JP2009298362A - 車両の車線逸脱警報装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両走行車線の走行境界線が薄く撮像手段で認識できない場合でも、他の車線の検出に基づく誤判定を防止することが可能な車両の車線逸脱警報装置を提供する。
【解決手段】自車両左右両側の走行境界線が検知できた場合は、Ｓ２にて検出された２つの走行境界線の距離を算出し、５ｍ以上か判定する（Ｓ４）。検出された２つの走行境界線の距離が５ｍ以上の場合、自車両走行車線ＬＡの走行境界線Ｌａ，Ｌｂが薄く認識されておらず、他の車線の走行境界線が検出検出されている、或いは、センターライン等ラインのない車線と判断し（Ｓ５）、Ｓ３に進み警報の作動をキャンセルする。一方、検出された２つの走行境界線の距離が５ｍ未満の場合、走行境界線Ｌａ，Ｌｂが正確に撮像されており、正常に車線認識されていると判断し（Ｓ６）、逸脱判定部１５による車線逸脱判定制御が行われる（Ｓ７）。
【選択図】 図４

Description

本発明は、撮像装置によって自車両の走行している走行境界線を検出し、この走行境界線からの逸脱有無を判定する車両の車線逸脱警報装置に関し、特に、走行境界線が撮像装置によって認識できない場合の車線逸脱警報の作動制御に関するものである。

従来、自車両の前方をＣＣＤ等の車載カメラで撮像し、コントロールユニットにより、車載カメラで撮像された画像から白線等の走行境界線（車線区分線）を検出することで、自車両の走行車線を認識し、その自車両走行車線から自車両が逸脱した、或いは間もなく逸脱する可能性が有る場合に警報を行う車両の車線逸脱警報装置は公知である（例えば、特許文献１参照）。

この種の車両の車線逸脱警報装置において、自車両走行車線の幅方向両側に沿って逸脱判定ラインを設定し、その逸脱判定ライン外へ自車両が逸脱した、或いは逸脱する可能性が有る場合に車線逸脱警報を出力するものでは、逸脱判定ラインが自車両走行車線の走行境界線やその近傍を通るように、自車両走行車線の中心線に対して左右対称となる配置で設定されている。

特開２００５−３４６３９５号公報

通常、車両の車線逸脱警報装置では、逸脱判定ラインを自車両走行車線の中心線に近づける程、車線逸脱警報の出力タイミングを早くすることができ、逸脱判定ラインを自車両走行車線の中心線から遠ざける程、車線逸脱警報の出力タイミングを遅くすることができる。この逸脱判定ラインは、撮像された自車両走行車線の走行境界線に基づいて設定されるため、次の問題が生じる。

自車両走行車線を含む片側領域に複数の車線数があるとき、自車両走行車線の走行境界線が薄くなっている場合や消えてしまっている場合がある。走行境界線が薄くなっている場合は、走行境界線を搭載しているＣＣＤカメラで撮像しようとしても、このＣＣＤカメラの撮像能力によっては認識することが困難なことがあり、消えてしまっている場合では、認識自体不可能である。また、自車両走行車線を認識できない場合、自車両走行車線に隣接する車線の走行境界線を自車両走行車線の走行境界線と誤認識する可能性も存在している。

つまり、隣接する車線の走行境界線を自車両走行車線と認識している場合、ＣＣＤカメラにより撮像された情報に対しては、正常な車線逸脱判定制御を行っているが、実際の走行においては正確な逸脱判定が実行されておらず、実際に車線を逸脱したとしても警報が発せられない事態となる。
また、撮像の認識精度を向上させるため、撮像能力の高いＣＣＤカメラの搭載、或いは路面マーカセンサの配備等も考えられるが、コスト、或いはインフラ整備等課題が存在しており即座に対応できるものではない。

本発明の目的は、自車両走行車線の走行境界線が薄く撮像手段で認識できない場合でも、他の車線の検出に基づく誤判定を防止することが可能な車両の車線逸脱警報装置を提供することである。

