CN114787891A - 驾驶辅助装置以及驾驶辅助系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，即使对于不存在车道划分线且GNSS的精度低的环境、或多车道的道路、或交叉路口，也能够实现车道偏离警报·控制。驾驶辅助装置具备：记录部，其记录车辆的多个过去行驶位置以及与过去行驶位置相关的位置推定用信息；相对位置推定部，其根据检测车辆的周边的传感器的输出推定车辆的相对位置，将相对位置的历史记录追加到过去行驶位置中，将相对位置的推定中使用的传感器的输出追加到位置推定用信息中；位置推定部，其根据传感器的输出和记录部的位置推定用信息，推定车辆相对于过去行驶位置的位置，将位置的历史记录追加到过去行驶位置中；偏离判定部，其使用多个过去行驶位置的分布、车辆相对于多个过去行驶位置的位置、以及预先确定的基准值，判定自多个过去行驶位置的偏离；以及控制部，其在判定为偏离的情况下，以警报或消除偏离的的方式控制车辆。

Description

驾驶辅助装置以及驾驶辅助系统
技术领域
本发明涉及驾驶辅助装置以及驾驶辅助系统。
背景技术
作为汽车的驾驶辅助功能之一，有在检测到从车道偏离时，向驾驶员发出警报，或实施偏离的消除控制的车道偏离警报·控制。在这种车道偏离警报·控制中，广泛使用根据由车载传感器检测出的车道划分线来实施警报·控制的方法，但存在在交叉路口内等不存在车道划分线的环境下、或虽然存在车道划分线但因飞白等的影响而难以由车载传感器检测出车道划分线的环境下，难以实施警报、恢复控制这样的问题。
作为解决该问题的技术的例子，在专利文献1的段落0007和段落0008中记载了：“本发明的目的在于实现一种车辆用控制装置，该车辆用控制装置参照汽车导航仪的过去的行驶轨迹的数据，根据过去的行驶轨迹的信息进行LKA/LDW控制，即使在无法从相机拍摄的图像中检测出车道信息的情况下或地图信息未被更新而正在地图信息中没有的道路上行驶，也能够进行车道维持辅助或车道偏离防止”、“在此，本发明是为了消除上述不良情况而进行车道维持辅助或车道偏离防止的车辆用控制装置，其特征在于，具备：存储车辆的行驶轨迹的行驶轨迹存储单元、检测车辆的当前位置的位置检测单元、根据存储在所述行驶轨迹存储单元中的行驶轨迹和由所述位置检测单元检测出的车辆的当前位置，判定车辆相对于车道的偏离程度的车道偏离判定单元。”
即，在专利文献1中，根据过去的行驶位置和车辆的当前位置，判定相对于车道的偏离，由此，即使在不存在车道划分线的环境中，也能够在偏离车道时实现警报、恢复控制。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-162228号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在专利文献1中，如在0014段落等中说明的那样，由于使用了存储在汽车导航仪的行驶轨迹存储单元中的过去的行驶位置(行驶轨迹)，所以存在在GNSS(GlobalNavigation Satellite System)的精度低的环境等、汽车导航仪的位置推定精度低的环境中，作为基准的过去的行驶位置(行驶轨迹)的质量差，无法恰当地判定自车道的偏离这样的问题。另外，由于根据多个过去行驶位置的平均来判定偏离，所以会在多车道的道路、交叉路口上通过平均处理而计算出通常不会行驶的不恰当的基准行驶位置，所以参照该不恰当的基准行驶位置，也无法恰当地判定偏离，例如，会存在虽然行驶在恰当的路径上但被判定为偏离等不良情况。
在此，本发明的目的在于，提供一种驾驶辅助装置，即使对于不存在车道划分线且GNSS的精度低的环境、或多车道的道路、或交叉路口，也能够实现车道偏离警报·控制。
用于解决技术问题的手段
本发明的示例性方式是一种驾驶辅助装置，其具备：记录部，其记录车辆的多个过去行驶位置以及与该过去行驶位置相关的位置推定用信息；相对位置推定部，其根据检测车辆的周边的传感器的输出推定所述车辆的相对位置，将该相对位置的历史记录追加到所述过去行驶位置中，将所述相对位置的推定中使用的所述传感器的输出追加到所述位置推定用信息中；位置推定部，其根据所述传感器的输出和所述记录部的所述位置推定用信息，推定所述车辆相对于所述过去行驶位置的位置，将该位置的历史记录追加到所述过去行驶位置中；偏离判定部，其使用所述多个过去行驶位置的分布、所述车辆相对于所述多个过去行驶位置的位置、以及预先确定的基准值，判定自所述多个过去行驶位置的偏离；以及控制部，其在判定为所述偏离的情况下，以警报或消除偏离的的方式控制所述车辆。
发明效果
根据本发明，即使对于不存在车道划分线且GNSS的精度低的环境、或多车道的道路、或交叉路口，也能够针对车道偏离发出警报、实现恢复控制。
附图说明
图1是实施例1的驾驶辅助装置的功能框图。
图2是示出记录在记录部中的位置推定用信息的一例的图。
图3是示出记录在记录部中的车辆·周边信息的一例的图。
图4是示出3车道道路上的偏离判定的一例的图。
图5是示出交叉路口上的偏离判定的一例的图。
图6是示出包含例外的过去行驶位置的情况下的偏离判定的一例的图。
图7是示出基于交叉路口上的速度的偏离判定的一例的图。
图8是示出基于临时停止线前的速度的偏离判定的一例的图。
图9是示出基于停车场中的速度的偏离判定的一例的图。
图10是示出速度的分布的一例的图。
图11是示出基于方向指示器的点亮状况的偏离判定的一例的图。
图12是示出基于栅格地图的分布的一例的图。
