JP2012173843A - Travel route generation device and travel route generation method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve route generation by estimating a self-location more reliably even if there is a significant change in a travelling direction of vehicle MM between a case of constituting a travel history and a case of generating a travel route.SOLUTION: A travel route generation method in the invention includes: a step for individually taking each image of at least both vehicle front and vehicle rear with two or more cameras 2 that is capable of individually taking each image of at least both vehicle front and vehicle rear, and for storing each taken image as a stored image upon associating it with a camera location and an imaging direction angle; a step for verifying the stored images based on the imaging direction angle and the camera location, and for selecting stored images including images for which a degree of overlap with images taken by the cameras 2 is estimated to be relatively high; and a step for generating a route by estimating a location of own vehicle based on the stored images selected and the images taken by the cameras 2.

Description

本発明は、カメラで撮像した撮像画像に基づき走行経路を生成する技術に関する。   The present invention relates to a technique for generating a travel route based on a captured image captured by a camera.

カメラで撮像した画像に基づき走行経路を生成する技術としては、例えば特許文献1に記載の技術がある。この従来技術では、車両後方に取り付けた後方カメラで車両後方の画像を撮像可能に構成されている。そして、車両が前進する際に、後方カメラで撮像した画像に基づき前進時の走行軌跡を検出して記憶しておき、車両が後退する際に、上記検出した走行軌跡に基づき運転支援を行う。すなわち、予め記憶している走行軌跡を走行経路とする。   As a technique for generating a travel route based on an image captured by a camera, for example, there is a technique described in Patent Document 1. This prior art is configured so that an image behind the vehicle can be captured by a rear camera attached to the rear of the vehicle. Then, when the vehicle moves forward, a traveling locus at the time of forward movement is detected and stored based on an image captured by the rear camera, and when the vehicle moves backward, driving assistance is performed based on the detected traveling locus. That is, a travel locus stored in advance is used as a travel route.

特開2007−237930号公報JP 2007-237930 A

上記従来技術は、前進走行時に取得した画像から算出した走行軌跡を後退時の走行経路として利用するものである。しかし、上記従来技術では、走行軌跡を記憶するときとは逆方向に車両の向きを変えて同じルートを逆向きに走行するような場合には、その走行軌道を走行経路として利用出来ないおそれがある。すなわち、行きに通った通路の走行軌跡の情報を元に、帰りの走行経路生成を行う場合、上記従来技術では、カメラの撮像方向が反対向きになってしまうため、カメラ画像による自己位置の推定が困難となり、経路生成が非常に難しくなってしまう。
本発明は、上記のような点に着目したもので、走行履歴を構成する場合と走行経路を生成する場合とで車両の進行方向に大きな変化があっても、より確実に自己位置を推定して経路生成を可能とすることを目的としている。
The prior art uses a travel locus calculated from an image acquired during forward travel as a travel route during reverse travel. However, in the above-described conventional technique, when the vehicle is turned in the opposite direction to the direction in which the travel track is stored and the same route is traveled in the reverse direction, the travel track may not be used as the travel route. is there. In other words, when generating a return travel route based on information on the travel path of a path that has gone to the destination, in the above-described conventional technology, the imaging direction of the camera is reversed, so the self-position estimation from the camera image Is difficult, and path generation becomes very difficult.
The present invention focuses on the above points, and estimates the self-position more reliably even when there is a large change in the traveling direction of the vehicle between the case where a travel history is configured and the case where a travel route is generated. The purpose is to enable path generation.

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、車両位置を把握できる車両に搭載した少なくとも車両前方及び車両後方をそれぞれ個別に車両周囲環境を撮像可能な2以上のカメラで、少なくとも車両前方及び車両後方を個別に撮像する。そして、その各撮像画像内の特徴点を撮像したときの車両位置に基づくカメラ位置及び撮像方向角を関連付けて蓄積画像として蓄積し、撮像方向角及びカメラ位置に基づき上記蓄積画像を照合して、カメラが撮像する撮像画像と画像の重なりが相対的に大きいと推定される蓄積画像を選択する。その選択された蓄積画像内の上記特徴点に基づき車両の走行経路を生成する。   In order to solve the above-described problem, one embodiment of the present invention provides at least a front of a vehicle and two or more cameras that can individually capture at least the vehicle front and the vehicle rear mounted on a vehicle capable of grasping the vehicle position. In addition, the rear of the vehicle is individually imaged. Then, the camera position and the imaging direction angle based on the vehicle position when the feature points in each captured image are imaged are accumulated and accumulated as an accumulated image, and the accumulated image is collated based on the imaging direction angle and the camera position. A stored image that is estimated to have a relatively large overlap between the captured image captured by the camera and the image is selected. A travel route of the vehicle is generated based on the feature points in the selected accumulated image.

本発明によれば、撮像方向角が全く異なる複数方向の画像を蓄積画像として蓄積できる。このため、カメラの撮像方向角(カメラの向き)も考慮に入れて蓄積画像を選択することが可能となる。進行方向が逆方向に変化するなど進行方向に大きな変化があったとしても、自己位置を推定するための蓄積画像として、微小時間前の蓄積画像以外の蓄積画像も適用することが出来る。また、このようなより適切な蓄積画像で自己位置が推定できるので、経路生成もより確実に可能となる。   According to the present invention, images in a plurality of directions with completely different imaging direction angles can be stored as stored images. For this reason, it is possible to select the stored image in consideration of the imaging direction angle (camera direction) of the camera. Even if there is a large change in the direction of travel, such as when the direction of travel changes in the reverse direction, as a stored image for estimating the self-position, a stored image other than a stored image before a minute time can also be applied. In addition, since the self-position can be estimated with such a more appropriate accumulated image, the path can be generated more reliably.

また、撮像方向角及びカメラ位置に基づき蓄積画像を選択することで、異なるカメラによる蓄積画像が混在していても、より適切な蓄積画像を選択可能となる。
以上のように、本発明によれば、走行履歴を構成する場合と走行経路を生成する場合とで車両の進行方向に大きな変化があっても、より確実に自己位置を推定して経路生成を可能となる。
Further, by selecting the stored image based on the imaging direction angle and the camera position, it is possible to select a more appropriate stored image even if stored images from different cameras are mixed.
As described above, according to the present invention, even when there is a large change in the traveling direction of the vehicle between the case where the travel history is configured and the case where the travel route is generated, the self-position is more reliably estimated to generate the route. It becomes possible.

本発明に基づく実施形態に係る車両に搭載した走行支援装置システム構成図である。It is a driving assistance device system block diagram carried in vehicles concerning an embodiment based on the present invention. 本発明に基づく実施形態に係る走行支援装置の処理ブロック図である。It is a processing block diagram of the driving assistance device concerning an embodiment based on the present invention. 複数カメラ画像(蓄積画像)から好適な画像選択を行うことが出来ることを示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows that suitable image selection can be performed from several camera images (accumulated image). 走行履歴構成時の処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process at the time of driving | running | working history structure. 走行支援時の処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process at the time of driving | running | working assistance. 本発明の動作等を説明するための図であって、(a)は走行履歴構成時を説明する図であり、(b)は走行経路生成時を説明する図である。It is a figure for demonstrating operation | movement etc. of this invention, Comprising: (a) is a figure explaining the time of driving | running | working history composition, (b) is a figure explaining the time of driving | running route generation.

(上記請求項の修正に基づいて適宜修正願います。)
「第1実施形態」
次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態の走行支援装置は、本実施形態の走行経路生成装置を構成要素として備える。
(構成)
まず、本実施形態による走行支援装置100の構成について、図1及び図2を参照して説明する。図1は、本実施形態の走行支援装置100のシステム構成図であり、図2は本実施形態の走行支援装置100で行われる処理内容を模式的に示したブロック図である。
(Please make corrections as appropriate based on the amendments to the above claims.)
“First Embodiment”
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The travel support device of this embodiment includes the travel route generation device of this embodiment as a component.
(Constitution)
First, the configuration of the driving support device 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a system configuration diagram of the travel support apparatus 100 of the present embodiment, and FIG. 2 is a block diagram schematically showing the processing contents performed by the travel support apparatus 100 of the present embodiment.

本実施形態の走行支援装置100は、図1に示すように、車両前後方向前方又は後方を個別に撮像可能な複数のカメラ2と、走行支援ECU3と、車両情報DB4と、走行履歴DB5と、ディスプレイ6と、タッチパネル7と、車両ECU8と、車両センサ群9と、制御ユニット群10とで構成されている。これらの構成要素は、図1に示すように、車両MMに搭載されている。   As shown in FIG. 1, the driving support device 100 of the present embodiment includes a plurality of cameras 2 capable of individually capturing images in front or rear of the vehicle front-rear direction, a driving support ECU 3, a vehicle information DB 4, a driving history DB 5, The display 6, the touch panel 7, the vehicle ECU 8, the vehicle sensor group 9, and the control unit group 10 are configured. These components are mounted on the vehicle MM as shown in FIG.

上記複数のカメラ2は、車両前後方向前方を撮像可能な前方カメラ2(2a)と、車両前後方向後方を撮像可能な後方カメラ2(2b)とからなる。これらのカメラ2は、例えばCCD等の固体撮像素子を用いたカメラなどを使用すればよい。そして、前方カメラ2(2a)は、例えば車両MMの車内ミラー部の裏側に、車両前方を撮像可能な方向に設置される。後方カメラ2(2b)は、例えば車両前部に装着されたナンバープレート上部に設置される。各カメラ2で個別に撮像された画像は、それぞれ走行支援ECU3へ送られる。   The plurality of cameras 2 includes a front camera 2 (2a) that can image the front in the vehicle front-rear direction and a rear camera 2 (2b) that can image the rear in the vehicle front-rear direction. For these cameras 2, for example, a camera using a solid-state image sensor such as a CCD may be used. And the front camera 2 (2a) is installed in the direction which can image the vehicle front, for example in the back side of the in-vehicle mirror part of the vehicle MM. The rear camera 2 (2b) is installed, for example, on the upper part of a license plate attached to the front part of the vehicle. Images individually captured by each camera 2 are sent to the driving support ECU 3 respectively.

走行支援ECU3は、撮像画像を用いた自己位置推定や走行経路算出などの処理を行う電子制御ユニットである。走行支援ECU3は、他の制御に用いるECUと兼用しても良い。走行支援ECU3は、一般的なECUと同様にCPU、ROM、RAM等で構成され、ROMには後述する各種処理部を実現するプログラムが格納されている。この走行支援ECU3は、機能的には、特徴点検出部31、データ蓄積部、自車位置推定部33、蓄積画像選択部34、走行経路算出部35、及び走行支援部36の各処理ブロックを備える。これらの各処理ブロックの処理内容については後述する。   The travel assistance ECU 3 is an electronic control unit that performs processing such as self-position estimation using a captured image and travel route calculation. The travel assist ECU 3 may also be used as an ECU used for other controls. The driving support ECU 3 is configured by a CPU, a ROM, a RAM, and the like in the same manner as a general ECU, and a program for realizing various processing units described later is stored in the ROM. Functionally, the driving support ECU 3 includes processing blocks of a feature point detection unit 31, a data storage unit, a vehicle position estimation unit 33, an accumulated image selection unit 34, a travel route calculation unit 35, and a driving support unit 36. Prepare. The processing contents of these processing blocks will be described later.