本発明の車両の車線逸脱警報装置は、車両の前方側を撮像する撮像手段によって走行境界線を検知することにより自車両の走行する車線を認識する走行車線認識手段と、車両の進行方向と車速とを検知する進路ベクトル検知手段と、前記走行車線認識手段と進路ベクトル検知手段とによって自車両が走行している車線を逸脱するか否かを判定する逸脱判定手段と、この逸脱判定手段によって逸脱判定された時に警報を行う警報手段とを有している。

請求項１の発明は、走行車線認識手段によって検知された左右両側の走行境界線から自車両までの距離を算出する距離算出手段と、この距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離が所定値以上離れているか否かを判定する距離判定手段とを有し、この距離判定手段によって、少なくとも一方側の走行境界線までの距離が所定値以上であると判定されたときには警報手段を停止させることを特徴とする。

請求項１の発明では、距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離によって、逸脱判定手段が自車両走行車線の走行境界線か否かを判定する。この判定により、走行境界線までの距離が所定値以上であると判定されたときには、自車両走行車線の走行境界線が薄く撮像手段によって認識されておらず、他の車線の走行境界線が検出されているか、或いは、片側１車線の場合、センターライン等ラインのない車線と判断する。つまり、自車両走行車線以外の走行境界線を認識している場合は、この誤検出され走行境界線による警報手段の作動を停止している。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離のうち、自車両から少なくとも一方側の走行境界線までの距離が第１所定値以下のときは、この一方側の走行境界線に対して逸脱判定手段による逸脱判定を行うことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項２の発明において、距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離のうち、自車両から他方側の走行境界線までの距離が第２所定値以上のときには、一方側の走行境界線位置から他方側の走行境界線位置を推定する位置推定手段を設け、この位置推定手段により推定された他方側の走行境界線位置に基づいて逸脱判定手段による逸脱判定を行うことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項３の発明において、位置推定手段は、他方側の走行境界線位置を自車両から一方側の走行境界線までの距離と同じ距離に設定することを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項３の発明において、位置推定手段は、車速検知手段によって検知された車速と、舵角検知手段によって検知された舵角とから走行車線を推定し、この推定された走行車線に基づいて他方側の走行境界線位置を補正することを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１から５の発明において、距離算出手段で算出される走行境界線までの距離は、自車両の中心位置から走行境界線までの距離であることを特徴とする。

請求項１の車両の車線逸脱警報装置によれば、走行車線認識手段によって検知された左右両側の走行境界線から自車両までの距離を算出する距離算出手段と、この距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離が所定値以上離れているか否かを判定する距離判定手段とを有し、この距離判定手段によって、少なくとも一方側の走行境界線までの距離が所定値以上であると判定されたときには警報手段を停止させるため、自車両走行車線の走行境界線が薄く撮像手段で認識できない場合でも、他の車線の検出に基づく誤判定を防止することができる。

つまり、運転者に対して積極的に警報手段の作動停止、更には、車線の走行境界線が検知されていないことを認識させることが可能となり、逸脱判定手段や警報手段が機能しているにも拘らず車線逸脱が生じる事態を防止しつつ、運転者が車線の逸脱に気付かないという事態を防止することができる。

請求項２の車両の車線逸脱警報装置によれば、距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離のうち、自車両から少なくとも一方側の走行境界線までの距離が第１所定値以下のときは、この一方側の走行境界線に対して逸脱判定手段による逸脱判定を行うため、自車両走行車線の他方側の走行境界線が薄く撮像手段で認識できない場合でも、確実に認識できる一方側の走行境界線に対して逸脱判定が実行でき、安全性が確保できる。

請求項３の車両の車線逸脱警報装置によれば、距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離のうち、自車両から他方側の走行境界線までの距離が第２所定値以上のときには、一方側の走行境界線位置から他方側の走行境界線位置を推定する位置推定手段を設け、この位置推定手段により推定された他方側の走行境界線位置に基づいて逸脱判定手段による逸脱判定を行うため、自車両走行車線の他方側の走行境界線が薄く撮像手段で認識できない場合でも、確実に認識できる一方側及び他方側の両側について走行境界線に対する逸脱判定が実行でき、安全性が確保できる。