图13是示出实施例2的驾驶辅助系统的区块构成的图。
图14是示出动作判定部的处理的流程的图。
图15是示出实施例3的驾驶辅助装置的区块构成的图。
图16是示出用户输入部所呈现的画面的一例的图。
图17是示出基于有效·无效信息的偏离判定的一例的图。
图18是示出实施例4的驾驶辅助装置和记录数据共享装置的系统构成的图。
图19是示出实施例5的驾驶辅助装置的区块构成的图。
图20是示出使用目标轨道的偏离判定的一例的图。
图21是示出实施例6的驾驶辅助装置的区块构成的图。
图22是示出类似位置推定部的处理的一例的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的驾驶辅助装置的实施例进行说明。
实施例1
下面，参照图1～图12对本发明的实施例1所涉及的驾驶辅助装置进行说明。
(区块构成)
图1是本实施例的驾驶辅助装置1的功能框图。如此处所示，驾驶辅助装置1具备相对位置推定部11、记录部12、位置推定部13、偏离判定部14、控制部15，传感器10的测量数据被输入到相对位置推定部11和位置推定部13。另外，具体而言，驾驶辅助装置1是具备CPU等运算装置、ROM等主存储装置、RAM等辅助存储装置、以及通信装置等硬件的计算机。并且，通过由运算装置执行从辅助存储装置加载到主存储装置中的程序，从而实现后述的各功能，以下，适当省略这样的计算机领域中的公知技术来进行说明。
传感器10搭载在车辆上，是测量车辆的周围环境的传感器，例如是单目相机、立体相机、LiDAR、毫米波雷达、声呐等，其测量存在于车辆周围的物体的三维位置。另外，在使用单目相机的情况下，所取得的数据是图像，无法直接取得三维位置，但可以利用公知的运动体视法等，通过使用多个图像而测量出三维位置。在本实施例中，使用立体相机作为传感器10。立体相机除了三维信息之外，还能够从图像中检测出驾驶辅助所需的车道、停止线等信息。只是，传感器10不限于立体相机，也可以是其他传感器、单眼相机和LiDAR等多个传感器的组合。另外，作为传感器10，除了测量车辆周围环境的传感器之外，还可以使用测量车辆的状态的传感器。例如，可以使用能够测量本车的位置姿态的GNSS、罗盘、陀螺仪。另外，也可以使用通过与设置在道路上的信标等进行通信来取得本车位置姿态等信息的传感器。
接着，在概述了驾驶辅助装置1的各构成之后，详细说明各构成。
相对位置推定部11根据传感器10的测量数据，推定车辆在首次行驶的车道上的相对位置，将推定出的相对位置作为该车道上的最初的过去行驶位置12a0，另外，将在最初的过去行驶位置12a0的推定时使用的传感器10的测量数据作为最初的位置推定用信息12b0，记录在记录部12中。在此，车辆的相对位置是指表示以某时刻的车辆的位置·姿态为基准的相对性的位置·姿态的信息。
记录部12记录多个过去行驶位置12a、与过去行驶位置12a相关的位置推定用信息12b、车辆·周边信息12c。另外，多个过去行驶位置12a中还包含最初的过去行驶位置12a0，另外，位置推定用信息12b中还包含最初的位置推定用信息12b0。
位置推定部13根据传感器10的测量数据和记录在记录部12中的位置推定用信息12b，推定车辆相对于过去行驶位置12a的当前的位置和姿态(以下称为“当前位置P”)，将推定出的当前位置P的历史记录作为最新的过去行驶位置追加到记录部12的过去行驶位置12a中，并向偏离判定部14输出。因此，位置推定部13基本上不在首次行驶的车道上动作，而仅在有行驶历史的车道上动作。
偏离判定部14使用记录在记录部12中的多个过去行驶位置12a、车辆相对于多个过去行驶位置12a的当前位置P、以及预先确定的基准值Th，判定自多个过去行驶位置12a的偏离。
在由偏离判定部14判定为偏离的情况下，控制部15向驾驶员发出警报，或者以消除偏离的方式控制车辆的转向系统、加减速系统。
(相对位置推定部11的动作)
接着，详细说明由相对位置推定部11进行的车辆的相对位置的推定处理。如上所述，相对位置推定部11在首次行驶的车道上，根据传感器10的测量数据来推定车辆的相对位置，将推定出的相对位置作为最初的过去行驶位置12a0，另外，将在该推定中使用的传感器10的测量数据作为最初的位置推定用信息12b0，记录在记录部12中。
这样一来，由于相对位置推定部11在记录部12中不包含与当前的环境对应的过去行驶位置12a的情况下、即首次在当前的环境行驶的情况下进行动作，因此相对位置推定部11推定出的相对位置·姿态就成为针对该环境(车道)的最初的过去行驶位置12a0。
例如，在使用单目相机、立体相机作为传感器10的情况下，相对位置推定部11从图像中提取特征点和特征点的图像特征量，使用图像特征量将多个图像之间的特征点建立关联，从而能够使用作为推定相机的相对位置·姿态、特征点的三维位置的方法的SfM(Structure from Motion)法、VSLAM(Visual Simultaneous Localizationand Mapping)法。
图2是示出在传感器10为相机的情况下记录在记录部12中的位置推定用信息12b的一例的图。如此处所示，位置推定用信息12b是通过SfM法或VSLAM法推定的特征点的“三维位置”与“图像特征量”的组合所规定的信息。另外，特征点的三维位置的坐标系与同样用SfM法或VSLAM法推定的过去行驶位置的坐标系相同。