車両情報DB4は、車両MMやカメラ2に関する各種パラメータが記憶された記憶部である。車両情報DB4には、例えば車両MMの最小旋回半径、車幅、トレッド長、タイヤ半径などの車両モデルに関する情報や、カメラ2の内部パラメータや光軸方向や画角などのカメラ2設計値に関する情報が記憶されている。
走行履歴DB5は、カメラ2で撮像された撮像画像を、撮像時のカメラ位置、撮像方向角、車両位置、車両姿勢などの付加情報と関連づけられて、蓄積画像として記憶する記憶部であり、記憶部としては、例えばハードディスク、メモリーカードなどの記憶媒体を用いればよい。
The vehicle information DB 4 is a storage unit in which various parameters related to the vehicle MM and the camera 2 are stored. In the vehicle information DB 4, for example, information related to the vehicle model such as the minimum turning radius, vehicle width, tread length, tire radius of the vehicle MM, and information related to the camera 2 design values such as the internal parameters of the camera 2, the optical axis direction, and the angle of view. Is remembered.
The travel history DB 5 is a storage unit that stores a captured image captured by the camera 2 as an accumulated image in association with additional information such as a camera position at the time of imaging, an imaging direction angle, a vehicle position, and a vehicle posture. As the unit, for example, a storage medium such as a hard disk or a memory card may be used.

ディスプレイ6は、例えば車両MMの室内のセンタコンソールに設置される。例えば、走行支援の際に、カメラ画像に対し、自車の予測進路と推奨経路を重畳して表示する表示装置として使用される。なお、ディスプレイ6は、一般にナビゲーション装置に用いるディスプレイと兼用しても良い。
タッチパネル7は、例えばディスプレイ6の表示部に配置され、ユーザが接触した部位の座標位置や接触箇所の移動軌跡を特定できる、一般的なタッチパネルから構成する。本実施形態では、ユーザが、経路保存を開始するかどうかを選択したり、走行支援を開始するかどうかを指示したりする際に利用される。なお、ユーザからの指示入力インタフェースとしては、タッチパネル7の代わりに、ボタン、マウス、キーボード、音声入力などの入力インタフェースを用いてもよい。
The display 6 is installed at a center console in the room of the vehicle MM, for example. For example, it is used as a display device that displays a predicted route and a recommended route of a host vehicle superimposed on a camera image during driving support. The display 6 may also be used as a display generally used for a navigation device.
The touch panel 7 is configured by, for example, a general touch panel that is arranged on the display unit of the display 6 and can specify the coordinate position of the part touched by the user and the movement locus of the contact part. In the present embodiment, it is used when the user selects whether to start route saving or instructs whether to start driving support. As an instruction input interface from the user, an input interface such as a button, a mouse, a keyboard, and a voice input may be used instead of the touch panel 7.

車両ECU8は、エンジンやブレーキ等の作動を制御する電子制御ユニットである。車両ECUは、エンジン制御ECU、ブレーキ制御ECU、ステアリング制御用EPS等の制御ユニットで構成される制御ユニット群10に接続している。車両ECU8は、走行支援ECU3からの出力に基づき、アクセル開度、ブレーキ制御量、ステアリング操舵角等の指令値を算出し、算出した指令値を制御ユニット群10に伝送する。これによって、走行支援ECU3が算出した走行軌跡に沿って車両MMを制御することが可能となる。   The vehicle ECU 8 is an electronic control unit that controls operations of an engine, a brake, and the like. The vehicle ECU is connected to a control unit group 10 including control units such as an engine control ECU, a brake control ECU, and a steering control EPS. The vehicle ECU 8 calculates command values such as the accelerator opening, the brake control amount, the steering angle, etc. based on the output from the driving support ECU 3, and transmits the calculated command values to the control unit group 10. As a result, the vehicle MM can be controlled along the travel locus calculated by the travel support ECU 3.

車両センサ群9は、アクセルセンサ、ブレーキセンサ、ステアリングセンサ、車速センサ、加速度センサなどの各種車載センサで構成され、走行支援ECU3に接続される。走行支援ECU3は、車両センサ群9の出力値から、車両MM2の車速、加速度、操舵角や、運転者のアクセル操作量、ブレーキ操作量などを算出することが可能である。   The vehicle sensor group 9 includes various vehicle sensors such as an accelerator sensor, a brake sensor, a steering sensor, a vehicle speed sensor, and an acceleration sensor, and is connected to the travel support ECU 3. The driving assistance ECU 3 can calculate the vehicle speed, acceleration, steering angle, accelerator operation amount, brake operation amount, and the like of the vehicle MM2 from the output values of the vehicle sensor group 9.

次に走行支援ECU3の各処理ブロックについて説明する。
特徴点検出部31は、カメラ2の撮像画像もしくは、走行履歴DB5に蓄積された過去の撮像画像(蓄積画像)に対し、対象とする画像の画面内に存在する特徴点を検出するための処理部である。特徴点は、画面が移動した際に追従可能な点であり、一般的には画像内において縦方向、横方向ともに輝度差がある点が特徴点として抽出される。すなわち、特徴点は、エッジ処理などの画像処理によって検出可能であり、頑健な特徴点検出方法としてさまざまな手法(SIFT, SURF,fastなど)が公知の処理方法として提案されている。これらの処理方法によって特徴点を抽出することで検出すればよい。
Next, each processing block of the driving support ECU 3 will be described.
The feature point detection unit 31 detects a feature point existing in the screen of the target image with respect to a captured image of the camera 2 or a past captured image (accumulated image) accumulated in the travel history DB 5. Part. A feature point is a point that can be followed when the screen moves. Generally, a point having a luminance difference in both the vertical direction and the horizontal direction in an image is extracted as a feature point. That is, feature points can be detected by image processing such as edge processing, and various methods (SIFT, SURF, fast, etc.) have been proposed as well-known processing methods as robust feature point detection methods. What is necessary is just to detect by extracting a feature point with these processing methods.

データ蓄積部32は、各カメラ2が撮像した各撮像画像を、特徴点検出部31により得られた特徴点と、自車位置推定部33で推定される自車位置に基づくカメラ位置と、撮像時の撮像方向角等の付加情報とを関連付けて、蓄積画像として走行履歴DB5に保存する。
ここで、撮像方向角は、車両MMの向きに対するカメラ2の撮像方向(設置方向)で特定できるので、車両MMの向きを、各カメラ2の撮像方向角の情報として記憶しても問題はない。同様に、車両MMに対するカメラ2の設置位置も特定されているので、カメラ位置の情報として、車両位置及び車両MMの向きを使用しても良い。なお、車両位置としては、例えば車両重心点を使用する。なお、撮像方向角は、カメラ2が向いている視軸方向であって、例えば撮像画角の中央位置に設定される。
The data storage unit 32 captures each captured image captured by each camera 2, the feature point obtained by the feature point detection unit 31, the camera position based on the host vehicle position estimated by the host vehicle position estimation unit 33, and the imaging The information is stored in the travel history DB 5 as an accumulated image in association with additional information such as the imaging direction angle at the time.
Here, since the imaging direction angle can be specified by the imaging direction (installation direction) of the camera 2 with respect to the direction of the vehicle MM, there is no problem even if the direction of the vehicle MM is stored as information on the imaging direction angle of each camera 2. . Similarly, since the installation position of the camera 2 with respect to the vehicle MM is also specified, the vehicle position and the direction of the vehicle MM may be used as the camera position information. In addition, as a vehicle position, a vehicle gravity center point is used, for example. Note that the imaging direction angle is the visual axis direction in which the camera 2 is facing, and is set to the center position of the imaging angle of view, for example.

また、カメラ2の撮像画像の特徴点と、蓄積画像選択部34により走行履歴DB5から選択された蓄積画像の特徴点とを用いて照合を行うことで、上記カメラ2の撮像画像の特徴点は、三次元位置計測を行い、さらに世界座標系に変換された上で、つまり世界座標系での座標で特定して保存される。このとき、カメラ2から特徴点までの位置計測結果はカメラ2座標系で表されており、これを世界座標系に変換するためには、世界座標系におけるカメラ2の位置と、特徴点の三次元構成とを、同時に求めておく必要がある。このように、マップの生成と自己位置の推定を同時に行う手法としては、SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)を適用すればよい。このSLAMに関しては様々なアルゴリズムが発表されている。カメラ2を使用したSLAMとしてはMono−SLAM, PTAMなどがあげられる。   Further, the feature points of the captured image of the camera 2 are compared by using the feature points of the captured image of the camera 2 and the feature points of the stored image selected from the travel history DB 5 by the stored image selection unit 34. Then, the three-dimensional position is measured and further converted into the world coordinate system, that is, specified by the coordinates in the world coordinate system and stored. At this time, the position measurement result from the camera 2 to the feature point is represented in the camera 2 coordinate system, and in order to convert this to the world coordinate system, the position of the camera 2 in the world coordinate system and the tertiary of the feature point It is necessary to obtain the original configuration at the same time. As described above, SLAM (Simultaneous Localization And Mapping) may be applied as a method for simultaneously generating a map and estimating a self-location. Various algorithms have been published for this SLAM. Examples of SLAM using the camera 2 include Mono-SLAM and PTAM.

