JP2015069289A - Lane recognition device - Google Patents

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友太 吉畑
Yuta Yoshihata
友太 吉畑
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To determine a branch lane quickly and accurately.SOLUTION: A lane recognition device 100 includes a control apparatus 10 which executes: an image acquisition function of acquiring a captured image obtained by a camera mounted on a vehicle which captures the surroundings of the vehicle; a lane marker detection function which detects a lane marker indicated on a road, on the basis of the captured image; and a lane recognition function which calculates relative positions of the detected lane markers with respect to the vehicle, and recognizes that there is a branch lane in a lane where the vehicle is traveling when a V-shaped lane marker having two line-shaped parts opened upward in the captured image at an angle of a predetermined range is detected in a side area located within a predetermined distance from the detected lane markers.

Description

本発明は、自車両が走行する走行車線の態様を認識する車線認識装置に関する。   The present invention relates to a lane recognition device that recognizes the mode of a traveling lane in which a host vehicle travels.

この種の装置に関し、道路のレーンマーカに基づいて算出された走路曲率又はピッチ角が所定値よりも大きい場合に、その道路が右左折をするための分岐路(分岐車線)であると認識する装置が知られている(特許文献1)。   Regarding this type of device, when the road curvature or pitch angle calculated based on the lane marker of the road is larger than a predetermined value, the device recognizes that the road is a branch road (branch lane) for making a right or left turn Is known (Patent Document 1).

特開2005−346382号公報JP 2005-346382 A

しかしながら、走行道路の形状は画一的ではないため、自車両の走行道路が右左折用の分岐車線であるか否かを画一的な閾値に基づいて判断をすると、誤判断が発生しやすくなる。   However, since the shape of the traveling road is not uniform, if it is determined based on a uniform threshold whether or not the traveling road of the host vehicle is a branch lane for turning right or left, erroneous determination is likely to occur. Become.

本発明が解決しようとする課題は、形状が異なる走行道路においても分岐車線が存在する車線を迅速かつ正確に認識することである。   The problem to be solved by the present invention is to quickly and accurately recognize a lane in which a branched lane exists even on traveling roads having different shapes.

本発明は、撮像画像の上方向に所定値域の角度で拡開する二つの線状部を有するV字形状のレーンマーカが検出された場合には、走行車線に分岐車線が存在することを認識することにより、上記課題を解決する。   The present invention recognizes the presence of a branch lane in the traveling lane when a V-shaped lane marker having two linear portions that expand at an angle of a predetermined range in the upward direction of the captured image is detected. This solves the above problem.

本発明によれば、レーンマーカの形状の特徴に基づいて分岐道路の存在を判断するので、例えば、曲率やピッチ角が変化する形状の異なる走行道路であっても、自車両の走行道路に分岐車線が存在することを迅速かつ正確に認識することができる。   According to the present invention, since the presence of a branch road is determined based on the shape characteristics of the lane marker, for example, even if the road has a different shape with varying curvature and pitch angle, Can be recognized quickly and accurately.

本実施形態に係る車線認識装置100を含む運転支援システム1のブロック構成図である。1 is a block configuration diagram of a driving support system 1 including a lane recognition device 100 according to the present embodiment. 本実施形態のカメラの設置例、及び道路パラメータを説明するための第1の図である。It is the 1st figure for explaining the example of installation of the camera of this embodiment, and a road parameter. 本実施形態のカメラの設置例、及び道路パラメータを説明するための第2の図である。It is the 2nd figure for explaining the example of installation of the camera of this embodiment, and a road parameter. レーンマーカモデルを説明するための図である。It is a figure for demonstrating a lane marker model. 本実施形態の車線認識処理の制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the lane recognition process of this embodiment. 本実施形態のレーンマーカ検出処理の制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the lane marker detection process of this embodiment. V字形状のレーンマーカ候補点の検出領域(側方領域)の設定手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the setting method of the detection area (side area | region) of a V-shaped lane marker candidate point. レーンマーカ候補点の検出領域(第1検出領域)の設定手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the setting method of the detection area (1st detection area) of a lane marker candidate point. 本実施形態の車線認識処理の制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the lane recognition process of this embodiment. 図7に示すV字形状レーンマーカの検出処理の第1の制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 1st control procedure of the detection process of the V-shaped lane marker shown in FIG. V字形状のレーンマーカ候補点の検出領域(第2検出領域)の設定手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the setting method of the detection area (2nd detection area) of a V-shaped lane marker candidate point. V字形状のレーンマーカの検出手法の一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of the detection method of a V-shaped lane marker. 図7に示すV字形状レーンマーカの検出処理の第2の制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 2nd control procedure of the detection process of the V-shaped lane marker shown in FIG. 線状のレーンマーカ候補点の検出領域(第3検出領域)の設定手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the setting method of the detection area (3rd detection area) of a linear lane marker candidate point. 本実施形態の運転支援処理の制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the driving assistance process of this embodiment. 本実施形態の分岐車線の態様の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the aspect of the branch lane of this embodiment. 本実施形態の分岐車線における車線認識処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the lane recognition process in the branch lane of this embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、本発明に係る車線認識装置を、車両用の運転支援システムに適用した場合を例にして説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a case where the lane recognition device according to the present invention is applied to a driving support system for a vehicle will be described as an example.

図1は、本実施形態に係る車線認識装置100を備える車両用の運転支援システム1のブロック構成を示す図である。車線認識装置100及びこれを含む車両用の運転支援システム1は、車両に搭載されている。車両用の運転支援システム1は、自車両の操舵操作や加減速操作などの一部又は全部を実行し、又は自車両の走行に必要な情報を出力して自車両の走行を支援する。車線認識装置100は、自車両が走行する車線を認識する。本実施形態において、認識した走行車線の情報は運転支援処理に利用される。なお、本実施形態の分岐車線は車線数が増加する態様のものを含む。   FIG. 1 is a diagram illustrating a block configuration of a vehicle driving support system 1 including a lane recognition device 100 according to the present embodiment. The lane recognition device 100 and the vehicle driving support system 1 including the lane recognition device 100 are mounted on a vehicle. The driving support system 1 for a vehicle executes part or all of a steering operation and acceleration / deceleration operation of the host vehicle, or outputs information necessary for driving the host vehicle to support the driving of the host vehicle. The lane recognition device 100 recognizes the lane in which the host vehicle travels. In the present embodiment, the recognized travel lane information is used for driving support processing. In addition, the branch lane of this embodiment includes the aspect in which the number of lanes increases.

図1に示すように、車両用の運転支援システム1は、車線認識装置100と、車載装置200とを有する。車載装置200は、車両コントローラ50と、駆動系60と、操舵装置70と、運転支援装置80と、ナビゲーション装置90とを備える。車線認識装置100と各車載装置200とは、相互に情報の授受を行うためにCAN(Controller Area Network)その他の車載LANによって接続されている。   As shown in FIG. 1, the vehicle driving support system 1 includes a lane recognition device 100 and an in-vehicle device 200. The in-vehicle device 200 includes a vehicle controller 50, a drive system 60, a steering device 70, a driving support device 80, and a navigation device 90. The lane recognition device 100 and each in-vehicle device 200 are connected by a CAN (Controller Area Network) or other in-vehicle LAN in order to exchange information with each other.

車両コントローラ50は、車両全体の動作を制御するECU(Electronic Control Unit)である。車両コントローラ50は、車載された各種のセンサ51からの検出信号を取得する。取得した信号は車両制御に用いられ、運転支援装置80、車線認識装置100へ送出される。各種センサ51は、車両の状態を検出するものであり、具体的には車速センサ、操舵角センサ、ステアリングアクチュエータの電流センサを含む。また、ヨーレートセンサを含んでもよい。車速は変速機の出力側の回転数や車輪の回転数を計測することにより検出する。操舵角は、ステアリングシャフトの回転変位を直接またはギヤ機構等により増幅した後、ロータリエンコーダやポテンショメータ等の角度検出機構によって操舵角検出信号として検出する。   The vehicle controller 50 is an ECU (Electronic Control Unit) that controls the operation of the entire vehicle. The vehicle controller 50 acquires detection signals from various sensors 51 mounted on the vehicle. The acquired signal is used for vehicle control and sent to the driving support device 80 and the lane recognition device 100. The various sensors 51 detect the state of the vehicle, and specifically include a vehicle speed sensor, a steering angle sensor, and a current sensor for a steering actuator. A yaw rate sensor may also be included. The vehicle speed is detected by measuring the rotational speed of the output side of the transmission and the rotational speed of the wheels. The steering angle is detected as a steering angle detection signal by an angle detection mechanism such as a rotary encoder or a potentiometer after the rotational displacement of the steering shaft is amplified directly or by a gear mechanism or the like.

駆動系60は、車両Vの駆動機構であり、運転者のアクセル操作及びブレーキ操作による入力信号、車両コントローラ50又は運転支援装置80から取得した制御信号に基づいて車両を駆動させる。操舵制御装置70は、ステアリングアクチュエータを備える。ステアリングアクチュエータは、ステアリングのコラムシャフトに取り付けられるモータ等を含む。運転者のステアリング操作による入力信号、車両コントローラ50又は運転支援装置80から取得した制御信号に基づいて車両を動かす。   The drive system 60 is a drive mechanism for the vehicle V, and drives the vehicle based on input signals from the driver's accelerator operation and brake operation, and control signals acquired from the vehicle controller 50 or the driving support device 80. The steering control device 70 includes a steering actuator. The steering actuator includes a motor and the like attached to the column shaft of the steering. The vehicle is moved based on an input signal obtained by a driver's steering operation and a control signal acquired from the vehicle controller 50 or the driving support device 80.

運転支援装置80は、車線認識装置100により算出された走行車線と自車両との相対位置関係を表現するレーンマーカモデルを用いて、自車両が車線中央の位置を維持して走行するように、又は自車両が車線に対して設定された横位置を維持して走行するように操舵装置70の制御を行う。車両コントローラ50の各種センサ51から取得した車速、操舵角、およびステアリングアクチュエータの電流の情報に基づいて、操舵制御量を算出し、ステアリングアクチュエータに電流指令を送ることで、目標の走行位置を走行するように制御を行う。   The driving support device 80 uses the lane marker model that expresses the relative positional relationship between the traveling lane calculated by the lane recognition device 100 and the host vehicle so that the host vehicle travels while maintaining the center position of the lane. Alternatively, the steering device 70 is controlled so that the host vehicle travels while maintaining the lateral position set with respect to the lane. Based on information on the vehicle speed, steering angle, and current of the steering actuator obtained from the various sensors 51 of the vehicle controller 50, the steering control amount is calculated, and a current command is sent to the steering actuator, thereby traveling at the target travel position. Control as follows.

ナビゲーション装置90は、現在位置を検出するGPS(Global Positioning System)91と、地点情報、道路情報、施設情報などを位置情報に対応づけた地図情報とを有する。   The navigation device 90 includes a GPS (Global Positioning System) 91 that detects a current position, and map information that associates point information, road information, facility information, and the like with position information.

また、同図に示すように、本実施形態の車線認識装置100は、制御装置10と、車両の前方を、側方を含む車両周囲を撮影するカメラ20と、車線の認識結果を出力する出力装置30とを備える。   Further, as shown in the figure, the lane recognition device 100 of this embodiment includes a control device 10, a camera 20 that captures the front of the vehicle and the surroundings of the vehicle including the side, and an output that outputs a lane recognition result. Device 30.

本実施形態のカメラ20は、車両の車幅方向の略中央位置に設けられる。本実施形態では、車室内のフロントウィンドウの上部に取り付けられる。カメラ20は、CCD等の撮像素子を用いたカメラであり、車両Vの進行方向の映像を撮像する。カメラ20は、重力方向に沿って下側のピッチ角をもって車両に取り付けられる。ピッチ角は、車両の高さやカメラ20の性能に応じて適宜に設定することができる。このため、本実施形態のカメラ20は、車両前方の数m〜数10m先の路面を撮像する。また、本実施形態では、自車が走行する走行車線のみならず、隣の車線、さらには隣の隣の車線の道路も撮像できる。この場合には広角のカメラ20を用いることが好ましい。   The camera 20 of the present embodiment is provided at a substantially central position in the vehicle width direction of the vehicle. In this embodiment, it attaches to the upper part of the front window in a vehicle interior. The camera 20 is a camera using an image sensor such as a CCD, and captures an image of the traveling direction of the vehicle V. The camera 20 is attached to the vehicle with a lower pitch angle along the direction of gravity. The pitch angle can be appropriately set according to the height of the vehicle and the performance of the camera 20. For this reason, the camera 20 of the present embodiment images a road surface several meters to several tens meters ahead of the vehicle. Further, in the present embodiment, not only the travel lane in which the host vehicle travels, but also the adjacent lane and the road in the adjacent lane can be imaged. In this case, it is preferable to use a wide-angle camera 20.