另一方面，在传感器10是立体相机或LiDAR的情况下，可以使用ICP-SLAM(Iterative Closest Point-Simultaneous Localization and Mapping)法，该ICP-SLAM法通过将从传感器10输出的三维位置在多个时刻之间建立关联来推定传感器的位置·姿态。在该情况下，由于图2中例示的“图像特征量”不是必须的，所以也可以仅用“三维位置”来规定位置推定用信息12b。
(位置推定部13的动作)
接着，详细说明由位置推定部13进行的车辆位置的推定处理。如上所述，位置推定部13根据传感器10的测量数据和记录在记录部12中的位置推定用信息12b，推定车辆相对于过去行驶位置12a的当前的位置P，将当前位置P的历史记录作为最新的过去行驶位置追加到记录部12的过去行驶位置12a中，并向偏离判定部14输出。
例如，在使用单目相机或立体相机作为传感器10的情况下，位置推定部13能够根据特征点的二维·三维位置的对应来推定位置姿态。在该情况下，首先，从相机当前拍摄的图像中提取特征点和特征点的图像特征量，并与位置推定用信息12b中包含的图像特征量建立关联，由此将当前图像中的特征点的二维位置和位置推定用信息12b中包含的三维位置的对应获得多个。接着，通过使用根据二维·三维位置的对应来推定相机的位置姿态的公知的PnP(Perspective n Point)问题的解法，来推定相机的三维位置·姿态。
另一方面，在传感器10是立体相机或LiDAR的情况下，可以使用通过使三维点群彼此建立关联来推定三维点群之间的位置·姿态的ICP(Iterative Closest Point)法。
在此，由于包含在位置推定用信息12b中的三维位置的坐标系与过去行驶位置12a的坐标系相同，所以推定出的相机的三维位置·姿态的坐标系就与过去行驶位置12a的坐标系相同，能够得到相对于过去行驶位置12a的当前位置P。
(记录部12的动作)
接着，详细说明由记录部12进行记录处理。如上所述，在记录部12中记录有多个过去行驶位置12a、位置推定用信息12b以及车辆·周边信息12c。
车辆·周边信息12c是根据行驶时的车辆状况与周边状况的组合将由相对位置推定部11或位置推定部13推定的过去行驶位置分组而得的信息，图3是其一例。在该例中，示出了行驶位置ID为1、5等的过去行驶位置12a被分类为由第1行的车辆状况和周边状况规定的组，行驶位置ID为2、3等的过去行驶位置12a被分类为由第2行的车辆状况和周边状况规定的组的情况。另外，车辆状况例如是驾驶员、轮胎的种类、乘车人数，根据来自用户的输入、配备在悬架、座椅、安全带等上的传感器的输出等来进行推定。另外，周边状况例如是前行车的有无、信号的状况、天气，根据传感器10的输出等来进行推定。
另外，也可以在记录部12中一并记录过去行驶位置12a的各位置上的车速、方向指示器的点亮状况等车辆状况。这些车辆状况能够从CAN(Controller Area Network)取得。
(偏离判定部14的动作)
接着，使用图4～图11，对通过偏离判定部14实时执行的偏离判定处理的详细情况进行说明。偏离判定部14使用记录在记录部12中的多个过去行驶位置12a、由位置推定部13推定出的车辆的当前位置P、以及预先确定的基准值Th，实时地判定自多个过去行驶位置的偏离。
首先，偏离判定部14参照记录在记录部12中的车辆·周边信息12c，确认与当前的车辆状况、周边状况属于相同的组的行驶位置ID。接着，使用与该行驶位置ID对应的多个过去行驶位置12a、由位置推定部13推定出的车辆的当前位置P、以及预先确定的基准值Th，判定自所选择的多个过去行驶位置12a的偏离。下面，针对每个具体的道路环境，说明由偏离判定部14进行的偏离判定的处理内容。
图4是示出由车道划分线划分的3车道道路中的偏离判定的一例的图。在此，用实线表示能够由传感器10检测到的车道划分线L1，用虚线表示因飞白等的影响而导致不能由传感器10检测到的车道划分线L1’。另外，图5是示出除了车道划分线L1之外还存在临时停止线L2的交叉路口上的偏离判定的一例的图。
偏离判定部14根据与当前的车辆状况、周边状况属于相同的组的过去行驶位置12a、由位置推定部13推定的当前位置P来判定偏离。
首先，偏离判定部14以当前位置P为基准，设定与车辆行进方向成直角的方向的直线X。
接着，偏离判定部14对直线X与各个过去行驶位置12a相交的点的坐标应用分布。另外，在图4和图5的例子中，过去行驶位置12a集中在理想的行驶位置中的某一个附近。对于这些过去行驶位置12a，例如通过使用混合正态分布作为分布，在图4的例子中能够得到存在3个峰值的多峰性的分布12d，在图5的例子中能够得到存在2个峰值的多峰性的分布12d。在此，直线上的各点上的分布12d的值表示车辆在该点上的存在概率。只是，分布12d不限于混合正态分布，也可以使用其他概率分布模型。
最后，偏离判定部14将从分布12d得到的、车辆在当前位置P上的存在概率与预先确定的基准值Th进行比较，在当前位置P上的存在概率低于基准值Th的情况下，判定为偏离。只是，即使在当前位置P上的存在概率低于基准值Th的情况下，在方向指示器或危险警示灯点亮的情况下，偏离判定部14也判定为驾驶员有意进行了偏离操作，不判定为偏离。
通过在行驶过程中重复这样的处理，偏离判定部14能够始终监视自车道的偏离。