蓄積画像選択部34は、カメラ2が撮像した撮像画像と照合するために相応しい蓄積画像を、走行履歴DB5から選択する。
蓄積画像選択部34は、まず、カメラ2の撮像方向角(撮像画像の撮像方向角)を取得する。カメラ2の撮像方向角は、撮像時の自車位置の情報と、車両情報DB4に蓄積されたカメラ2の取り付け位置等の情報から演算すれば良い。なお、上記撮像方向角は、上面視における方向角とする。次に、上記取得した撮像方向角と、走行履歴DB5内の各蓄積画像に対応する撮像方向角とを比較して、カメラ2の撮像方向角からの向きのズレ(差分の角度)が予め設定した設定ズレ角以内となっている蓄積画像群を抽出する。上記設定ズレ角は、例えば、カメラ2の画角の50%若しくはそれ以下の値の角度に設定する。次に、抽出した蓄積画像群のうち、予め設定した設定接近距離以内の蓄積画像であって、対象とするカメラ2(自車位置で代用しても良い。)に一番近い位置で撮像された蓄積画像を選択する。
The accumulated image selection unit 34 selects an accumulated image suitable for collation with the captured image captured by the camera 2 from the travel history DB 5.
The accumulated image selection unit 34 first acquires the imaging direction angle of the camera 2 (imaging direction angle of the captured image). The imaging direction angle of the camera 2 may be calculated from information on the vehicle position at the time of imaging and information such as the mounting position of the camera 2 accumulated in the vehicle information DB 4. The imaging direction angle is a direction angle in a top view. Next, the obtained imaging direction angle and the imaging direction angle corresponding to each accumulated image in the travel history DB 5 are compared, and the deviation of the direction from the imaging direction angle of the camera 2 (difference angle) is set in advance. The accumulated image group within the set deviation angle is extracted. The set deviation angle is set to an angle having a value equal to or less than 50% of the angle of view of the camera 2, for example. Next, among the extracted accumulated image groups, the accumulated images are within a preset set approach distance, and are captured at a position closest to the target camera 2 (the vehicle position may be substituted). Select the stored image.

具体的な選択例を図3を用いて説明する。現在画像に対して、画像の重なりが大きい候補(3)が好適な蓄積画像の撮像位置とする。撮像方向角の設定ズレ角をカメラ2画角の半分以下とする。カメラ2が反対向きとなっている、つまり候補(1)に対するずれ角θ1は設定ズレ角より大きいため、候補(1)は排除することができる。このため、ズレ角に基づいて候補(2)と候補(3)が残る。次に、残った候補の中から最も近い撮像画像を選ぶので、候補(3)を選ぶことができる。撮像方向角に制限を加えることで、画像の半分程度が重なることが期待できる。また、より近い蓄積画像を選択することで共通する特徴点が多い可能性が大きくなる。この結果、自車位置推定部33での自己位置推定の精度向上に貢献する。   A specific selection example will be described with reference to FIG. A candidate (3) having a large image overlap with respect to the current image is set as a suitable stored image capturing position. The setting deviation angle of the imaging direction angle is set to be half or less of the camera 2 field angle. Since the camera 2 is in the opposite direction, that is, the deviation angle θ1 with respect to the candidate (1) is larger than the set deviation angle, the candidate (1) can be excluded. For this reason, candidate (2) and candidate (3) remain based on the deviation angle. Next, since the closest captured image is selected from the remaining candidates, the candidate (3) can be selected. By limiting the imaging direction angle, it can be expected that about half of the images overlap. Moreover, the possibility that there are many common feature points increases by selecting a closer stored image. As a result, the self-position estimation unit 33 contributes to improving the self-position estimation accuracy.

以上のように、蓄積画像選択部34は、複数カメラ2での撮像画像が混在する走行履歴DB5から、現在の撮像画像と照合するのに好適な撮像画像を選択することができる。
自車位置推定部33は、カメラ2が撮像した撮像画像と、蓄積画像選択部34により選択された蓄積画像及び蓄積画像内の特徴点と、車両情報DB4に蓄積された車両情報と、を用いて自車位置を推定する。
As described above, the stored image selection unit 34 can select a captured image suitable for matching with the current captured image from the travel history DB 5 in which captured images from the plurality of cameras 2 are mixed.
The own vehicle position estimation unit 33 uses the captured image captured by the camera 2, the stored image selected by the stored image selection unit 34, the feature points in the stored image, and the vehicle information stored in the vehicle information DB 4. To estimate the vehicle position.

自己位置推定部は、まず事前知識(前に実施された自己位置推定における自車位置推定結果(例えば直前の処理ステップで求めた自車位置推定結果)や、車両センサ群9から算出される車速、操舵角等の車両情報)を用いて、自車位置の事前推定の処理を行う。その後、自己位置推定部は、事前推定により車両MMの位置と姿勢が得られたら、これを用いて、走行履歴DB5に蓄積されている特徴点の中で、カメラ2の撮像画像に写りうる特徴点を選別する。具体的には蓄積画像選択部34が選択した蓄積画像中の特徴点とカメラ2が撮像した撮像画像とから特徴点を選別する。その選別した特徴点の撮像画像内での位置を推定して、その画像内位置推定値を中心として、その特徴点を画像内で検索を行う。上記検索によって、事前推定値から想定される画像内位置と実際に検出された画像内位置とのずれを検出する。その後、自己位置推定部は、画像内特徴点位置と、自車位置の事前推定値から算出した特徴点位置のずれから、自車位置の事前推定値を補正して自車位置を算出する。これを事後推定と呼ぶ。このように、本実施形態の自己位置推定部では、事前位置推定の結果を、特徴点の位置が実際の計測位置に一致するように調整することで事後推定を実施して、最終的な自車位置推定結果を得る。自己位置推定部が推定した最終的な自車位置推定結果(自車位置情報)は、走行履歴DB5に蓄積される。   First, the self-position estimation unit first obtains prior knowledge (a vehicle position estimation result (for example, a vehicle position estimation result obtained in the immediately preceding processing step) in the self-position estimation performed previously) and a vehicle speed calculated from the vehicle sensor group 9. , Vehicle information such as steering angle) is used to perform pre-estimation processing of the vehicle position. Thereafter, when the position and orientation of the vehicle MM are obtained by the pre-estimation, the self-position estimating unit uses the feature MM that can be reflected in the captured image of the camera 2 among the feature points accumulated in the travel history DB 5. Select points. Specifically, the feature points are selected from the feature points in the stored image selected by the stored image selection unit 34 and the captured image captured by the camera 2. The position of the selected feature point in the captured image is estimated, and the feature point is searched for in the image around the estimated position value in the image. By the above search, a deviation between the position in the image assumed from the pre-estimated value and the position in the image actually detected is detected. Thereafter, the self-position estimating unit calculates the own vehicle position by correcting the prior estimated value of the own vehicle position from the difference between the feature point position in the image and the feature point position calculated from the previous estimated value of the own vehicle position. This is called posterior estimation. As described above, the self-position estimation unit according to the present embodiment performs a posteriori estimation by adjusting the result of the prior position estimation so that the position of the feature point coincides with the actual measurement position. Obtain the vehicle position estimation result. The final vehicle position estimation result (vehicle position information) estimated by the self-position estimation unit is accumulated in the travel history DB 5.

走行経路算出部35は、蓄積画像選択部34が選択した蓄積画像を使用して求めた現在の自車位置に基づき、走行履歴DB5に蓄積された過去の自車位置の軌跡を読み込み、走行経路とする。すなわち、走行経路算出部35は、蓄積画像選択部34が選択した蓄積画像と走行履歴DB5に蓄積された過去の自車位置の軌跡とに基づき走行経路を生成する。このとき、走行履歴DB5に蓄積された複数の撮像画像を照合して得られる三次元特徴点群も同時に算出される。走行経路である過去の自車位置の軌跡は、特徴点算出に用いられる撮像画像の、撮像時のカメラ位置から算出され、三次元特徴点群との相対関係で規定されることになる。   The travel route calculation unit 35 reads the past vehicle position trajectory stored in the travel history DB 5 based on the current vehicle position obtained using the stored image selected by the stored image selection unit 34, and the travel route. And In other words, the travel route calculation unit 35 generates a travel route based on the accumulated image selected by the accumulated image selection unit 34 and the past vehicle position trajectory accumulated in the travel history DB 5. At this time, a three-dimensional feature point group obtained by collating a plurality of captured images stored in the travel history DB 5 is also calculated at the same time. The trajectory of the past vehicle position that is the travel route is calculated from the camera position at the time of imaging of the captured image used for calculating the feature points, and is defined by the relative relationship with the three-dimensional feature point group.

また、走行経路算出部35は、読み込んだ走行経路の向きを逆向きに利用することも可能である。方向の選択手法としては、例えば、経路上の現在位置が始点に近ければ順方向に、終点に近ければ逆方向に走行する、としても良いし、運転者がタッチパネル7を通じて方向もしくは目的地を指示することで決定しても良い。
走行支援部36は、走行経路算出部35が定めた走行経路を用いて、走行支援を行う。具体的には、作成した走行経路情報を、カメラ2(例えば前方カメラ2(2a))のカメラ2座標系に変換した上で、ディスプレイ6に、撮像画像に走行経路を重畳して表示する。さらに走行支援部36は、走行軌跡と車両MMの位置・姿勢のずれ量を車両ECU8に送付することで、アクセル、ブレーキ、ステアリングを制御し、自動運転を行うことができる。
In addition, the travel route calculation unit 35 can use the direction of the read travel route in the reverse direction. As a method of selecting a direction, for example, the vehicle may travel in the forward direction if the current position on the route is close to the start point, or in the reverse direction if the current position is close to the end point, or the driver may indicate the direction or destination through the touch panel 7. You may decide by doing.
The travel support unit 36 performs travel support using the travel route determined by the travel route calculation unit 35. Specifically, after the generated travel route information is converted into the camera 2 coordinate system of the camera 2 (for example, the front camera 2 (2a)), the travel route is superimposed on the captured image and displayed on the display 6. Furthermore, the driving support unit 36 can control the accelerator, the brake, and the steering, and perform automatic driving by sending the amount of deviation between the driving locus and the position / posture of the vehicle MM to the vehicle ECU 8.

次に、上記走行支援装置で実施する処理のうち、走行履歴構成の処理、及びその走行履歴を利用した走行支援時の処理について、図4と図5のフローチャートを参照して説明する。上記走行履歴構成の処理、及び走行支援時の処理は、走行支援ECU4において、予め設定した制御周期、例えば100msecの間隔で連続的に行われる。
まず、走行履歴構成の処理を、図4のフローチャートを参照して説明する。
なお、以下の説明では、運転者からの開示指示があった場合に作成を開始する場合で説明するが、走行支援ECU4が予め設定した条件を満足することで自動的に作成を開始するようにしても良い。
Next, among the processes performed by the travel support apparatus, a process for configuring a travel history and a process at the time of travel support using the travel history will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 4 and 5. The travel history configuration process and the travel support process are continuously performed in the travel support ECU 4 at a preset control cycle, for example, at an interval of 100 msec.
First, the travel history configuration process will be described with reference to the flowchart of FIG.
In the following description, the creation is started when there is a disclosure instruction from the driver. However, the creation is automatically started when the driving support ECU 4 satisfies a preset condition. May be.

