生成する移動軌跡生成手段２９を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の移動軌跡を生成する移動軌跡生成装置に関する。

移動軌跡生成装置では、システム側で自動運転などで使用される移動軌跡を生成する。しかし、自車両の周辺環境の認識精度の低下などに起因して、その生成された移動軌跡が適切なものでない場合がある。このような場合、乗員（特に、運転者）が移動軌跡を変更することが必要となる。特許文献１に記載の装置では、画面上に自車両、駐車スペース及び移動経路を表示し、この表示されている移動経路を乗員が変更すると、変更後の移動経路に沿って自動制御で車庫入れを行う。

国際公開第２００６／０６４５４４号 特開２００５−５３３７３号公報 特開２００８−２８５４号公報

上記の装置の場合、自動車庫入れの移動経路の変更操作なので、通常、乗員が変更操作を行うときは車両が停止しており、乗員は余裕を持って周辺環境の確認や変更操作などを行うことができる状況（静的状況）である。そのため、乗員が操作を行うための時間的な余裕が十分であり、乗員が望むような移動経路の変更を行うことができる。しかし、車両が走行中（自動運転中も含む）の場合、乗員が余裕を持って周辺環境の確認や操作などを行うことは難しい状況（動的状況）である。そのため、移動軌跡に対して変更操作を行ったとしても、乗員が望むような移動軌跡に変更できず、不自然な軌跡となってしまう。

そこで、本発明は、乗員による操作に応じて適切な移動軌跡に変更できる移動軌跡生成装置を提供することを課題とする。

本発明に係る移動軌跡生成装置は、車両の移動軌跡を生成する移動軌跡生成装置であって、走行環境を認識する走行環境認識手段と、走行環境認識手段で認識した走行環境に応じて、道路領域内の位置取りに関する移動戦略を生成する移動戦略生成手段と、移動戦略の設定情報を乗員に提示する提示手段と、提示手段で提示された移動戦略の設定情報に基づいて乗員が移動戦略を設定するための操作を受け付ける設定手段と、設定手段で設定された移動戦略に基づいて移動軌跡を生成する移動軌跡生成手段とを備えることを特徴とする。

この移動軌跡生成装置では、走行環境認識手段により、車両周辺の走行環境を認識する。そして、移動軌跡生成装置では、移動戦略生成手段により、その走行環境の認識結果に応じた移動戦略を生成する。移動戦略は、移動軌跡の上位の概念であり、移動軌跡を生成するためのベース（基本方針）となる情報であり、特に、車両の道路領域内の位置取り（車両進行方向の位置取り、道路幅方向の位置取りなど）に関するものとする。したがって、移動戦略は、移動軌跡のように車両が走行する際の正確な軌跡を示すようなものでないので、乗員が直感的かつ素早く設定できるようなものである。また、移動軌跡生成装置では、提示手段により、乗員が移動戦略を設定するための情報を乗員に対して提示する。このように移動戦略を設定するための情報が提示されると、乗員は、装置側で生成した移動戦略を修正したい場合には設定手段によって移動戦略を設定する（この設定される移動戦略は、装置側で生成した移動戦略とは異なるものである）。この乗員による移動戦略の設定に応じて、移動軌跡生成装置では、移動軌跡生成手段により、乗員による移動戦略に基づいて移動軌跡を生成する。この生成された移動軌跡は、乗員の道路領域内の位置取りに関する方針に沿ったものであり、乗員が望むような移動軌跡となっている。このように、移動軌跡生成装置では、移動軌跡の上位の概念である移動戦略の設定情報を提示し、乗員によって移動戦略を設定することができるので、乗員による移動戦略の設定操作に応じて適切な移動軌跡を生成することができる。この際、乗員は、簡単（微調整などを必要としない）かつ素早く移動戦略の設定操作を行うことができるので、動的状況でも望むような移動軌跡に変更することが可能である。

本発明の上記移動軌跡生成装置では、提示手段は、複数の移動戦略の候補を提示し、設定手段は、乗員による複数の移動戦略の候補の中から選択する操作を受け付ける構成としてもよい。

この移動軌跡生成装置では、提示手段により、乗員が移動戦略を設定するために複数の移動戦略の候補を提示する。このように複数の移動戦略の候補が提示されると、乗員は、装置側で生成した移動軌跡を修正したい場合には設定手段によって複数の移動戦略の中から１つの移動戦略の候補を選択する。このように、移動軌跡生成装置では、複数の移動戦略の候補を提示し、乗員による設定操作として選択操作を受け付けることにより、乗員が簡易に移動戦略を選択（設定）することができる。

本発明の上記移動軌跡生成装置では、移動戦略の候補に応じた危険度を取得する危険度取得手段を備え、提示手段は、複数の移動戦略の候補を危険度取得手段で取得した危険度とともに提示すると好適である。

この移動軌跡生成装置では、危険度取得手段により移動戦略に応じた危険度を取得し、提示手段により複数の移動戦略の候補に対してそれぞれ危険度も提示する。このように、移動軌跡生成装置では、移動戦略の各候補の危険度も提示することにより、乗員が危険度も考慮して適切な移動戦略の候補を選択することができる。なお、危険度の代わりに、安全度でもよい。