本実施形態の出力装置30としてのディスプレイ31やスピーカ32は、車両のドライバが視認可能なダッシュボード周囲に設置され、車線の認識結果に関する情報、車線の認識結果に応じた運転支援に関する情報などをドライバに提示する。また、本実施形態の出力装置30は、無線又は有線の通信機能を備え、制御装置10の指令に従い、車両の認識結果を車線認識装置100外の運転支援装置80その他の車載装置200へ送出する。   The display 31 and the speaker 32 as the output device 30 of the present embodiment are installed around a dashboard that can be visually recognized by the driver of the vehicle, and provide information on the lane recognition result, information on driving assistance according to the lane recognition result, and the like. Present to the driver. Further, the output device 30 of the present embodiment has a wireless or wired communication function, and sends a vehicle recognition result to the driving support device 80 outside the lane recognition device 100 and other in-vehicle devices 200 in accordance with instructions from the control device 10. .

本実施形態の車線認識装置100は、撮像画像に基づいて、自車両と、自車両が走行する車線との相対的な位置関係を認識する。この車線認識装置100の制御装置10について説明する。本実施形態の制御装置10は、車線を認識するプログラムが格納されたROM(Read Only Memory)12と、このROMに格納されたプログラムを実行することで、車線認識装置100と車両用の運転支援システム1として機能する動作回路としてのCPU(Central Processing Unit)11と、アクセス可能な記憶装置として機能するRAM(Random Access Memory)13と、を備えるコンピュータである。   The lane recognition device 100 of this embodiment recognizes the relative positional relationship between the host vehicle and the lane in which the host vehicle travels based on the captured image. The control device 10 of the lane recognition device 100 will be described. The control device 10 according to the present embodiment executes a ROM (Read Only Memory) 12 in which a program for recognizing a lane is stored, and a program stored in the ROM, so that the lane recognition device 100 and driving support for a vehicle are performed. The computer includes a CPU (Central Processing Unit) 11 as an operation circuit that functions as the system 1 and a RAM (Random Access Memory) 13 that functions as an accessible storage device.

本実施形態に係る車線認識装置100の制御装置10は、画像取得機能と、レーンマーカ検出機能と、車線認識機能と、障害物情報取得機能とを有する。本実施形態の制御装置10は、上記機能を実現するためのソフトウェアと、上述したハードウェアの協働により各機能を実行する。   The control device 10 of the lane recognition device 100 according to the present embodiment has an image acquisition function, a lane marker detection function, a lane recognition function, and an obstacle information acquisition function. The control apparatus 10 of this embodiment performs each function by cooperation of the software for implement | achieving the said function, and the hardware mentioned above.

以下、本実施形態に係る車線認識装置100の各機能について説明する。   Hereinafter, each function of the lane recognition device 100 according to the present embodiment will be described.

まず、本実施形態の制御装置10の画像取得機能について説明する。制御装置10は、カメラ20が撮像する車両周囲の撮像画像を取得する。撮像画像は、車両の前方、前側方の道路表面の映像を含む。   First, the image acquisition function of the control apparatus 10 of this embodiment is demonstrated. The control device 10 acquires a captured image around the vehicle captured by the camera 20. The captured image includes an image of the road surface in front of and in front of the vehicle.

本実施形態の制御装置10のレーンマーカ検出機能について説明する。制御装置10は、撮像画像に基づいて、自車両が走行する走行車線を区分するレーンマーカを検出する。レーンマーカの検出手法は特に限定されず、出願時に知られた白線検知機能、運転支援機能、キープレーンサポート機能などの技術を適宜に用いることができる。本実施形態の制御装置10は、撮像画像に含まれる道路とレーンマーカ(白線)との境界に対応するエッジを抽出し、抽出されたエッジを解析することによりレーンマーカを検出する。制御装置10は、検出されたレーンマーカの位置を取得する。   The lane marker detection function of the control apparatus 10 of this embodiment is demonstrated. Based on the captured image, the control device 10 detects a lane marker that divides the travel lane in which the host vehicle travels. The detection method of the lane marker is not particularly limited, and techniques such as a white line detection function, a driving support function, and a key plane support function known at the time of filing can be used as appropriate. The control device 10 according to the present embodiment extracts an edge corresponding to a boundary between a road and a lane marker (white line) included in the captured image, and detects the lane marker by analyzing the extracted edge. The control device 10 acquires the position of the detected lane marker.

本実施形態の制御装置10の障害物情報取得機能について説明する。本実施形態の前記自車両の前方に存在する障害物に関する情報を取得する。障害物に関する情報は、障害物の有無、障害物の種類、障害物との相対位置に関する情報を含む。本実施形態において、障害物に関する情報は制御装置10が検出してもよいし、車載された運転支援装置80が検出してもよい。   The obstacle information acquisition function of the control device 10 of this embodiment will be described. The information regarding the obstacle which exists ahead of the said own vehicle of this embodiment is acquired. The information regarding the obstacle includes information regarding the presence / absence of the obstacle, the type of the obstacle, and the relative position with the obstacle. In the present embodiment, the information related to the obstacle may be detected by the control device 10 or may be detected by the driving assistance device 80 mounted on the vehicle.

制御装置10は、カメラ20の撮像画像に前方他車両の画像が含まれるか否かを判断することにより、障害物の有無を判断する。撮像画像に基づく障害物の検出手法は特に限定されない。例えば、予め定義された検出対象となる障害物の画像特徴と、撮像画像から抽出された画像特徴とを比較し、撮像画像が障害物の画像特徴と相関関係が所定値以上の画像特徴を含む場合には、自車両の前方に障害物が存在すると判断できる。制御装置10は、検出対象となる障害物の画像特徴を障害物の種類(普通車、トラックなどの四輪他車両、オートバイなどの二輪他車両、歩行者、静止物など)に応じて定義しておくことにより、検出された障害物の種類を識別できる。さらに、制御装置10は、障害物と判断された画像の撮像画像に対する相対位置に基づいて、自車両に対する障害物の位置情報を取得できる。   The control device 10 determines the presence or absence of an obstacle by determining whether or not the image captured by the camera 20 includes an image of another vehicle ahead. The obstacle detection method based on the captured image is not particularly limited. For example, a predefined image feature of an obstacle to be detected is compared with an image feature extracted from a captured image, and the captured image includes an image feature whose correlation with the image feature of the obstacle is equal to or greater than a predetermined value. In this case, it can be determined that there is an obstacle ahead of the host vehicle. The control device 10 defines the image characteristics of the obstacle to be detected in accordance with the type of obstacle (ordinary vehicle, four-wheel other vehicle such as a truck, two-wheel other vehicle such as a motorcycle, pedestrian, stationary object, etc.). By doing so, the type of the detected obstacle can be identified. Furthermore, the control device 10 can acquire the position information of the obstacle with respect to the host vehicle based on the relative position of the image determined to be an obstacle with respect to the captured image.

制御装置10は、外部の運転支援装置80が障害物検出機能を備える場合には、運転支援装置80から障害物に関する情報を取得できる。運転支援装置80は、カメラ20の撮像画像に基づいて障害物を検出してもよいし、レーダ装置81が取得するレーダ情報に基づいて障害物を検出してもよい。レーダ情報に基づく障害物の有無、障害物の位置、障害物の種類の判断手法は特に限定されず、出願時に知られた手法を用いることができる。   When the external driving support device 80 has an obstacle detection function, the control device 10 can acquire information on the obstacle from the driving support device 80. The driving support device 80 may detect an obstacle based on a captured image of the camera 20 or may detect an obstacle based on radar information acquired by the radar device 81. The method for determining the presence / absence of an obstacle, the position of the obstacle, and the type of the obstacle based on the radar information is not particularly limited, and a technique known at the time of filing can be used.

制御装置10が取得した障害物の有無、障害物の位置及び障害物の種類に関する障害物に関する情報は、後述するレーンマーカの検出領域の設定、車線認識処理に用いられる。   Information on the presence / absence of the obstacle, the position of the obstacle, and the obstacle related to the type of the obstacle acquired by the control device 10 is used for setting a detection area of a lane marker, which will be described later, and lane recognition processing.

次に、本実施形態の制御装置10の車線認識機能について説明する。本実施形態の制御装置10は、レーンマーカの検出結果に基づいて、レーンマーカの相対位置を算出する。レーンマーカの相対位置は自車両を基準とした位置である。   Next, the lane recognition function of the control device 10 of the present embodiment will be described. The control device 10 according to the present embodiment calculates the relative position of the lane marker based on the detection result of the lane marker. The relative position of the lane marker is a position relative to the host vehicle.

本実施形態の制御装置10は、自車両の位置を基準としたレーンマーカモデルを用いて、レーンマーカに対応する走行車線の道路曲率、自車両に対する相対ピッチ角、又は自車両に対する相対ヨー角のいずれか一つ以上を含む道路パラメータを、自車両に対するレーンマーカの相対位置として算出する。これにより、自車両に対するレーンマーカの相対位置を具体的に算出することができる。また、これらの値を用いた運転支援を行うことができる。   The control device 10 according to the present embodiment uses a lane marker model based on the position of the host vehicle, and uses any of the road curvature of the traveling lane corresponding to the lane marker, the relative pitch angle with respect to the host vehicle, or the relative yaw angle with respect to the host vehicle. The road parameter including one or more is calculated as the relative position of the lane marker with respect to the host vehicle. Thereby, the relative position of the lane marker with respect to the host vehicle can be specifically calculated. In addition, driving assistance using these values can be performed.

制御装置10は、カメラ20の撮影画像を処理することにより道路上のレーンマーカを検出し、次いで、道路形状と車両挙動を表す複数のパラメータ(以下「道路パラメータ」ともいう)を用いて道路車線の形状を数学的に表現したレーンマーカのモデルと、レーンマーカの検出結果とが一致するように道路パラメータを時間と共に更新していくことによって、車線を認識する。そして、制御装置10は、認識した車線の道路形状及び車両挙動を推定する。また、制御装置10は、この処理において得られた道路パラメータを用いて自車両が走行する車線の認識処理を行う。   The control device 10 detects a lane marker on the road by processing an image captured by the camera 20, and then uses a plurality of parameters (hereinafter also referred to as "road parameters") representing the road shape and vehicle behavior to determine the road lane. Lane parameters are recognized by updating road parameters with time so that the lane marker model that mathematically represents the shape matches the detection result of the lane marker. And the control apparatus 10 estimates the road shape and vehicle behavior of the recognized lane. Moreover, the control apparatus 10 performs the recognition process of the lane which the own vehicle drive | works using the road parameter obtained in this process.

ここで、本実施形態の道路パラメータについて説明する。図2A,図2Bは道路形状と車両挙動を表現する複数のパラメータを説明するための図である。図2A,図2Bに示すように、道路パラメータは基準となるレーンマーカに対する自車の重心点横変位yr、車線に対する自車のヨー角φr、車両のピッチ角η、カメラの路面からの高さh、道路曲率(曲率半径の逆数)ρ、走行車線幅W等である。 Here, the road parameters of this embodiment will be described. 2A and 2B are diagrams for explaining a plurality of parameters expressing the road shape and the vehicle behavior. As shown in FIGS. 2A and 2B, the road parameters include the lateral displacement y r of the center of gravity of the vehicle relative to the reference lane marker, the yaw angle φ r of the vehicle relative to the lane, the pitch angle η of the vehicle, and the height from the road surface of the camera. H, road curvature (reciprocal of curvature radius) ρ, travel lane width W, and the like.

そして、図3に示すような画面座標系x,y上において、レーンマーカモデルを、道路パラメータを用いて式(1)で表す。なお、レーンマーカモデルの表現手法は、特に限定されず、出願時に知られたモデルを用いることができる。   Then, on the screen coordinate system x, y as shown in FIG. 3, the lane marker model is expressed by the equation (1) using the road parameters. The expression method of the lane marker model is not particularly limited, and a model known at the time of filing can be used.

式(1)において、a〜eは道路パラメータであり、路面からのカメラ1の高さhを一定とすると、それぞれの道路パラメータは、次のような道路及び白線の形状又は車両挙動を表す。すなわち、aは車線内の自車両の横変位量yrに、bは道路の曲率ρに、cは自車両(カメラ1の光軸)の道路に対するヨー角φrに、dは自車両(カメラ1の光軸)の道路に対するピッチ角ηに、eは道路の車線幅Wにそれぞれ対応する。横変位量yrは自車に対する基準となるレーンマーカの位置横変位を示す。本例では、横変位量yrは車線中央からの横変位を示す。 In the formula (1), a to e are road parameters. When the height h of the camera 1 from the road surface is constant, each road parameter represents the following road and white line shape or vehicle behavior. That, a is the vehicle lateral displacement y r in the lane, b is the ρ curvature of the road, c is the yaw angle phi r with respect to the road of the vehicle (the optical axis of the camera 1), d is the vehicle ( The pitch angle η with respect to the road of the optical axis of the camera 1 and e corresponds to the lane width W of the road. Lateral displacement y r indicates the position lateral displacement of the lane marker as a reference for the vehicle. In this embodiment, the lateral displacement y r denotes a lateral displacement from the center of the lane.