請求項４の車両の車線逸脱警報装置によれば、位置推定手段は、他方側の走行境界線位置を自車両から一方側の走行境界線までの距離と同じ距離に設定するため、走行境界線が薄く撮像手段で認識できない場合でも、確実に認識できる一方側位置から容易に他方側の走行境界線位置を推定することができる。

請求項５の車両の車線逸脱警報装置によれば、位置推定手段は、車速検知手段によって検知された車速と、舵角検知手段によって検知された舵角とから走行車線を推定し、この推定された走行車線に基づいて他方側の走行境界線位置を補正するため、逸脱判定に必要な他方側の走行境界線位置を推定することができる。

請求項６の車両の車線逸脱警報装置によれば、距離算出手段で算出される走行境界線までの距離は、自車両の中心位置から走行境界線までの距離であるため、精度の良い逸脱判定制御が可能となる。

本発明の車両の車線逸脱警報装置は、車両の前方側を撮像する撮像手段によって走行境界線を検知することにより自車両の走行する車線を認識する走行車線認識手段と、車両の進行方向と車速とを検知する進路ベクトル検知手段と、前記走行車線認識手段と進路ベクトル検知手段とによって自車両が走行している車線を逸脱するか否かを判定する逸脱判定手段と、この逸脱判定手段によって逸脱判定された時に警報を行う警報手段と、前記走行車線認識手段によって検知された左右両側の走行境界線から自車両までの距離を算出する距離算出手段と、この距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離が所定値以上離れているか否かを判定する距離判定手段とを有するものである。

図１〜図４に基づいて実施例１を説明する。
図１、図２に示すように、車両ＣＡ（自車両ＣＡ）に装備された車線逸脱警報装置１は、ＣＣＤカメラ２、ミリ波レーダ３、ナビゲーション装置４、ＥＣＵ５、スピーカ６、ブザー７、ランプ８、ディスプレイ９を備え、これらの機器２〜９が図２のように電気的に接続されている。尚、本実施例の車線逸脱警報装置１では、ナビゲーション装置４を省略可能であり、また、スピーカ６とブザー７とランプ８とディスプレイ９の少なくとも１つを残して省略可能である。また、ＥＣＵ５には車速センサ１０と舵角センサ１１とから車速信号と舵角信号とが入力されるように構成されている。

図１〜図３に示すように、ＣＣＤカメラ２とＥＣＵ５とが、本発明における、自車両ＣＡの走行車線（以下、自車両走行車線ＬＡという）を認識する走行車線認識手段と、自車両ＣＡの車速を検知する車速センサ１０と進行方向を検知する舵角センサ１１とから構成される進路ベクトル検知手段と、認識された自車両走行車線ＬＡの幅方向両側の走行境界線（以下、右側をＬａ、左側をＬｂとする）に沿って逸脱判定ラインｍを設定し、その逸脱判定ラインｍ外へ自車両ＣＡが逸脱するか否か判定する逸脱判定手段と、ＥＣＵ５及びスピーカ６とブザー７とランプ８とディスプレイ９の少なくとも１つが、この逸脱判定手段で肯定判定された場合に警報の出力を行う逸脱警報手段とに相当している。

ＣＣＤカメラ２は、自車両ＣＡの前方を撮像する撮像手段（車載カメラ）であり、例えば、自車両ＣＡのフロントガラスの上部後側に前方へ向けて取付けられ、具体的には、自車両ＣＡよりも前方の自車両走行車線ＬＡを区分する白線等の走行境界線Ｌａ，Ｌｂを含む前方視界を撮像可能である。また、自車両走行車線ＬＡを含む並列する複数車線Ｌが存在する場合には、自車両ＣＡよりも前方の複数車線Ｌを区分する白線等の走行境界線Ｌｃ，Ｌｄについても撮像可能であり、このＣＣＤカメラ２で撮像された画像情報はＥＣＵ５に供給される。