本発明の上記移動軌跡生成装置では、設定手段は、乗員による移動戦略の修正操作を受け付ける構成としてもよい。

乗員が移動戦略を設定するために修正自在な移動戦略が提示されると、乗員は、装置側で生成した移動軌跡を修正したい場合には設定手段によって移動戦略を修正するための操作を行う。このように、移動軌跡生成装置は、乗員による設定操作として移動戦略に対する修正操作を受け付けるようにすることにより、乗員が自由に移動戦略を修正でき、移動戦略に対する自由度が高くなる。

本発明の上記移動軌跡生成装置では、移動戦略に応じた危険度を取得する危険度取得手段を備え、設定手段は、危険度取得手段で取得した危険度に応じて移動戦略の修正のし易さを変更すると好適である。

この移動軌跡生成装置では、危険度取得手段により移動戦略に応じた危険度を取得する。そして、乗員が設定手段によって移動戦略を修正するための操作を行う際に、設定手段では、乗員が修正しようとしている移動戦略の危険度が高い場合にはその修正操作を行い難くし、移動戦略の危険度が低い場合にはその修正操作を行い易くする。このように、移動軌跡生成装置では、移動戦略の危険度に応じて修正操作のし易さを変えることにより、乗員による誤判断や誤修正による移動戦略の設定を抑制することができる。

本発明の上記移動軌跡生成装置では、乗員の注視エリアを検出する検出手段を備え、提示手段は、検出手段で検出した注視エリアにおける移動戦略の設定情報を提示する構成としてもよい。

この移動軌跡生成装置では、検出手段により乗員の注視エリア（乗員が見ているエリア）を検出し、提示手段によりその乗員の注視エリアにおける移動戦略の設定情報だけを提示する。このように、移動跡軌生成装置では、乗員の注視エリアの移動戦略の設定情報だけを提示することにより、乗員の希望するエリアについてのみ移動戦略の設定（ひいては、移動軌跡の変更）が可能となる。

本発明の上記移動軌跡生成装置では、提示手段は、移動戦略の設定に関わる要因も提示する構成としてもよい。

この移動軌跡生成装置では、提示手段により、移動戦略の設定情報と共に装置側で判断（認識）している移動戦略の設定に関わる要因も乗員に提示する。移動戦略の設定に関わる要因としては、例えば、前方の駐車車両の追い越し、歩行者の迂回がある。このように移動戦略の設定に関わる要因が提示されると、乗員は、その要因に基づいて装置側の移動戦略（移動軌跡）の意図を把握でき、移動戦略（ひいては、移動軌跡）の変更が必要か否かを判断できる。この際、装置側で判断できていない要因を、乗員側で周辺環境に対する視認によって判断できている場合もある。このように、移動軌跡生成装置では、移動戦略の設定に関わる要因も乗員に提示することにより、乗員が移動戦略（移動軌跡）の変更が必要か否かや必要な場合にはどの程度の変更が必要かをより正確に判断できる。

本発明の上記移動軌跡生成装置では、走行環境認識手段は、周辺物体の状態を認識し、提示手段は、走行環境認識手段で認識した周辺物体の状態も提示する構成としてもよい。

この移動軌跡生成装置では、走行環境認識手段により周辺物体の状態を認識し、提示手段により移動戦略の設定情報と共にその認識した周辺物体の状態も乗員に提示する。周辺物体としては、例えば、他車両、自転車、オートバイ、人がある。周辺物体の状態としては、例えば、停止中、移動中（走行中）、横断中、移動方向、移動速度、不明がある。このように周辺物体の状態が提示されると、乗員は、その周辺物体の状態に基づいて移動戦略（ひいては、移動軌跡）の変更が必要か否かを判断できる。この際、装置側で認識できていない物体の状態を、乗員側で周辺環境に対する視認によって認識できている場合もある。このように、移動軌跡生成装置では、周辺物体の状態も乗員に提示することにより、乗員が移動戦略（移動軌跡）の変更が必要か否かをより正確に判断できる。

本発明は、移動軌跡の上位の概念である移動戦略の設定情報を提示し、乗員によって移動戦略を設定することができるので、乗員による簡単な移動戦略の設定操作に応じて適切な移動軌跡に変更することができる。

本実施の形態に係る移動軌跡生成装置の構成図である。 移動軌跡、移動戦略及び周辺環境認識結果の表示例である。 道路幅方向位置に対する障害物の存在確率を示すグラフである。 ノード間への道路幅方向位置に対する障害物の存在確率の適用例である。 ルール逸脱度の説明図であり、（ａ）が各ルールに対する違反時コストを示すルールリストの一例であり、（ｂ）が図４のノード１、２間を走行した場合のルールの遵守可否の一例であり、（ｃ）が図４のノード１、３間を走行した場合のルールの遵守可否の一例である。 ルール逸脱度と衝突確率をパラメータとした危険度レベルを示す危険度マップの一例である。 危険度レベル差に対する操作抵抗を示すグラフである。 選択方式による移動戦略の候補の表示例である。 選択方式による移動戦略の候補（危険度を含む）の表示例である。 タッチパネル方式による移動戦略に対する修正操作時と修正操作後の表示例である。