車両に固定された実座標系x(車両の左右方向)、y(車両の上下方向)、z(車両の前後方向)上の任意の点を画面座標系x,yに投影すると下記の式(2)となる。   When an arbitrary point on the real coordinate system x (vehicle left-right direction), y (vehicle vertical direction), z (vehicle front-back direction) fixed to the vehicle is projected onto the screen coordinate system x, y, the following formula ( 2).

ただし、fはレンズパラメータであり、レンズの焦点距離に対応した係数である。道路曲率ρがあまり大きくなく、かつ道路面は平面であると仮定すると、Z[m]前方における車両中心線(カメラ中心線)に対する道路白線の座標は下記の(3)式で与えられる。ただし、この仮定はモデルの簡略化のために設定した仮定であり、モデルの次数を大きくすることにより、一般的な条件でも成立するようになる。   However, f is a lens parameter and is a coefficient corresponding to the focal length of the lens. Assuming that the road curvature ρ is not so large and the road surface is a plane, the coordinates of the road white line with respect to the vehicle center line (camera center line) ahead of Z [m] are given by the following equation (3). However, this assumption is an assumption set for the simplification of the model. By increasing the order of the model, the general condition can be established.

上記(2)〜(3)式よりX,Y,Zを消去することにより、下式(4)が得られる。   The following formula (4) is obtained by erasing X, Y, and Z from the above formulas (2) to (3).

各変数の中で最も変動の小さいカメラ高さhを一定として(5)式を用いて各パラメータを正規化することにより上記(1)式を得る。   The above equation (1) is obtained by normalizing each parameter using the equation (5) with the camera height h having the smallest fluctuation among the variables being constant.

なお、初期状態では、道路及びレーンマーカの形状や車両挙動が不明であるから、各道路パラメータには、例えば、中央値に相当する値を初期値として設定する。つまり、例えば、車線内の自車両の横変位量対応パラメータaには車線中央を設定し、道路曲率対応パラメータbには直線を設定し、車線に対するヨー角対応パラメータcには零度、車線に対するピッチ角度対応パラメータdには停止状態のη度分を設定し、車線幅対応パラメータeには、一般的な道路の車線幅を設定する。   In the initial state, since the shapes of the road and lane markers and the vehicle behavior are unknown, for example, a value corresponding to the median value is set as an initial value for each road parameter. That is, for example, the lane center is set for the lateral displacement amount correspondence parameter a of the host vehicle in the lane, the straight line is set for the road curvature correspondence parameter b, the yaw angle correspondence parameter c for the lane is zero degrees, and the pitch for the lane The angle corresponding parameter d is set to η degrees in a stopped state, and the lane width corresponding parameter e is set to a general road lane width.

制御装置10は、上記のレーンマーカ検出に際して、撮像画像の中央に対して右側の所定位置及び左側の所定位置のそれぞれに自車両が走行する走行車線を区分するレーンマーカを検出するための第1検出領域を設定するとともに、これら右側及び左側に設定された二つの第1検出領域の内側に第2検出領域を設定する。第1検出領域は自車両が走行する走行車線のレーンマーカを精度良く検出するための領域であり、第2検出領域は後述する分岐車線に特徴的に見られるV字形状のレーンマーカ(V字形状のレーンマーカとみなされる線状のレーンマーカを含む、以下同じ)を精度よく検出するための領域である。   When detecting the lane marker, the control device 10 detects a lane marker that divides a traveling lane in which the host vehicle travels at a predetermined position on the right side and a predetermined position on the left side with respect to the center of the captured image. And a second detection area is set inside the two first detection areas set on the right and left sides. The first detection area is an area for accurately detecting the lane marker of the traveling lane in which the host vehicle travels, and the second detection area is a V-shaped lane marker (V-shaped lane marker characteristically seen in a branch lane described later). This is an area for accurately detecting a linear lane marker, which is regarded as a lane marker, and so on.

さらに、制御装置10は、先述した障害物が検出された旨の情報を取得した場合には、第2検出領域内から障害物が存在すると予測される障害物検出領域を除いた第3検出領域を設定する。障害物が存在する場合には、障害物によって隠された路上のレーンマーカの画像は撮像画像に含まれないので、レーンマーカを検出できない。また、障害物のエッジに基づく線図をレーンマーカと誤検出してしまう恐れがある。このため、本実施形態の制御装置10は、障害物が存在する場面で分岐車線に特徴的に見られるV字形状のレーンマーカを精度よく検出するための領域として、第3検出領域を設定する。   Further, when the control device 10 acquires the information that the obstacle described above has been detected, the third detection area excluding the obstacle detection area in which the obstacle is predicted to exist from within the second detection area. Set. When there is an obstacle, the image of the lane marker on the road hidden by the obstacle is not included in the captured image, so the lane marker cannot be detected. Moreover, there is a possibility that a diagram based on the edge of the obstacle is erroneously detected as a lane marker. For this reason, the control apparatus 10 of this embodiment sets a 3rd detection area | region as an area | region for detecting the V-shaped lane marker characteristically seen in a branch lane in the scene where an obstruction exists.

制御装置10は、撮像画像から路上に表記されたレーンマーカを検出する。車載のカメラ20の撮像画像に基づいて路上に表現されたレーンマーカを検出する手法は特に限定されず、出願時に知られた手法を用いることができる。   The control apparatus 10 detects the lane marker described on the road from the captured image. The method for detecting the lane marker expressed on the road based on the captured image of the in-vehicle camera 20 is not particularly limited, and a method known at the time of filing can be used.

制御装置10は、各種のレーンマーカを検出し、検出されたレーンマーカに、V字形状のレーンマーカが含まれるか否かを判断する。本実施形態において、V字形状のレーンマーカは、撮像画像の上方向に所定値域の角度で拡開する二つの線状部を有するレーンマーカとして定義する。撮像画像の上方向とは、天空に対応する画像が存在する方向である。言い換えると、自車両が走行する路面に対応する画像が存在する方向を下方向としたときの反対側の方向である。道路の両側のレーンマーカは消失点付近において撮像画像の下方向に拡開する形状を示す。本実施形態では、上方向に拡開する形状であることを条件としてV字レーンマーカであるか否かを判断するので、消失点付近におけるレーンマーカから、分岐道路を示すレーンマーカを識別できる。   The control device 10 detects various lane markers, and determines whether or not the detected lane marker includes a V-shaped lane marker. In the present embodiment, the V-shaped lane marker is defined as a lane marker having two linear portions that expand at an angle of a predetermined value range upward in the captured image. The upward direction of the captured image is a direction in which an image corresponding to the sky exists. In other words, this is the opposite direction when the direction in which the image corresponding to the road surface on which the host vehicle is traveling is defined as the downward direction. Lane markers on both sides of the road show a shape that expands downward in the captured image near the vanishing point. In the present embodiment, since it is determined whether or not it is a V-shaped lane marker on the condition that the shape expands upward, a lane marker indicating a branch road can be identified from the lane marker near the vanishing point.

また、本実施形態のV字形状のレーンマーカにおいて、二つの線状部のうち上側の端点は互いに拡開し、下側の端点は接近乃至交差する。この下側の端点は、所定の距離をもって離隔していてもよいし、交差していてもよい。すなわち、本実施形態のV字形状のレーンマーカの谷部分において二つの線状部は接触していてもよいし、離隔していてもよい。言い換えると、本実施形態のV字形状のレーンマーカは、二つの線状部を延長したときに交差する端点の距離が所定値未満であり、かつ、延長した線状部の交差角度が所定値域の角度である形状のレーンマーカとして定義することができる。所定値未満にはゼロを含む。つまり、二本のレーンマーカは端点において接していてもよい。   In the V-shaped lane marker of the present embodiment, the upper end points of the two linear portions are expanded from each other, and the lower end points approach or intersect. The lower end points may be separated by a predetermined distance or may intersect each other. That is, the two linear portions may be in contact with each other in the valley portion of the V-shaped lane marker of the present embodiment, or may be separated from each other. In other words, in the V-shaped lane marker of the present embodiment, the distance between the end points that intersect when two linear portions are extended is less than a predetermined value, and the intersection angle of the extended linear portions is within a predetermined value range. It can be defined as a lane marker with a shape that is an angle. Less than a predetermined value includes zero. That is, the two lane markers may touch at the end points.

本実施形態の制御装置10は、前の処理において検出されたレーンマーカから所定距離以内の側方領域において、上述した形態上の特徴を備えるレーンマーカが検出された場合に、これをV字形状のレーンマーカとして認識する。側方領域は、過去(前回の処理)において検出された左右のレーンマーカから所定距離以内の領域として定義してもよいし、右側のレーンマーカからの距離によって左側の側方領域を定義し、左側のレーンマーカからの距離によって右側の側方領域を定義してもよい。   When a lane marker having the above-described morphological features is detected in a lateral region within a predetermined distance from the lane marker detected in the previous process, the control device 10 according to the present embodiment treats this as a V-shaped lane marker. Recognize as The side region may be defined as a region within a predetermined distance from the left and right lane markers detected in the past (previous processing), or the left side region may be defined by the distance from the right lane marker, The right side region may be defined by the distance from the lane marker.

本実施形態では、分岐地点の上流側から分岐道路を見たときには、分岐道路によるV字レーンマーカが道路の右又は左の端部領域に見られるという知見に基づき、V字レーンマーカの検出領域を道路の側方領域に限定する。日本における横断歩道または自転車横断帯があることを示す菱形図形などの路面に表示された道路標識は、レーンマーカ間の中央付近に表記されるため、分岐地点の上流側から道路標識を見たときには、道路標識に対応する像は、一般的に道路の中央領域に見られる。本実施形態では、道路の右又は左の端部領域に存在することを条件としてV字レーンマーカであるか否かを判断することにより、路面の道路標識から分岐道路を示すV字形状のレーンマーカを識別できる。   In this embodiment, when the branch road is viewed from the upstream side of the branch point, the detection area of the V-shaped lane marker is determined based on the knowledge that the V-shaped lane marker by the branch road is seen in the right or left end area of the road. Limited to the side area of Road signs displayed on road surfaces such as rhombus figures indicating the presence of pedestrian crossings or bicycle crossings in Japan are written near the center between lane markers, so when you see the road sign from the upstream side of the branch point, The image corresponding to the road sign is generally found in the central area of the road. In this embodiment, a V-shaped lane marker indicating a branch road is determined from a road sign on the road surface by determining whether or not it is a V-shaped lane marker on the condition that it is present in the right or left end region of the road. Can be identified.

特に限定されないが、本実施形態の制御装置10は、過去の処理において検出されたレーンマーカにより区分された車線の幅に応じて、側方領域を設定する。
例えば、制御装置10は、自車両が分岐地点に徐々に接近している場面において、Δt秒前のレーンマーカの検出結果から自車両が走行する走行車線の車線幅(レーンマーカ間の距離)を取得し、右(又は左)のレーンカーカから車線幅に応じた所定距離以内の位置を左側(又は右側)の側方領域として設定する。この所定距離は実験的に求めた余裕度を検出された車線幅に加減して求める。
Although it does not specifically limit, the control apparatus 10 of this embodiment sets a side area | region according to the width of the lane divided by the lane marker detected in the past process.
For example, the control device 10 acquires the lane width (distance between lane markers) of the traveling lane on which the host vehicle travels from the detection result of the lane marker before Δt seconds in a scene where the host vehicle gradually approaches the branch point. The position within a predetermined distance according to the lane width from the right (or left) lane car is set as the left (or right) side area. This predetermined distance is obtained by adding or subtracting the margin obtained experimentally to the detected lane width.

例えば、制御装置10は、自車両が分岐地点に徐々に接近している場面において、Δt秒前のレーンマーカの検出結果から自車両が走行する走行車線の車線幅(レーンマーカ間の距離)を取得し、右(又は左)のレーンカーカから車線幅に応じた所定距離以上に離隔した位置を左側(又は右側)の側方領域として設定する。この所定距離は車線幅に実験的に求めた余裕度を加減して求める。   For example, the control device 10 acquires the lane width (distance between lane markers) of the traveling lane on which the host vehicle travels from the detection result of the lane marker before Δt seconds in a scene where the host vehicle gradually approaches the branch point. The position separated from the right (or left) lane car by a predetermined distance or more according to the lane width is set as the left (or right) side region. This predetermined distance is obtained by adding or subtracting an experimentally obtained margin to the lane width.