另外，图6是表示在回避停车车辆时的例外的过去行驶位置12a’包含在与当前的车辆状况、周边状况属于相同的组的过去行驶位置12a中的情况下的偏离判定的一例的图。例外的过去行驶位置12a’与其他正常的过去行驶位置12a相比，数量极少，因此虽然在偏离判定部14求出的分布12d中在与过去行驶位置12a’对应的位置形成有极小的峰值，但其概率较小。因此，在基于分布12d的偏离判定中，偏离判定部14能够不太受例外的过去行驶位置12a’的影响地、基于大多数正常的过去行驶位置12a正确地判定自车道的偏离。另外，虽然在图6中还考虑到例外的过去行驶位置12a’地求出了分布12d，但也可以预先从记录部12中删除直线X与各过去行驶位置相交的点上的概率比预先定义的值小的例外的过去行驶位置，仅使用被认为正常的过去行驶位置12a来求出分布12d。
另外，在偏离判定部14中，也可以除了上述基于当前位置P的偏离判定之外，还实施针对车辆状况的偏离判定。能够用于该偏离判定的车辆状况例如是速度、方向指示器的点亮状况。下面，针对每个具体的环境，说明由偏离判定部14进行的基于车辆信息的偏离判定的处理内容。
图7是示出基于交叉路口上的速度的偏离判定的一例的图。图8是示出基于临时停止线L2前的速度的偏离判定的一例的图。图9是示出基于停车场中的速度的偏离判定的一例的图。
在图7至图9所例示的基于速度的偏离判定中，偏离判定部14首先选择与当前位置P接近的过去行驶位置12a上的点的集合G。接着，偏离判定部14取得与集合G中包含的各点相关联地记录的速度V，并应用混合正态分布，得到速度的分布12dV。图10是示出速度的分布12dV的一例的图。
偏离判定部14将从速度的分布12dV得到的、当前速度v的存在概率与预先确定的基准值Th进行比较，在当前速度v的存在概率低于基准值Th的情况下、例如相比于标准的速度而言极快的情况下等，判定为自通常的速度偏离。
另外，图11是示出基于交叉路口上的方向指示器的点亮状况的偏离判定的一例的图。在基于方向指示器的点亮状况的偏离判定中，偏离判定部14选择过去行驶位置12a上的方向指示器的点亮、熄灭的位置PL。在此，在当前的方向指示器为点亮状态的情况下，选择熄灭位置作为位置PL，在当前的方向指示器为熄灭状态的情况下，选择点亮位置作为位置PL。接着，从当前位置P沿着行进方向设定直线Y。然后，将多个位置PL沿垂直线方向投影到直线Y上，对直线Y上的位置应用混合正态分布，得到与方向指示器的点亮位置或熄灭位置相关的分布12dL。偏离判定部14将从与方向指示器相关的分布12dL得到的、当前位置P的存在概率与预先确定的基准值Th进行比较，当前位置P的存在概率低于基准值Th的情况下，判定为自通常的点亮位置或熄灭位置偏离。
(控制部15的动作)
接着，对由控制部15进行的车辆控制处理的内容进行说明。在由偏离判定部14判定为位置、速度、方向指示器的点亮、熄灭等的偏离的情况下，控制部15向驾驶员发出警报，或者以消除偏离的方式控制车辆。
在向驾驶员实施警报的情况下，控制部15通过声音、导航系统的画面、方向盘的振动、座椅的振动、其他方法向驾驶员通知偏离。另外，控制部15在控制车辆的情况下，以消除偏离的方式控制方向盘、制动器、加速器、方向指示器等。对消除偏离的控制进行具体说明。
例如，在图4和图5中，通过偏离判定而判定为位置的偏离。在该情况下，控制部15首先求出直线X上最接近当前位置P的、存在概率超过预先确定的基准值Th的位置。或者，控制部15求出最接近当前位置P的、存在概率为极大值的位置。接着，控制部15以使车辆从当前位置P起向所求出的超过基准值Th的位置、所求出的极大值的方向移动的方式，控制方向盘、制动器、加速器。
另外，例如，在图10中，通过偏离判定而判定为速度的偏离。在该情况下，控制部15首先求出最接近当前速度v的、存在概率超过预先确定的基准值Th的速度。或者，控制部15求出最接近当前速度v的、存在概率为极大值的速度。接着，控制部15以使车辆从当前速度v起向所求出的超过基准值Th的位置、所求出的极大值的方向移动的方式，控制制动器、加速器。
进一步地，例如，在图11中，通过偏离判定而判定为方向指示器的点亮状况的偏离。在该情况下，控制部15以成为与所选择的方向指示器的点亮或熄灭位置PL上的方向指示器的点亮状况相同的点亮状况的方式，控制方向指示器。
(效果)
根据上述的实施例1，能够得到以下的效果。
(1)位置推定部通过使用记录在记录部中的位置推定用信息，即使对于GNSS的精度低的环境，也能够高精度地推定相对于过去行驶位置的当前位置，偏离判定部能够判定自过去的行驶的偏离，从而实施警报·控制。
(2)即使在过去行驶位置中包含有停车车辆的回避等与通常不同的行驶位置的情况下，也能够抑制与通常不同的行驶位置的影响而判定偏离。
(3)即使在存在多车道的环境中，也能够正确地判定偏离。
(4)在过去的行驶和车辆状况不同时，能够实施警报或控制。
(5)能够对于交叉路口内的超速(图7)、临时停止线处的未停止(图8)、停车场中的加速器·制动器踏错等引起的突然加速(图9)等实施警报或控制。
(6)能够对于在交叉路口等上的方向指示器忘记点亮、忘记熄灭等实施警报或控制。
(7)不会将由车辆状况、周边状况的变化而引起的行驶位置的变化判定为偏离。
(8)控制部能够根据检测到的偏离的方式，有效地消除偏离。
(实施例1的变形例)
在上述偏离判定部14中，根据以当前位置P为基准实时计算出的分布12d等来判定偏离。但是，分布的计算方法不限于此。例如，也可以在记录部12中预先记录事先计算出的分布，并使用该分布来进行偏离判定。具体而言，可以通过将与道路环境相当的空间分隔为格子状的栅格地图，并在各栅格中保持与存在概率相当的值，来作为分布。