以下、図面を参照して、本発明に係る移動軌跡生成装置の実施の形態を説明する。

本実施の形態では、本発明に係る移動軌跡生成装置を、自動運転車に搭載される移動軌跡生成装置に適用する。本実施の形態に係る移動軌跡生成装置は、自動運転で用いる移動軌跡を生成し、その生成した移動軌跡を自動運転制御装置に提供する。本実施の形態に係る移動軌跡生成装置は、タッチパネル機能を有するディスプレイを利用し、乗員に対する提示をディスプレイの画面表示で行い、乗員による操作をディスプレイへのタッチ操作で受け付ける。

図１を参照して、本実施の形態に係る移動軌跡生成装置１について説明する。図１は、本実施の形態に係る移動軌跡生成装置の構成図である。

移動軌跡生成装置１は、装置側で走行シーン（状況）を判断し、その走行シーンに応じた移動戦略に基づいて移動軌跡を自動で生成する。特に、移動軌跡生成装置１は、装置側で生成した移動軌跡を修正可能とするために、乗員による移動戦略の変更操作を受け付け、移動戦略が変更された場合にはその移動戦略に基づいて移動軌跡を再生成する。そのために、移動軌跡生成装置１は、カメラ１０、レーダ１１、ディスプレイ１２及びＥＣＵ[Electronic Control Unit]２０を備えており、ＥＣＵ２０に周辺環境認識部２１、移動軌跡生成部２２、移動戦略設定部２３、移動戦略データベース２４、危険度算出部２５、ルールデータベース２６、表示制御部２７、操作制御部２８、移動軌跡変更部２９が構成される。

なお、本実施の形態では、移動軌跡生成部２２が特許請求の範囲に記載する移動戦略生成手段に相当し、カメラ１０、レーダ１１及び周辺環境認識部２１が特許請求の範囲に記載する走行環境認識手段に相当し、ディスプレイ１２、移動戦略設定部２３及び表示制御部２７が特許請求の範囲に記載する提示手段に相当し、ディスプレイ１２（特に、タッチパネル機能）及び操作制御部２８が特許請求の範囲に記載する設定手段に相当し、危険度算出部２５が特許請求の範囲に記載する危険度取得手段に相当し、移動軌跡変更部２９が特許請求の範囲に記載する移動軌跡生成手段に相当する。

カメラ１０は、自車両の周辺（少なくとも前方であり、必要に応じて側方、後方も）を撮像するカメラである。カメラ１０としては、例えば、可視カメラ、赤外線カメラ、スペクトルカメラがある。カメラ１０では、自車両周辺を撮像し、その撮像画像情報を画像信号としてＥＣＵ２０に送信する。

レーダ１１は、自車両の周辺（少なくとも前方であり、必要に応じて側方、後方も）の物体を検出するためのレーダである。レーダ１１としては、例えば、レーザレーダ、ミリ波レーダ、超音波レーダがある。レーダ１１では、電磁波を水平面内でスキャンしながら送信し、物体に反射して戻ってくる反射波を受信し、その送受信に関する情報を検出する。そして、レーダ１１では、その検出した送受信情報をレーダ信号としてＥＣＵ２０に送信する。

ディスプレイ１２は、ナビゲーション装置などと共用される車載のディスプレイである。ディスプレイ１２では、ＥＣＵ２０からの表示信号を受信すると、その表示信号に基づいて画像を表示する。また、ディスプレイ１２は、タッチパネル機能を備えており、乗員による画面へのタッチ操作を受け付ける。ディスプレイ１２では、乗員が画面にタッチすると、その画面上の位置情報をタッチ操作信号としてＥＣＵ２０に送信する。また、ディスプレイ１２では、ＥＣＵ２０からのタッチ制御信号を受信すると、乗員が画面にタッチして移動させようとした場合にはタッチ操作制御信号に示される操作抵抗に応じてその移動操作に対して操作抵抗を与える。

ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ[CentralProcessing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[RandomAccess Memory]などからなる電子制御ユニットであり、移動軌跡生成装置１を統括制御する。ＥＣＵ２０では、ＲＯＭに格納されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって、周辺環境認識部２１、移動軌跡生成部２２、移動戦略設定部２３、危険度算出部２５、表示制御部２７、操作制御部２８、移動軌跡変更部２９が構成される。また、ＥＣＵ２０には、記憶装置の所定の領域に移動戦略データベース２４、ルールデータベース２６が構築されている。ＥＣＵ２０では、一定時間毎にカメラ１０からの画像信号やレーダ１１からのレーダ信号を受信し、乗員がディスプレイ１２にタッチ操作したときにはディスプレイ１２からタッチ操作信号を受信する。そして、ＥＣＵ２０では、各部２１、２２、２３、２５、２７、２８、２９での処理を行い、各種情報をディスプレイ１２に表示する場合にはディスプレイ１２に表示信号を送信する。

