JP2007241468A - 車線変更検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】より高い精度をもって車両の車線変更を検出することができる車線変更検出装置を提供すること。
【解決手段】車両の車線変更を検出する車線変更検出装置1であって、車両の前方若しくは後方の路面を撮像する撮像手段2と、撮像手段2により撮像された画像を処理して路面の車線区分線を認識する認識手段3と、車線変更の開始を検出する検出手段4とを備えるとともに、検出手段4が車線変更の開始を検出しない場合には、認識手段3が、車両の両側に位置する車線区分線の双方を認識し、検出手段4が車線変更の開始を検出した後は、認識手段3が車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線のみを認識することを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】車両の車線変更を検出する車線変更検出装置1であって、車両の前方若しくは後方の路面を撮像する撮像手段2と、撮像手段2により撮像された画像を処理して路面の車線区分線を認識する認識手段3と、車線変更の開始を検出する検出手段4とを備えるとともに、検出手段4が車線変更の開始を検出しない場合には、認識手段3が、車両の両側に位置する車線区分線の双方を認識し、検出手段4が車線変更の開始を検出した後は、認識手段3が車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線のみを認識することを特徴とする。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両の車線変更を検出する車線変更検出装置に関する。
車両の車線変更を検出する車線変更検出装置としては、例えば、特許文献1に記載されたようなものがあり、車両の前方あるいは後方の路面を撮像する撮像手段と、当該撮像手段により撮像された画像を処理して路面の車線区分線を認識する認識手段と、当該認識手段により認識された例えば白線等の車線区分線の画像のX軸に対する角度が所定の閾値を超えた場合に車線変更を検出する車線変更検出手段とを有している。
特開平9−39602号公報
ところが、このような車線変更検出装置においては一般に、車両の両側に位置する車線区分線の双方を常に認識しているため、車両が車線変更を開始して、車両が車両の両側に位置する車線区分線の一方をまたいで隣の車線に移行するに当たり、撮像手段により撮像される画像に他方の車線区分線の一部あるいは全部が映らなくなった場合、あるいは映っていたとしても、撮像手段により撮像される画像における車線の幅方向の中央から他方の車線区分線が離隔しすぎた場合に、車線区分線を認識手段がノイズとして除外してしまい認識する精度が低下して、車線変更そのものの検出精度が低下してしまうという問題があった。
本発明は、上記問題に鑑み、より高い精度をもって車両の車線変更を検出することができる車線変更検出装置を提供することを目的とする。
上記の問題を解決するため、本発明による車線変更検出装置は、
車両の車線変更を検出する車線変更検出装置であって、
車両の前方若しくは後方の路面を撮像する撮像手段と、当該撮像手段により撮像された画像を処理して路面の車線区分線を認識する認識手段と、車線変更の開始を検出する検出手段とを備えるとともに、前記検出手段が車線変更の開始を検出しない場合には、前記認識手段が、車両の両側に位置する車線区分線の双方を認識し、前記検出手段が車線変更の開始を検出した後は、前記認識手段が車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線のみを認識することを特徴とする。
車両の車線変更を検出する車線変更検出装置であって、
車両の前方若しくは後方の路面を撮像する撮像手段と、当該撮像手段により撮像された画像を処理して路面の車線区分線を認識する認識手段と、車線変更の開始を検出する検出手段とを備えるとともに、前記検出手段が車線変更の開始を検出しない場合には、前記認識手段が、車両の両側に位置する車線区分線の双方を認識し、前記検出手段が車線変更の開始を検出した後は、前記認識手段が車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線のみを認識することを特徴とする。
なお、車線変更方向側とは、右側に車線変更する場合は右側、左側に車線変更する場合は左側を指す。