まず、図4を用いて走行履歴構成時の処理フローを説明する。
ステップS110では、ディスプレイ6に走行履歴保存を開始するか否かのボタンを表示し、タッチパネル7を通じて、運転者の入力を受け付け可能な状態とする。そして、運転者の入力に基づき開始指示があったと判定した場合には、ステップS111に移行する。開始指示がない場合は、予め設定した制御周期でステップS110の判定を繰り返すことで、運転者からの入力を待つ状態となる。
ステップS111では、走行履歴DB5に過去の走行履歴が存在するかどうかを判定する。走行履歴が存在しないと判定した場合は、ステップS112へ移行し、走行履歴が存在すると判定した場合はステップS113へ移行する。
First, the processing flow when the travel history is configured will be described with reference to FIG.
In step S <b> 110, a button is displayed on the display 6 as to whether or not the travel history storage is to be started, and the driver's input can be accepted through the touch panel 7. And when it determines with there being a start instruction based on a driver | operator's input, it transfers to step S111. When there is no start instruction, the determination in step S110 is repeated at a preset control cycle, thereby waiting for an input from the driver.
In step S111, it is determined whether or not a past travel history exists in the travel history DB 5. If it is determined that there is no travel history, the process proceeds to step S112. If it is determined that a travel history exists, the process proceeds to step S113.

ステップS112では、走行軌跡の起点となる自己位置の特定など走行履歴初期化処理を行う。まず、特徴点検出部31が、カメラ2の撮像画像から特徴点を検出する。次に、予め設定した時間経過後(例えばカメラ2の撮像間隔)に再びカメラ2から撮像画像を取り込み、特徴点検出部31が、その取り込んだ撮像画像から特徴点を算出する。なお、車両MMが移動中など上記2つの画像の取得位置が異なる場合とする。そして、新たな画像中の特徴点について先に取得した各特徴点と比較することで、特徴点の追跡を行う。ここで、特徴点の追跡手法としては、KLT Trackerなど、一般に知られる画像処理手法を適用すれば良い。上記撮像画像の取り込み及び特徴点検出の処理を継続的に繰り返すことで、継続的に特徴点追跡を行う。さらに、車両MMが一定距離、例えば0.5m移動したところで、一番最初の撮像画像の特徴点と、現在の撮像画像の特徴点とを比較し、公知の8点法などの手法を用いて、マップ作成のための各特徴点の三次元化を行うと共に、特徴点と車両MMの相対関係に基づき、車両MMの初期自車位置と初期自車姿勢を規定する。以上でステップS112の処理を終了し、ステップS113へ移行する。   In step S112, a travel history initialization process such as identification of the self-position that is the starting point of the travel locus is performed. First, the feature point detection unit 31 detects a feature point from the captured image of the camera 2. Next, after a preset time has elapsed (for example, the imaging interval of the camera 2), the captured image is captured again from the camera 2, and the feature point detection unit 31 calculates a feature point from the captured captured image. It is assumed that the acquisition positions of the two images are different such as when the vehicle MM is moving. Then, the feature points are tracked by comparing the feature points in the new image with the respective feature points acquired previously. Here, as a feature point tracking method, a generally known image processing method such as KLT Tracker may be applied. Feature point tracking is continuously performed by continuously repeating the captured image capturing and feature point detection processes. Further, when the vehicle MM moves a certain distance, for example, 0.5 m, the feature point of the first captured image is compared with the feature point of the current captured image, and a known eight-point method or the like is used. Then, each feature point for map creation is made three-dimensional, and the initial vehicle position and initial vehicle attitude of the vehicle MM are defined based on the relative relationship between the feature point and the vehicle MM. Above, the process of step S112 is complete | finished and it transfers to step S113.

次に示すステップS113〜ステップS117の処理は、車両MMの進行とともに繰り返し行われる処理群である。
ステップS113では、蓄積画像選択部34が、カメラ2の撮像する撮像方向角と、自車位置に基づくカメラ位置とを用いて、走行履歴DB5中の蓄積画像群から、現在の撮像画像と照合するのに好適な蓄積画像(過去の撮像画像)を選択する。その後、ステップS114へ進む。
The following processing from step S113 to step S117 is a processing group that is repeatedly performed as the vehicle MM progresses.
In step S113, the stored image selection unit 34 collates with the current captured image from the stored image group in the travel history DB 5 using the imaging direction angle captured by the camera 2 and the camera position based on the vehicle position. An accumulated image (past captured image) suitable for the above is selected. Thereafter, the process proceeds to step S114.

ステップS114では、自車位置推定部33が、カメラ2が撮像した撮像画像の特徴点と、獲得済み三次元特徴点群(走行環境を構成する構築済みのマップの情報)との相対関係で、自車位置を推定する。その後、ステップS115へ移行する。
本実施形態では、自車位置推定部33が、現在の撮像画像の特徴点と、ステップS113で選択された蓄積画像の特徴点との相関関係から自車位置を推定する。
In step S114, the vehicle position estimation unit 33 uses the relative relationship between the feature point of the captured image captured by the camera 2 and the acquired three-dimensional feature point group (information on the constructed map that configures the traveling environment). Estimate the vehicle position. Thereafter, the process proceeds to step S115.
In the present embodiment, the host vehicle position estimation unit 33 estimates the host vehicle position from the correlation between the feature points of the current captured image and the feature points of the accumulated image selected in step S113.

ここで、車両MMの進行方向が大きく変更されない場合には、1制御ステップ前に取得した蓄積画像が選択されることが殆どと思われるが、車両MMの進行方向が大きく変更する場合には、1制御ステップ前に取得した蓄積画像とは別の蓄積画像が選択される場合がある。これは、複数のカメラ2で撮像した蓄積画像が混在して、走行履歴DB5中に蓄積されているためである。   Here, when the traveling direction of the vehicle MM is not greatly changed, it is considered that the accumulated image acquired before one control step is almost selected, but when the traveling direction of the vehicle MM is largely changed, An accumulated image different from the accumulated image acquired before one control step may be selected. This is because the accumulated images captured by the plurality of cameras 2 are mixed and accumulated in the travel history DB 5.

これに鑑み、ステップS113において、予め設定した時間内における車両MMの進行方向の変更量が、予め設定した角度、例えば90度以上変更された場合にだけ、撮像方向角及びカメラ位置に基づき蓄積画像を選択し、それ以外の場合には、直前に撮像した画像を蓄積画像として選択するように処理を行ってもよい。また、走行履歴構成時から経路生成時に切り替わったときにだけ、撮像方向角及びカメラ位置に基づき蓄積画像を選択するようにしても良い。   In view of this, in step S113, the accumulated image is based on the imaging direction angle and the camera position only when the amount of change in the traveling direction of the vehicle MM within the preset time is changed by a preset angle, for example, 90 degrees or more. In other cases, processing may be performed so that the image captured immediately before is selected as the accumulated image. In addition, the stored image may be selected based on the imaging direction angle and the camera position only when switching from the travel history configuration time to the route generation time.

ステップS115では、ステップS114で得られた自車位置情報に基づき、走行環境を構成するマップの情報である、三次元特徴点の更新を行う。具体的には、カメラ2から取得した撮像画像中の特徴点と、ステップS113で選択された蓄積画像の特徴点とを比較し、一般に知られた8点法などの手法を用いて、特徴点の三次元化を行い、既知の特徴点群に追加する。この処理は、ステップS114の処理の自己位置推定と共に実施すればよい。すなわち、自己位置推定と共に走行経路生成のためのマップ更新処理をすれば良い。その後、ステップS116へ進む。   In step S115, based on the own vehicle position information obtained in step S114, a three-dimensional feature point, which is information on a map constituting the traveling environment, is updated. Specifically, the feature points in the captured image acquired from the camera 2 are compared with the feature points of the stored image selected in step S113, and the feature points are obtained by using a generally known technique such as the 8-point method. Is added to a known feature point group. This process may be performed together with the self-position estimation in the process of step S114. That is, map update processing for generating a travel route may be performed together with self-position estimation. Thereafter, the process proceeds to step S116.

ステップS116では、データ蓄積部32が、ステップS112からステップS115で取得した、カメラ2の撮像画像、三次元特徴点群、自車位置、撮像方向角の情報群を走行履歴DB5に保存し、その後、ステップS117へ進む。なお走行履歴DB5には、車両センサ群9から算出される車速、操舵角等の各種車両情報を、自車位置と関連付けて保存しても良い。この処理によって、データ蓄積部32は、処理のためにカメラ画像を取得する度に、カメラ2が撮像した撮像画像を蓄積画像として走行履歴DB5に蓄積する。具体的には、上述の処理によって、カメラ位置及び撮像方向角の情報と関連付けられた状態で、カメラ2が撮像した撮像画像を蓄積画像として走行履歴DB5に蓄積する。   In step S116, the data storage unit 32 stores the captured image of the camera 2, the three-dimensional feature point group, the vehicle position, and the imaging direction angle information group acquired in steps S112 to S115 in the travel history DB 5, and then The process proceeds to step S117. In the travel history DB 5, various vehicle information such as the vehicle speed and the steering angle calculated from the vehicle sensor group 9 may be stored in association with the vehicle position. By this processing, the data storage unit 32 stores the captured image captured by the camera 2 as a stored image in the travel history DB 5 every time a camera image is acquired for processing. Specifically, the captured image captured by the camera 2 is stored in the travel history DB 5 as an accumulated image in a state associated with the information on the camera position and the imaging direction angle by the above-described processing.

ステップS117では、ディスプレイ6に走行履歴保存を終了するか否かのボタンを表示し、タッチパネル7を通じて、運転者の入力を受け付ける。運転者から終了指示がないと判定した場合は再びステップS113に戻り、終了の指示があったと判定した場合には、処理を終了する。なお、走行履歴構成の終了指示がない場合でも、次の走行支援開始の指示があった場合には、次の走行支援時の処理に移行するように処理を構成しても良い。   In step S117, a button indicating whether or not to save the travel history is displayed on the display 6, and the driver's input is accepted through the touch panel 7. When it is determined that there is no termination instruction from the driver, the process returns to step S113 again. When it is determined that there is an termination instruction, the process is terminated. Even if there is no instruction to end the travel history configuration, the process may be configured to shift to the process at the next travel support when the next travel support start instruction is issued.

次に、走行支援時の処理を図5のフローチャートを参照して説明する。なお、走行支援に先立ち、上記走行履歴構成時の処理が実施されているものとする。
まずステップS120では、ディスプレイ6に走行支援を開始するか否かのボタンを表示し、タッチパネル7を通じて運転者の入力を受け付ける。運転者から開始指示があったと判定した場合は、ステップS121に移行し、開始指示がないと判定した場合には、ステップS120の問い合わせ、若しくは開始指示の入力確認の処理を繰り返し、運転者からの入力を待つ。
ステップS121では、自車位置推定部33が、カメラ2が撮像した現在の撮像画像を用いて、読み込まれた三次元特徴点群との相対関係で、特に、蓄積画像選択部34が選択した蓄積画像中の特徴点との相対関係から、初期(経路生成前)の自車位置を推定し、ステップS122へ進む。
Next, processing at the time of driving support will be described with reference to the flowchart of FIG. It is assumed that the processing at the time of configuring the travel history is performed prior to travel support.
First, in step S120, a button as to whether or not to start driving support is displayed on the display 6, and the driver's input is accepted through the touch panel 7. If it is determined that there is a start instruction from the driver, the process proceeds to step S121, and if it is determined that there is no start instruction, the inquiry of step S120 or the input confirmation process of the start instruction is repeated, Wait for input.
In step S121, the vehicle position estimation unit 33 uses the current captured image captured by the camera 2 and, in particular, the storage selected by the storage image selection unit 34 in the relative relationship with the read three-dimensional feature point group. From the relative relationship with the feature points in the image, an initial vehicle position (before route generation) is estimated, and the process proceeds to step S122.

