JP4377284B2

JP4377284B2 - 車載ナビゲーション装置

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Publication number: JP4377284B2
Application number: JP2004164744A
Authority: JP
Inventors: 紹男住沢
Original assignee: Xanavi Informatics Corp
Current assignee: Xanavi Informatics Corp
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2024-06-02
Also published as: JP2005345240A; CN1961197A; DE112005001307T5; CN1961197B; WO2005119177A1; US20080077322A1; US7653482B2; DE112005001307B4

Description

本発明は、マップマッチング技術を用いて道路地図上に自車位置を表示する車載ナビゲーション装置に関する。

車載ナビゲーション装置において道路地図上に自車位置を表示するときに、ＧＰＳやジャイロなどによって得られた自車位置の検出結果を道路に合わせて補正することにより、道路から外れないように自車位置を表示するマップマッチング技術が周知となっている。このマップマッチング技術を適用したときに、分岐点付近など複数の道路が近接している地域において、自車位置をどちらの道路に合わせて補正すればよいのか判断できない場合がある。このような場合に、実際には走行していない道路上にしばらく自車位置が表示され続けた後、そこから走行中の道路上へ自車位置の表示が急に変化することがある。このような現象は位置とび現象と呼ばれている。

また、自車位置が推奨経路を外れた場合に、そのときの自車位置を基準として新たな推奨経路を自動的に探索する機能（オートリルート機能）を有するナビゲーション装置も周知となっている。このようなナビゲーション装置において、推奨経路を走行中に上記の位置とび現象が生じることにより、自車位置が当該推奨経路から一旦外れて表示され、再びその推奨経路上に戻った場合は、その都度オートリルートが実行される。このように無駄にオートリルートが実行されることはユーザにとって煩わしく、また混乱をきたしかねない。そこで、こうした無駄なオートリルートを防止するために、位置とび現象が生じるような状況ではオートリルートを禁止する経路誘導装置が知られている（特許文献１）。

特開２０００−２４１１８２号公報

特許文献１に開示される経路誘導装置は、分岐点付近などマップマッチング候補となる道路が複数ある場合には、オートリルートを禁止する。これによって、位置とび現象が生じて当該車両の現在位置が一旦推奨経路から外れたとしても、オートリルートが実行されないようにしている。

しかし、上記の経路誘導装置によると、マップマッチング候補となる道路が複数ある間は、車両が実際には推奨経路を走行していない場合であってもオートリルートが実行されないという問題がある。