ミリ波レーダ３は、自車両ＣＡの前方の他車両ＣＢを検知するとともに、検知した他車両ＣＢと自車両ＣＡとの相対速度を検知可能なレーダ手段である。例えば、自車両ＣＡのフロントバンパにエンブレム等の後側において前方へ向けて取付けられ、具体的に、自車両ＣＡよりも前方の自車両走行車線ＬＡを走行する他車両ＣＢについて、また、自車両走行車線ＬＡを含む並列する複数車線Ｌが存在する場合には、自車両ＣＡよりも前方の複数車線Ｌの何れかを走行する各他車両ＣＢについて、自車両ＣＡに対する他車両ＣＢの相対位置と相対速度を検知可能であり、このミリ波レーダ３で検知された情報がＥＣＵ５に供給される。尚、ミリ波レーダ３の代わりに上記機能の有る種々のレーダを採用可能である。

図２に示すように、ＥＣＵ５は、コンピュータと入出力インタフェースを備えたコントロールユニットであり、ＣＣＤカメラ２で撮像された画像を解析し、その画像から走行境界線Ｌａ，Ｌｂ…を検出する画像処理部１２と、走行境界線Ｌａ，Ｌｂ…に基づいて自車両走行車線ＬＡを認識する走行車線認識部１３と、車速と舵角とを検知する進路ベクトル検知部１４と、逸脱判定ラインｍを設定し、その逸脱判定ラインｍの外へ自車両ＣＡが逸脱するか否か判定する逸脱判定部１５とを有している。前記の各機能部は、ＥＣＵ５のコンピュータのＲＯＭに予め格納された制御プログラムを主体にして構成されている。

更に、ＥＣＵ５には、走行車線認識部１３によって検知された自車両ＣＡ左右両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂの夫々から自車両ＣＡまでの距離Ｌｘを算出する距離算出部１６と、この距離算出部１６で算出された左右両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂから自車両ＣＡの車体中心までの距離Ｌｘが所定値以上離れているか否かを判定する距離判定部１７と、この距離判定部１７によって、少なくとも一方側の走行境界線までの距離Ｌｘが所定値以上であると判定されたときには逸脱警報手段を停止させる逸脱警報制御部１８とを有している。

走行車線認識部１３では、画像解析部１０で検出された走行境界線Ｌａ，Ｌｂ…から、片側領域の車線数が検知され、ここで、自車両ＣＡが走行する片側領域に対向車線が隣接する場合で、中央分離帯Ｘを識別できる場合には、その中央分離帯Ｘに隣接する片側領域の走行境界線が中央分離帯境界線Ｌｄとして検知される。

また、画像処理部１２で片側領域の中央分離帯境界線Ｌｄを検知できない場合は、ミリ波レーダ３で検知された自車両ＣＡに対する他車両ＣＢの相対位置と相対速度から、対向車線を認識し、対向車線のうち自車両ＣＡに最も近い走行境界線を中央分離帯Ｘであると推定している。

次に、本実施例１に係る、ＥＣＵ５が実行する車線逸脱警報処理について、図４のフローチャートに基づいて説明する。尚、Ｓｉ（ｉ＝１，２…）は各ステップを表す。また、この車線逸脱警報処理を実行する為のプログラムはＥＣＵ５のコンピュータＲＯＭ等に格納されている。

図４に示すように、この車線逸脱警報処理は、車両ＣＡのイグニションスイッチのオンと共に開始され、先ず、自車両走行車線ＬＡの両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂを検出する（Ｓ１）。走行境界線Ｌａ，Ｌｂの検出に当り、ＣＣＤカメラ２の上下方向の撮像位置は可変とされており、予め高さ調整されている。

走行車線認識部１３にて、画像処理部１２の処理結果に基づき自車両ＣＡの左右両側に位置する２つの走行境界線Ｌａ，Ｌｂが検知できたか否か判定し（Ｓ２）、何れの走行境界線Ｌａ，Ｌｂも検知できない場合はＳ３に進み警報の作動をキャンセル（停止）する。この場合、ランプ８、或いはディスプレイ９にて警報作動がキャンセルされていることを運転者に対して表示する。また、スピーカ６、ブザー７でキャンセルを運転者に対して知らせるようにすることも可能である。