ステップS122では、走行経路算出部35が、走行履歴DB5から過去の自車位置の履歴及び、三次元特徴点群(上記マップ情報)を読み込み、現在の車両位置と上記三次元特徴点群との相対関係、特に蓄積画像選択部34が選択した蓄積画像中の特徴点との相対関係に基づき、現在の車両MMの進行方向に対応した過去の自車位置の軌跡を、走行経路の候補として算出する。その後、ステップS123へ進む。なお、車両進行方向に過去の自車位置の軌跡が形成できないと判定した場合には、上記三次元特徴点群(上記マップ情報)に基づき自車両MMが走行可能な走行経路を算出するようにしても良い。   In step S122, the travel route calculation unit 35 reads the history of the past vehicle position and the three-dimensional feature point group (the map information) from the travel history DB 5, and calculates the current vehicle position and the three-dimensional feature point group. Based on the relative relationship, particularly the relative relationship with the feature point in the stored image selected by the stored image selection unit 34, the trajectory of the past vehicle position corresponding to the traveling direction of the current vehicle MM is calculated as a candidate for the travel route. To do. Thereafter, the process proceeds to step S123. If it is determined that the trajectory of the past vehicle position cannot be formed in the vehicle traveling direction, a travel route on which the host vehicle MM can travel is calculated based on the three-dimensional feature point group (the map information). May be.

ステップS123では、走行経路上の自車位置情報から、経路始点に近ければ順方向に、終点に近ければ逆方向に利用するよう、経路の方向を定めた上で、現在の自車位置が始点となるよう走行経路の向きを設定して、ステップS124へ進む。
なお、蓄積画像選択部34が選択した蓄積画像を中心とした上記三次元特徴点群によって特定される障害物と上記走行経路との関係に基づき、その走行経路がより適性な経路となるように経路の補正を行ってもよい。
ステップS124では、ディスプレイ6に自動運転を行うか否かのボタンを表示し、タッチパネル7を通じて運転者の入力を受け付け可能な状態とする。運転者から自動運転指示があった場合は、ステップS125に移行し、自動運転指示がない場合は、ステップS126に移行する。
In step S123, based on the vehicle position information on the travel route, the direction of the route is determined so that the vehicle is used in the forward direction if it is close to the route start point, and in the reverse direction if it is close to the end point. The direction of the travel route is set so as to become, and the process proceeds to step S124.
Note that, based on the relationship between the obstacle and the obstacle specified by the three-dimensional feature point group centered on the accumulated image selected by the accumulated image selection unit 34, the traveling route becomes a more appropriate route. You may correct | amend a path | route.
In step S <b> 124, a button indicating whether or not to perform automatic driving is displayed on the display 6, and the driver's input can be received through the touch panel 7. When there is an automatic driving instruction from the driver, the process proceeds to step S125, and when there is no automatic driving instruction, the process proceeds to step S126.

ステップS125では、ステップS123で設定した走行経路に基づき、自動運転を行う。車速は例えば一定速とし、操舵角は、支援する走行経路と自車位置・姿勢を補正するよう算出する。車両ECU8で、算出結果を実現するためのアクセル開度、ブレーキ制御量、ステアリング操舵角の指令値を算出し、その指令値を制御ユニット群10に送ることで、走行支援経路に沿って車両MMを自動運転の処理を実施する。その後、ステップS127に進む。   In step S125, automatic driving is performed based on the travel route set in step S123. For example, the vehicle speed is set to a constant speed, and the steering angle is calculated to correct the travel route to be supported and the vehicle position / posture. The vehicle ECU 8 calculates command values for the accelerator opening, the brake control amount, and the steering angle for realizing the calculation result, and sends the command values to the control unit group 10 so that the vehicle MM along the travel support route. The automatic operation process is carried out. Thereafter, the process proceeds to step S127.

ステップS126では、ステップS123で設定した走行経路に基づき、走行支援を行い、ステップS127に移行する。具体的には、車両進行方向に向いている前方カメラ2(2a)で撮像した撮像画像をディスプレイ6に表示させた上で、前方カメラ2(2a)の座標系に変換した上記設定した走行経路と、現在の操舵角に基づく予想軌跡とを、重畳表示させる。これによって、運転者が走行支援経路に沿って運転することを支援する。他の走行支援手法としては、例えばステップS125で算出するステアリング操舵角に基づき、EPS制御を行い、反力でステア操舵誘導を行っても良い。
ステップS127では、自車位置が走行支援経路の終端の一定範囲内に到達したか否かを判定する。到達していない場合は、ステップS124の判断結果に基づき、ステップS125もしくはステップ126の処理を繰り返し実行する。一方、終端に到達した場合は、処理を終了する。
以上で、走行支援の処理を終了する。
In step S126, driving assistance is performed based on the driving route set in step S123, and the process proceeds to step S127. Specifically, the set travel route obtained by displaying the captured image captured by the front camera 2 (2a) facing the vehicle traveling direction on the display 6 and then converting it into the coordinate system of the front camera 2 (2a). And an expected trajectory based on the current steering angle are displayed in a superimposed manner. This assists the driver in driving along the driving support route. As another driving support method, for example, EPS control may be performed based on the steering angle calculated in step S125, and steer steering guidance may be performed using a reaction force.
In step S127, it is determined whether or not the vehicle position has reached a certain range at the end of the driving support route. If not, the process of step S125 or step 126 is repeatedly executed based on the determination result of step S124. On the other hand, when the end is reached, the process is terminated.
This is the end of the driving support process.

(動作その他)
高速道路の直進走行や追従走行といった単純な状況ではなく、狭路や駐車場に代表されるような一般走行環境で走行支援もしくは自動運転を実現するためには、走行経路生成技術が重要となる。
一般的に走行経路を算出する場合、センサ情報に基づき、走行可能領域か障害物か、などの情報を含む環境地図を構築し、環境に対する車両位置などの車両情報と合わせて経路算出を行う。しかし、こうした技術では、理想経路生成に環境情報と車両情報を使って経路を算出するため、演算に時間がかかる。また、環境認識のために高価なセンサが必要となったり、センサの認識状況によっては必ずしも経路が計算できなかったりする場合もある。
(Operation other)
Driving route generation technology is important in order to realize driving support or automatic driving in general driving environments such as narrow roads and parking lots, not simple situations such as straight driving and following driving on highways. .
In general, when a travel route is calculated, an environment map including information such as a travelable region or an obstacle is constructed based on sensor information, and the route is calculated together with vehicle information such as a vehicle position with respect to the environment. However, in such a technique, since the route is calculated using the environment information and the vehicle information for generating the ideal route, the calculation takes time. In addition, an expensive sensor may be required for environment recognition, or the path may not necessarily be calculated depending on the recognition status of the sensor.

これに対し、本実施形態は、過去の走行軌跡を利用するメモリベースドな走行経路の生成技術であり、蓄積した走行履歴を読み込むだけなので、計算コストは低い。さらに、過去に一度通っている経路の場合には、走行軌跡は必ず存在させることができ、障害物回避等のための必要最低限のセンサを備えれば十分である。このため、本実施形態の経路生成技術は一般に低コストで済む。   In contrast, the present embodiment is a memory-based travel route generation technology that uses past travel trajectories, and only reads the accumulated travel history, so that the calculation cost is low. Furthermore, in the case of a route that has been taken once in the past, a traveling locus can always exist, and it is sufficient to provide the minimum necessary sensors for obstacle avoidance and the like. For this reason, the route generation technique of this embodiment is generally low in cost.

また、本実施形態では、少なくとも車両前方を撮像するカメラ2と、車両前方を撮像するカメラ2との2台のカメラ2を備える。このように前後にカメラ2を搭載することで、後方カメラ2(2b)で見えていた特徴点を前方カメラ2(2a)で、前方カメラ2(2a)で見えていた特徴点を後方カメラ2(2b)で、それぞれ観測可能となる。このため、車両MMの向きに大きな変化があっても、過去の自己位置の履歴による走行軌跡に基づき、経路生成が可能となる。   Moreover, in this embodiment, the two cameras 2 of the camera 2 which images at least the vehicle front and the camera 2 which images the vehicle front are provided. By mounting the camera 2 on the front and rear in this way, the feature point that was visible with the rear camera 2 (2b) is the front camera 2 (2a), and the feature point that was visible with the front camera 2 (2a) is the rear camera 2. In (2b), it becomes observable. For this reason, even if there is a large change in the direction of the vehicle MM, it is possible to generate a route based on the travel locus based on the past self-position history.

例えば、図6(a)に示すように、車両前方から駐車場に進入して駐車位置に駐車する場合を考える。なお、この駐車の際に、運転者が走行履歴開始指示を入力したとする。
この場合、車両MMの進行に伴い順次実施した自己位置の推定結果の走行履歴によって、図6(a)中に示すような、太線の矢印で示す走行軌跡を得ることが可能である。また、駐車位置PAに向けて走行時に前方カメラ2(2a)及び後方カメラ2(2b)で撮像した画像から、それぞれ特徴点○及び△が取得することが出来る。図6(a)に○で示した点が前方カメラ2(2a)で捉えた特徴点であり、△で示した点が後方カメラ2(2b)で捉えた点である。このように、各カメラ2で捉えられる特徴点に差異がある。
For example, as shown in FIG. 6A, consider a case where the vehicle enters the parking lot from the front of the vehicle and is parked at the parking position. It is assumed that the driver inputs a travel history start instruction during the parking.
In this case, it is possible to obtain a travel locus indicated by a thick arrow as shown in FIG. 6A based on the travel history of the self-position estimation results sequentially performed as the vehicle MM progresses. In addition, the feature points ◯ and Δ can be acquired from images captured by the front camera 2 (2a) and the rear camera 2 (2b) when traveling toward the parking position PA, respectively. In FIG. 6A, points indicated by ◯ are feature points captured by the front camera 2 (2a), and points indicated by Δ are points captured by the rear camera 2 (2b). Thus, there is a difference in the feature points captured by each camera 2.