請求項１の発明による車載ナビゲーション装置は、車両の位置を示す自車位置および車両の進行方向を示す自車進行方向を検出する自車位置検出手段と、カメラにより撮像された車両の前方または後方の道路の撮像画像から複数の白線を検出する白線検出手段と、自車位置検出手段により検出された自車位置および自車進行方向に基づいて、マップマッチング候補とする道路を特定するマップマッチング候補特定手段と、白線検出手段によって検出された複数の白線の撮像画像上の位置関係に基づいて、マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を車両が走行しているか否かを判定する判定手段と、判定手段により車両がその上を走行していると判断された道路に合わせて、自車位置検出手段により検出された自車位置を補正するマップマッチング手段と、マップマッチング手段により補正された補正後の自車位置を道路地図上に表示する自車位置表示手段とを備えるものである。
請求項２の発明は、請求項１の車載ナビゲーション装置において、マップマッチング候補特定手段は、自車位置から所定の距離範囲内にあり、さらに自車進行方向から所定の角度内の方向に向かって延びている、１つの分岐点から分岐している複数の道路をマップマッチング候補の道路として特定し、判定手段は、マップマッチング候補特定手段により特定された複数の道路のうち、いずれか１つの道路上のみを車両が走行していると判定して他の道路上は自車両が走行していないと判定し、マップマッチング手段は、判定手段により車両がその上を走行していると判断されたいずれか１つの道路に合わせて、自車位置を補正するものである。
請求項３の発明は、請求項２の車載ナビゲーション装置において、判定手段は、白線検出手段により検出された複数の白線の位置関係に基づいて車両が分岐点までに走行していた車線を判断することにより、複数の道路のうちいずれか１つの道路上のみを車両が走行していると判定するものである。
請求項４の発明は、請求項１の車載ナビゲーション装置において、判定手段は、白線検出手段による白線の検出結果に基づいて車両が白線を越えたか否かを判断し、白線を越えたと判断した場合には、マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を車両が走行していないと判定するものである。
請求項５の発明は、車両の位置を示す自車位置および車両の進行方向を示す自車進行方向を検出する自車位置検出手段と、カメラにより撮像された車両の前方または後方の道路の撮像画像から白線を検出する白線検出手段と、自車位置検出手段により検出された自車位置および自車進行方向に基づいて、マップマッチング候補とする道路を特定するマップマッチング候補特定手段と、白線検出手段による白線の検出結果に基づいて、マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を車両が走行しているか否かを判定する判定手段と、判定手段により車両がその上を走行していると判断された道路に合わせて、自車位置検出手段により検出された自車位置を補正するマップマッチング手段と、マップマッチング手段により補正された補正後の自車位置を道路地図上に表示する自車位置表示手段とを備え、判定手段は、白線検出手段による白線の検出結果に基づいて車両が白線を越えたか否かを判断し、白線を越えたと判断した場合には、マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を車両が走行していないと判定するものである。
請求項６の発明は、請求項４または５の車載ナビゲーション装置において、判定手段は、白線検出手段により検出された複数の白線の画面上の位置関係に基づいて車両が車線内を走行しているか否かをさらに判定し、車線内を走行していると判定した場合には、車両が白線を越えたか否かの判断結果に関わらず、マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を車両が走行していると判定するものである。

本発明によれば、自車位置と自車進行方向を検出し、検出した自車位置と自車進行方向に基づいて、マップマッチング候補とする道路を特定する。そして、車両の前方または後方の道路の撮像画像による白線の検出結果に基づいて、特定されたマップマッチング候補の道路上を自車両が走行しているかを判断する。この判断結果により、自車両がその上を走行していると判断された道路に合わせてマップマッチング処理を行い、補正された自車位置を道路地図上に表示することとした。このようにしたので、マップマッチング候補となる道路が複数あっても、道路上に正しく自車位置を表示することができる。その結果、表示された自車位置に基づいてオートリルートを実行することができる。

−第１の実施の形態−
本発明の一実施形態によるナビゲーション装置の構成を図１に示す。この図１に示すナビゲーション装置１は、自車両前方の撮像画像を用いてマップマッチング精度を向上させることにより、自車位置を道路上に正しく表示するものである。なお、ナビゲーション装置１は、車両に搭載されており、道路地図を表示して自車両を設定された目的地まで誘導することができる。ナビゲーション装置１は、制御回路１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、現在地検出装置１４、画像メモリ１５、表示モニタ１６、入力装置１７、およびディスクドライブ１９を有している。制御回路１にはカメラ２が接続されており、ディスクドライブ１９には、地図データが記録されたＤＶＤ−ＲＯＭ２０が装填される。

制御回路１１は、マイクロプロセッサおよびその周辺回路からなり、ＲＡＭ１３を作業エリアとしてＲＯＭ１２に格納された制御プログラムを実行することにより、各種の処理や制御を行う。現在地検出装置１４は、自車両の現在地すなわち自車位置と、自車両の進行方向すなわち自車進行方向とを検出する装置であり、たとえば、自車両の進行方位を検出する振動ジャイロ１４ａ、車速を検出する車速センサ１４ｂ、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ１４ｃ等からなる。なお、現在地検出装置１４によって検出された自車位置は、制御回路１１において実行される周知のマップマッチング処理によって、道路に合わせて補正される。

画像メモリ１５は、表示モニタ１６に表示するための画像データを一時的に格納する。この画像データは、道路地図を表示するための道路地図描画用データや各種の図形データ等からなり、ＤＶＤ−ＲＯＭ２０に記録されている地図データに基づいて制御回路１１において作成される。作成された画像データが制御回路１１から画像メモリ１５に出力されることによって、表示モニタ１６に道路地図が表示され、さらにその上に自車位置が表示される。