特に限定されないが、本実施形態の側方領域は、車線幅の5〜20%、好ましくは8%〜12%程度であり、具体的には20cm〜50cm、好ましくは25cm〜30cm程度である。なお、側方距離を規定する所定距離は、自車両の車速、自車両の走行車線の道路種別などに基づいて適宜に設定することができる。   Although not particularly limited, the lateral region of the present embodiment is 5 to 20% of the lane width, preferably about 8% to 12%, specifically 20 cm to 50 cm, preferably about 25 cm to 30 cm. The predetermined distance that defines the side distance can be set as appropriate based on the vehicle speed of the host vehicle, the road type of the traveling lane of the host vehicle, and the like.

本実施形態の制御装置10は、V字形状のレーンマーカが側方領域において検出された後に、V字形状のレーンマーカが第2検出領域から検出されたか否かを判断する。分岐地点のより上流側、つまり分岐地点からの距離が大きい場合には、分岐路の像に対応するV字形状のレーンマーカは車線の側方(両脇)に見える可能性が高い。   The control device 10 according to the present embodiment determines whether or not the V-shaped lane marker is detected from the second detection area after the V-shaped lane marker is detected in the side area. When the distance from the branch point is larger than the branch point, that is, when the distance from the branch point is large, there is a high possibility that the V-shaped lane marker corresponding to the image of the branch road is visible on the side (both sides) of the lane.

このため、側方領域においてV字形状のレーンマーカが検出された場合には、走行車線に分岐車線が存在すると判断できるものの、距離が離れているため車線を区分するレーンマーカと他の物体の画像が重なってV字形状のレーンマーカとして検出されている可能性も否めない。つまり、分岐地点からの距離が大きい場合には、自車両前方の複数の物体が重なり合い、V字形状のレーンマーカに類似した像を形成してしまう場合がある。   For this reason, when a V-shaped lane marker is detected in the side area, it can be determined that a branch lane exists in the travel lane, but the lane marker that separates the lane and images of other objects are displayed because the distance is long. The possibility of overlapping and being detected as a V-shaped lane marker cannot be denied. That is, when the distance from the branch point is large, a plurality of objects in front of the host vehicle may overlap and form an image similar to a V-shaped lane marker.

本実施形態では、V字形状のレーンマーカが側方領域において検出された後に、それが分岐車線が実在するか否かを確認するための処理を行う。具体的に、制御装置10は、側方領域においてV字形状のレーンマーカが検出された後に、中央側に設定された第2検出領域においてV字形状のレーンマーカが検出された場合には、自車両の走行車線に分岐車線が存在することを認識する。すなわち、分岐地点から相対的に離隔した第1地点を走行する自車両においてV字形状のレーンマーカが走行車線の側方領域に検出され、その後、第1地点よりも分岐地点に相対的に接近した第2地点を走行する自車両においてV字形状のレーンマーカが第2検出領域に検出された場合には、検出されたV字形状のレーンマーカは分岐車線の像であり、分岐車線が走行車線い実在すると認識する。これにより、他の物体に基づくV字形状の画像を、分岐車線の像に応じたV字形状レーンと誤認することを防止できる。   In the present embodiment, after a V-shaped lane marker is detected in the side area, a process for confirming whether or not a branch lane actually exists is performed. Specifically, when the V-shaped lane marker is detected in the second detection area set at the center side after the V-shaped lane marker is detected in the side area, the control device 10 Recognize that there is a branch lane in the travel lane. That is, a V-shaped lane marker is detected in a lateral region of the traveling lane in the host vehicle that travels at a first point relatively separated from the branch point, and then approaches the branch point relatively than the first point. When a V-shaped lane marker is detected in the second detection area in the host vehicle traveling at the second point, the detected V-shaped lane marker is an image of a branch lane, and the branch lane is actually a running lane. Then recognize. Thereby, it can prevent misidentifying the V-shaped image based on another object as the V-shaped lane according to the image of a branch lane.

本実施形態では分岐地点との位置関係に応じて経時的にV字形状のレーンマーカが出現する場所が変化することを利用して、分岐地点に接近した場面においてはV字形状のレーンマーカが現れる可能性の高い第2検出領域を設定し、分岐車線の特徴を精度良く検出できる。本実施形態の制御装置10は、分岐地点との接近度に応じて検出領域の位置を変更し、V字形状のレーンマーカを高い精度で検出することができる。   In this embodiment, a V-shaped lane marker can appear in a scene approaching a branching point by using the fact that the location where the V-shaped lane marker appears over time changes according to the positional relationship with the branching point. A highly sensitive second detection region is set, and the features of the branch lane can be detected with high accuracy. The control device 10 of the present embodiment can detect the V-shaped lane marker with high accuracy by changing the position of the detection region according to the degree of proximity to the branch point.

特に限定されないが、制御装置10は、上述した障害物が検出された旨の情報を取得した場合には、V字形状のレーンマーカとみなされる線状のレーンマーカが第3検出領域から検出されたか否かを判断するようにしてもよい。本実施形態において、線状のレーンマーカは、所定長さ以上であって、前記撮像画像のxy軸に対して所定角度を有する線状のレーンマーカとして定義する。前方に障害物が存在する場合には、V字形状のレーンマーカの一部が障害物に隠れてしまう可能性がある。また、障害物により一部が隠された場合には、V字形状のレーンマーカの特徴的な形状は変化する。本実施形態では、障害物が存在する際における分岐車線の特徴である線状のレーンマーカが、第3検出領域内に現れた場合に自車両の走行車線は分岐車線を含むと判断する。検出領域を絞り込むことにより障害物の影響を排除し、障害物に隠された分岐車線の特徴を精度良く検出することができる。   Although not particularly limited, when the control device 10 acquires information indicating that the above-described obstacle has been detected, whether or not a linear lane marker that is regarded as a V-shaped lane marker is detected from the third detection region. You may make it judge. In the present embodiment, the linear lane marker is defined as a linear lane marker having a predetermined length or more and having a predetermined angle with respect to the xy axis of the captured image. If there is an obstacle ahead, a part of the V-shaped lane marker may be hidden behind the obstacle. In addition, when a part is hidden by an obstacle, the characteristic shape of the V-shaped lane marker changes. In the present embodiment, when a linear lane marker that is a feature of a branch lane when an obstacle is present appears in the third detection region, it is determined that the traveling lane of the host vehicle includes the branch lane. By narrowing down the detection area, the influence of the obstacle can be eliminated, and the features of the branch lane hidden by the obstacle can be detected with high accuracy.

また、制御装置10は、自車両が走行する走行車線のレーンマーカの相対位置に基づいて算出された、レーンマーカに対応する走行車線の道路曲率、自車両に対する相対ピッチ角、又は自車両に対する相対ヨー角のいずれか一つ以上を含む道路パラメータの量の経時的な偏差が所定閾値以上となった場合に、V字形状のレーンマーカが検出されたか否かの判断を実行するようにしてもよい。走行中に算出される道路パラメータの値がバラつき、その経時的な偏差が大きくなる場合には、走行車線に分岐車線が含まれ、レーンマーカの幅が変化する可能性がある。本実施形態では、分岐車線が存在する可能性が高い場面において、分岐車線におけるレーンマーカの形状の特徴を検討することにより、分岐車線を精度良く検出できる。   Further, the control device 10 calculates the road curvature of the traveling lane corresponding to the lane marker, the relative pitch angle with respect to the own vehicle, or the relative yaw angle with respect to the own vehicle, which is calculated based on the relative position of the lane marker of the traveling lane in which the own vehicle travels. When the time-dependent deviation of the amount of road parameters including any one or more of the above becomes a predetermined threshold value or more, it may be determined whether or not a V-shaped lane marker has been detected. If the road parameter value calculated during travel varies and the deviation over time increases, the travel lane may include a branch lane, and the width of the lane marker may change. In the present embodiment, the branch lane can be detected with high accuracy by examining the characteristics of the shape of the lane marker in the branch lane in a scene where there is a high possibility that the branch lane exists.

本実施形態の制御装置10は、V字形状のレーンマーカが検出された場合、つまり検出されたレーンマーカにV字形状のレーンマーカが含まれている場合には、自車両が走行する走行車線に分岐車線が存在すると認識する。V字形状のレーンマーカは、分岐道路において検出される特徴的な形状のレーンマーカであるという観点から、V字形状のレーンマーカを検出した場合には、自車両の走行車線が走行方向前方において分岐する分岐車線が存在すると認識する。制御装置10は、第2検出領域が設定された場合においては、第2検出領域からV字形状のレーンマーカが検出された場合には、自車両の走行車線に分岐車線が存在すると認識する。V字形状のレーンマーカが第2検出領域に存在する場合に限って、走行車線に分岐車線が存在するか否かを認識することにより、分岐車線の存否を高い精度で認識できる。   When a V-shaped lane marker is detected, that is, when the detected lane marker includes a V-shaped lane marker, the control device 10 of the present embodiment has a branch lane in the travel lane on which the host vehicle travels. Recognize that exists. From the viewpoint that the V-shaped lane marker is a lane marker having a characteristic shape detected on a branch road, when the V-shaped lane marker is detected, a branch in which the traveling lane of the host vehicle branches in front of the traveling direction. Recognize that there is a lane. When the second detection area is set, the control device 10 recognizes that a branch lane exists in the travel lane of the host vehicle when a V-shaped lane marker is detected from the second detection area. Only when the V-shaped lane marker exists in the second detection area, the presence or absence of the branch lane can be recognized with high accuracy by recognizing whether or not the branch lane exists in the travel lane.

また、制御装置10は、自車両前方に障害物が存在する旨の情報を取得した場面において、第3検出領域から線状のレーンマーカが検出された場合には、走行道路に分岐車線が存在すると認識する。前方に障害物が存在する場合においては、線状のレーンマーカが第3検出領域に存在する場合に限って、走行車線に分岐車線が存在すると認識することにより、前方障害物の存在の影響を排除して、分岐車線の存否を高い精度で認識できる。   In addition, when the control device 10 acquires information indicating that an obstacle exists in front of the host vehicle and a linear lane marker is detected from the third detection area, a branch lane exists on the traveling road. recognize. When there is an obstacle ahead, the influence of the presence of the front obstacle is eliminated by recognizing that there is a branch lane in the traveling lane only when a linear lane marker is present in the third detection area. Thus, the presence or absence of the branch lane can be recognized with high accuracy.

また、本実施形態の制御装置10は、検出されたレーンマーカの相対位置を運転支援装置80その他の各種車載装置200へ送出する。具体的に、制御装置10は、検出されたレーンマーカの自車両に対する相対位置に基づいて算出された道路パラメータと、その道路パラメータに対応する走行車線を特定する車線特定情報とを運転支援装置80その他の各種車載装置200へ送出する。本実施形態において、制御装置10は、道路に分岐車線が存在すると認識された場合には、道路パラメータを運転支援装置80に送出しない。道路に分岐車線が存在する場合には正確な道路パラメータを算出することが難しい。本実施形態では、分岐車線の存在により相対位置の精度が低下する可能性がある場合には、道路パラメータを含む相対位置の情報の送出を禁止し、運転支援の正確性を担保する。運転支援装置80は、運転支援を一時的に停止するか、過去の道路パラメータを使用して運転支援を行う。   Further, the control device 10 according to the present embodiment sends the detected relative position of the lane marker to the driving support device 80 and other various in-vehicle devices 200. Specifically, the control device 10 obtains the road parameters calculated based on the relative positions of the detected lane markers with respect to the host vehicle, and the lane identification information for identifying the traveling lane corresponding to the road parameters, the driving support device 80 and others. To various in-vehicle devices 200. In the present embodiment, the control device 10 does not send road parameters to the driving support device 80 when it is recognized that a branch lane exists on the road. It is difficult to calculate accurate road parameters when there are branch lanes on the road. In the present embodiment, when there is a possibility that the accuracy of the relative position is lowered due to the presence of the branch lane, the transmission of the information on the relative position including the road parameter is prohibited to ensure the accuracy of the driving support. The driving assistance device 80 temporarily stops driving assistance or performs driving assistance using past road parameters.