ここで、前記検出手段が車線変更の開始を検出した後さらに、車線変更の完了を検出した後は、前記認識手段が、車線変更の完了時に車両の両側に位置する車線区分線の双方を認識することが好ましい。これにより、車線変更の完了の後には前記認識手段に通常走行時の認識を行わせることができる。
加えて、前記検出手段が車線変更の開始を検出した後さらに、車線変更の取り止めを検出した後は、前記認識手段が、車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線の双方を認識することが好ましい。これにより、ユーザが車線変更を取り止めた場合に、前記認識手段の通常走行時の認識を行わせることができる。
さらに、前記認識手段が、車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線のみを認識する場合に、当該車線区分線の両側縁を認識することが好ましい。これにより認識対象を増やすことができるので車線変更中の車線区分線の認識の精度を高めることができる。
加えて、前記検出手段が、車両の両側に位置する車線区分線のいずれかが前記撮像手段の撮像範囲における車線の幅方向の中央に接近して前記車線区分線と前記車線の幅方向の中央との距離が第一の所定量以下となった場合に、車線変更の開始を検出することが好ましい。これにより、簡易な手法により車線変更の開始を検出することができる。
さらに、前記検出手段が、車線変更の開始を検出した後、車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線が前記車線の幅方向の中央を通過して当該車線の幅方向の中央から車線変更方向反対側に第二の所定量離隔した場合に、車線変更の完了を検出することが好ましい。これにより、簡易な手法により車線変更の完了を検出することができる。
加えて、前記検出手段が、車線変更の開始を検出した後、車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線が前記車線の幅方向の中央を通過しない場合に、車線変更の取り止めを検出することが好ましい。これにより簡易な手法により車線変更の取り止めを検出することができる。
本発明によれば、車線変更の検出に当たり、撮像手段の撮像した画像内に車線変更方向と反対側の車線区分線の一部または全部が映らなくなるあるいは当該車線区分線が撮像手段の撮像範囲における車線の幅方向の中央から離隔しすぎた場合においても、車線変更方向側の車線区分線を認識できるだめ、車線変更の検出精度を高めることができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明に係る車線変更検出装置の一実施形態を示すブロック図である。また、図2〜6は、本発明による車線変更検出装置のカメラにより撮像される画像を示す模式図である。
車線変更検出装置1は、走行中の車両の車線変更を検出する車線変更検出装置であって、車両の前方(若しくは後方)の路面を撮像する撮像手段としてのカメラ2と、当該カメラ2により撮像された画像を処理して路面の車線区分線(ここでは白線)を認識する画像処理ECU3と、車線変更の開始を検出する車線変更ECU4とを備えて構成される。
画像処理ECU3はCAN(Controller Area Network)あるいはFrexRay等の通信規格により車線変更ECU4に接続される。
カメラ2は、CCDカメラあるいはCMOSカメラであり、例えば車両室内のウインドシールド中央上部に、車両前方に対して斜め下方に光軸が合致するように配設され、車両の前方の路面を例えば数10m程度の範囲にわたって撮像する。
画像処理ECU3(Electronic Control Unit)は例えばCPU、ROM、RAMおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ROMに格納されたプログラムに従い、CPUが所定の処理を行うものであり、ここでは、カメラ2により撮像された画像内に位置する車線区分線としての白線を2本線の白線モデル(モデルAあるいはモデルB)を用いて認識し追跡する処理を行う。
車線変更ECU4(Electronic Control Unit)も例えばCPU、ROM、RAMおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ROMに格納されたプログラムに従い、CPUが所定の処理を行うものであり、画像処理ECU3が認識した白線モデルに基づき、車線変更の開始および完了を検出する。