入力装置１７は、車両の目的地や経由地（以下、これらを合わせて単に目的地という）をユーザが設定したりするための各種入力スイッチを有している。この入力装置１７は、操作パネルやリモコンなどによって実現される。ユーザは、表示モニタ１６に表示される画面指示に従って入力装置１７を操作することにより、地名や地図上の位置などを指定して目的地を設定することができる。

ディスクドライブ１９は、装填されたＤＶＤ−ＲＯＭ２０より、道路地図を表示するための地図データを読み出す。この地図データには、ルート探索に用いられる経路計算データや、交差点名称および道路名称など、推奨経路に従って自車両を目的地まで誘導するために用いられる経路誘導データ、さらに道路を表す道路データなどが含まれている。また、河川や鉄道、地図上の各種施設等（ランドマーク）など、道路以外の地図形状を表す背景データなども地図データに含まれている。

道路データにおいて、道路区間を表す最小単位はリンクと呼ばれており、各道路は複数のリンクによって構成されている。リンク同士を接続している点はノードと呼ばれ、このノードはそれぞれに位置情報（座標情報）を有している。このノードの位置情報によって、リンク形状、すなわち道路の形状が決定される。なお、ここではＤＶＤ−ＲＯＭを用いた例について説明しているが、ＤＶＤ−ＲＯＭ以外の他の記録メディア、たとえばＣＤ−ＲＯＭやハードディスクなどより、地図データを読み出すこととしてもよい。

カメラ２は、自車両前方の道路を撮像できるような位置に設置されている。カメラ２による撮像画像は、画像データとして制御回路１１に所定のフレームレートで出力される。制御回路１１は、このカメラ２から出力される自車両前方の道路の撮像画像データを用いて、後で説明するような白線抽出処理を実行し、自車両の走行車線を判断する。なお、カメラ２には、たとえばＣＣＤカメラなどを用いることができる。

ユーザが入力装置１７を操作して目的地を設定すると、マップマッチング処理により補正された自車位置を経路探索開始点として、前述の経路計算データに基づいて行われる所定のアルゴリズムを用いた周知の演算処理によって、現在地から目的地までのルート探索が行われる。このルート探索の結果求められた推奨経路は、その表示形態、たとえば表示色などを変えることによって、他の道路とは区別して道路地図上に表される。これにより、ユーザは目的地までの推奨経路を、表示モニタ１６に表示された道路地図上において認識することができる。また、この推奨経路に従って自車両が走行できるよう、ナビゲーション装置１は、ユーザに対して画像や音声などによる進行方向指示を行うことにより、自車両を誘導する。このように、推奨経路を道路地図上に表示し、その推奨経路に従って自車両を目的地まで誘導することにより、ナビゲーション装置１は目的地までのルート案内を行う。

またナビゲーション装置１は、オートリルート機能を有しており、上記の目的地までのルート案内中に自車位置が推奨経路から外れたと判断した場合には、自動的にリルート処理を実行することができる。このとき、推奨経路から外れた時点の自車位置を基準として再度目的地までのルート探索を行い、その結果求められた新たな推奨経路に従って、その後のルート案内を行う。このオートリルートにより、自車両が推奨経路から外れて走行してしまった場合にも、目的地までのルート案内を続行することができる。

ところで、マップマッチング処理によって自車位置を道路に合わせて補正するとき、現在地検出装置１４によって検出された自車位置と自車進行方向に基づいて、マップマッチング候補とする道路が特定される。具体的には、検出された自車位置から所定の距離範囲内にあり、さらに自車進行方向から所定の角度内の方向に向かって延びる道路を、マップマッチング候補とする。このようなマップマッチング候補の道路をＤＶＤ−ＲＯＭ２０に記録された地図データに基づいて特定し、その道路上に自車位置を補正する。なお、このときに前回のマップマッチング処理によって補正された自車位置も加味して、今回のマップマッチング処理による補正後の自車位置が求められる。