続いて、本実施形態の車線認識処理、及び運転支援処理の手順を、図4乃至図12に基づいて説明する。   Next, the procedure of the lane recognition process and the driving support process according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図4に示すように、本実施形態の運転支援システム1の車線認識装置100は、車線認識処理として、エッジ抽出処理S1、レーンマーカ検出処理S2、道路パラメータ算出処理S3、車線認識処理S4、道路パラメータの出力処理S5を行う。さらに運転支援装置80は、運転支援処理S6を行う。   As shown in FIG. 4, the lane recognition device 100 of the driving support system 1 according to the present embodiment performs edge extraction processing S1, lane marker detection processing S2, road parameter calculation processing S3, lane recognition processing S4, road parameters as lane recognition processing. The output process S5 is performed. Furthermore, the driving assistance apparatus 80 performs driving assistance processing S6.

エッジ抽出処理S1では、道路の映像を含む撮像画像からレーンマーカに対応する画像のエッジを抽出する。一般に、レーンマーカは道路と識別可能な色等が付されているため、その色のコントラストに基づいてエッジを抽出することができる。   In the edge extraction process S1, an edge of an image corresponding to a lane marker is extracted from a captured image including a road image. In general, since the lane marker is provided with a color that can be distinguished from a road, an edge can be extracted based on the contrast of the color.

レーンマーカ検出処理S2では、エッジ抽出処理S1にて抽出されたエッジの連続性などを検討し、レーンマーカを構成するエッジ情報に基づいてレーンマーカの存在及びその位置を検出する。エッジの抽出は、少なくとも自車両の走行車線の映像が含まれる範囲において行う。必要に応じて、自車両の走行車線の隣の走行車線、さらに自車両の走行車線の隣の隣の走行車線の映像が含まれる範囲において行うことができる。制御装置10は、撮像画像におけるレーンマーカの位置と、カメラ20のパラメータ(設置位置、光軸設定など)とに基づいて、自車両に対するレーンマーカの位置(相対位置)を算出することができる。制御装置10は、自車両が走行する車線のレーンマーカに対する自車両の相対位置を算出する。   In the lane marker detection process S2, the continuity of the edges extracted in the edge extraction process S1 is examined, and the presence and position of the lane marker are detected based on edge information constituting the lane marker. Edge extraction is performed at least in a range including an image of the traveling lane of the host vehicle. If necessary, it can be performed in a range that includes an image of a traveling lane adjacent to the traveling lane of the host vehicle and an adjacent traveling lane adjacent to the traveling lane of the host vehicle. The control device 10 can calculate the position (relative position) of the lane marker with respect to the host vehicle based on the position of the lane marker in the captured image and the parameters (installation position, optical axis setting, etc.) of the camera 20. The control device 10 calculates the relative position of the host vehicle with respect to the lane marker of the lane in which the host vehicle travels.

レーンマーカの検出処理S2のサブルーチンを図5に示す。ステップS101において、初期状態では道路及びレーンマーカの形状や車両挙動が不明であるから、各道路パラメータには、例えば、中央値に相当する値を初期値として設定する。例えば、車線内の自車両の横変位量対応パラメータaには車線中央を設定し、道路曲率対応パラメータbには直線を設定し、車線に対するヨー角対応パラメータcには零度、車線に対するピッチ角度対応パラメータdには停止状態のη度分を設定し、車線幅対応パラメータeには、一般的な道路の車線幅を設定する。車線幅は、ナビゲーション装置90が記憶する道路幅その他の道路情報を含む地図情報92を参照し、GPS91により検出された位置情報が属する道路の道路情報から読み出してもよい。   FIG. 5 shows a subroutine of the lane marker detection process S2. In step S101, since the shapes of the road and lane markers and the vehicle behavior are unknown in the initial state, for example, a value corresponding to the median value is set as an initial value for each road parameter. For example, the lane center is set as the lateral displacement amount correspondence parameter a of the host vehicle in the lane, the straight line is set as the road curvature correspondence parameter b, the yaw angle correspondence parameter c for the lane is zero degrees, and the pitch angle correspondence to the lane is set. The parameter d is set to η degrees in a stopped state, and the lane width corresponding parameter e is set to a general road lane width. The lane width may be read from the road information of the road to which the position information detected by the GPS 91 belongs by referring to the map information 92 including the road width and other road information stored in the navigation device 90.

ステップS102では、図6A,6Bに示すように、レーンマーカ候補点を検出するための領域の初期設定を行う。制御装置10は、図6Aに示すように、分岐点からより上流側においてV字形状を検出するための側方領域SL,SRを設定する。また、図6Bに示すように、本実施形態において、制御装置10は、撮像画像の中央Aに対して右側の所定位置及び左側の所定位置のそれぞれに、自車両が走行する走行車線を区分するレーンマーカを検出するための第1検出領域Q1R,Q1Lを設定する。車線を区分するレーンマーカ候補点を検出するための領域は、自車両が走行する走行車線について行う。必要があれば、走行車線の隣の他の走行車線について第1検出領域を設定してもよい。さらに走行車線の隣の隣の他の走行車線について第1検出領域を設定してもよい。初期状態においては、道路パラメータに初期値を設定した白線モデルと、実際の画面上の道路白線との間には大きな開きがあると予想されるので、できる限り大きな領域を設定するのが望ましい。   In step S102, as shown in FIGS. 6A and 6B, initial setting of a region for detecting lane marker candidate points is performed. As shown in FIG. 6A, the control device 10 sets the side areas SL and SR for detecting the V shape further upstream from the branch point. As shown in FIG. 6B, in the present embodiment, the control device 10 divides the traveling lane in which the host vehicle travels into a predetermined position on the right side and a predetermined position on the left side with respect to the center A of the captured image. First detection areas Q1R and Q1L for detecting lane markers are set. The area for detecting the lane marker candidate points for dividing the lane is set for the travel lane in which the host vehicle travels. If necessary, the first detection area may be set for another traveling lane adjacent to the traveling lane. Furthermore, you may set a 1st detection area | region about the other traveling lane adjacent to a traveling lane. In the initial state, it is expected that there is a large gap between the white line model in which the initial value is set as the road parameter and the road white line on the actual screen. Therefore, it is desirable to set a region as large as possible.

次いでステップS103に移行し、エッジ点情報を入力する。ステップS104において、初期状態では、S102で設定した検出領域を利用する。前回の処理までにレーンマーカが既に検出されている場合には、前回検出位置が領域の中心になるようにレーンマーカ候補点の検出領域を設定する。さらに、前回の処理で道路パラメータが算出されている場合には、前回の処理で求めたレーンマーカモデルから車両の変化方向にオフセットした位置にレーンマーカ候補点検出領域を設定するようにしてもよい。   In step S103, edge point information is input. In step S104, in the initial state, the detection area set in S102 is used. If the lane marker has already been detected by the previous processing, the detection area of the lane marker candidate point is set so that the previous detection position is at the center of the area. Furthermore, when the road parameter is calculated in the previous process, the lane marker candidate point detection area may be set at a position offset in the vehicle change direction from the lane marker model obtained in the previous process.

続くステップS105において、レーンマーカ候補点検出領域の中に存在するエッジ点をレーンマーカ候補点として検出する。ステップS106において、レーンマーカ候補点の点数が所定値以上かどうかを確認し、所定値より少なければ、レーンマーカ候補点検出領域内にレーンマーカが含まれていなかったと判断する。所定値よりも大きければ、ステップS107に移行し、検出したレーンマーカ候補点情報を出力する。レーンマーカ候補点情報は、次に行われる道路パラメータ算出処理において用いられる。同様の処理を、自車両が走行する走行車線のレーンマーカのみではなく、他の走行車線についても行い、走行車線のレーンマーカも検出する。なお、ステップS104において、前回の処理で算出した道路パラメータを元に、前回検出したレーンマーカを基準に道路幅Wオフセットさせた位置にレーンマーカ候補点検出領域を設定することで、隣の車線のレーンマーカが存在しうる領域を、候補点検出領域として設定することができる。   In subsequent step S105, an edge point existing in the lane marker candidate point detection area is detected as a lane marker candidate point. In step S106, it is confirmed whether or not the number of lane marker candidate points is equal to or greater than a predetermined value. If the number is less than the predetermined value, it is determined that no lane marker is included in the lane marker candidate point detection area. If it is larger than the predetermined value, the process proceeds to step S107, and the detected lane marker candidate point information is output. The lane marker candidate point information is used in the next road parameter calculation process. Similar processing is performed not only on the lane marker of the traveling lane in which the host vehicle travels but also on other traveling lanes, and the lane marker of the traveling lane is also detected. In step S104, the lane marker candidate point detection area is set at a position offset by the road width W with respect to the previously detected lane marker based on the road parameter calculated in the previous process, so that the lane marker of the adjacent lane is An area that can exist can be set as a candidate point detection area.

道路パラメータ算出処理S3では、各レーンマーカに対する自車両の相対位置に基づいて算出された各レーンマーカに対応する走行車線の道路曲率、自車両に対する相対ピッチ角、又は自車両に対する相対ヨー角のいずれか一つ以上を含む道路パラメータを算出する。制御装置10は、自車両が走行する走行車線についての道路パラメータを算出する。   In the road parameter calculation process S3, any one of the road curvature of the traveling lane corresponding to each lane marker calculated based on the relative position of the own vehicle with respect to each lane marker, the relative pitch angle with respect to the own vehicle, or the relative yaw angle with respect to the own vehicle. Calculate road parameters including at least two. The control device 10 calculates road parameters for the travel lane on which the host vehicle travels.

具体的に、画像中央の2本のレーンマーカを選択し、自車両が走行する走行車線に基づく道路パラメータを算出する。この算出方法は、例えば、検出された複数のレーンマーカ候補点を最小二乗法によりレーンマーカモデル式(1)にフィッティングする手法により算出できる。さらに式(5)を用いて実際の物理量に変換する。このようにしてカメラ20の撮像画像から検出されたレーンマーカモデルの道路パラメータに基づいて、自車両と各走行車線との相対的な位置関係を認識する。   Specifically, two lane markers at the center of the image are selected, and road parameters based on the travel lane on which the host vehicle travels are calculated. This calculation method can be calculated by, for example, a method of fitting a plurality of detected lane marker candidate points to the lane marker model equation (1) by the least square method. Furthermore, it converts into an actual physical quantity using Formula (5). Based on the road parameters of the lane marker model detected from the captured image of the camera 20 in this manner, the relative positional relationship between the host vehicle and each traveling lane is recognized.

図4に戻り、車線認識処理S4は、レーンマーカ検出処理S2の後、道路パラメータ算出処理S3と並行して行われる。制御装置10は、レーンマーカに対する自車両の相対位置として道路パラメータを算出する。   Returning to FIG. 4, the lane recognition process S4 is performed in parallel with the road parameter calculation process S3 after the lane marker detection process S2. The control device 10 calculates a road parameter as a relative position of the host vehicle with respect to the lane marker.

車線認識処理S4のサブルーチンを図7に示す。ステップS201において、所定時間内の自車走行車線の道路パラメータを格納し、その平均値ρp,φrp,ηp,yrp,Wp,を算出する。次いで、ステップS202では、過去の道路パラメータρp,φrp,ηp,に対する現在の道路パラメータρ,φr,η,の変化が所定値ρ,φrd,η以内であるか否かを判定する。全てのパラメータに対して所定値以内である場合、ステップS207に移行し、現在走行する車線に分岐車線は存在せず、正常に車線認識を行うことができると判断し、ステップS208に移行する。ステップS208において、制御装置10は算出した道路パラメータを運転支援装置80に出力する。ステップS202において、パラメータρ,φr,η,の変化のいずれか1つが所定値を上回る場合には、分岐車線が存在する可能性があると判断し、ステップS203に移行する。 FIG. 7 shows a subroutine of the lane recognition process S4. In step S201, road parameters of the host vehicle lane within a predetermined time are stored, and average values ρ p , φ rp , η p , y rp , W p are calculated. Next, in step S202, whether or not changes in the current road parameters ρ, φ r , η with respect to the past road parameters ρ p , φ rp , η p are within predetermined values ρ d , φ rd , η d . Determine. If it is within the predetermined value for all parameters, the process proceeds to step S207, it is determined that there is no branch lane in the currently traveling lane, and the lane recognition can be performed normally, and the process proceeds to step S208. In step S <b> 208, the control device 10 outputs the calculated road parameter to the driving support device 80. If any one of the parameters ρ, φ r , η exceeds a predetermined value in step S202, it is determined that there is a possibility that a branch lane exists, and the process proceeds to step S203.