ここで、白線を、白線モデル(モデルA)を用いて認識するとは以下のようなことを言う。例えば、図2に示すように、カメラ2が撮像した画像内に位置する2本の白線α、βの両側縁を濃淡処理や輝度処理などの種々の処理により検出した後、カメラ2の撮像範囲における車線の幅方向の中央φ(以降車線の幅方向の中央と称す)側に位置する2本の縁を選択して、選択された縁の車線の延びる方向に垂直な複数の平面とのなす交点を複数抽出して、それらの複数の交点を最小自乗近似して、2本の縁の画像内の座標を表す2つの関数をリアルタイムで求める。この2つの関数(モデルA)を構成する係数は時間の経過とともに変化し、これらの関数は撮像範囲の下縁をX軸、左縁をY軸とする座標平面内を車線変更方向側から車線変更方向反対側に移動するが、このモデルAを認識し追跡することにより、車線の幅方向の中央φに対する白線の接近、離隔を容易に検出して、車線変更の開始、完了を容易に検出することができる。この関数は一次曲線、二次曲線あるいは双曲線などの種々の形態のものを使用することができる。
これとともに、車線変更ECU4は、画像内の車両の両側に位置する2本のモデルAのいずれかが図3に示す車線の幅方向の中央φに接近してモデルAと車線の幅方向の中央φとの距離がδ以下(例えば車線幅をθとするとδ=0.4θ)となったことを検出した場合に、車線変更の開始を検出する。
さらに、車線変更ECU4が車線変更の開始を検出した場合には、画像処理ECU3は、前述した2本線の白線モデル(モデルA:図2に示すA)のうち、車線変更の開始時に車線変更方向側に位置する1本の白線の白線モデル(図2の右側のA)を参照して、白線幅をもとに、車線変更の開始時に車線変更方向側に位置する1本の白線の両側縁の画像内の白線モデル(モデルB:図4に示すB)を作成しRAM内に記憶して、そのモデルBを用いて車線変更の開始時に車線変更方向側に位置していた白線のみを認識し追跡する。つまり、1本の白線モデルでは、画像内にて左右方向に白線幅だけ離隔して位置する2つの関数を用いることになり、内側縁についてはモデルAの関数を用いて作成し、外側縁については白線幅とモデルAの関数に基づいて作成する。
その後、図5に示すように、車線変更の開始時に車両の両側に位置するモデルAのうち車線変更方向側に位置するモデルAが車線の幅方向の中央φを通過して車線の幅方向の中央φから車線変更方向反対側にε(例えば車線幅をθとするとε=0.4θ)離隔した場合には、車線変更ECU4は車線変更の完了を検出する。
また、車線変更ECU4が車線変更の開始を検出した後さらに、車線変更の完了を検出した後は、画像処理ECU3はモデルBを削除したのち、再びモデルAを使用して、車線変更の完了時に車両の両側に位置する白線の双方を認識し追跡する処理を行う。
なお、画像処理ECU3は、車線変更ECU4が車線変更の開始を検出した後、車線変更の開始時に車両の両側に位置するモデルAのうち車線変更方向側に位置するモデルAが車線の幅方向の中央φを通過しないと検出する場合(あるいは通過しても、その直後に、当該モデルAが車線変更方向反対側から車線変更方向側に車線の幅方向の中央φを通過した場合)に、車線変更の取り止めを検出する。車線変更ECU4が車線変更の開始を検出した後さらに、車線変更の取り止めを検出した後は、画像処理ECU3は、モデルBを削除した後、再びモデルAを使用して、車線変更の開始時に車両の両側に位置していた白線の双方を認識し追跡する処理を行う。
以下、本発明による車線変更検出装置の制御内容を、カメラ2により撮像された画像に基づき、説明する。図2〜6は、本発明による車線変更検出装置のカメラにより撮像される画像を示す模式図である。
車両が車線中央付近を通常に走行している場合のカメラ2の撮像した画像は、図2に示したようなものとなる。なお説明の便宜上撮像範囲は下縁をX軸、左縁をY軸とする長方形状のものとし、図2中φはカメラ2の撮像範囲における車線の幅方向の中央(以降車線の幅方向の中央と称す)を示す。車両が車線方向中央付近を通常に走行しているので、車両の両側に位置する白線α、βは車線の幅方向の中央φに対してほぼ線対称に位置している。この状態の画像においては、画像処理ECU3は白線α、βの双方を、前述したモデルAを用いて認識し追跡する処理を行う。