上記のように上記駐車位置PAに対応した走行履歴が既に構成されている状態で、図6(b)のように、同じ駐車位置PAから車両前方から発進する場合を想定する。この場合には、上記走行軌跡の履歴を取ったときと、経路生成時とで車両MMの向きが大きく異なる。   Assuming that the vehicle travels from the same parking position PA as shown in FIG. 6B in the state where the travel history corresponding to the parking position PA has already been configured as described above. In this case, the direction of the vehicle MM is greatly different between when the travel locus history is taken and when the route is generated.

このとき、通常は、前方カメラ2(2a)で撮像した撮像画像に基づき自車位置を推定して走行軌跡を生成することになる。本実施形態では、前方カメラ2(2a)の撮像方向角とのズレが小さく且つ現在の前方カメラ2(2a)位置(若しくは車両位置)に近い蓄積画像は、図6から分かるように、後方カメラ2(2b)が撮像した蓄積画像(特徴点△を撮像した画像)となる。そして、本実施形態では、蓄積画像選択部34が、その後方カメラ2(2b)が撮像した蓄積画像を選択し、その選択した後方カメラ2(2b)による蓄積画像中の特徴点と、前方カメラ2(2a)が撮像した撮像画面中の特徴点とを比較することで、マップ情報(構築されている三次元特徴点群)中における自己位置を推定すると共に、過去の自己位置の履歴に基づき、駐車場から出る際の走行経路を生成することが出来る。   At this time, usually, the traveling position is generated by estimating the vehicle position based on the captured image captured by the front camera 2 (2a). In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the accumulated image that has a small deviation from the imaging direction angle of the front camera 2 (2 a) and is close to the current front camera 2 (2 a) position (or vehicle position) 2 (2b) is an accumulated image (image obtained by capturing the feature point Δ). In this embodiment, the accumulated image selection unit 34 selects the accumulated image captured by the rear camera 2 (2b), the feature point in the accumulated image by the selected rear camera 2 (2b), and the front camera. 2 (2a) is used to estimate the self-position in the map information (constructed three-dimensional feature point group) by comparing with the feature points in the imaging screen imaged based on the past self-position history. It is possible to generate a travel route when leaving the parking lot.

なおこのとき、駐車場に進入する際の走行軌跡の方向と、駐車場から出る際の走行経路とは向きが反対であるので、駐車場に進入する際の走行軌跡の向きが反対になるように、走行経路を生成する。すなわち、前後にカメラ2を搭載することで、軌跡保存時とは逆向きに走行経路を生成可能となる。   At this time, since the direction of the travel locus when entering the parking lot is opposite to the direction of the travel route when leaving the parking lot, the direction of the travel locus when entering the parking lot is reversed. In addition, a travel route is generated. That is, by mounting the camera 2 on the front and rear, it is possible to generate a travel route in the opposite direction to that when the trajectory is stored.

ここで、2つ以上のカメラ2を搭載した場合、三次元特徴点構築のための画像選択が難しくなる。例として、図3に示す状況で、現在のカメラ画像に対して複数の過去画像(蓄積画像)の中から、最適な蓄積画像を選択する状況を考える。一般に、三次元特徴点の構築では、任意のカメラ画像に対して、同一の特徴点を多く含む蓄積画像を選択し、二つのカメラ画像間で特徴点の相関を算出することで、特徴点を三次元化する。ここで、1つのカメラ2だけを使用する場合には、通常は、撮像画像に最も近い位置で撮像したカメラ画像(図3では候補(1))を選択すれば良い。しかし、複数カメラ2が存在する場合、一番近い位置のカメラ画像は必ずしも最適ではない。例えば図3において、直感的には候補(3)を選択すべきであるが、単純には解決できない。なお、図3では問題をわかりやすく示すために3つのカメラ2を図示しているが、前後2つのカメラ2だけでも、どちらのカメラ2が撮像した蓄積画像を取得すべきか、という課題があることに変わりはない。   Here, when two or more cameras 2 are mounted, it is difficult to select an image for constructing a three-dimensional feature point. As an example, consider the situation shown in FIG. 3 in which an optimal stored image is selected from a plurality of past images (stored images) for the current camera image. In general, in the construction of three-dimensional feature points, for any camera image, an accumulated image that contains many of the same feature points is selected, and the feature points are calculated by calculating the correlation of the feature points between the two camera images. 3D. Here, when only one camera 2 is used, the camera image captured at the position closest to the captured image (candidate (1) in FIG. 3) is usually selected. However, when there are a plurality of cameras 2, the closest camera image is not necessarily optimal. For example, in FIG. 3, the candidate (3) should be selected intuitively, but cannot be simply solved. In FIG. 3, three cameras 2 are illustrated for easy understanding of the problem. However, only the two front and rear cameras 2 have a problem of which one of the cameras 2 should acquire the stored image. There is no change.

これに対し、本実施形態では、自車位置と撮像方向角に基づき検索することで、現在の撮像画像に好適な蓄積画像を選択できる。すなわち、撮像方向角のズレが小さい蓄積画像を選択することで、画像の重なりが大きい画像を選択できる。また、予め設定した接近距離以内の画像を選択することで、より共通する特徴点、特に現在のカメラ位置に近い位置にある特徴点が多く存在する蓄積画像を選択する可能性が増大する。この結果、前後に取り付けた複数のカメラ2を用いた場合でも、安定して走行経路生成が可能となる。   On the other hand, in the present embodiment, a stored image suitable for the current captured image can be selected by performing a search based on the vehicle position and the imaging direction angle. That is, by selecting an accumulated image with a small shift in the imaging direction angle, an image with a large image overlap can be selected. In addition, by selecting an image within a preset approach distance, the possibility of selecting a stored image having more common feature points, in particular, many feature points near the current camera position is increased. As a result, even when a plurality of cameras 2 attached to the front and rear are used, it is possible to stably generate a travel route.

また、前後にカメラ2を取り付けていることにより、上述のように、車両MMが反対向きとなっても安定して自車位置推定が可能となり、経路の逆向き再生ができる。これにより、記録した経路の2倍の経路生成が可能となり、経路の保存効率が倍増する効果がある。
ここで、データ蓄積部32は画像蓄積手段を構成する。自車位置推定部33は車両位置検出手段を構成する。蓄積画像選択部34は画像選択手段を構成する。特徴点検出部31は特徴点検出手段を構成する。走行経路算出部35は走行経路算出手段を構成する。
Further, by attaching the cameras 2 to the front and rear, as described above, the vehicle position can be stably estimated even when the vehicle MM is turned in the opposite direction, and the route can be reproduced in the reverse direction. This makes it possible to generate a route twice as long as the recorded route, and has the effect of doubling the route storage efficiency.
Here, the data storage unit 32 constitutes an image storage unit. The own vehicle position estimation unit 33 constitutes vehicle position detection means. The stored image selection unit 34 constitutes an image selection unit. The feature point detection unit 31 constitutes feature point detection means. The travel route calculation unit 35 constitutes a travel route calculation unit.

(本実施形態の効果)
(1)本装置は、カメラ2として、少なくとも車両前方及び車両前方をそれぞれ個別に撮像可能な2以上のカメラ2を備える。データ蓄積部32は、上記各カメラ2がそれぞれ撮像した撮像画像を、撮像方向である撮像方向角の情報及び撮像したときのカメラ位置の情報と関連付けて、蓄積画像として蓄積する。蓄積画像選択部34は、上記カメラ2が撮像する撮像方向角及び撮像時のカメラ位置と、上記蓄積された各蓄積画像に関連付けられた撮像方向角及びカメラ位置とを比較して、上記カメラ2が撮像する撮像画像との画像の重なりが相対的に大きいと推定される蓄積画像を選択する。
走行経路算出部35は、上記選択された蓄積画像内の上記特徴点から車両の走行経路を算出する。
(Effect of this embodiment)
(1) This apparatus includes two or more cameras 2 that can individually capture at least the vehicle front and the vehicle front, respectively, as the camera 2. The data storage unit 32 stores the captured images captured by the respective cameras 2 as stored images in association with information on the imaging direction angle that is the imaging direction and information on the camera position at the time of imaging. The accumulated image selection unit 34 compares the imaging direction angle and the camera position at the time of imaging captured by the camera 2 with the imaging direction angle and the camera position associated with each of the accumulated images. An accumulated image that is estimated to have a relatively large image overlap with a captured image captured by the is selected.
The travel route calculation unit 35 calculates the travel route of the vehicle from the feature points in the selected accumulated image.

撮像方向角が全く異なる複数方向の画像を蓄積画像として蓄積できる。このため、カメラ2の撮像方向角(カメラ2の向き)も考慮に入れて蓄積画像を選択することが可能となる。この結果、進行方向が逆方向に変化するなど経路生成の際における自車両MMの方向に大きな変化があったとしても、自己位置を推定するための蓄積画像として、微小時間前の蓄積画像以外の蓄積画像も適用することが出来る。また蓄積画像で自己位置が推定できるので、経路生成も可能となる。   Images in a plurality of directions with completely different imaging direction angles can be stored as stored images. For this reason, it is possible to select the stored image in consideration of the imaging direction angle of the camera 2 (the direction of the camera 2). As a result, even if there is a large change in the direction of the host vehicle MM during route generation, such as when the direction of travel changes in the reverse direction, as an accumulated image for estimating the self position, an accumulated image other than a minute-time previous accumulated image Accumulated images can also be applied. In addition, since the self-position can be estimated from the stored image, a route can be generated.

また、撮像方向角及びカメラ位置に基づき蓄積画像を選択することで、異なるカメラ2による蓄積画像が混在していても、より適切な蓄積画像を選択可能となる。
特に本発明によれば、少なくとも車両前方及び車両前方をそれぞれ個別に撮像可能となっているので、例えば今までの走行経路を逆向きに走行する場合であっても、より確実に自己位置が推定出来ると共に経路生成が可能となる。
以上のように、本発明によれば、車両MMの進行方向に大きな変化があってもより確実に自己位置を推定して経路生成を可能となる。
Further, by selecting the stored image based on the imaging direction angle and the camera position, it is possible to select a more appropriate stored image even if stored images from different cameras 2 are mixed.
In particular, according to the present invention, since at least the front of the vehicle and the front of the vehicle can be individually imaged, for example, even if the vehicle travels in the reverse direction, the self-position is estimated more reliably. A route can be generated at the same time.
As described above, according to the present invention, even if there is a large change in the traveling direction of the vehicle MM, it is possible to more reliably estimate the self-position and generate a route.