しかし、上記のようにしてマップマッチング候補とする道路を特定すると、分岐点付近のように複数の道路が近接している地域においては、従来はその複数の道路のいずれもがマップマッチング候補とされてしまうことがあった。その結果、自車位置をどちらの道路に合わせて補正すればよいのか判断できずに、いわゆる位置とび現象が生じていた。なお、ここでいう位置とび現象とは、実際には走行していない道路上にしばらく自車位置が表示され続けた後、そこから走行中の道路上へ自車位置の表示が急に変化することをいう。このような位置とび現象により、自車両が実際には推奨経路を走行し続けていても、マップマッチング後の自車位置が推奨経路から一旦外れた時点でオートリルートが実行され、元の道路に戻った時点でまたオートリルートが実行される場合があった。こうした位置とび現象による無駄なオートリルートは、ユーザにとって煩わしく、また混乱をきたしかねないものであった。

そこで本実施形態によるナビゲーション装置１では、カメラ２による撮像画像を用いて自車両の走行車線を判断することにより、マップマッチング候補の道路が複数ある場合であっても、いずれか一方の道路に合わせてマップマッチング処理を実行する。このようにすることで、上記の位置とび現象を防止できるようにしている。その具体的な方法を以下に説明する。

図２は、分岐点を有する道路を車両が走行しているときの様子を例示した図である。自車両１００は、途中から分岐している道路２００を図の下から上に向かう方向に走行しており、分岐点までは左側の車線を走行し、分岐点から先は左側に分かれている方の道路を走行していくものとする。この自車両１００には、図１のナビゲーション装置１およびカメラ２が搭載されている。この図２に示す状況においてカメラ２により撮像された画像、すなわち自車両１００の前方に延びる道路の撮像画像の例を図３に示す。図３（ａ），（ｂ），（ｃ）および（ｄ）に示される撮像画像の各々は、図２の自車位置Ａ，Ｂ，ＣおよびＤにおいてそれぞれ撮像されたものである。

ナビゲーション装置１は、図３に示す各撮像画像を用いて、道路上の白線を検出する白線検出処理を実行する。この白線検出処理は、たとえば画像におけるエッジ部分を抽出するエッジ抽出処理などによって実現される。白線検出処理によって、たとえば（ａ）の撮像画像から白線３１，３２および３３が検出される。

ナビゲーション装置１はさらに、上記の白線検出処理によって道路上の白線が検出された後、その検出結果に基づいて、自車両１００が走行している走行車線を判断する。たとえば（ａ）の撮像画像に対する白線検出結果によれば、画像の中心から左右対称の位置に白線３１と３２が検出され、さらに白線３２よりも右側の位置に白線３３が検出されている。これらの各白線の位置関係により、自車両１００は左側の走行車線を走行していると判断できる。なお、この車線判断処理においては、地図データに記録されている走行車線数の情報を参照することにより、自車両が何車線の道路を走行しているかを予め知っておくようにすることが好ましい。

上記のような白線検出処理および車線判断処理を実行することにより、（ｂ）および（ｃ）の撮像画像についても、自車両１００が左側の走行車線を走行していると判断できる。このように、分岐前に左側の走行車線を走行していると判断することができると、分岐後にはその左側の走行車線から続いている左側の道路を走行していることが分かる。なお、分岐前の走行車線と分岐後の道路との対応関係は、地図データに基づいて判断することができる。

以上説明したような処理を実行することにより、複数の道路がマップマッチング候補として特定された場合であっても、いずれか１つの道路上のみを自車両が走行していると判断し、他の道路上は自車両が走行していないと判断することができる。こうして自車両がその上を走行中であると判断された道路に合わせてマップマッチングを行うことにより、道路の分岐点付近において位置とび現象が生じることを防止できる。