周辺環境認識部２１では、カメラ１０からの撮像画像とレーダ１１からの送受信情報に基づいて、自車両の周辺の物体を認識する。特に、周辺環境認識部２１では、認識した物体の属性（車両、人（より詳細な属性として大人、子供、高齢者など）、犬、猫、自転車、オートバイ、工事関係の物体、路上の落下物、標識、路面標示、信号機など）を認識する。また、周辺環境認識部２１では、認識した物体の状態（位置、停止中（特に、駐車中）、移動中（特に、走行中）、横断中、移動速度、移動方向、不明など）を認識する。さらに、周辺環境認識部２１では、自車両の進行方向に存在する物体（障害物）については、道路幅方向の自車両の位置に対する物体の存在確率を算出する。図３には、道路幅方向の位置に対する障害物の存在確率を示す分布Ｄの一例を示している。また、周辺環境認識部２１では、車両の移動を規定する条件（ルール、マナーなど）を認識する。ルールは、標識などで規定される一般的な交通ルールであり、例えば、標識や標示の場合にはその内容（進入禁止、右折禁止、左折禁止、制限速度、黄線のはみ出し禁止など）、信号機の場合には信号色や進行可能な方向がある。マナーは、一般的な交通マナーであり、例えば、歩行者の側方を通過するときの減速がある。なお、各認識方法や存在確率の算出方法は、従来の方法を適用する。

さらに、周辺環境認識部２１では、周辺物体の認識結果に基づいて走行シーン（状況）を判断する。特に、認識できた物体が自車両の進行に障害となる可能性のある物体の場合、周辺環境認識部２１では、移動環境上におけるその物体と自車両との位置関係から走行シーンを判断する。走行シーンとしては、通常の走行状態、渋滞中、前方に低速車両、前方に横断歩道（横断者有り又は無し）、前方に赤信号、路上駐車車両、路上歩行者、路上自転車、路上落下物、路上工事中などがある。

例えば、図２に示す例の場合、自車両の走行車線上の前方には車両Ｖ１が停止（駐車）しており、周辺環境認識部２１では、車両Ｖ１を属性として「車両」と認識するとともに、状態として「駐車中」と認識している。さらに、その車両Ｖ１の側方に人Ｐ１が存在しているが、周辺環境認識部２１では、人Ｐ１を物体としては認識できているが、属性や状態などを認識できず、「不明」としている。この場合、自車両の前方に駐車車両が存在することは認識しているので、周辺環境認識部２１では、走行シーンとして前方に路上駐車車両と判断している。また、前方に横断歩道Ｃがあり、周辺環境認識部２１では、横断歩道Ｃを属性として「横断歩道」と認識している。さらに、その横断歩道Ｃを横断しようとしている人Ｐ２が存在しており、周辺環境認識部２１では、人Ｐ２を属性として「人」と認識するとともに、状態として「横断開始」と認識している。また、対向車線で横断歩道Ｃの手前で車両Ｖ２が停止しており、周辺環境認識部２１では、車両Ｖ２を属性として「車両」と認識するとともに、状態として「停止中」と認識している。

移動軌跡生成部２２では、周辺環境認識部２１での周辺環境の認識結果（特に、走行シーン）に応じて移動戦略を設定し、その移動戦略に基づいて移動軌跡を自動生成する。ここでは、周辺環境認識部２１で判断した走行シーンが変わる毎に、その走行シーンに応じて予め設定されている標準の移動戦略が設定される。さらに、その移動戦略をベースとして車両が走行する際の単位時間毎あるいは単位距離毎の位置、移動方向、移動速度などが規定された移動軌跡が求められる。

移動戦略は、移動軌跡の上位の概念であり、移動軌跡を生成するためのベース（基本方針）となる情報である。移動戦略としては、例えば、直進走行する移動戦略、右折する移動戦略、左折する移動戦略、赤信号や横断歩道などで停止する移動戦略、車線変更する移動戦略、駐車車両を追い越す移動戦略、歩行者や自転車を迂回する移動戦略がある。停止などの移動戦略は、車両の進行方向の位置取りに関する移動戦略である。車線変更、駐車車両追い越し、歩行者迂回などの移動戦略は、道路幅方向の位置取りに関する移動戦略である。したがって、道路領域内の位置取りは、車両進行方向の位置取り（直進や停止など）及び道路幅方向の位置取りを少なくとも含むものである。

移動戦略設定部２３では、周辺環境認識部２１で走行シーンを判断する毎に、乗員が移動戦略を変更するための移動戦略の候補を設定する。例えば、図２に示す例の場合、駐車車両Ｖ１を迂回する移動戦略の候補、駐車車両Ｖ１の手前で停止する移動戦略の候補、直進して横断歩道Ｃの手前で停止する移動戦略の候補、横断歩道Ｃの先まで直進する移動戦略の候補などが設定される。さらに、駐車車両Ｖ１を迂回する移動戦略の場合、道路幅方向の迂回量をそれぞれ変えた複数の候補が設定されるようにしてもよい。

移動戦略設定部２３では、乗員によって移動戦略が変更される毎に、その変更された移動戦略とそのときの走行シーンとを対応付けて移動戦略データベース２４に記憶する。したがって、この移動戦略データベース２４には、走行シーン毎に乗員が設定した移動戦略が記憶される。そこで、移動戦略設定部２３では、周辺環境認識部２１で判断された走行シーンをキーとして移動戦略データベース２４を探索し、その走行シーンに対応付けられている移動戦略を抽出する。そして、移動戦略設定部２３では、その抽出した移動戦略を高優先順位で移動戦略の候補として設定する。