图12是示出基于栅格地图12e的分布的一例的图。在该例中，根据距过去行驶位置12a的距离，对各栅格分配值。对各过去行驶位置12a实施同样的处理，并将得到的多个栅格地图12e相加，从而作为针对多个过去行驶位置12a的分布。
在该情况下，当与当前位置P对应的栅格的值小于预先确定的基准值Th时，偏离判定部14判定为偏离。然后，控制部15以当前位置P为基准，以使车辆移动到格栅的值变大的位置的方式，控制方向盘、制动器、加速器。
另外，在使用速度来判定偏离的情况下，通过在栅格地图12e的各栅格中进行与偏离判定部14同样的处理，从而事先计算出速度的分布12dV并保持。进一步地，在使用方向指示器的点亮状况来判定偏离的情况下，根据距方向指示器的点亮·熄灭位置的距离，对各栅格设定值。
根据上述的实施例1的变形例，能够得到以下的效果。即，通过事先实施分布的计算，能够减少车辆行驶过程中的实时处理的计算负荷，更高速地执行偏离判定处理。
实施例2
接着，参照图13、图14对本发明的驾驶辅助装置的实施例2进行说明。另外，在以下的说明中，对与实施例1相同的构成要素标注相同的符号，主要说明不同点。没有特别说明的点与实施例1相同。
本实施例的驾驶辅助系统2除了实施例1的驾驶辅助装置1之外，还具备：基于车道划分线实施警报·控制的LDW装置22(Lane Departure Warning装置)；基于路端实施警报·控制的RDW装置23(Road Departure Warning装置)；以及决定利用它们中的哪一个的动作判定部21。
(区块构成)
图13是示出驾驶辅助系统2的区块构成的图。如此处所示，驾驶辅助系统2具备动作判定部21、LDW装置22、RDW装置23和驾驶辅助装置1。动作判定部21根据传感器10的输出，判定使LDW装置22、RDW装置23、驾驶辅助装置1中的哪一个动作。LDW装置22实施基于车道划分线的偏离判定以及警报·控制。RDW装置23实施基于路端的偏离判定以及警报·控制。作为LDW装置22、RDW装置23，使用公知的方法。
(动作判定部的动作)
接着，使用图14，对动作判定部21的处理的内容进行说明。动作判定部21根据传感器10的输出，判定使LDW装置22、RDW装置23、驾驶辅助装置1中的哪一个动作。
首先，在步骤S1中，动作判定部21判定是否从传感器10的输出中检测到车道划分线。然后，在检测到的情况下，进入步骤S2，在没有检测到的情况下，进入步骤S3。
在步骤S2中，动作判定部21将动作装置设定为LDW装置22，实施基于传感器10检测到的车道划分线的警报·控制。
在步骤S3中，动作判定部21判定是否从传感器10的输出中检测到路端。然后，在检测到的情况下，进入步骤S4，在没有检测到的情况下，进入步骤S5。
在步骤S4中，动作判定部21将动作装置设定为RDW装置23，实施基于传感器10检测到的路端的警报·控制。
在步骤S5中，动作判定部21将动作装置设定为驾驶辅助装置1，实施以传感器10无法检测到车道划分线也无法检测到路端的状况下的警报·控制。
(效果)
根据上述的实施例2，能够得到以下的效果。
(1)能够根据环境恰当地实施偏离判定以及警报·控制。
(2)在检测到车道划分线和路端的环境下，由于未在记录部12中记录过去行驶位置12a、位置推定用信息12b，所以能够削减存储区域的使用量。
(实施例2的变形例)
在上述动作判定部21中，根据来自传感器10的输出的车道划分线以及路端的检测结果，设定动作装置。但是，动作装置的设定方法不限定于此。
例如，也可以追加具备地图以及推定地图上的本车位置的GNSS等传感器，由动作判定部21根据地图上的位置来设定动作装置。具体而言，对于交叉路口内等事先知道难以检测车道划分线以及路端的场所、不存在车道划分线的交替通行的道路等难以进行基于车道划分线以及路端的警报·控制的场所，将根据过去行驶位置实施警报·控制的驾驶辅助装置1设定为动作装置。另外，对于高速道路、主要国道等基于车道划分线的警报·控制而动作的可能性高的场所，将LDW装置22设定为动作装置。
根据上述的实施例2的变形例，能够得到以下的效果。即，能够不受来自传感器的输出的车道划分线、路端的检测处理所需的时间、及误检测的影响地，针对每个环境设定适合的动作装置。
实施例3
接着，参照图15～图17对本发明的驾驶辅助装置的实施例3进行说明。另外，在以下的说明中，对与实施例1相同的构成要素标注相同的符号，主要说明不同点。没有特别说明的点与实施例1相同。
本实施例的驾驶辅助装置3是在实施例1的驾驶辅助装置1中追加了接收从用户处输入的、针对偏离判定结果的有效·无效信息12f的用户输入部而得的驾驶辅助装置。
(区块构成)
图15是示出驾驶辅助装置3的区块构成的图。如此处所示，驾驶辅助装置3具备相对位置推定部11、记录部12、位置推定部13、偏离判定部14、控制部15以及用户输入部31。
用户输入部31接收从用户处输入的、针对偏离判定结果的有效·无效信息12f。并且，本实施例的记录部12除了记录与实施例1相同的信息之外，还记录用户输入部31接收到的有效·无效信息12f。本实施例的偏离判定部14考虑有效·无效信息12f而判定偏离。
(用户输入部的动作)
接着，使用图16，对用户输入部31的处理的内容进行说明。用户输入部31从用户的输入接收针对偏离判定结果的有效·无效信息12f。
图16是示出用户输入部31所呈现的画面31a的一例的图。用户输入部31使用导航系统的画面等，向用户呈现由偏离判定部14判定为偏离的日期时间、场所。另外，也可以使用导航系统的地图来显示场所。对于判定为偏离的结果，用户通过对画面的触摸、按钮等的操作，在为正确的判定的情况下输入有效，在为错误的判定的情况下输入无效。由此，对偏离判定部14进行了错误的偏离判定的场所进行确定。