本実施形態において実行されるマップマッチング処理のフローチャートを図４に示す。このフローチャートは、制御回路１１において、表示モニタ１６に道路地図が表示されているときに所定の処理間隔で常に実行されるものである。ステップＳ１では、現在地検出装置１４によって自車位置および自車進行方向を検出する。なお、この時点ではまだマップマッチング処理が行われていないため、このときの自車位置は道路に合わせて補正されていない。

ステップＳ２では、カメラ２により自車両前方の道路を撮像する。ステップＳ３では、ステップＳ２において撮像された撮像画像を用いて、前述したような白線検出処理を実行する。ステップＳ４では、ステップＳ３において実行された白線検出処理の結果に基づいて、前述したようにして車線判断処理を実行する。

ステップＳ５では、マップマッチング候補の道路が複数あるか否かを判定する。このとき、ステップＳ１によって検出した自車位置および自車進行方向に基づいて、前述のような方法によってマップマッチング候補とする道路を特定する。こうして特定されたマップマッチング候補の道路が２つ以上ある場合はステップＳ６へ進み、１つしかない場合はステップＳ７へ進む。

なお、ステップＳ５においてマップマッチング候補に特定された道路が１つもない場合は、次に説明するステップＳ６およびＳ７の処理を実行できない。そのため、このような場合には、ステップＳ５からステップＳ８へ進んで、ステップＳ１において検出された自車位置をそのまま道路地図上に表示することにより、道路上ではない場所に自車位置を表示するようにしてもよい。

ステップＳ６では、ステップＳ４の車線判断処理結果に基づいて、前述したようにして複数のマップマッチング候補の中から自車両が走行中の道路をいずれか１つ判断する。ステップＳ７では、ステップＳ１において検出された自車位置および自車進行方向に基づいて、周知のマップマッチング処理を実行する。このとき、ステップＳ５においてマップマッチング候補の道路が複数あると判定されていた場合は、ステップＳ６により自車両が走行中であると判断されたいずれか１つの道路のみに対して、マップマッチング処理を実行する。ステップＳ７においてマップマッチング処理が実行されることにより、走行中の道路に合わせて自車位置が補正される。

ステップＳ８では、ステップＳ７のマップマッチング処理によって補正された自車位置に基づいて、表示モニタ１６において道路地図上に自車位置を表示する。このようにして、自車両前方の撮像画像を用いてマップマッチング精度を向上させることができる。その結果、分岐点付近のように複数の道路が近接している地域においても、自車位置を道路上に正しく表示することができ、位置とび現象を防止できる。

以上説明した第１の実施の形態によれば、次の作用効果を奏する。
（１）自車位置と自車進行方向を検出する（ステップＳ１）とともに、カメラ２によって撮像された自車両前方の道路の撮像画像から白線を検出する（ステップＳ３）。検出した自車位置と自車進行方向に基づいて、マップマッチング候補とする道路を特定する（ステップＳ５）。こうして特定されたマップマッチング候補の道路が複数ある場合には、白線の検出結果に基づいて、どの道路上を自車両が走行しているかを判断する（ステップＳ６）。この判断結果により、自車両がその上を走行していると判断された道路に合わせてマップマッチング処理を行い（ステップＳ７）、補正された自車位置を道路地図上に表示する（ステップＳ８）こととした。このようにしたので、マップマッチング候補となる道路が複数あっても、道路上に正しく自車位置を表示することができる。その結果、表示された自車位置に基づいてオートリルートを実行することができる。

（２）マップマッチング候補の道路として特定された１つの分岐点から分岐している複数の道路の中から、自車両が走行中の道路をいずれか１つ判断する（ステップＳ６）。この道路に合わせて、マップマッチング処理を行う（ステップＳ８）こととした。このようにしたので、分岐している道路のうちいずれか１つの道路に合わせて自車位置を正しく補正することができ、分岐点付近における位置とび現象を防止できる。

（３）撮像画像より検出された複数の白線の位置関係に基づいて、自車両が分岐点までに走行していた車線を判断する（ステップＳ４）。この車線の判断結果に基づいて、いずれか１つの道路のみを自車両が走行している道路と判断する（ステップＳ６）こととした。このようにしたので、撮像画像を用いて自車両が走行している道路を簡単かつ正確に判断できる。