ここから、車両が右側の車線に車線変更していった場合のカメラ2の撮像した画像は、図3に示したようなものとなる。車線の幅方向の中央φに対して線対称に位置していた白線α、βはそれぞれ図2に示したものに比べて左方に移動している。ここで、白線βが車線の幅方向の中央φに対して接近して、車線の幅方向の中央φと白線βを認識するためのモデルAとの距離がδ以下(例えば車線幅がθである場合はδ=0.4θ)となった場合には、車線変更ECU4は車線変更の開始を検出するとともに、画像処理ECU3は、車線変更の開始後の画像中の白線を認識するためのモデルとして、2白線モデルのモデルAを参照して1白線モデルのモデルBを作成し、車線変更の開始後はモデルBを使用して、図4に示すように、車線変更の開始時に車線変更方向側つまりは右側に位置する白線βの両側縁を認識し追跡する処理を行う。
さらに、車両が右側の車線に車線変更していった場合のカメラ2の撮像した画像は、図5に示したようなものとなる。車線の幅方向の中央φを車線変更の開始時に車線変更方向側つまりは右側に位置していた白線βを表すモデルBがまたいで、白線βが車線の幅方向の中央φの左側まで移動し、画像の右上方から、車線変更方向側のさらにもう一つの白線γ(右隣の車線の右側の白線γ)が画像に入ってきている。車線の幅方向の中央φに対して白線βを表すモデルBの右側とX軸との交点がε(例えば車線幅がθである場合はε=0.4θ)だけ離隔すると、車線変更ECU4は車線変更の完了を検出するとともに、画像処理ECU3は、車線変更の完了後の画像中の白線を認識するためのモデルとして、2白線モデルのモデルAを再度選択し、1白線モデルのモデルBは削除して、図6に示すように、車線変更の完了時に車両の両側に位置する白線β、γの内側縁を認識し追跡する処理を行う。
さらに、本発明による車線変更検出装置の制御内容をフローチャートに基づき説明する。図7は本発明による車線変更検出装置の制御内容を示すフローチャートである。なお、以下の説明において使用する符号は図2〜6に示したものと同じである。
S1において、画像処理ECU3が、カメラ2により撮像された画像内に位置する白線α、βを2本線の白線モデル(モデルA)を用いて認識し追跡する。S2において、車線変更ECU4は、画像内の車両の両側に位置する2本の白線α、βのいずれか、ここでは白線βが車線の幅方向の中央φに接近して、車線の幅方向の中央φと白線βの距離がδ(例えば車線幅がθである場合は0.4θ)以下となった場合に、車線変更の開始を検出してS3にすすむ。S2において、車線変更ECU4が車線変更の開始を検出しなかった場合は、S1の前に戻る。
S3において、画像処理ECU3は、前述した2白線モデル(モデルA)を参照して、車線変更の開始時に車線変更方向側に位置する1本の白線の白線モデル(モデルB)を作成しRAM内に記憶して、S4において、そのモデルBを用いて車線変更の開始時に車線変更方向側に位置していた白線βのみを認識し追跡する処理を行う。
S5において、車線変更ECU4は、車線変更の開始時に車両の両側に位置する白線α、βのうち車線変更方向側に位置する白線βが車線の幅方向の中央φを通過しない場合に、車線変更の取り止めを検出して、S7にすすむ。車線変更の取り止めを検出しなかった場合はS6にすすむ。S7において、画像処理ECU3はモデルBを削除した後、S8にすすみ、S8においてイグニッションキーがオフであると判定される場合には制御を終了し、オフでないと判定される場合には、S1に戻って、画像処理ECU3は、再びモデルAを使用して、車線変更の開始時に車両の両側に位置していた白線α、βの双方を認識し追跡する処理を行う。
S6において、車線変更の開始時に車両の両側に位置する白線α、βのうち車線変更方向側に位置する白線βが車線の幅方向の中央φを通過して車線の幅方向の中央φから車線変更方向反対側にε(例えば車線幅がθである場合にはε=0.4θ)離隔した場合に、車線変更の完了を検出してS7にすすむ。車線変更の完了を検出しない場合は、S4に戻ってモデルBを用いて車線変更中の画像内の1本の白線βを認識し追跡する処理を行う。
S7において、画像処理ECU3は、モデルBを削除した後、S8にすすみ、S8において、イグニッションキーがオフでないと判定される場合は、S1に戻って、再びモデルAを使用して、画像処理ECU3は、車線変更の完了時に車両の両側に位置する白線β、γの双方を認識し追跡する処理を行う。イグニッションキーがオフであると判定される場合は制御を終了する。