ステップS204においてV字形状のレーンマーカが検出された場合には、ステップS205に移行し、自車両の走行車線に分岐車線が存在すると認識する。走行車線に分岐車線が存在すると認識された場合には、ステップS206に移行し、道路パラメータの出力を停止し、現在算出された道路パラメータに基づく運転支援機能を中断する。S204においてV字形状のレーンマーカが検出されなかった場合には、ステップS207に移行し、自車両の走行車線に分岐車線は存在しないと認識する。分岐車線が無いと認識された場合には、ステップS208に移行し、通常の周期で道路パラメータを出力し、現在算出された道路パラメータに基づく運転支援機能を実行する。   If a V-shaped lane marker is detected in step S204, the process proceeds to step S205, where it is recognized that a branch lane exists in the traveling lane of the host vehicle. If it is recognized that a branch lane exists in the travel lane, the process proceeds to step S206, the output of road parameters is stopped, and the driving support function based on the currently calculated road parameters is interrupted. If no V-shaped lane marker is detected in S204, the process proceeds to step S207, where it is recognized that there is no branch lane in the traveling lane of the host vehicle. If it is recognized that there is no branch lane, the process proceeds to step S208, where road parameters are output in a normal cycle, and a driving support function based on the currently calculated road parameters is executed.

図7のステップS203におけるV字形状レーンマーカの検出手法の一例を、図8に基づいて説明する。   An example of a V-shaped lane marker detection method in step S203 of FIG. 7 will be described with reference to FIG.

ステップS301において、道路パラメータを取り込み、S302において取り込んだ道路パラメータに基づいて、V字形状レーンマーカを検出するための側方領域、または側方領域及び第2検出領域を設定する。制御装置10は、図6Aに示すように、検出されたレーンマーカから所定距離以内の側方領域を設定する。また、制御装置10は、図9Aに示すように、走行車線を区切る左右一対のレーンマーカを検出するために、撮像画像の中央に対して右側の所定位置及び左側の所定位置のそれぞれに設定された第1検出領域Q1R,Q1Lの内側に、V字形状のレーンマーカを検出するための第2検出領域Q2を設定する。本実施形態では、自車両が分岐地点にある程度接近した場面において、分岐車線の特徴的な形状であるV字形状のレーンマーカVLは、第2検出領域Q2内に現れる可能性が高いという知見から、第1検出領域Q1R,Q1Lの間の走行車線の中央付近に第2検出領域を設ける。   In step S301, a road parameter is fetched, and a side area or a side area and a second detection area for detecting a V-shaped lane marker are set based on the road parameter fetched in S302. As shown in FIG. 6A, the control device 10 sets a lateral region within a predetermined distance from the detected lane marker. Further, as shown in FIG. 9A, the control device 10 is set to a predetermined position on the right side and a predetermined position on the left side with respect to the center of the captured image in order to detect a pair of left and right lane markers that divide the traveling lane. A second detection area Q2 for detecting a V-shaped lane marker is set inside the first detection areas Q1R and Q1L. In the present embodiment, from the knowledge that the V-shaped lane marker VL, which is a characteristic shape of the branch lane, is likely to appear in the second detection region Q2 when the host vehicle approaches the branch point to some extent. A second detection area is provided near the center of the travel lane between the first detection areas Q1R and Q1L.

S303において、第2検出領域のエッジ画像をとりこみ、S304においてエッジ画像に対して確率的ハフ変換を実行し、線状部を抽出する。本処理は、図5のステップS103における処理情報を、S303において取得してもよい。   In S303, the edge image of the second detection area is captured, and in S304, probabilistic Hough transform is executed on the edge image to extract a linear portion. In this processing, the processing information in step S103 of FIG. 5 may be acquired in S303.

S305において、抽出した線状部の内の2本の線状部の端点の距離と、傾きを評価する。本実施形態では、撮像画像の上方向に所定値域の角度で拡開する二つの線状部を有するレーンマーカをV字形状のレーンマーカとして検出する。具体的には、図9Bに示すように、線状部L1と線状部L2とが検出された場合に、これらがV字形状のレーンマーカであるか否かを判断する。   In S305, the distance between the end points of the two linear portions of the extracted linear portions and the inclination are evaluated. In the present embodiment, a lane marker having two linear portions that expand at an angle of a predetermined value range in the upward direction of the captured image is detected as a V-shaped lane marker. Specifically, as shown in FIG. 9B, when the linear portion L1 and the linear portion L2 are detected, it is determined whether or not these are V-shaped lane markers.

本実施形態では、撮像画像の上方向に所定値域の角度で拡開する二つの線状部を有するレーンマーカをV字形状のレーンマーカとして判断する。制御装置10は、二つの線状部が存在するか否か、線状部が存在した場合にはその二つの線状部が撮像画像の上方向に拡開し、その拡開する角度が所定値域であるか否かを判断する。判断手法の一例ではあるが、本実施形態では、V字形状のレーンマーカであるか否かを以下の2点に基づいて判断する。   In the present embodiment, a lane marker having two linear portions that expand at an angle of a predetermined value range upward in the captured image is determined as a V-shaped lane marker. The control device 10 determines whether or not there are two linear portions, and if there are linear portions, the two linear portions are expanded upward in the captured image, and the angle of the expansion is predetermined. Determine whether it is in the range. Although this is an example of a determination method, in the present embodiment, whether or not the marker is a V-shaped lane marker is determined based on the following two points.

第1の条件は、二つの線状部L1,L2を延長したときに交差する端点の距離が所定値未満であることである。ちなみに、図9Bに示す線状部L1,L2を延長したときに交差する端点はE11とE21である(端点E12とE22は延長しても交差しない)。この端点E11とE21との距離の評価基準となる閾値(距離の所定値)は二つの線状部が連続性のあるものであるか否かを判断する観点から設定される。道路幅、道路種別に応じて定義してもよい。   The first condition is that the distance between the end points that intersect when the two linear portions L1 and L2 are extended is less than a predetermined value. Incidentally, the end points that intersect when extending the linear portions L1 and L2 shown in FIG. 9B are E11 and E21 (the end points E12 and E22 do not intersect even if they are extended). The threshold value (predetermined value of the distance) serving as an evaluation criterion for the distance between the end points E11 and E21 is set from the viewpoint of determining whether or not the two linear parts are continuous. You may define according to road width and road classification.

第2の条件は、延長した線状部L1,L2が撮像画像の上側に拡開し、その交差角度θが所定値域内であることである。交差角度が小さすぎる場合や交差角度が180度近傍である場合には、そのレーンマーカはV字ではなく単なる線状の物体である可能性が高いからである。特に限定されないが、交差角度が20度〜160度程度である場合に、V字形状であると判断することができる。なお、V字形状レーンマーカ検出手法は、これに限定されず、所定値域の角度で屈曲する部分を含む一つの線状部をV字形状レーンマーカとして検出してもよい。下側に拡開するレーンマーカは、消失点において交差する車線両側のレーンマーカであり、分岐路のレーンマーカではないと判断する。   The second condition is that the extended linear portions L1 and L2 expand to the upper side of the captured image, and the intersection angle θ is within a predetermined value range. This is because if the intersection angle is too small or the intersection angle is in the vicinity of 180 degrees, the lane marker is likely to be a simple linear object instead of a V-shape. Although not particularly limited, when the crossing angle is about 20 degrees to 160 degrees, it can be determined that the shape is V-shaped. Note that the V-shaped lane marker detection method is not limited to this, and one linear portion including a portion bent at an angle of a predetermined value range may be detected as a V-shaped lane marker. The lane marker that expands downward is a lane marker on both sides of the lane that intersects at the vanishing point, and is determined not to be a lane marker on a branch road.

本実施形態では、ステップS305において、上記二つの条件を満たす線状部が1組以上存在する場合には、ステップS306へ進み、V字形状レーンマーカが存在すると判断する。他方、上記二つの条件を満たす線状部が存在しない場合には、ステップS307へ進み、V字形状レーンマーカが存在しないと判断する。   In this embodiment, in step S305, when one or more sets of linear portions satisfying the above two conditions exist, the process proceeds to step S306, and it is determined that a V-shaped lane marker exists. On the other hand, if there is no linear portion that satisfies the above two conditions, the process proceeds to step S307, and it is determined that there is no V-shaped lane marker.

図10〜図11に基づいて、自車両の前方に他車両などの障害物が存在する場合におけるV字形状レーンマーカの検出手法を説明する。ステップS401において道路パラメータを取得し、ステップS402において、障害物情報取得機能が前方障害物の存在、その位置情報を取得する。障害物情報は、制御装置10自身が算出してもよいし、外部の運転支援装置80が算出してもよい。   A method for detecting a V-shaped lane marker when an obstacle such as another vehicle exists in front of the host vehicle will be described with reference to FIGS. In step S401, road parameters are acquired, and in step S402, the obstacle information acquisition function acquires the presence of a front obstacle and its position information. The obstacle information may be calculated by the control device 10 itself, or may be calculated by the external driving support device 80.

制御装置10は、S403において取り込んだ道路パラメータに基づいて、V字形状レーンマーカを検出するための第3検出領域を設定する。第3検出領域は、図11に例示するように、図9Aで説明した第2検出領域Q2のうち、障害物の存在する障害物検出領域QVを除いた領域を第3検出領域Q3として設定する。次いでS404において、エッジ画像をとりこみ、S405においてエッジ画像に対して確率的ハフ変換を実行し、線状部を抽出する。   The control device 10 sets a third detection region for detecting a V-shaped lane marker based on the road parameter captured in S403. As illustrated in FIG. 11, the third detection region is set as a third detection region Q3 in the second detection region Q2 described with reference to FIG. 9A except the obstacle detection region QV where the obstacle exists. . In step S404, an edge image is captured. In step S405, probabilistic Hough transformation is performed on the edge image to extract a linear portion.

前方他車両などの障害物が存在する場合には、路上に表示されたレーンマーカは隠れてしまい、分岐道路の特徴的なV字形状を検出することができない。このため、本検出処理においては、異なる手法によりV字形状のレーンマーカを検出する。S406において、制御装置10は、抽出した線状部の長さと向きを評価する。具体的に制御装置10は、所定長さ以上であって、撮像画像のxy軸に対して所定角度を有する線状のレーンマーカが、第3検出領域から検出されたか否かを判断する。分岐車線において特徴的に見られるV字形状のレーンマーカの左右片側の一部が前方障害物に隠蔽されている場合には、V字の右側又は左側の部分が認識される可能性が高い。このため、前方障害物が存在するという前提においては、V字の右側又は左側の部分の特徴に対応する所定長さ以上であって、撮像画像のxy軸に対して所定角度を有する線状のレーンマーカが検出された場合には、V字形状のレーンマーカが存在すると推測する。   When there are obstacles such as other vehicles ahead, the lane marker displayed on the road is hidden and the characteristic V-shape of the branch road cannot be detected. For this reason, in this detection process, a V-shaped lane marker is detected by a different method. In S406, the control device 10 evaluates the length and direction of the extracted linear portion. Specifically, the control device 10 determines whether or not a linear lane marker having a predetermined length or more and having a predetermined angle with respect to the xy axis of the captured image is detected from the third detection region. When a part of the left and right sides of the V-shaped lane marker characteristically seen in the branch lane is concealed by a front obstacle, there is a high possibility that the right or left part of the V-shape will be recognized. For this reason, on the premise that there is a forward obstacle, a linear shape having a predetermined length or more corresponding to the feature of the right or left portion of the V-shape and having a predetermined angle with respect to the xy axis of the captured image If a lane marker is detected, it is assumed that a V-shaped lane marker exists.

ステップS406において、長さが所定値以上、かつ撮像画像のxy軸に対して傾きが所定値域内となる線状部が存在する場合には、V字レーンマーカの左右片側の一部が隠されたレーンマーカの特徴であると判断し、S407に移行してV字形状のレーンマーカが存在すると判断する。xy軸と交差角度が小さすぎる場合やxy軸と交差角度が90度、180度近傍である場合には、そのレーンマーカはV字ではなく単なる線状の物体である可能性が高いからである。特に限定されないが、xy軸との交差角度が10度〜80度程度である場合に、V字形状であると判断することができる。他方、ステップS406の条件を満たす線状部が存在しない場合には、S408に移行し、V字レーンマーカは存在しないと判断する。   In step S406, if there is a linear portion whose length is equal to or greater than the predetermined value and whose inclination with respect to the xy axis of the captured image is within the predetermined value range, a part of the left and right sides of the V-shaped lane marker is hidden. It is determined that the characteristic is a lane marker, and the process proceeds to S407 to determine that a V-shaped lane marker exists. This is because if the intersection angle with the xy axis is too small, or if the intersection angle with the xy axis is in the vicinity of 90 degrees or 180 degrees, the lane marker is likely to be a simple linear object instead of a V-shape. Although not particularly limited, when the angle of intersection with the xy axis is about 10 degrees to 80 degrees, it can be determined that the shape is V-shaped. On the other hand, if there is no linear part that satisfies the condition of step S406, the process proceeds to S408, and it is determined that there is no V-shaped lane marker.