なお、上記の実施の形態では、カメラ２の撮像画像を用いて自車両が分岐点の手前で走行していた車線を判断し、この判断結果によって、分岐後の道路のいずれか一方を自車両が走行している道路であると判断していた。しかし、他の方法によって自車両が走行している道路を判断してもよい。

例として、分岐した後の撮影画像に基づいて自車両が走行している道路を判断する方法を説明する。たとえば図３（ｄ）の撮像画像において、白線３４および３５は自車両１００が走行している左側の道路上にあり、白線３６は右側の道路上にある。このとき、白線３６が白線３４および３５よりも右側の位置に検出されることによって、分岐後に左側の道路を走行していることが分かる。このように、分岐後の撮像画像から検出される複数の白線の位置関係によって、自車両が走行している道路を判断することができる。

あるいは、分岐する直前の撮影画像に基づいて、分岐後に自車両が走行している道路を判断することもできる。分岐点において通常は２本の白線が重なり合っているため、他の場所よりも白線が太くなっている。この他の場所よりも太い白線が自車両から見て左右のどちら側に位置しているかを検出することにより、自車両が分岐点を左右どちらの方向に進んだか判断することができる。このようにして、分岐後に自車両が走行している道路を判断することができる。

−第２の実施の形態−
本発明の第２の実施の形態について以下に説明する。本実施形態によるナビゲーション装置は、自車両が道路沿いにある駐車場などに入って道路上を走行していないときに、マップマッチングによって自車位置が道路上に誤って表示されてしまう現象を防止するものである。なお、本実施形態によるナビゲーション装置の構成は図１に示す第１の実施の形態と同じであるため、ここでは説明を省略する。

図５に示すように、自車両１００が道路３００を走行しており、その道路３００沿いにある駐車場５０に左折して入ったとする。道路３００は、駐車場５０の先で道路４００と交差している。従来は、このような状況において、自車両１００が左折した位置から道路４００までの距離が、前述したマップマッチング候補の道路を決定するときの所定の距離範囲内にある場合には、道路４００がマップマッチング候補とされてしまい、その結果、自車位置が道路４００上に誤って表示されてしまうことがあった。そこで本実施形態では、自車両が道路沿いの白線を越えたことを検出した場合には、マップマッチング処理を行わないようにする。このようにすることで、上記のような現象を防止できるようにしている。その具体的な方法を以下に説明する。

図５に示す状況において、カメラ２により自車両１００の前方を撮像したときの撮像画像例を図６に示す。図６（ａ），（ｂ），（ｃ）および（ｄ）に示される撮像画像の各々は、図５の自車位置Ｅ，Ｆ，ＧおよびＨにおいてそれぞれ撮像されたものである。これらの撮像画像を用いて、第１の実施の形態において説明したのと同様の白線検出処理を実行し、さらにその白線検出結果に基づいて、自車両１００が白線を越えたか否かを判断する。

図６の各撮像画像によれば、（ａ）〜（ｃ）において白線３７の位置が自車両１００の左側から前方に向かって徐々に移動した後、（ｄ）において消えていることが分かる。このような場合、自車両１００が白線３７を越えたと判断することができる。こうして白線を越えたと判断した場合には、次に白線を超えるまでの間はマップマッチングを行わず、現在地検出装置１４によって検出された自車位置をそのまま表示する。このようにすることで、自車両が道路沿いにある駐車場などに入って道路上を走行していないときに、自車位置が道路上に誤って表示されてしまう現象を防止できる。

本実施形態において実行されるマップマッチング処理のフローチャートを図７に示す。このフローチャートにおいて、図４に示す第１の実施の形態のフローチャートと同一内容の処理ステップについては、同一のステップ番号としている。この図４と同一ステップ番号のものについては、以下において説明を省略することとする。