(偏离判定部的动作)
接着，使用图17，对本实施例的偏离判定部14的偏离判定处理的内容进行说明。本实施例的偏离判断部14在进行与实施例1相同的偏离判定处理之前，根据有效·无效信息12f判断是否进行偏离判定。
图17是示出基于有效·无效信息12f而判断为不进行偏离判定的状况的一例的图。在该例中，在位置31b，过去被判定为偏离，但由于从用户处输入了该偏离判定为无效，所以偏离判定部在当前位置P包含在距位置31b一定距离的范围31c中的情况下，不实施偏离判定。另一方面，在当前位置P不包含在范围31c中的情况下，实施偏离判定部14的处理。
(效果)
根据上述的实施例3，能够得到以下的效果。即，由于在距认定为无效的过去的偏离位置一定距离的范围内不实施偏离判定，所以不会重复错误的偏离判定。
实施例4
接着，参照图18对本发明的驾驶辅助装置的实施例4进行说明。另外，以下，对与实施例1相同的构成要素标注相同的符号，主要说明不同点。没有特别说明的点与实施例1相同。
本实施例的驾驶辅助装置4是在与实施例1的驾驶辅助装置1相当的构成中增加了收发数据的数据收发部4a的装置，通过形成由多个驾驶辅助装置4和数据共享装置40构成的系统，能够将本车辆取得的信息载入到其他车辆，或者使本车辆基于其他车辆取得的信息进行偏离判定。
(区块构成)
图18是示出本实施例的驾驶辅助装置4以及对各驾驶辅助装置进行中介的数据共享装置40的区块构成的图。
如此处所示，驾驶辅助装置4具备实施例1的驾驶辅助装置1和数据收发部4a。
另外，数据共享装置40具备数据收发部40a和共享记录部40b。在数据共享装置40上，经由移动电话网等网络41连接有2台以上的驾驶辅助装置4。驾驶辅助装置4分别搭载在不同的车辆上。
数据共享装置40例如设置在服务器内。
驾驶辅助装置4的数据收发部4a将驾驶辅助装置1的记录部12所记录的数据经由网络41发送到数据共享装置40。另外，将从数据共享装置40接收到的数据作为驾驶辅助装置1的记录部12的数据进行记录。
数据共享装置40的数据收发部40a将从驾驶辅助装置4接收到的数据输出到共享记录部40b。另外，将共享记录部40b所记录的数据发送到驾驶辅助装置4。
(共享记录部的动作)
接着，对共享记录部40b的处理的内容进行说明。共享记录部40b整合并记录从多个驾驶辅助装置4接收到的存储数据。
首先，共享记录部40b与记录部12同样，根据车辆·周边信息12c对过去行驶位置进行分组。在此，在共享记录部40b中，也可以除了在记录部12中使用的车辆状况之外，还将车型作为车辆状况使用。另外，也可以代替对驾驶员进行个人识别而使用驾驶员的年龄等驾驶员的属性。此后的处理针对各组进行实施。
接着，共享记录部40b将从多个驾驶辅助装置4接收到的存储数据的坐标系统一。各个驾驶辅助装置4的存储数据分别是以各自的坐标系记录的，所以为了整合多个记录数据，需要统一坐标系。在坐标系的统一中，可以使用各记录数据的位置推定用信息12b中包含的三维位置的匹配。例如，可以使用通过使三维点群彼此建立关联来推定三维点群之间的位置·姿态的ICP(Iterative Closest Point)法。
接着，共享记录部40b从坐标系统一后的大量的过去行驶位置中选择发送给驾驶辅助装置4的过去行驶位置。例如，与偏离判定部14的处理相同，假想地设定当前位置P，对所有的过去行驶位置应用分布。然后，在选择预先确定的数量的过去行驶位置而应用分布时，以使分布的形状与针对所有的过去行驶位置应用的分布之间的差最小的方式，选择过去行驶位置。由此，能够使用少量的过去行驶位置，得到与使用所有的过去行驶位置的情况相同的分布。
(效果)
根据上述的实施例4，能够得到以下的效果。
(1)通过使用从大量的车辆取得的大量的过去行驶位置，能够更高精度地判定偏离。另外，即使对于本车辆过去没有行驶过的场所，也能够判定偏离，从而实施警报·控制。
(2)通过使用少量的过去行驶位置而表现出与由大量的数据构成的分布相同的分布，能够减小经由网络通信的数据容量以及驾驶辅助装置的存储容量。
实施例5
接着，参照图19、图20对本发明的驾驶辅助装置的实施例5进行说明。另外，以下，对与实施例1相同的构成要素标注相同的符号，主要说明不同点。没有特别说明的点与实施例1相同。
本实施例的驾驶辅助装置5是在实施例1的驾驶辅助装置1中追加了根据传感器10的输出而计划车辆的轨道的轨道计划部51而得的驾驶辅助装置。
(区块构成)
图19是示出驾驶辅助装置5的区块构成的图。如此处所示，驾驶辅助装置5具备相对位置推定部11、记录部12、位置推定部13、偏离判定部14、控制部15以及轨道计划部51。轨道计划部51根据传感器10的输出而计划车辆应进入的目标轨道，但也可以除了传感器10的输出之外，还使用地图或由用户输入的目的地等来计划目标轨道。本实施例的偏离判定部14除了实施例1中的判定方法之外，还使用轨道计划部51计划的轨道来判定偏离。
(偏离判定部的动作)
接着，使用图20，对本实施例的偏离判定部14的处理的内容进行说明。