図4に戻り、道路パラメータ出力処理S5では、制御装置10は、算出されたパラメータと、車線認識処理の対象となった車線を特定する車線特定情報を運転支援装置80へ出力する。運転支援処理S6では、運転支援装置80が車線認識装置100から取得した道路パラメータを用いて自車両の運転支援を行う。   Returning to FIG. 4, in the road parameter output process S <b> 5, the control device 10 outputs the calculated parameters and the lane identification information for identifying the lane targeted for the lane recognition process to the driving support device 80. In the driving support process S6, the driving support device 80 performs driving support for the host vehicle using the road parameters acquired from the lane recognition device 100.

以下、運転支援処理S6について説明する。本実施形態では、道路に分岐車線が存在するか否かの認識結果は、運転支援装置80において利用される。   Hereinafter, the driving support process S6 will be described. In the present embodiment, the recognition result of whether or not a branch lane exists on the road is used in the driving support device 80.

本実施形態の運転支援装置80は、車両から走行に関する車両情報を取得する車両情報取得機能と、車線認識装置100の車線認識機能により算出された道路パラメータと、この道路パラメータに対応する走行車線を特定する車線特定情報とを取得する車線特定情報取得機能を有する。また運転支援装置80は、取得した車両情報と、パラメータと、車線特定情報とに基づいて、走行車線に対する目標横位置を設定する目標横位置設定機能と、走行車線の目標横位置と自車両との相対位置関係が維持されるように車両の走行を支援する運転支援機能とを有する。   The driving support device 80 of the present embodiment includes a vehicle information acquisition function that acquires vehicle information related to travel from a vehicle, a road parameter calculated by the lane recognition function of the lane recognition device 100, and a travel lane corresponding to the road parameter. It has a lane identification information acquisition function for acquiring lane identification information to be identified. The driving support device 80 also has a target lateral position setting function for setting a target lateral position with respect to the traveling lane based on the acquired vehicle information, parameters, and lane identification information, a target lateral position of the traveling lane, and the host vehicle. And a driving support function for supporting the traveling of the vehicle so that the relative positional relationship is maintained.

図12に基づいて、本実施形態の運転支援処理について説明する。
ステップS301において、運転支援装置80は、車両コントローラ50の各種センサ51から車両情報としての各センサ信号を取得する。具体的に、車両信号は、車速センサ、操舵角センサ、ステアリングアクチュエータの電流センサの信号を含む。
Based on FIG. 12, the driving assistance process of this embodiment is demonstrated.
In step S <b> 301, the driving support device 80 acquires each sensor signal as vehicle information from the various sensors 51 of the vehicle controller 50. Specifically, the vehicle signal includes signals from a current sensor of a vehicle speed sensor, a steering angle sensor, and a steering actuator.

ステップS302において、運転支援装置80は、車線認識装置100により算出された道路パラメータ及び車線認識処理の対象となる車線を特定する車線特定情報を取得する。   In step S302, the driving support device 80 acquires the road parameters calculated by the lane recognition device 100 and lane identification information for identifying the lane to be subjected to the lane recognition process.

ステップS303において、運転支援装置80は、ステップS302で取得した道路パラメータ及び車線認識処理の対象となる車線を特定する車線特定情報に基づいて、自車両を走行させる際の目標横位置を設定する。例えば、走行車線の道路パラメータを取得した場合には、yr=−W/2とすることで車線の中央を目標横位置に設定できる。右隣車線に基づく道路パラメータを取得した場合には、yr=W/2が車線中央となる。もちろん、状況に応じて車線中央からオフセットした位置を目標横位置と設定することもできる。また、認識対象となる車線が切り替わった際に、既に取得した値を使用すると、目標横位置が急激に変化する恐れがある。このため、車線が切り替わる際には、切替直後の横変位量を目標横位置として設定することで、以前の横位置を持続して運転支援をすることができる。 In step S303, the driving support device 80 sets a target lateral position for driving the host vehicle based on the road parameters acquired in step S302 and the lane identification information for identifying the lane to be subjected to the lane recognition process. For example, when the road parameter of the traveling lane is acquired, the center of the lane can be set as the target lateral position by setting y r = −W / 2. When road parameters based on the right adjacent lane are acquired, y r = W / 2 is the center of the lane. Of course, the position offset from the center of the lane can be set as the target lateral position according to the situation. In addition, when the lane to be recognized is switched, if the already acquired value is used, the target lateral position may change abruptly. For this reason, when the lane is switched, by setting the lateral displacement amount immediately after the switching as the target lateral position, it is possible to support driving while maintaining the previous lateral position.

ステップS304において、運転支援装置80は、センサ信号、道路パラメータ及び目標横位置に応じた操舵制御量を算出する。算出した操舵制御量に基づいて、車両の制御指令を車両コントローラ50及び/又は操舵装置70へ送出する。   In step S304, the driving support device 80 calculates a steering control amount corresponding to the sensor signal, the road parameter, and the target lateral position. Based on the calculated steering control amount, a vehicle control command is sent to the vehicle controller 50 and / or the steering device 70.

ステップS305において、車両コントローラ50及び/又は操舵装置70は、制御指令に含まれる操舵制御量に応じてステアリングアクチュエータ71を駆動させる。これにより、自車両は、所定の走行道路の目標横位置に対して所定の位置関係を維持した状態で、走行することができる。   In step S305, the vehicle controller 50 and / or the steering device 70 drives the steering actuator 71 according to the steering control amount included in the control command. Thereby, the own vehicle can drive | work in the state which maintained the predetermined positional relationship with respect to the target lateral position of a predetermined travel road.

上述したように、本実施形態の車線認識装置100は、V字形状のレーンマーカが検出された場合には、自車両走行車線に分岐車線が存在すると判断し、道路パラメータの出力を停止する。分岐車線においてはレーンマーカ間の距離が一定ではなく、レーンマーカと自車両との相対位置が正確に算出できない可能性があるからである。本実施形態では、分岐車線が存在すると判断した場合には、運転支援装置80に道路パラメータを送出しないようにすることにより、不正確な道路パラメータに基づいて自車両の走行が制御されることを防止する。   As described above, when a V-shaped lane marker is detected, the lane recognition device 100 according to the present embodiment determines that a branch lane exists in the host vehicle travel lane, and stops outputting road parameters. This is because the distance between the lane markers is not constant in the branch lane, and the relative position between the lane marker and the host vehicle may not be accurately calculated. In the present embodiment, when it is determined that a branch lane exists, the driving of the host vehicle is controlled based on inaccurate road parameters by not sending road parameters to the driving support device 80. To prevent.

具体的に、図13に本実施形態の運転支援システム1が効果的に機能する分岐車線におけるシーンを示す。図13に示すように、分岐車線があるため、本線のレーンマーカは途切れ、一部が欠損している。このため、本線を区切るレーンマーカは同幅ではない。右側車線に注目すると、右側車線を区切る2本のレーンマーカの幅は手前側では広いが、進行方向となる奥手側では分岐し、急に狭くなる。なお、本実施形態における「分岐車線」は車線数が減少する態様の車線を意味する。   Specifically, FIG. 13 shows a scene in a branch lane in which the driving support system 1 of the present embodiment functions effectively. As shown in FIG. 13, since there is a branch lane, the lane marker on the main line is interrupted and a part thereof is missing. For this reason, the lane markers that delimit the main line are not the same width. Focusing on the right lane, the width of the two lane markers that delimit the right lane is wide on the near side, but branches off on the far side, which is the traveling direction, and suddenly becomes narrow. Note that the “branch lane” in the present embodiment means a lane in which the number of lanes decreases.

さらに、具体的に、分岐車線を例にして、図14に基づき、本実施形態の車線認識処理の作用を説明する。図14に示すように、自車両が走行する道路の走行車線に分岐車線が存在するため、走行車線の片側のレーンマーカP1Lは、分岐車線のレーンマーカとして本流車線から逸れて行く。なお、同図の走行車線の右隣の走行車線は分岐車線を含まない。   Furthermore, specifically, the operation of the lane recognition process of the present embodiment will be described based on FIG. 14 by taking a branch lane as an example. As shown in FIG. 14, since a branch lane exists in the travel lane of the road on which the host vehicle travels, the lane marker P1L on one side of the travel lane deviates from the main lane as the lane marker of the branch lane. Note that the travel lane on the right side of the travel lane in the figure does not include a branch lane.

図14に示すように、走行車線のレーンマーカP1LとP1Rとの間隔Q11,Q12は、自車両Vの進行方向Eに沿って変化する。走行車線のレーンマーカP2LとP2Rとの間隔Q21,Q22は、自車両Vの進行方向Eに沿って変化しない。図14の状況下において、自車両が走行する走行車線のレーンマーカが分岐のために連続性が損なわれている。   As shown in FIG. 14, the intervals Q11 and Q12 between the lane markers P1L and P1R of the travel lane change along the traveling direction E of the host vehicle V. The distances Q21 and Q22 between the lane markers P2L and P2R in the travel lane do not change along the traveling direction E of the host vehicle V. In the situation of FIG. 14, the lane marker of the travel lane on which the host vehicle is traveling is diminished due to branching.

このような場合は、分岐車線の方向に逸れていくレーンマーカPL1を自車両の走行車線のレーンマーカであると誤認識し、レーンマーカの検出は正常に行われているとして、運転支援が継続される恐れがある。このような運転支援では、誤った方向に車両を誘導してしまう。また、一般的な車線のレーンマーカモデルと分岐車線のレーンマーカモデルは形状がマッチングしないため、異常な値の道路パラメータが算出される恐れがある。本実施形態は、このような現象を防止するために、分岐車線の存在を検出して、誤った車線認識及び運転支援が継続して行われることを防止する。このために、本実施形態では、自車両が走行する走行車線に分岐車線が存在するか否かを迅速かつ正確に判断した上で、道路パラメータの出力を一時的に停止し、運転支援処理を中断(又は過去に算出された道路パラメータにより実行させる)ことにより、誤った運転支援制御が行われることを防止できる。   In such a case, the lane marker PL1 deviating in the direction of the branch lane may be misrecognized as a lane marker of the traveling lane of the host vehicle, and the driving assistance may be continued on the assumption that the lane marker is normally detected. There is. Such driving assistance leads the vehicle in the wrong direction. Moreover, since the lane marker model of a general lane and the lane marker model of a branch lane do not match in shape, a road parameter with an abnormal value may be calculated. In the present embodiment, in order to prevent such a phenomenon, the presence of a branch lane is detected, and erroneous lane recognition and driving assistance are prevented from being continuously performed. For this reason, in this embodiment, after quickly and accurately determining whether or not a branch lane exists in the travel lane on which the host vehicle travels, the output of road parameters is temporarily stopped, and the driving support process is performed. It is possible to prevent erroneous driving support control from being performed by interruption (or execution based on road parameters calculated in the past).

上述したように、自車両前方に障害物が存在する場合においても、障害物の存在により隠された部分を考慮してV字形状のレーンマーカを検出することができるので、前方に他車両が存在する場面においても、分岐車線の存否の判断を安定して行うことができる。   As described above, even when there is an obstacle in front of the host vehicle, the V-shaped lane marker can be detected in consideration of the portion hidden by the presence of the obstacle, so there is another vehicle ahead. Even in such a situation, it is possible to stably determine whether a branch lane exists.

本実施形態の車線認識装置100は以上のように構成され、動作するので、以下の効果を奏する。   Since the lane recognition device 100 of the present embodiment is configured and operates as described above, the following effects can be obtained.

[1]本実施形態の車線認識装置100によれば、分岐車線において特徴的に見られるレーンマーカの形状の特徴に基づいて分岐道路の存在を判断するので、例えば、レーンマーカの形状の特徴に基づいて分岐道路の存在を認識するので、曲率やピッチ角が変化する形状の異なる走行道路であっても、自車両の走行道路に分岐車線が存在するか否かを、迅速かつ正確に認識することができる。   [1] According to the lane recognition device 100 of the present embodiment, the presence of a branch road is determined based on the characteristic of the shape of the lane marker that is characteristically found in the branch lane. For example, based on the characteristic of the shape of the lane marker. Because it recognizes the presence of branch roads, it can quickly and accurately recognize whether there are branch lanes on the road of the vehicle, even on roads with different shapes that vary in curvature and pitch angle. it can.

[2]本実施形態の車線認識装置100によれば、分岐地点に向かう自車両から見て分岐地点の画像が出現する可能性の高い側方領域においてV字形状のレーンマーカを検出するので、高い精度で分岐地点の存在を認識することができる。   [2] According to the lane recognition device 100 of the present embodiment, since the V-shaped lane marker is detected in the side region where the image of the branch point is likely to appear when viewed from the own vehicle heading for the branch point, it is high. The presence of a branch point can be recognized with accuracy.