ステップＳ１Ａでは、ステップＳ１において検出された自車位置および自車進行方向に基づいて、マップマッチング候補の道路があるか否かを判定する。このとき、前述したように自車位置から所定の距離範囲内にあり、さらに自車進行方向から所定の角度内の方向に向かって延びる道路を、マップマッチング候補として特定する。このようにして特定されるマップマッチング候補の道路が存在する場合は、ステップＳ２へ進む。一方、これらの条件を満たす道路が存在しない場合は、マップマッチング候補の道路がないと判定してステップＳ８へ進む。この場合、自車両は道路上を走行していないと考えられるため、ステップＳ７のマップマッチング処理を実行せずに、ステップＳ８において補正されていない自車位置、すなわちステップＳ１において検出された自車位置を、そのまま道路地図上に表示する。

ステップＳ５Ａでは、ステップＳ４の車線判断処理の結果に基づいて、自車両が道路上の車線内を走行しているか否かを判定する。車線内を走行していると判定された場合はステップＳ７へ進む。この場合、自車両は道路上を走行していると考えられるため、ステップＳ７においてマップマッチング処理を実行する。一方、ステップＳ５Ａにおいて車線内を走行してないと判定された場合は、ステップＳ５Ｂへ進む。

ステップＳ５Ｂでは、ステップＳ３の白線検出処理の結果に基づいて、自車両が白線を越えたか否かを判定する。白線を越えたと判定した場合はステップＳ８へ進む。この場合、自車両は道路上を走行していないと考えられるため、ステップＳ７のマップマッチング処理を実行せずに、ステップＳ８において補正されていない自車位置を表示する。一方、ステップＳ５Ｂにおいて白線を越えていないと判定した場合は、ステップＳ７へ進む。この場合、自車両は交差点を曲がったと考えられるため、ステップＳ７においてマップマッチング処理を実行する。

以上説明した第２の実施の形態によれば、次の作用効果を奏する。
（１）カメラ２によって撮像された自車両前方の道路の撮像画像から、自車両が白線を越えたか否かを判断し（ステップＳ５Ｂ）、越えたと判断した場合は、マップマッチング候補とされた道路上を自車両が走行していないとして、マップマッチング処理を行わないこととした。このようにしたので、自車両が道路沿いにある駐車場などに入って道路上を走行していないときに、マップマッチングによって自車位置が道路上に誤って表示されてしまう現象を防止できる。

（２）撮像画像より検出された複数の白線の位置関係に基づいて、自車両が車線内を走行しているか否かを判定し（ステップＳ５Ａ）、車線内を走行していると判定した場合には、マップマッチング候補とされた道路上を自車両が走行しているとして、マップマッチング処理を実行する（ステップＳ７）こととした。このようにしたので、車線変更などによって白線を越えた場合に、誤ってマップマッチング処理が実行されないことを防ぐことができる。

なお、上記の各実施の形態では、カメラ２によって自車両前方の道路を撮像し、その撮像画像から白線を検出することにより、自車両の走行車線を判断したり、自車両が白線を越えたか否かを判定したりしていた。しかし、自車両の後方の道路を撮像することとしてもよい。自車両後方の撮像画像によっても、上記の各実施の形態において説明した処理を実行することができる。

上記実施の形態では、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記憶メディアに記録された地図データに基づいて道路地図を表示するナビゲーション装置を例に説明しているが、本発明はこの内容には限定されない。たとえば、携帯電話などによる無線通信を用いて、地図データを情報配信センターからダウンロードする通信ナビゲーション装置などにおいても、本発明を適用できる。

本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も、本発明の範囲内に含まれる。

本発明の一実施形態によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。分岐点を有する道路を車両が走行しているときの様子を例示した図である。図２の状況においてカメラにより撮像された撮像画像の例を示す図である。第１の実施形態において実行されるマップマッチング処理のフローチャートである。車両が道路から道路沿いにある駐車場に左折して入ったときの様子を例示した図である。図５の状況においてカメラにより撮像された撮像画像の例を示す図である。第２の実施形態において実行されるマップマッチング処理のフローチャートである。