(2)蓄積画像選択部34は、上記車両位置検出手段が検出した車両位置の履歴情報も関連付けられ、その車両位置の履歴情報も加味して選択している。
上記蓄積画像選択部34が選択した蓄積画像と上記自己位置推定部が推定した自己位置の履歴とに基づき走行経路を生成する。
上述のように、走行履歴構成時と経路生成時とで車両MMの進行方向に大きな変化があっても、より確実に自己位置を推定が出来るので、より確実に経路生成が可能となる。
(2) The stored image selection unit 34 is associated with the history information of the vehicle position detected by the vehicle position detection means, and also selects the history information of the vehicle position.
A travel route is generated based on the accumulated image selected by the accumulated image selection unit 34 and the history of the self-position estimated by the self-position estimation unit.
As described above, even if there is a large change in the traveling direction of the vehicle MM between the travel history configuration and the route generation, the self-position can be estimated more reliably, so that the route generation can be performed more reliably.

(3)上記蓄積画像選択部34は、上面視において、上記カメラ2が撮像する撮像方向角と蓄積画像に関連付けられた撮像方向角との方向のズレ角が予め設定した設定ズレ角度以内であり、且つ上記カメラ2が撮像するときのカメラ位置と蓄積画像に関連付けられたカメラ位置との距離が予め設定した設定接近距離以内の蓄積画像を選択する。
このようにすることで、ズレ角が予め設定した設定ズレ角度以内とすることで、カメラ2が撮像する撮像画像と相対的に多く重なっている蓄積画像を選択することが可能となる。また設定接近距離以内の蓄積画像を選択することで、上記カメラ2が撮像する撮像画像内の特徴点と、より共通の特徴点が多い蓄積画像を選択することが可能となる。
(3) The accumulated image selection unit 34 has a deviation angle between the imaging direction angle captured by the camera 2 and the imaging direction angle associated with the accumulated image in a top view within a preset deviation angle. In addition, an accumulated image in which the distance between the camera position when the camera 2 captures an image and the camera position associated with the accumulated image is within a preset approach distance is selected.
By doing in this way, it becomes possible to select the accumulation image which overlaps relatively much with the picked-up image which the camera 2 images by making the deviation angle into less than the preset deviation angle set beforehand. Further, by selecting an accumulated image within the set approach distance, it is possible to select an accumulated image having more common feature points and feature points in the captured image captured by the camera 2.

「第2実施形態」
次に、第2実施形態について図面を参照して説明する。なお、第1実施形態と同様の構成には同一の符号を付して説明する。
本実施形態の基本構成は、上記第1実施形態と同様である。ただし、蓄積画像選択部34の処理が異なる。なお、その他の構成及び処理については、上記第1実施形態と同様である。このため、その他の構成及び処理の詳細は省略する。
“Second Embodiment”
Next, a second embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the structure similar to 1st Embodiment.
The basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment. However, the processing of the stored image selection unit 34 is different. Other configurations and processes are the same as those in the first embodiment. For this reason, details of other configurations and processes are omitted.

次に、走行支援ECU3の処理ブロックである蓄積画像選択部34の処理、及びその処理に係わる他の処理内容について説明する。
蓄積画像選択部34は、カメラ2の撮像画像と照合するために相応しい撮像画像を、走行履歴DB5から選択する。
まず、特徴点検出部31が、現在の撮像画像の特徴点を算出する。また、特徴点検出部31によって、走行履歴DB5の各蓄積画像についても特徴点を検出している。そして、蓄積画像選択部34は、各蓄積画像について、現在の撮像画像と共通の特徴点が何個存在するかを算出する。そして、蓄積画像選択部34は、共通の特徴点が最も多い蓄積画像を選択する。
Next, processing of the accumulated image selection unit 34 that is a processing block of the driving support ECU 3 and other processing contents related to the processing will be described.
The stored image selection unit 34 selects a captured image suitable for matching with the captured image of the camera 2 from the travel history DB 5.
First, the feature point detection unit 31 calculates a feature point of the current captured image. The feature point detection unit 31 also detects feature points for each accumulated image in the travel history DB 5. Then, the accumulated image selection unit 34 calculates how many feature points in common with the current captured image exist for each accumulated image. Then, the accumulated image selection unit 34 selects an accumulated image having the most common feature points.

ここで、対象とする蓄積画像群は、現在のカメラ2の撮像方向角とのズレが予め設定した設定ズレ角以下であり、且つ、現在のカメラ2との距離が予め設定した接近距離以下の位置で撮像した蓄積画像の集合とする。
これにより、より確実に同じ特徴点が写っている蓄積画像を選択することが可能となるので、より確実に三次元特徴点の構成が可能となると共に自己位置推定がより確実に可能となる。
Here, the target accumulated image group has a deviation from the imaging direction angle of the current camera 2 equal to or smaller than a preset deviation angle, and a distance from the current camera 2 is equal to or smaller than a preset approach distance. A set of accumulated images taken at a position.
As a result, it is possible to select an accumulated image in which the same feature point is reflected more reliably, so that a three-dimensional feature point can be more reliably configured and self-position estimation can be performed more reliably.

ここで、共通の特徴点の数を算出する場合に、全ての特徴点を加算するのではなく、各特徴点までの距離を算出した上で、カメラ位置から一定の距離範囲内の特徴点のみを加算しても良い。これにより、近くに共通の特徴点を多く持つ撮像画像を優先的に選択できるため、三次元特徴点の構成を行う場合に、誤差が少なくなる。この効果は、遠くの特徴点で画像比較するよりも、近くの特徴点で画像比較した方が、誤差が少ないことに起因する。   Here, when calculating the number of common feature points, instead of adding all feature points, calculate the distance to each feature point, and then only feature points within a certain distance range from the camera position. May be added. As a result, a captured image having many common feature points in the vicinity can be preferentially selected, so that errors are reduced when three-dimensional feature points are configured. This effect is due to the fact that there is less error when comparing images with nearby feature points than when comparing images with distant feature points.

上記の一定の距離範囲の定め方としては、特徴点までの平均距離を算出し、平均距離の一定倍、例えば1.5倍の範囲としても良い。これにより、周囲の特徴点の分布状況に合わせて、最適に距離を定めることが出来る。
なお、撮像方向角とカメラ2画角による制限を追加して選択対象を絞っているので、特徴点数で蓄積画像を選択するようにしても、演算負荷を抑えることが出来る。
以上のように、蓄積画像選択部34は、複数カメラ2での撮像画像が混在する走行履歴DB5から、現在の撮像画像に好適な撮像画像を選択することができる。
なお、走行支援装置100の処理手順は、第1実施形態と同じであるため、省略する。
As a method of determining the above-mentioned fixed distance range, an average distance to the feature point may be calculated, and a range that is a fixed multiple of the average distance, for example, 1.5 times may be used. Thereby, the distance can be determined optimally according to the distribution state of the surrounding feature points.
Since the selection target is narrowed down by adding restrictions based on the imaging direction angle and the camera 2 angle of view, the calculation load can be reduced even if the accumulated image is selected based on the number of feature points.
As described above, the accumulated image selection unit 34 can select a captured image suitable for the current captured image from the travel history DB 5 in which captured images from the plurality of cameras 2 are mixed.
In addition, since the process procedure of the driving assistance device 100 is the same as that of the first embodiment, a description thereof will be omitted.

(動作その他)
この第2実施形態によると、撮像画像と蓄積画像に共通に含まれる特徴点の数を算出し、共通特徴点が最も多い蓄積画像を選択するので、確実に共通の特徴点を含む撮像部分が多い蓄積画像を選択することが可能となる。
また、特徴点までの距離を考慮に入れて蓄積画像を選択する場合には、特徴点が多く集まってる部分を含む蓄積画像を優先的に選択することができる。この結果、周囲環境の特徴点分布状況に合わせてロバストに、最適な撮像画像を選択することが可能となる。
第1実施形態のように、撮像方向角とカメラ2画角によって一つの蓄積画像を選択する場合に比べて、共通の特徴点も考慮することで、より好適な蓄積画像を選択することが可能となる。すなわち、この第2実施形態では、特徴点の分布状況によっては、周囲環境に合わせてロバストにより好適な撮像画像を選択できる。
(Operation other)
According to the second embodiment, the number of feature points commonly included in the captured image and the stored image is calculated, and the stored image having the largest number of common feature points is selected. A large number of stored images can be selected.
In addition, when selecting an accumulated image taking into account the distance to the feature point, it is possible to preferentially select an accumulated image including a portion where many feature points are gathered. As a result, an optimal captured image can be selected in a robust manner in accordance with the feature point distribution situation of the surrounding environment.
Compared to the case where one accumulated image is selected based on the imaging direction angle and the camera 2 angle of view as in the first embodiment, it is possible to select a more suitable accumulated image by considering common feature points. It becomes. In other words, in the second embodiment, a suitable captured image can be selected more robustly according to the surrounding environment depending on the distribution state of the feature points.

(本実施形態の効果)
本実施形態では、第1実施形態に記載した効果に加えて、次のような効果も奏する。
(1)上記蓄積画像選択部34は、カメラ2が撮像した撮像画像に含まれる特徴点と、蓄積画像に含まれる特徴点とを比較して、カメラ2が撮像した撮像画像に含まれる特徴点と共通する特徴点である共通特徴点の数が最も多い蓄積画像を選択する。
共通特徴点が最も多い蓄積画像を選択するので、より確実に共通な撮像部分が多い蓄積画像を選択することが可能となる。
(Effect of this embodiment)
In the present embodiment, in addition to the effects described in the first embodiment, the following effects are also achieved.
(1) The stored image selection unit 34 compares the feature points included in the captured image captured by the camera 2 with the feature points included in the stored image, and includes the feature points included in the captured image captured by the camera 2. The stored image having the largest number of common feature points that are common feature points is selected.
Since the accumulated image having the largest number of common feature points is selected, it is possible to more reliably select the accumulated image having many common imaging parts.

(2)上記画像選択手段は、撮像画像から検出した特徴点から、上記撮像画像を撮像したときのカメラ位置までの距離である特徴点距離を算出し、その算出した特徴点距離に基づき共通特徴点を限定する。
特徴点までの距離を考慮に入れて蓄積画像を選択するので、特徴点が多く集まってる部分を含む撮像画像を優先的に選択する可能性が高くする。この結果、周囲環境の特徴点分布状況に合わせて、より最適な撮像画像を選択することが可能となる。
(2) The image selection unit calculates a feature point distance that is a distance from the feature point detected from the captured image to the camera position when the captured image is captured, and the common feature is based on the calculated feature point distance. Limit points.
Since the stored image is selected in consideration of the distance to the feature point, the possibility of preferentially selecting a captured image including a portion where many feature points are gathered is increased. As a result, it is possible to select a more optimal captured image in accordance with the feature point distribution situation of the surrounding environment.