[3]本実施形態の車線認識装置100によれば、側方領域においてV字形状のレーンマーカが検出された後において、自車両が走行する走行車線を区分するレーンマーカを検出するために撮像画像の左右に設定した第1検出領域の間にV字形状のレーンマーカを検出するための第2検出領域を設定し、V字形状のレーンマーカが第2検出領域から検出された場合には、自車両の走行車線は分岐車線を含むと判断する。側方領域にV字形状のレーンマーカが検出された後、つまり分岐車線により接近した場面においては、分岐車線の特徴であるV字形状のレーンマーカは第2検出領域内に現れる可能性が高い。本実施形態では、分岐地点との位置関係に応じて、検出領域を変更することにより、分岐車線の存否を精度良く検出することができる。   [3] According to the lane recognition device 100 of the present embodiment, after a V-shaped lane marker is detected in the lateral region, the captured image is detected in order to detect the lane marker that separates the traveling lane in which the host vehicle is traveling. When a second detection area for detecting a V-shaped lane marker is set between the first detection areas set to the left and right, and the V-shaped lane marker is detected from the second detection area, It is determined that the travel lane includes a branch lane. After the V-shaped lane marker is detected in the side area, that is, in a scene approaching the branch lane, there is a high possibility that the V-shaped lane marker which is a feature of the branch lane appears in the second detection area. In the present embodiment, the presence or absence of a branch lane can be accurately detected by changing the detection area according to the positional relationship with the branch point.

[4]本実施形態の車線認識装置100によれば、自車両前方に障害物が検出された場合には、第2検出領域から障害物の存在する障害物検出領域を除いた第3検出領域を設定し、線状のレーンマーカが第3検出領域内から検出された場合には、自車両の走行車線は分岐車線を含むと判断する。障害物が存在する場合には、V字形状のレーンマーカの一部が障害物に隠れてしまう可能性がある。また、障害物により一部が隠された場合には、V字形状のレーンマーカの特徴的な形状は変化する。本実施形態では、障害物が存在する際における分岐車線の特徴である線状のレーンマーカが、第3検出領域内に現れた場合に自車両の走行車線は分岐車線を含むと判断する。検出領域を絞り込むことにより障害物の影響を排除し、障害物に隠された分岐車線の特徴を精度良く検出することができる。   [4] According to the lane recognition device 100 of the present embodiment, when an obstacle is detected in front of the host vehicle, the third detection area excluding the obstacle detection area where the obstacle exists from the second detection area. When a linear lane marker is detected from within the third detection region, it is determined that the traveling lane of the host vehicle includes a branching lane. If there is an obstacle, a part of the V-shaped lane marker may be hidden behind the obstacle. In addition, when a part is hidden by an obstacle, the characteristic shape of the V-shaped lane marker changes. In the present embodiment, when a linear lane marker that is a feature of a branch lane when an obstacle is present appears in the third detection region, it is determined that the traveling lane of the host vehicle includes the branch lane. By narrowing down the detection area, the influence of the obstacle can be eliminated, and the features of the branch lane hidden by the obstacle can be detected with high accuracy.

[5]本実施形態の車線認識装置100によれば、自車両が走行する走行車線のレーンマーカの相対位置に基づいて算出された、レーンマーカに対応する走行車線の道路曲率、自車両に対する相対ピッチ角、又は自車両に対する相対ヨー角のいずれか一つ以上を含む道路パラメータの経時的な偏差が所定閾値以上となった場合に、V字形状のレーンマーカ又は線状のレーンマーカが、検出されたか否かの判断を実行する。走行中に算出される道路パラメータがバラつき、その経時的な偏差が大きくなる場合には、走行車線に分岐車線が含まれ、レーンマーカの幅が変化する可能性がある。本実施形態では、分岐車線が存在する可能性が高い場面において、分岐車線におけるレーンマーカの形状の特徴を検討することにより、分岐車線を精度良く検出できる。   [5] According to the lane recognition device 100 of the present embodiment, the road curvature of the traveling lane corresponding to the lane marker, the relative pitch angle with respect to the own vehicle, calculated based on the relative position of the lane marker of the traveling lane on which the host vehicle is traveling. Whether or not a V-shaped lane marker or a linear lane marker is detected when a time-dependent deviation of a road parameter including at least one of the relative yaw angles with respect to the host vehicle exceeds a predetermined threshold value. Perform the decision. When road parameters calculated during travel vary and deviations with time increase, branch lanes are included in the travel lane, and the width of the lane marker may change. In the present embodiment, the branch lane can be detected with high accuracy by examining the characteristics of the shape of the lane marker in the branch lane in a scene where there is a high possibility that the branch lane exists.

[6]本実施形態の運転支援システム1は、自車両の走行車線に分岐車線が存在する場合には、道路パラメータの出力を停止するので、誤差が生じやすい道路パラメータに基づいて自車両の運転支援処理が実行されないようにようにすることができる。   [6] The driving support system 1 of the present embodiment stops the output of road parameters when there is a branch lane in the traveling lane of the own vehicle. It is possible to prevent the support process from being executed.

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。   The embodiment described above is described for facilitating the understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.

すなわち、本明細書では、本発明を、車線認識装置100と運転支援装置80を含む車載装置200とを備える車両用の運転支援システム1を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。   That is, in the present specification, the present invention will be described by taking the driving support system 1 for a vehicle including the lane recognition device 100 and the in-vehicle device 200 including the driving support device 80 as an example, but the present invention is not limited to this. It is not something.

本明細書では、本発明に係る車線認識装置の一態様として、制御装置10と、カメラ20と、出力装置30とを備える車線認識装置100を一例として説明するが、これに限定されるものではない。   In this specification, as an example of the lane recognition device according to the present invention, a lane recognition device 100 including the control device 10, the camera 20, and the output device 30 will be described as an example. However, the present invention is not limited to this. Absent.

本明細書では、画像取得手段と、レーンマーカ検出手段と、車線認識手段と、障害物情報取得手段と、を備える本発明に係る車線認識装置の一例として、画像取得機能と、レーンマーカ検出機能と、車線認識手段と、障害物情報取得機能とを実行する制御装置10を備える車線認識装置100を一例として説明するが、これに限定されるものではない。   In the present specification, as an example of a lane recognition device according to the present invention including an image acquisition unit, a lane marker detection unit, a lane recognition unit, and an obstacle information acquisition unit, an image acquisition function, a lane marker detection function, Although the lane recognition device 100 including the control device 10 that executes the lane recognition means and the obstacle information acquisition function will be described as an example, it is not limited thereto.

1…運転支援システム
100…車線認識装置
10…制御装置
11…CPU
12…ROM
13…RAM
20…カメラ
30…出力装置
31…ディスプレイ
31…スピーカ
200…車載装置
50…車両コントローラ
51…各種センサ
60…駆動系
70…操舵装置
80…運転支援装置
81…レーダ装置
90…ナビゲーション装置
91…GPS
92…地図情報、道路情報、道路幅情報
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Driving assistance system 100 ... Lane recognition apparatus 10 ... Control apparatus 11 ... CPU
12 ... ROM
13 ... RAM
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Camera 30 ... Output device 31 ... Display 31 ... Speaker 200 ... In-vehicle device 50 ... Vehicle controller 51 ... Various sensors 60 ... Drive system 70 ... Steering device 80 ... Driving support device 81 ... Radar device 90 ... Navigation device 91 ... GPS
92 ... Map information, road information, road width information

Claims (6)

自車両に搭載されたカメラによる車両周囲の撮像画像を取得する画像取得手段と、
前記撮像画像に基づいて、道路に表示されたレーンマーカを検出するレーンマーカ検出手段と、
前記検出されたレーンマーカから所定距離以内の側方領域において、前記撮像画像の上方向に所定値域の角度で拡開する二つの線状部を有するV字形状のレーンマーカが検出された場合には、前記自車両が走行する走行車線に分岐車線が存在することを認識する車線認識手段と、を有することを特徴とする車線認識装置。
Image acquisition means for acquiring a captured image around the vehicle by a camera mounted on the host vehicle;
Lane marker detection means for detecting a lane marker displayed on the road based on the captured image;
In the case where a V-shaped lane marker having two linear portions expanding at an angle of a predetermined value range in the upward direction of the captured image is detected in a lateral region within a predetermined distance from the detected lane marker, A lane recognition device comprising: lane recognition means for recognizing that a branch lane exists in a travel lane in which the host vehicle travels.
前記車線認識手段は、過去の処理において検出された前記レーンマーカにより区分された車線の幅に応じて、前記側方領域を規定する前記所定距離を設定する請求項1に記載の車線認識装置。   2. The lane recognition device according to claim 1, wherein the lane recognition unit sets the predetermined distance that defines the side area according to a width of a lane that is divided by the lane marker detected in a past process. 前記車線認識手段は、前記撮像画像の中央に対して右側の所定位置及び左側の所定位置に設定された左右一対の第1検出領域の内側に前記V字形状のレーンマーカを検出するための第2検出領域を設定し、前記V字形状のレーンマーカが前記側方領域において検出された後に、前記第2検出領域において前記V字形状のレーンマーカが検出された場合には、前記自車両の走行車線に分岐車線が存在することを認識する請求項1又は2に記載の車線認識装置。   The lane recognition means detects a V-shaped lane marker inside a pair of left and right first detection areas set at a predetermined position on the right side and a predetermined position on the left side with respect to the center of the captured image. When a detection area is set and the V-shaped lane marker is detected in the second detection area after the V-shaped lane marker is detected in the side area, The lane recognition device according to claim 1 or 2, which recognizes that a branch lane exists. 前記自車両の前方に存在する障害物の情報を取得する障害物情報取得手段を、さらに備え、
前記車線認識手段は、前記障害物が検出された旨の情報を取得した場合には、前記第2検出領域内から前記障害物の存在する障害物検出領域を除いた第3検出領域を設定し、前記第3検出領域において前記撮像画像のxy軸に対して所定値域内の角度を有し、所定長さ以上の線状部を前記V字形状のレーンマーカとして検出し、前記V字形状のレーンマーカが検出された場合には、前記自車両の走行車線に分岐車線が存在することを認識する請求項3に記載の車線認識装置。
Obstacle information acquisition means for acquiring information on obstacles existing in front of the host vehicle,
The lane recognition unit sets a third detection area excluding the obstacle detection area where the obstacle exists from the second detection area when the information indicating that the obstacle is detected is acquired. In the third detection area, a linear portion having an angle within a predetermined value range with respect to the xy axis of the captured image and having a predetermined length or more is detected as the V-shaped lane marker, and the V-shaped lane marker is detected. The lane recognition device according to claim 3, wherein when a lane is detected, it is recognized that a branch lane exists in the travel lane of the host vehicle.
前記車線認識手段は、前記自車両が走行する走行車線のレーンマーカの相対位置に基づいて算出された、前記レーンマーカに対応する走行車線の道路曲率、自車両に対する相対ピッチ角、又は自車両に対する相対ヨー角のいずれか一つ以上を含む道路パラメータの経時的な偏差が所定閾値以上となった場合に、前記V字形状又は前記線状のレーンマーカが前記検出されたか否かの判断を実行することを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の車線認識装置。   The lane recognition means calculates the road curvature of the traveling lane corresponding to the lane marker, the relative pitch angle with respect to the own vehicle, or the relative yaw with respect to the own vehicle, calculated based on the relative position of the lane marker of the traveling lane on which the own vehicle is traveling. Determining whether or not the V-shaped or linear lane marker is detected when a time-dependent deviation of a road parameter including at least one of the corners exceeds a predetermined threshold value; The lane recognition device according to claim 1, wherein the lane recognition device is a lane recognition device. 請求項1〜5の何れか一項に記載の車線認識装置と、前記自車両の走行を支援する走行支援装置とを備え、
前記車線認識装置の前記車線認識手段は、前記レーンマーカ検出手段により検出された前記各レーンマーカの相対位置を認識し、当該相対位置を前記走行支援装置へ送出し、
前記走行支援装置は、前記相対位置に基づいて設定された目標横位置を基準とする操舵操作を制御する操舵制御手段を備え、
前記車線認識手段は、前記自車両の走行車線に分岐車線が存在することを認識した場合には、前記相対位置を前記走行支援装置に送出しないことを特徴とする走行支援システム。
A lane recognition device according to any one of claims 1 to 5, and a travel support device that supports travel of the host vehicle,
The lane recognition means of the lane recognition device recognizes the relative position of each lane marker detected by the lane marker detection means, and sends the relative position to the travel support device,
The travel support device includes a steering control unit that controls a steering operation based on a target lateral position set based on the relative position,
The lane recognition means does not send the relative position to the travel support device when it recognizes that a branch lane exists in the travel lane of the host vehicle.
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