危険度算出部２５では、各走行シーンに応じて設定される移動戦略の候補毎に、障害物の衝突確率と交通ルールの逸脱度合いに基づいて危険度を設定する。ここでは、周辺環境認識部２１で算出した障害物の存在確率とルールデータベース２６に記憶されているルールリストを利用する。

具体的には、危険度算出部２５では、各障害物に対する存在確率に基づいて、移動戦略の候補に応じて自車両が各方向に進行した場合の障害物との衝突確率を算出する。図４に示す例の場合、ノードＮ１に自車両が存在し、一方の移動戦略の候補の場合にはノードＮ１から直進してノードＮ２に到達し、他方の移動戦略の候補の場合にはノードＮ１からノードＮ３に迂回してノードＮ２に到達する。ノードＮ１からノードＮ２の間には２つの障害物が存在し、１つ目の障害物に対する存在確率分布Ｄ１から０．５の存在確率が得られ、２つ目の障害物に対する存在確率分布Ｄ２から０．３の存在確率が得られるので、衝突確率として０．５＋０．３＝０．８が算出される。ノードＮ１からノードＮ３の間には１つの障害物が存在し、その障害物に対する存在確率分布Ｄ３から０．４の存在確率が得られるので、衝突確率としては０．４となる。この衝突確率は、値が大きくなるほど障害物と衝突する可能性が高く、危険度が高くなる。

また、危険度算出部２５では、ルールリストに基づいて、移動戦略の候補に応じて自車両が各方向に進行した場合のルールの逸脱度を算出する。図５（ａ）には、ルールリストの一例を示しており、ルールリストには各交通ルールに対する違反時コスト（値が大きくなるほど、危険度が高くなる）が対応付けられている。図４に示す例に図５（ａ）のルールリストを適用した場合、以下のようにルール逸脱度が算出される。一方の移動戦略の候補の場合のノードＮ１からノードＮ２の間にはルール１とルール３があり、自車両が進行した場合にはルール１は遵守できるが、ルール３については遵守できる可能性が５０％程度であるので、ルール逸脱度として１．０×０＋０．４×０．５＝０．２が算出される。他方の移動戦略の候補の場合のノードＮ１からノードＮ３の間にはルール１とルールＮがあり、自車両が進行した場合にはルール１とルールＮを共に遵守できないので、ルール逸脱度として１．０×１＋０．８×１＝１．８が算出される。このルール逸脱度は、値が大きくなるほど危険度が高くなる。

そして、危険度算出部２５では、危険度マップを参照し、衝突確率とルール逸脱度に対応する危険度レベルを設定する。図６には、危険度マップの一例を示しており、ルール逸脱度と衝突確率をパラメータとしてレベル０〜４の危険度が設定されており、ルール逸脱度、衝突確率の値が大きくなるほど大きなレベルの危険度が対応付けられている。図４と図５で示す例の場合、以下のように危険度レベルが設定される。一方の移動戦略の候補の場合、ノードＮ１からノードＮ２の間の衝突確率が０．８であり、ルール逸脱度が０．２であるので、危険度マップから危険度レベルとして０．５が設定される。他方の移動戦略の候補の場合、ノードＮ１からノードＮ３の間の衝突確率が０．４であり、ルール逸脱度が１．８であるので、危険度マップから危険度レベルとして１が設定される。したがって、この例の場合、ノード１からノード３に迂回する移動戦略の方が危険度が高くなる。

表示制御部２７では、周辺環境認識部２１での認識結果、移動軌跡生成部２２で生成した移動軌跡、移動戦略設定部２３で設定した移動戦略の候補を乗員に提示するために、これらの情報を表示するための画像を生成し、その画像情報からなる表示信号をディスプレイ１２に送信する。さらに、表示制御部２７では、移動軌跡変更部２９で移動軌跡が変更された場合、移動軌跡生成部２２で設定した移動軌跡に代えて移動軌跡変更部２９で変更した移動軌跡を表示するための画像を生成し、その画像情報からなる表示信号をディスプレイ１２に送信する。基本となる画像としては、カメラ１０で撮像した画像としてもよいし、あるいは、ナビゲーション装置で生成する画像（ＣＧ画像）に認識した物体を付加してもよい。画像としては、平面表示、俯瞰表示、３次元立体表示など、様々な表示を適用できる。

周辺環境認識部２１での認識結果は、図２に示すように、認識した物体に対して、文字やアイコンなどで物体の属性や状態を示す。特に、移動物体の場合には矢印などで動いているか否か、移動速度、移動方向なども示す。また、標識や信号機を認識した場合には文字やアイコンなどでルールを示し、必要に応じてマナーも示す。また、移動戦略に対して、判断した走行シーンを示す。さらに、移動物体の場合（特に、自車両に対して障害物となる場合）、その物体を枠で囲むなどの強調表示を行ってもよい。なお、属性や状態などを認識できなかった場合、その物体に対して「不明」などと示す。

移動軌跡生成部２２で設定した移動軌跡は、図２で符号Ｌのように線と矢印などで示す。なお、「不明」の物体の近辺を通るような移動軌跡の場合、信頼度が低いので、特に、注意を促す意味で強調表示してもよい。