本実施例によれば、車線変更の検出に当たり、撮像手段の撮像した画像内に車線変更方向と反対側の車線区分線(図4に示す白線α)の一部または全部が映らなくなるあるいは当該白線αが車線の幅方向の中央φから大きく離隔した場合においても、白線を検出するモデルを1白線のモデルBに切り換えてから白線を検出するので、車線変更方向側の白線βを正確に認識できる。加えて、白線αの一部または全部が映らなくなるあるいは白線αが車線の幅方向の中央φから離隔しすぎたことにより画像処理ECU3が白線α、βをノイズと判定してしまい車線変更未検出となることを防止することができるため、車線変更の検出精度を高めることができる。
また、モデルBを用いて車線変更の開始時に車線変更方向側に位置する白線βを正確に認識し追跡することができるため、途中で車線変更を取り止めた場合などに車線変更を誤検出することを防止でき、これによってもより正確に車線変更を検出して、車線変更の検出率を高めることができ、車線変更の完了もより正確に検出することができる。また、曲線走行時に路肩にガードレールが断続的にある場合などに、それらのガードレールの輝度処理あるいは濃淡処理により車線変更を謝って検出してしまうことも防止することができ、これによっても車線変更の検出精度を高めることができる。
以下に本実施例による車線変更検出装置の効果を説明する。図8は本実施例による車線変更の検出精度向上の効果を示す模式図である。
豊田市内を通っている国道248号線において、本実施例による車線変更検出装置を搭載した車両と、従来の常に2白線モデル(モデルA)のみを使用して白線を認識する車線変更検出装置を搭載した車両を使用して、それぞれ時速50km/hにて走行し、車線変更を20回実施して、車線変更の検出率の比較を行った。なお、カメラのスペックは画素サイズが640×480ピクセル、焦点距離8mmフルカラーである。
図8に示すように、従来の車線変更検出装置では検出率が50%であるのに対し、本実施例による車線変更検出装置では、検出率が90%となり、大幅に検出精度を高めることができることが分かる。
なお、本実施例では、車線変更検出装置1を画像処理ECU3と車線変更ECU4を組み合わせて構成したが、車線変更ECU4にすべての機能を具備させて、画像処理ECU3を廃した構成とすることもできる。
図9は、本発明に係る車線変更検出装置の他の実施形態を示すブロック図である。
車線変更検出装置1は、走行中の車両の車線変更を検出する車線変更検出装置であって、車両の前方(若しくは後方)の路面を撮像する撮像手段としてのカメラ2と、当該カメラ2により撮像された画像を処理して路面の車線区分線(ここでは白線)を認識する画像処理ECU3と、車線変更の開始、完了、取り止めを検出する車線変更ECU4とを備えて構成される。
画像処理ECU3はCAN(Controller Area Network)あるいはFrexRay等の通信規格により車線変更ECU4に接続され、車線変更ECU4には同じくCANあるいはFrexRay等の通信規格によりカーナビゲーションECU5が接続され、車線変更ECU4は画像処理ECU3の認識結果と検出結果をもとに検出した車線変更データ(車線変更の回数、方向、時刻等)をカーナビゲーションECU5に送信する。カメラ2、画像処理ECU3および車線変更ECU4の構成と接続態様及び制御内容は実施例1に示したものと同じであるため同じ符号を付して説明は省略する。
カーナビゲーションECU5にはGPS受信アンテナ6と、IMU(イナーシャメジャメントユニット)7と、ステアリングセンサ8と、ディスプレイ9と、スピーカ10と、タッチパネル11と、受信器12と、データベース13が接続され、さらに、ABS(アンチロックブレーキシステム)14がCANあるいはFrexRay等の通信規格により接続される。
GPS(Global Positioning System:全地球測位システム)受信アンテナ6は、地球上空に打ち上げられた複数の軍事衛星の内三個の軍事衛星からの電波を受信し、これらの電波をもとに、カーナビゲーションECU5は、三角測量の原理で自車の位置つまりは経度と緯度を測定する。なお、経度と緯度に加え高度も測定する場合には四個の軍事衛星を用いる。
ここで、IMU7は車両のヨーレートを検出するものであり、ステアリングセンサ8は車両の操舵装置に設けられて操舵角を検出するものである。タッチパネル11はユーザが目的地等の探索条件を入力する入力装置であり、データベース13はCD−ROMやDVD−ROMあるいはハードディスク等の記憶媒体により構成され、表示用の地図情報と、探索用の地図情報を格納し記憶している。ディスプレイ9は入力された目的地をもとにカーナビゲーションECU5が探索した探索ルートを表示用の地図情報とともに表示するものである。また、ABS14は制動時の車輪のロックを防止する装置であり、その制御に用いるための車速を図示しない車輪速センサから取得している。