图20是示出使用目标轨道的偏离判定的一例的图。在本实施例中，由轨道计划部51计划的目标轨道51a被输入到偏离判定部14。因此，偏离判定部14在分布12d的生成中考虑目标轨道51a。具体而言，偏离判定部14首先选择距目标轨道51a一定范围内的过去行驶位置12a。由此，在图20的例子中，仅选择在图中上侧的车道上行驶的过去行驶位置12a，排除在图中下侧的车道上行驶的过去行驶位置12a。接着，使用所选择的过去行驶位置12a和目标轨道51a，通过与偏离判定部14同样的处理来应用分布12d。在此，在分布12d的应用中，也可以对过去行驶位置12a和目标轨道51a施加权重。例如，可以通过增大对目标轨道51a的权重，进一步增大目标轨道51a对分布12d的影响。
接着，偏离判定部14基于所应用的分布12d，通过与实施例1同样的处理来判定偏离。
另外，在基于速度、方向指示器的点亮状况的偏离判定中，同样也可以使用轨道计划部51计划的目标轨道51a。具体而言，轨道计划部51计划针对目标轨道51a的目标速度、目标方向指示器的点亮状况，偏离判定部14使用目标速度、目标方向指示器的点亮状况来生成分布12d。
(效果)
根据上述的实施例5，能够得到以下的效果。
(1)在分布的应用中使用的过去行驶位置的数量减少，偏离判定处理变得高速。另外，能够将与目标轨道不同的运动判定为偏离。进一步地，在过去行驶位置中包含有回避停车车辆时的行驶位置等与通常不同的行驶位置的情况下，能够排除与通常不同的行驶位置而判定偏离。
(2)通过除了目标轨道之外还使用过去行驶位置，能够考虑自与位置、车辆·周边信息对应的目标轨道的、正常范围内的偏离而判定偏离。
实施例6
接着，参照图21、图22对本发明的驾驶辅助装置的实施例6进行说明。另外，以下，对与实施例1相同的构成要素标注相同的符号，主要说明不同点。没有特别说明的点与实施例1相同。
本实施例的驾驶辅助装置6具备类似位置推定部61，该类似位置推定部61根据传感器10的输出、相对位置推定部11的输出、记录在记录部12中的多个过去行驶位置12a和位置推定用信息12b，将首次行驶的环境中的相对位置置换为相对于类似的过去行驶位置12a的位置。
(区块构成)
图21是示出驾驶辅助装置6的区块构成的图。如此处所示，驾驶辅助装置6具备相对位置推定部11、记录部12、位置推定部13、偏离判定部14、控制部15以及类似位置推定部61。
(类似位置推定部61的动作)
接着，对由类似位置推定部61进行的处理的内容进行说明。类似位置推定部61根据传感器10的输出、相对位置推定部11的输出、记录在记录部12中的多个过去行驶位置12a和位置推定用信息12b，将首次行驶的环境中的相对位置置换为针对类似的过去行驶位置12a的位置。
图22是示出由类似位置推定部61进行的处理的一例的图，示出了当前位置P的周边的环境E1(左图)和记录在记录部12中的过去行驶位置12a的周边的环境E2(右图)。如果比较两种环境，则存在在环境E1中无法从当前位置直行、在环境E2中无法从当前位置左转这样的差异，但都是在从当前位置合流到优先道路之前必须在临时停止线L2处临时停止这一点上类似的环境。
这样一来，在记录部12中记录有在与当前的环境E1类似的过去的环境E2中行驶时的过去行驶位置12a的情况下，类似位置推定部61将当前的环境E1中的车辆的当前位置P置换为过去的环境E2中的位置P’。具体而言，首先，类似位置推定部61检测在当前的环境E1和过去的环境E2双方中都存在的类似物体。作为类似物体，例如是根据传感器10的输出而检测到的车道划分线L1或临时停止线L2等路面标示、建筑物O1或树木O2等立体物、从相对位置推定部11得到的位置推定用信息12b等。在图22的例子中，将临时停止线L2检测为类似物体。接着，类似位置推定部61通过对过去环境E2中的类似物体的位置添加当前环境E1中车辆相对于类似物体的当前位置P，计算出过去环境E2中的位置P’。最后，类似位置推定部61将相对于过去行驶位置的位置P’输出到偏离判定部14。由此，偏离判定部14能够假定车辆在过去的环境E2中的位置P’行驶而进行偏离判定。
(效果)
根据上述的实施例6，能够得到以下的效果。即，即使对于本车辆过去没有行驶过的场所，也能够使用类似的环境的过去行驶位置判定偏离，从而实施警报·控制。
另外，本发明不限于上述实施例，包含各种各样的变形例。例如，上述实施例是为了以易于理解的方式说明本发明而做的详细说明，但并非一定限定于具备说明过的所有构成。在本发明的技术思想的范围内考虑的其它方式也包含在本发明的范围内。另外，可以将某一实施例的构成的一部分置换成其他实施例的构成，另外，还可对某一实施例的构成加上其他实施例的构成。此外，可以对各实施例的构成的一部分进行其他构成的追加、删除、替换。此外，上述各构成、功能、处理部、处理手段等也可通过例如以集成电路设计它们的一部分或全部等而以硬件来实现。另外，上述的各构成、功能等也可以通过由处理器解析并执行实现各自的功能的程序而以软件来实现。实现各功能的程序、表格、文件等信息可以存放在存储器、硬盘、SSD(Solid State Drive)等记录装置或者IC卡、SD卡、DVD等记录介质中。
符号说明
1、3～6：驾驶辅助装置；
2：驾驶辅助系统；
10：传感器；
11：相对位置推定部；
12：记录部；
12a、12a’：过去行驶位置；
12b：位置推定用信息；
12c：车辆·周边信息；
12d、12dV、12dL：分布；
12e：栅格地图；
12f：有效·无效信息；
13：位置推定部；
14：偏离判定部；
15：控制部；
21：动作判定部；
22：LDW装置；
23：RDW装置；
31：用户输入部；
4a：数据收发部；
40：数据共享装置；
40a：数据收发部；
40b：共享记录部；