移動戦略設定部２３で設定した移動戦略の候補は、図２に示すようにノードＮ１，Ｎ２，・・・，Ｎ７とそれを結ぶ線で基本となる移動戦略Ｓを示した上で、図８で示すように移動戦略の候補毎にどのノードを通る移動戦略かを示すようにしてもよい。図８に示す例の場合、候補１がノード１からノード７まで直進する移動戦略であり、候補２がノード１からノード６まで直進するが横断歩道Ｃの手前で止まる移動戦略であり、候補３が駐車車両Ｖ１の手前のノード１で止まる移動戦略であり、候補４がノードＮ１からノードＮ２に道路幅方向に移動する駐車車両Ｖ１を迂回する移動戦略である。さらに、図９に示すように、移動戦略の候補毎に、危険度を示すようにしてもよい。このように複数の移動戦略の候補がディスプレイ１２に表示されると、乗員は、ディスプレイ１２にタッチ操作することによって１つの移動戦略の候補を選択することができる。

あるいは、移動戦略設定部２３で設定した移動戦略の候補は、図１０（ａ）に示すようにノードＮ１，Ｎ２，・・・，Ｎ５とそれを結ぶ線で基本となる移動戦略Ｓ１を示し、その移動戦略Ｓ１のノードＮ１，Ｎ２，・・・，Ｎ５の位置を画面上で移動できるようにする。このような移動戦略Ｓ１がディスプレイ１２に表示されると、乗員は、ディスプレイ１２にタッチ操作することによって各ノードの位置を移動させることによって移動戦略を自由に修正することができる。例えば、図１０（ａ）に示す例の場合、乗員は、「不明」と表示されている物体Ｐ１を人と認識しているので、装置側で設定した移動軌跡Ｌ１を人Ｐ１からもう少し離す必要があると考え、ノードＮ２とノードＮ３を右側に移動させる。さらに、乗員は、人Ｐ２が横断歩道Ｃを横断しようとしていることを考慮し、装置側で設定した移動軌跡Ｌ１を横断歩道Ｃの手前で止める必要があると考え、ノードＮ５を横断歩道Ｃの手前まで移動させる。その結果、図１０（ｂ）に示すように、ノードＮ２、Ｎ３，Ｎ５の位置がそれぞれ移動した移動戦略Ｓ２となり、移動軌跡Ｓ２に変更される。

なお、周辺環境認識部２１で認識した物体と移動戦略との関連度を算出し、関連度の高い物体だけを表示し、関連度の低い物体については表示しないようにしてもよい。また、提示しない移動戦略を記憶するデータベースを備え、このデータベースに記憶されている移動戦略については表示しないようにしてもよい。提示しない移動戦略としては、通常の走行するような移動戦略であり、例えば、単に直進するための移動戦略、通常の右折や左折するための移動戦略、危険度の低い走行時（障害物が存在しない場合など）の移動戦略、昼間走行時の移動戦略がある。

操作制御部２８では、ディスプレイ１２からタッチ操作信号を受信する毎に、そのタッチ操作信号に示されるディスプレイ１２の画面上での位置情報に基づいて乗員の選択した移動戦略の候補あるいは動かしたノードの位置などを認識する。

なお、図１０に示すようなノードの位置を動かして移動戦略を選択するような構成の場合、移動戦略の候補毎の危険度に応じてタッチ操作でノードを移動する際の容易度（操作抵抗）を変更するようにしてもよい。この場合、操作制御部２８では、各ノードについてタッチ操作で移動させる場合の操作抵抗を危険度に応じて変更し、危険度が大きくなるほど操作抵抗が大きくなるようなタッチ操作制御信号をディスプレイ１２に送信する。例えば、図１０に示す例の場合、ノードＮ２，Ｎ３を左側に移動させる移動戦略の場合には危険度が大きくなるので、ノードＮ２，Ｎ３に対する操作抵抗を大きくする。逆に、ノードＮ２，Ｎ３を右側にある程度まで移動させる移動戦略の場合には危険度が小さくなるので、ノードＮ２，Ｎ３に対する操作抵抗を小さくする。さらに、図７に示すように、現在設定されている移動戦略の危険度と乗員によって変更される移動戦略の危険度のレベル差に応じて操作抵抗を変え、レベル差が大きくなるほど操作抵抗を大きくするようにしてもよい。

移動軌跡変更部２９では、ディスプレイ１２に表示されている移動戦略の候補が選択された場合あるいは移動戦略を変更するためにノードの位置が移動された場合、その乗員によって選択（変更）された移動戦略に基づいて、装置側で生成した移動軌跡を修正し、新たな移動軌跡を自動生成する。

図１を参照して、移動軌跡生成装置１における動作について説明する。ここでは、乗員によって目的地が設定され、移動軌跡生成装置１でその目的地に向かうための移動軌跡を順次生成し、その移動軌跡に沿って車両が自動走行しているときに、乗員が移動戦略（ひいては、移動軌跡）を変更する際の動作について説明する。