さらに、受信器12は光あるいは電波ビーコンに準拠したものであり、VICS(Vehicle Information & Communication System:道路交通情報システム)からの道路情報を受信する。VICSは、警察が収集した一般路の情報と道路公団が収集した高速道路の情報がVICSセンターに送られて、そこで編集された情報がFM多重放送、電波ビーコンあるいは光ビーコンにより発信されるものである。
VICSの発信する情報は渋滞情報(渋滞区間とその距離)が主であるが、自車の現在地からの所要時間、交通規制、速度規制、チェーン規制、駐車場情報、地震・津波などの緊急情報も含む。送信の方式としては、FM多重放送(NHKのFMを利用した広域通信方法)、電波ビーコン(主に高速道路に設置された通信方法)、光ビーコン(赤外線を利用した通信方法で主要一般道路に設置)という三つがあり、情報送信方法それぞれに異なる受信器が必要となるが、光あるいは電波ビーコンに準拠した受信器がないと、DRG(Dynamic Route Guidance)という渋滞区間回避経路の探索はできないため、受信器10は前述したように光あるいは電波ビーコンに準拠したものとすることが好ましい。なお、VICSの発信する情報は、文字表示、簡易図形表示、地図表示の三方法により表示される。
上述したGPS受信アンテナ6を用いた自車の位置の測定は、軍事衛星からの電波を利用する特性上、高層ビルの谷間に自車が位置する場合やトンネル内を自車が走行している場合、あるいは、高架橋の下を自車が走行している場合などでは電波をGPS受信アンテナ6が受信できないため、自車の位置が測定できないという問題が生じる。
このため、上述したようなGPS受信アンテナ6が電波を受信できない場合には、カーナビゲーションECU5は、ABS14が検出した車速とIMU7が検出したヨーレート、ステアリングセンサ8が検出した操舵角をもとにして、自車の移動距離と方向を計算して自車の位置を測定し、GPS受信アンテナ6を用いた自車の位置の測定と併せて、トータルの自車位置の測定の精度を高めている。なお、車速はABS14から取得することに限られず、例えばVSC(Vehicle Dynamic Control)やECB(電子制御ブレーキ)などを搭載した車両であればそれらの装置から取得することも可能である。
そして、カーナビゲーションECU5は、データベース13内の表示用の地図情報と、上述した方法により測定した自車の位置と、タッチパネル11により入力された目的地と、受信器12により受信した渋滞区間等の情報とを併せてディスプレイ9に表示する。
カーナビゲーションECU5は、車線変更ECU4から受信した車線変更データに受信あるいは測定した自車位置を併せて、これをもとに車両が走行している経路の車線数を推定して記憶し、データベース13内に格納された、ノードとリンクからなる表示用の地図情報あるいは探索用の地図情報と照合して、これらの地図情報のリンクに車線数の情報を追加した情報を記憶する。データベース13がハードディスク等の読み書き可能な記憶媒体である場合にはデータベース内の地図情報を上書きして更新してもよい。あるいはもともと車線数の情報を有している地図情報である場合には、実測した車線変更データにより推定した車線数により、当該地図情報内の車線数を補正するようにしてもよい。なお、車線変更データから車線数を検出するに当たっては、例えば、同じ方向に連続して2回車線変更があれば片側3車線であると推定できるし、違う方向に連続して2回車線変更があれば片側2車線であると推定できる。
これらのことにより、ユーザが目的地をタッチパネル11により入力して最短距離経路、最短時間経路あるいは渋滞区間回避経路を探索した場合に、それぞれの経路を構成するリンクの車線数を考慮した探索を行うことができるとともに、ディスプレイ9に表示する地図情報に車線数を追加して表示することもできる。また、これらの車線数の情報を、より高精度な地図を作成することに活用することもできる。さらに、ここでは図示しないが、これらの車線数の情報を地上側のセンタに送信する送信器を設けて、これらの情報をセンタにより集計して、地図情報をリアルタイムに作成し、この地図情報を地上側のセンタから車両に送信して車両の表示用あるいは探索用の地図情報をリアルタイムに更新することも可能である。