符号の説明

１ナビゲーション装置
２カメラ
１１制御回路
１２ＲＯＭ
１３ＲＡＭ
１４現在地検出装置
１５画像メモリ
１６表示モニタ
１７入力装置
１９ディスクドライブ
２０ＤＶＤ−ＲＯＭ
３１〜３７白線
５０駐車場
１００自車両
２００，３００，４００道路

Claims

車両の位置を示す自車位置および前記車両の進行方向を示す自車進行方向を検出する自車位置検出手段と、
カメラにより撮像された前記車両の前方または後方の道路の撮像画像から複数の白線を検出する白線検出手段と、
前記自車位置検出手段により検出された自車位置および自車進行方向に基づいて、マップマッチング候補とする道路を特定するマップマッチング候補特定手段と、
前記白線検出手段によって検出された前記複数の白線の前記撮像画像上の位置関係に基づいて、前記マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を前記車両が走行しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記車両がその上を走行していると判断された道路に合わせて、前記自車位置検出手段により検出された自車位置を補正するマップマッチング手段と、
前記マップマッチング手段により補正された補正後の自車位置を道路地図上に表示する自車位置表示手段とを備えることを特徴とする車載ナビゲーション装置。
請求項１の車載ナビゲーション装置において、
前記マップマッチング候補特定手段は、前記自車位置から所定の距離範囲内にあり、さらに前記自車進行方向から所定の角度内の方向に向かって延びている、１つの分岐点から分岐している複数の道路をマップマッチング候補の道路として特定し、
前記判定手段は、前記マップマッチング候補特定手段により特定された複数の道路のうち、いずれか１つの道路上のみを前記車両が走行していると判定して他の道路上は自車両が走行していないと判定し、
前記マップマッチング手段は、前記判定手段により前記車両がその上を走行していると判断されたいずれか１つの道路に合わせて、前記自車位置を補正することを特徴とする車載ナビゲーション装置。
請求項２の車載ナビゲーション装置において、
前記判定手段は、前記白線検出手段により検出された複数の白線の位置関係に基づいて前記車両が前記分岐点までに走行していた車線を判断することにより、前記複数の道路のうちいずれか１つの道路上のみを前記車両が走行していると判定することを特徴とする車載ナビゲーション装置。
請求項１の車載ナビゲーション装置において、
前記判定手段は、前記白線検出手段による白線の検出結果に基づいて前記車両が白線を越えたか否かを判断し、白線を越えたと判断した場合には、前記マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を前記車両が走行していないと判定することを特徴とする車載ナビゲーション装置。
車両の位置を示す自車位置および前記車両の進行方向を示す自車進行方向を検出する自車位置検出手段と、
カメラにより撮像された前記車両の前方または後方の道路の撮像画像から白線を検出する白線検出手段と、
前記自車位置検出手段により検出された自車位置および自車進行方向に基づいて、マップマッチング候補とする道路を特定するマップマッチング候補特定手段と、
前記白線検出手段による白線の検出結果に基づいて、前記マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を前記車両が走行しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記車両がその上を走行していると判断された道路に合わせて、前記自車位置検出手段により検出された自車位置を補正するマップマッチング手段と、
前記マップマッチング手段により補正された補正後の自車位置を道路地図上に表示する自車位置表示手段とを備え、
前記判定手段は、前記白線検出手段による白線の検出結果に基づいて前記車両が白線を越えたか否かを判断し、白線を越えたと判断した場合には、前記マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を前記車両が走行していないと判定することを特徴とする車載ナビゲーション装置。
請求項４または５の車載ナビゲーション装置において、
前記判定手段は、前記白線検出手段により検出された複数の白線の画面上の位置関係に基づいて前記車両が車線内を走行しているか否かをさらに判定し、車線内を走行していると判定した場合には、前記車両が白線を越えたか否かの判断結果に関わらず、前記マップマッチング候補特定手段により特定された道路上を前記車両が走行していると判定することを特徴とする車載ナビゲーション装置。