カメラ１０では、一定時間毎に、自車両の前方などを撮像し、画像信号をＥＣＵ２０に送信している。ＥＣＵ２０では、この画像信号を受信し、カメラ１０の撮像画像を取得する。レーダ１１では、一定時間毎に、自車両の前方などに電磁波を水平面内でスキャンしながら送信するとともに反射して戻ってくる反射波を受信し、レーダ信号をＥＣＵ２０に送信している。ＥＣＵ２０では、このレーダ信号を受信し、レーダ１１による送受信情報を取得する。

ＥＣＵ２０では、カメラ１０の撮像画像とレーダ１１の送受信情報に基づいて、自車両の周辺の物体（属性、状態など）や移動を規定する各条件（ルール、マナーなど）を認識するとともに、走行シーンを判断する。そして、ＥＣＵ２０では、走行シーンを判断する毎に、判断した走行シーンに応じて移動戦略を設定し、その移動戦略に基づいて移動軌跡を自動生成する。

また、ＥＣＵ２０では、走行シーンを判断する毎に、移動戦略の候補を設定する。さらに、ＥＣＵ２０では、移動戦略の候補毎に、障害物の衝突確率と交通ルールの逸脱度合いに基づいて危険度を設定する。そして、ＥＣＵ２０では、移動戦略の候補、危険度、装置側で設定した移動軌跡や認識した各物体の情報や走行シーンなどを表示するための画像を生成し、表示信号をディスプレイ１２に送信する。その表示信号を受信すると、ディスプレイ１２では、表示信号に基づいて基本となる画像上に移動戦略の候補、移動軌跡や認識した各物体の情報や走行シーンなどを示した画像を表示する。

乗員は、ディスプレイ１２に表示されている各物体の情報や走行シーンなどを確認するとともに、視認によって実際の周辺の状況を確認する。そして、乗員は、その確認結果や自身の車両走行時の嗜好性などを考慮し、装置側で生成した移動軌跡を変更する必要があるか否かを判断する。移動軌跡を変更する必要があると判断した場合、乗員は、ディスプレイ１２の画面に対するタッチ操作によって移動戦略の候補を１つ選択する（あるいは、ノードを移動させる）。

その乗員によるタッチ操作に応じて、ディスプレイ１２では、その画面上の位置情報をタッチ操作信号としてＥＣＵ２０に送信する。このタッチ操作信号を受信すると、ＥＣＵ２０では、ディスプレイ１２の画面上での位置情報に基づいて乗員の選択した移動戦略の候補を認識する。そして、ＥＣＵ２０では、その乗員によって選択された移動戦略に基づいて移動軌跡を自動で変更する。

この移動軌跡生成装置１によれば、移動軌跡の上位の概念である移動戦略の候補あるいは修正自在な移動戦略を提示し、乗員によって移動戦略の候補を選択あるいは移動戦略を修正することができるので、乗員による移動戦略の変更操作に応じて適切な移動軌跡に変更することができる。この際、乗員は、簡単かつ素早く移動戦略の変更操作を行うことができるので、動的状況でも望むような移動軌跡に変更することが可能である。そのため、運転負荷を大幅に低減することができる。また、装置側で信頼度の低い移動軌跡を生成した場合でも、乗員のよって適切な移動戦略（ひいては、移動軌跡）に変更することができる。また、移動戦略の候補を選択して変更する場合、乗員が簡易に移動戦略を変更することができる。また、移動戦略を修正して変更する場合、移動戦略の変更に対する自由度が高くなる。

また、この移動軌跡生成装置１によれば、移動戦略の各候補の危険度も提示することにより、乗員が危険度も考慮して適切な移動戦略を選択することができる。あるいは、移動軌跡生成装置１によれば、移動戦略の各候補の危険度に応じて修正操作のし易さを変えることにより、乗員による誤判断や誤変更による移動戦略の変更を抑制することができ、乗員が危険度も考慮して適切な移動戦略に変更することができる。

また、この移動軌跡生成装置１によれば、過去の乗員による移動戦略の選択とそのときの走行シーンをセットでデータベースに記憶しておき、そのデータベースを利用して過去に選択された移動戦略の優先順位を上げて乗員に提示することにより、乗員の嗜好に合致した移動戦略を提示でき、乗員にとって違和感を与えない。

また、この移動軌跡生成装置１によれば、走行シーンや認識した物体の情報も乗員に提示することにより、乗員が装置側で生成した移動軌跡が適切か否か、移動戦略の変更が必要か否かや必要な場合にはどの程度の変更が必要かをより正確に判断できる。

以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

例えば、本実施の形態では自動運転車に適用したが、移動軌跡を利用する運転支援装置を搭載する車両に適用してもよい。また、この装置をシステム開発時に利用した場合、よりリアルタイムに、周辺環境の認識、移動戦略や移動軌跡の生成についての課題と解決の方向性を検討することができる。

また、本実施の形態ではタッチパネル機能を有するディスプレイでのタッチ操作によって乗員が移動戦略を変更する構成としたが、ジョイスティック操作、ハンドル操作、ボタン操作、音声入力操作などの他の操作によって移動戦略を変更する構成としてもよい。