なお、本実施例でも、車線変更検出装置1を画像処理ECU3と車線変更ECU4を組み合わせて構成したが、車線変更ECU4にすべての機能を具備させて、画像処理ECU3を廃した構成とすることもできる。
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
本発明は、走行中の車両の車線変更を検出する車線変更検出装置に関するものであり、特には車線変更の検出の精度を高めて、正確な車線数の情報を得ることができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。加えて、車線変更データから車線数を推定することができるので、より詳細な探索用あるいは表示用の地図情報を作成することもでき、あるいはリアルタイムでこれらの地図情報を補正することも可能である。
1 車線変更検出装置
2 カメラ
3 画像処理ECU
4 車線変更ECU
5 カーナビゲーションECU
6 GPSアンテナ
7 IMU
8 ステアリングセンサ
9 ディスプレイ
10 スピーカ
11 タッチパネル
12 受信器
13 データベース
14 ABS
2 カメラ
3 画像処理ECU
4 車線変更ECU
5 カーナビゲーションECU
6 GPSアンテナ
7 IMU
8 ステアリングセンサ
9 ディスプレイ
10 スピーカ
11 タッチパネル
12 受信器
13 データベース
14 ABS
Claims (7)
- 車両の車線変更を検出する車線変更検出装置であって、
車両の前方若しくは後方の路面を撮像する撮像手段と、当該撮像手段により撮像された画像を処理して路面の車線区分線を認識する認識手段と、車線変更の開始を検出する検出手段とを備えるとともに、前記検出手段が車線変更の開始を検出しない場合には、前記認識手段が、車両の両側に位置する車線区分線の双方を認識し、前記検出手段が車線変更の開始を検出した後は、前記認識手段が車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線のみを認識することを特徴とする車線変更検出装置。 - 前記検出手段が車線変更の開始を検出した後さらに、車線変更の完了を検出した後は、前記認識手段が、車線変更の完了時に車両の両側に位置する車線区分線の双方を認識することを特徴とする請求項1に記載の車線変更検出装置。
- 前記検出手段が車線変更の開始を検出した後さらに、車線変更の取り止めを検出した後は、前記認識手段が、車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線の双方を認識することを特徴とする請求項1に記載の車線変更検出装置。
- 前記認識手段が、車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線のみを認識する場合に、当該車線区分線の両側縁を認識することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載の車線変更検出装置。
- 前記検出手段が、車両の両側に位置する車線区分線のいずれかが前記撮像手段の撮像範囲における車線の幅方向の中央に接近して前記車線区分線と前記車線の幅方向の中央との距離が第一の所定量以下となった場合に、車線変更の開始を検出することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の車線変更検出装置。
- 前記検出手段が、車線変更の開始を検出した後、車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線が前記車線の幅方向の中央を通過して当該車線の幅方向の中央から車線変更方向反対側に第二の所定量離隔した場合に、車線変更の完了を検出することを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載の車線変更検出装置。
- 前記検出手段が、車線変更の開始を検出した後、車線変更の開始時に車両の両側に位置する車線区分線のうち車線変更方向側に位置する車線区分線が前記車線の幅方向の中央を通過しない場合に、車線変更の取り止めを検出することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一項に記載の車線変更検出装置。
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