51：轨道计划部；
61：类似位置推定部。

Claims (16)

1.一种驾驶辅助装置，其特征在于，具备：
记录部，其记录车辆的多个过去行驶位置以及与该过去行驶位置相关的位置推定用信息；
相对位置推定部，其根据检测车辆的周边的传感器的输出推定所述车辆的相对位置，将该相对位置的历史记录追加到所述过去行驶位置中，将所述相对位置的推定中使用的所述传感器的输出追加到所述位置推定用信息中；
位置推定部，其根据所述传感器的输出和所述记录部的所述位置推定用信息，推定所述车辆相对于所述过去行驶位置的位置，将该位置的历史记录追加到所述过去行驶位置中；
偏离判定部，其使用所述多个过去行驶位置的分布、所述车辆相对于所述多个过去行驶位置的位置、以及预先确定的基准值，判定自所述多个过去行驶位置的偏离；以及
控制部，其在判定为所述偏离的情况下，以警报或消除偏离的的方式控制所述车辆。
2.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
所述偏离判定部使用多峰性的分布作为所述分布。
3.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
所述记录部还记录所述车辆的车辆状况，
所述偏离判定部使用记录在所述记录部中的所述车辆状况和实际行驶时得到的车辆状况来判定偏离。
4.根据权利要求3所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
所述偏离判定部使用作为所述车辆状况的一种的速度和实际行驶时得到的速度，判定所述车辆的速度的偏离。
5.根据权利要求3所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
所述偏离判定部使用作为所述车辆状况的一种的方向指示器的点亮状况和实际行驶时得到的方向指示器的点亮状况，判定所述方向指示器的点亮状况的偏离。
6.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
所述记录部还记录包含所述车辆的驾驶员、轮胎、乘车人数、前行车的有无、信号器的点亮状况以及天气中的至少一个的车辆·周边信息，
所述偏离判定部比较所述记录部的所述车辆·周边信息与实际行驶时得到的车辆·周边信息，选择相同条件下的所述多个过去行驶位置，根据选择的所述多个过去行驶位置判定偏离。
7.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
在所述记录部中记录有事先计算出的所述多个过去行驶位置的分布，
所述偏离判定部使用所述记录部的所述分布、所述车辆相对于所述多个过去行驶位置的位置、以及预先确定的基准值，判定自所述多个过去行驶位置的偏离。
8.一种驾驶辅助系统，其特征在于，具备：
根据权利要求1所述的驾驶辅助装置；
LDW装置，其根据车道划分线判定偏离，进行警报或控制所述车辆；
RDW装置，其根据路端判定偏离，进行警报或控制所述车辆；
动作判定部，其判定使所述LDW装置、所述RDW装置或所述驾驶辅助装置中的哪一个动作。
9.根据权利要求8所述的驾驶辅助系统，其特征在于，
所述动作判定部在根据所述传感器的输出未检测到车道划分线以及路端的情况下，使所述驾驶辅助装置动作。
10.根据权利要求8所述的驾驶辅助系统，其特征在于，
还具备传感器，其用于推定所述车辆在地图上的位置，
所述动作判定部根据所述车辆在所述地图上的位置，使所述驾驶辅助装置动作。
11.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
还具备用户输入部，其针对被判定为所述偏离的位置，从用户处接收表示有效·无效的信息，
所述偏离判定部在所述车辆的位置包含在距被认定为无效的判定为所述偏离的位置一定距离内的情况下，不实施偏离判定。
12.一种驾驶辅助系统，其特征在于，
通过网络将根据权利要求1所述的驾驶辅助装置与数据共享装置连接，
所述数据共享装置具备共享记录部，其将从多个所述驾驶辅助装置接收的数据整合，作为共享记录数据进行记录，并向各个所述驾驶辅助装置提供所述共享记录数据。
13.根据权利要求12所述的驾驶辅助系统，其特征在于，
所述共享记录部以使对所有的过去行驶位置应用的分布与对所选择的过去行驶位置应用的分布之间的形状之差最小的方式，选择过去行驶位置并提供给各个所述驾驶辅助装置。
14.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
还具备轨道计划部，其根据所述传感器的输出计划所述车辆的目标轨道，
所述偏离判定部使用距所述目标轨道一定范围内的所述过去行驶位置的分布来判定偏离。
15.根据权利要求14所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
所述偏离判定部对所述过去行驶位置和所述目标轨道加权地应用所述分布。
16.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，
还具备类似位置推定部，其根据所述传感器的输出、所述相对位置推定部的输出、记录在所述记录部中的所述多个过去行驶位置和所述位置推定用信息，将当前的环境中的相对位置置换为相对于类似的所述过去行驶位置的位置。
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