また、本実施の形態ではカメラとレーダで検出した情報を利用して周辺環境を認識する構成としたが、他の手段を利用してもよい。

また、本実施の形態では危険度を求め、移動戦略の候補と共に危険度を表示したりあるいは操作制御部によって危険度に応じて変更操作の操作抵抗を変更したりする構成としたが、危険度についての処理を行わない構成としてもよい。

また、本実施の形態では周辺環境を認識し、移動軌跡、移動戦略の候補の他に周辺環境認識結果として物体の属性、状態、ルールやマナー、走行シーンなどをディスプレイに表示する構成としたが、これらの周辺環境認識結果のうちの幾つかの情報だけを表示してもよいし、あるいは、これら以外の情報を表示してもよい。また、ディスプレイ表示ではなく、フロントウィンドへの重畳表示、音出力、光照射、触感などの他の手段で情報提供してもよい。

また、本実施の形態では乗員が過去に選択した移動戦略とそのときの走行シーンを記憶するための移動戦略データベースを備え、移動戦略を提示する際に過去に選択した乗員の好みを考慮して移動戦略の提示する構成としたが、処理負荷や記憶容量を軽減するために、このような移動戦略データベースを備えず、乗員の好みを考慮しない構成としてもよい。

また、本実施の形態では周辺環境を認識した結果、物体の属性や状態などが不明の場合には不明と表示したが、不明な物体に対して乗員が正しい属性や状態などを入力できるようにしてもよい。さらに、乗員が入力した情報を利用して、装置側で学習し、物体の認識処理のレベルを向上させてもよい。

また、移動戦略の候補についてそれぞれ信頼度を求め、移動戦略の候補について信頼度が高いことや低いことも乗員に提示してもよいし、あるいは、信頼度に応じて操作のし易さを変更してもよい。例えば、周辺環境の認識結果の信頼性が高い場合にはその認識結果に応じた移動戦略の候補の信頼度も高くなり、周辺環境の認識結果の信頼性が低い場合（物体の属性や状態が不明の場合など）にはその認識結果に応じた移動戦略の候補の信頼度も低くなる。また、装置側で設定した移動軌跡についても信頼度を求め、移動軌跡について信頼度が高いことや低いことも乗員に提示してもよいし、あるいは、信頼度に応じて操作のし易さを変更してもよい。

また、乗員の注視エリアを認識し（例えば、乗員の顔をカメラで撮像し、その撮像画像から乗員の顔向きや視線方向を認識）、その注視エリアにおける移動戦略だけを表示（提示）したり、あるいは、ジョイスティックやハンドル、音声入力などで注視エリア内の移動戦略だけを変更可能にする構成としてもよい。

また、装置側から提示された移動軌跡や移動戦略が大幅に間違っている場合、緊急停止を速やかに実施できるユーザインターフェース（ボタン操作など）を備える構成としてもよい。

１…移動軌跡生成装置、１０…カメラ、１１…レーダ、１２…ディスプレイ、２０…ＥＣＵ、２１…周辺環境認識部、２２…移動軌跡生成部、２３…移動戦略設定部、２４…移動戦略データベース、２５…危険度算出部、２６…ルールデータベース、２７…表示制御部、２８…操作制御部、２９…移動軌跡変更部

Claims (8)

1. 車両の移動軌跡を生成する移動軌跡生成装置であって、
   走行環境を認識する走行環境認識手段と、
   前記走行環境認識手段で認識した走行環境に応じて、道路領域内の位置取りに関する移動戦略を生成する移動戦略生成手段と、
   前記移動戦略の設定情報を乗員に提示する提示手段と、
   前記提示手段で提示された移動戦略の設定情報に基づいて乗員が移動戦略を設定するための操作を受け付ける設定手段と、
   前記設定手段で設定された移動戦略に基づいて移動軌跡を生成する移動軌跡生成手段と
   を備えることを特徴とする移動軌跡生成装置。
2. 前記提示手段は、複数の移動戦略の候補を提示し、
   前記設定手段は、乗員による複数の移動戦略の候補の中から選択する操作を受け付けることを特徴とする請求項１に記載する移動軌跡生成装置。
3. 移動戦略の候補に応じた危険度を取得する危険度取得手段を備え、
   前記提示手段は、複数の移動戦略の候補を前記危険度取得手段で取得した危険度とともに提示することを特徴とする請求項２に記載する移動軌跡生成装置。
4. 前記設定手段は、乗員による移動戦略の修正操作を受け付けることを特徴とする請求項１に記載する移動軌跡生成装置。
5. 移動戦略に応じた危険度を取得する危険度取得手段を備え、
   前記設定手段は、前記危険度取得手段で取得した危険度に応じて移動戦略の修正のし易さを変更することを特徴とする請求項４に記載する移動軌跡生成装置。
6. 乗員の注視エリアを検出する検出手段を備え、
   前記提示手段は、前記検出手段で検出した注視エリアにおける移動戦略の設定情報を提示することを特徴とする請求項１〜請求項５に記載する移動軌跡生成装置。
7. 前記提示手段は、移動戦略の設定に関わる要因も提示することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載する移動軌跡生成装置。
8. 前記走行環境認識手段は、周辺物体の状態を認識し、
   前記提示手段は、前記走行環境認識手段で認識した周辺物体の状態も提示することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載する移動軌跡生成装置。

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