2 カメラ
2a 前方カメラ
2b 後方カメラ
31 特徴点検出部
32 データ蓄積部
33 自車位置推定部
34 蓄積画像選択部
35 走行経路算出部
36 走行支援部
100 走行支援装置
MM 車両
θ1、θ2,θ3 ズレ角
2 camera 2a front camera 2b rear camera 31 feature point detection unit 32 data accumulation unit 33 own vehicle position estimation unit 34 accumulated image selection unit 35 travel route calculation unit 36 travel support unit 100 travel support device MM vehicle θ1, θ2, θ3 deviation angle

Claims (6)

車両に少なくとも車両前方及び車両後方をそれぞれ個別で車両周囲環境を撮像可能に搭載した2以上のカメラが撮像した画像内にある車両周囲環境の特徴点に基づき、走行経路を生成する走行経路生成装置であって、
車両位置を検出する車両位置検出手段と
上記各カメラがそれぞれ撮像した撮像画像内の特徴点を、撮像方向である撮像方向角の情報及び撮像したときの上記車両位置検出手段が検出した車両位置に基づくカメラ位置の情報と関連付けて、蓄積画像として蓄積する画像蓄積手段と、
上記カメラが撮像する撮像方向角及び撮像時のカメラ位置と、上記蓄積された各蓄積画像に関連付けられた撮像方向角及びカメラ位置とを比較して、上記カメラが撮像する撮像画像との画像の重なりが相対的に大きいと推定される蓄積画像を選択する画像選択手段と、
上記選択された画像内の上記特徴点から車両の走行経路を算出する走行経路算出手段と
を備えることを特徴とする走行経路生成装置。
A travel route generation device that generates a travel route based on feature points of a vehicle surrounding environment in an image captured by two or more cameras mounted on the vehicle so that at least the front and the rear of the vehicle can be individually captured. Because
The vehicle position detecting means for detecting the vehicle position and the feature points in the picked-up images picked up by the respective cameras are set to the information on the image pickup direction angle as the pick-up direction and the vehicle position detected by the vehicle position detecting means when picked up Image storage means for storing as a stored image in association with information on the camera position based thereon;
The imaging direction angle captured by the camera and the camera position at the time of imaging are compared with the imaging direction angle and camera position associated with each of the accumulated images. Image selecting means for selecting an accumulated image that is estimated to have a relatively large overlap;
A travel route generation device comprising: travel route calculation means for calculating a travel route of a vehicle from the feature points in the selected image.
上記画像選択手段は、上記車両位置検出手段が検出した車両位置の履歴情報も関連付けられ、その車両位置の履歴情報も加味して選択していることを特徴とする請求項1に記載した走行経路生成装置。   2. The travel route according to claim 1, wherein the image selection means is associated with the history information of the vehicle position detected by the vehicle position detection means, and is selected in consideration of the history information of the vehicle position. Generator. 上記画像選択手段は、上面視において、上記カメラが撮像する撮像方向角と蓄積画像に関連付けられた撮像方向角との方向のズレ角が予め設定した設定ズレ角度以内であり、且つ上記カメラが撮像するときのカメラ位置と蓄積画像に関連付けられたカメラ位置との距離が予め設定した設定接近距離以内の蓄積画像を選択することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載した走行経路生成装置。   In the top view, the image selection means has a deviation angle between the imaging direction angle captured by the camera and the imaging direction angle associated with the accumulated image within a preset deviation angle, and the camera captures an image. The travel route generation device according to claim 1 or 2, wherein the stored image is selected so that a distance between the camera position and the camera position associated with the stored image is within a preset approach distance. . 撮像画像から特徴点を検出する特徴点検出手段を備え、
上記画像選択手段は、カメラが撮像した撮像画像に含まれる特徴点と、蓄積画像に含まれる特徴点とを比較して、カメラが撮像した撮像画像に含まれる特徴点と共通する特徴点である共通特徴点の数が最も多い蓄積画像を選択することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載した走行経路生成装置。
Comprising a feature point detection means for detecting a feature point from the captured image;
The image selection means is a feature point common to the feature points included in the captured image captured by the camera by comparing the feature points included in the captured image captured by the camera with the feature points included in the accumulated image. The travel route generation device according to any one of claims 1 to 3, wherein an accumulated image having the largest number of common feature points is selected.
上記画像選択手段は、撮像画像から検出した特徴点から、上記撮像画像を撮像したときのカメラ位置までの距離である特徴点距離を算出し、その算出した特徴点距離に基づき共通特徴点を限定することを特徴とする請求項4に記載した走行経路生成装置。   The image selection unit calculates a feature point distance that is a distance from the feature point detected from the captured image to the camera position when the captured image is captured, and limits the common feature point based on the calculated feature point distance. The travel route generation device according to claim 4, wherein 車両位置を把握できる車両に搭載した少なくとも車両前方及び車両後方をそれぞれ個別に車両周囲環境を撮像可能な2以上のカメラで、少なくとも車両前方及び車両後方を個別に撮像すると共に、その各撮像画像内の特徴点を撮像したときの車両位置に基づくカメラ位置及び撮像方向角を関連付けて蓄積画像として蓄積し、
撮像方向角及びカメラ位置に基づき上記蓄積画像を照合して、カメラが撮像する撮像画像と画像の重なりが相対的に大きいと推定される蓄積画像を選択し、
上記選択された蓄積画像内の上記特徴点に基づき車両の走行経路を生成することを特徴とする走行経路生成方法。
With at least two cameras mounted on a vehicle capable of grasping the vehicle position and capable of individually imaging the environment around the vehicle at least in front of the vehicle and behind the vehicle, at least the vehicle front and the rear of the vehicle are individually imaged. The camera position and the imaging direction angle based on the vehicle position when imaging the feature point of the
The above-mentioned accumulated image is collated based on the imaging direction angle and the camera position, and an accumulated image that is estimated to have a relatively large overlap between the captured image captured by the camera and the image is selected.
A travel route generation method comprising generating a travel route of a vehicle based on the feature points in the selected accumulated image.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013025401A (en) * 2011-07-15 2013-02-04 Fujitsu Ltd Self-position estimation device, self-position estimation method and program
JP2014106092A (en) * 2012-11-27 2014-06-09 Fujitsu Ltd Three-dimensional position measurement device, three-dimensional position measurement device and three-dimensional position measurement program
JP2015057688A (en) * 2013-08-12 2015-03-26 株式会社日本自動車部品総合研究所 Travel route generation apparatus
JP2017509981A (en) * 2014-12-31 2017-04-06 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd Selective processing of sensor data
JP2018077566A (en) * 2016-11-07 2018-05-17 日産自動車株式会社 Posture estimation method and posture estimation device of parking control device
WO2018173581A1 (en) * 2017-03-21 2018-09-27 株式会社デンソー Driving assistance device
JP2018158709A (en) * 2017-03-21 2018-10-11 株式会社デンソー Driving support device
JP2019133318A (en) * 2018-01-30 2019-08-08 トヨタ自動車株式会社 Position estimation system
JP2019190975A (en) * 2018-04-24 2019-10-31 シャロン株式会社 Route search device, electronic control unit and self-driving device
WO2020179168A1 (en) * 2019-03-05 2020-09-10 株式会社日立国際電気 Monitoring system
WO2023218755A1 (en) * 2022-05-11 2023-11-16 日立Astemo株式会社 Driving assistance device
JP7468254B2 (en) 2020-08-28 2024-04-16 富士通株式会社 Position and orientation calculation method and program

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005254895A (en) * 2004-03-10 2005-09-22 Clarion Co Ltd Parking support system
JP2006349438A (en) * 2005-06-15 2006-12-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Data processor
JP2007218698A (en) * 2006-02-15 2007-08-30 Clarion Co Ltd Navigation system, navigation method, and navigation program
JP2007237930A (en) * 2006-03-08 2007-09-20 Aisin Aw Co Ltd Driving support device
JP2008124553A (en) * 2006-11-08 2008-05-29 Alpine Electronics Inc Obstacle warning apparatus
JP2008249654A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Pioneer Electronic Corp Record reproducing device, method, program, and recording medium

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005254895A (en) * 2004-03-10 2005-09-22 Clarion Co Ltd Parking support system
JP2006349438A (en) * 2005-06-15 2006-12-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Data processor
JP2007218698A (en) * 2006-02-15 2007-08-30 Clarion Co Ltd Navigation system, navigation method, and navigation program
JP2007237930A (en) * 2006-03-08 2007-09-20 Aisin Aw Co Ltd Driving support device
JP2008124553A (en) * 2006-11-08 2008-05-29 Alpine Electronics Inc Obstacle warning apparatus
JP2008249654A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Pioneer Electronic Corp Record reproducing device, method, program, and recording medium

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013025401A (en) * 2011-07-15 2013-02-04 Fujitsu Ltd Self-position estimation device, self-position estimation method and program
JP2014106092A (en) * 2012-11-27 2014-06-09 Fujitsu Ltd Three-dimensional position measurement device, three-dimensional position measurement device and three-dimensional position measurement program
JP2015057688A (en) * 2013-08-12 2015-03-26 株式会社日本自動車部品総合研究所 Travel route generation apparatus
US10802509B2 (en) 2014-12-31 2020-10-13 SZ DJI Technology Co., Ltd. Selective processing of sensor data
JP2017509981A (en) * 2014-12-31 2017-04-06 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd Selective processing of sensor data
US9778661B2 (en) 2014-12-31 2017-10-03 SZ DJI Technology Co., Ltd. Selective processing of sensor data
JP2018077566A (en) * 2016-11-07 2018-05-17 日産自動車株式会社 Posture estimation method and posture estimation device of parking control device
WO2018173581A1 (en) * 2017-03-21 2018-09-27 株式会社デンソー Driving assistance device
JP2018158709A (en) * 2017-03-21 2018-10-11 株式会社デンソー Driving support device
CN110462704B (en) * 2017-03-21 2021-08-31 株式会社电装 Driving support device
CN110462704A (en) * 2017-03-21 2019-11-15 株式会社电装 Drive supporting device
JP2019133318A (en) * 2018-01-30 2019-08-08 トヨタ自動車株式会社 Position estimation system
JP2019190975A (en) * 2018-04-24 2019-10-31 シャロン株式会社 Route search device, electronic control unit and self-driving device
JP7046359B2 (en) 2018-04-24 2022-04-04 シャロン株式会社 Operation control device and automatic driving device
JPWO2020179168A1 (en) * 2019-03-05 2020-09-10
WO2020179168A1 (en) * 2019-03-05 2020-09-10 株式会社日立国際電気 Monitoring system
JP7213333B2 (en) 2019-03-05 2023-01-26 株式会社日立国際電気 Monitoring system
JP7468254B2 (en) 2020-08-28 2024-04-16 富士通株式会社 Position and orientation calculation method and program
WO2023218755A1 (en) * 2022-05-11 2023-11-16 日立Astemo株式会社 Driving assistance device

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