左右両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂが検知できた場合は、Ｓ２にて検出された２つの走行境界線Ｌａ，Ｌｂと自車両ＣＡまでの距離Ｌｘａ，Ｌｘｂを距離算出部１６により算出し、走行境界線Ｌａ，Ｌｂと自車両ＣＡまでの距離Ｌｘａ，Ｌｘｂが所定値以上か距離判定部１７にて判定する（Ｓ４）。ここでは、一般的な車線間隔を考慮して、所定値を５ｍとしている。
検出された２つの走行境界線のうち、少なくとも一方側の走行境界線までの距離Ｌｘａ又はＬｘｂが５ｍ以上の場合、自車両走行車線ＬＡの走行境界線Ｌａ，Ｌｂの少なくとも一方側の走行境界線が薄く認識されておらず、他の車線の走行境界線が検出されている、或いは、片側１車線の場合、センターライン等ラインのない車線と判断し（Ｓ５）、Ｓ３に進み警報の作動をキャンセルする。

一方、検出された２つの走行境界線までの距離Ｌｘａ，Ｌｘｂが共に５ｍ未満の場合、走行境界線Ｌａ，Ｌｂが正確に撮像されており、正常に自車両走行車線が車線認識されていると判断し（Ｓ６）、Ｓ７に進む。
Ｓ７では、逸脱判定部１５による車線逸脱判定制御が行われる。距離算出部１６により算出された走行境界線、例えば、Ｌａから自車両ＣＡの車体中心までの距離Ｌｘａを読み込む。次に、車速と舵角に基づき、自車両ＣＡの車幅方向位置の変化率を算出し、現時刻から、自車両ＣＡの左前輪又は右前輪が走行境界線Ｌａに対して予め車線内方に設定される逸脱判定ラインｍに到達する時間を演算する。以下、逸脱判定ラインｍに到達する時間までの時間をＴＴＬＣと示す。

このＴＴＬＣが所定時間Ｔ_０よりも短いと判定されたときは、逸脱警報制御部１８に警報指示信号を送信する（Ｓ８）。ＴＴＬＣが所定時間Ｔ_０よりも長いと判定されたときは、車線逸脱しないと判断してリターンする。ここで、所定時間Ｔ_０は、警報発生後に運転者がハンドル操作をしたときに、逸脱を回避できる程度の時間に設定され、予めＥＣＵ５のＲＯＭに格納されている。また、所定時間Ｔ_０は、車速や路面摩擦係数μに応じて補正され、車速が高いほど長く、路面摩擦係数μが高いほど短くなるように設定されている。尚、走行境界線Ｌｂに対する車線逸脱判定についても同様の処理が行われる。

以上のように、自車両走行車線ＬＡの走行境界線Ｌａ，Ｌｂが薄い、或いはセンターライン等ラインのない車線であって、ＣＣＤカメラ２により両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂが認識できず、或いは他車線の走行境界線を認識した場合、警報手段をキャンセルさせ、その旨をディスプレイ９等に表示するため、運転者に対して積極的に警報手段の不作動を認識させることが可能となり、警報手段が作動しているにも拘らず車線逸脱が生じる事態を防止しつつ、運転者が車線の逸脱に気付かないという事態を防止することができる。

実施例２に係る車線逸脱警報処理について説明する。尚、制御系と各機能部の構成については、実施例１と同様である。
実施例１との相違点は、実施例１では両側の走行境界線が共に検知されなければ警報をキャンセルしているのに対し、本実施例２では、一方側の走行境界線が正常に検知されているとき、この検知されている一方側の走行境界線でのみ逸脱判定を行う点である。

図５のフローチャートに示すように、この車線逸脱警報処理は、自車両ＣＡのイグニションスイッチのオンと共に開始され、先ず、画像処理部１２が自車両走行車線ＬＡの両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂを検出する（Ｓ１０）。走行車線認識部１３にて、画像処理部１２の処理結果に基づき自車両ＣＡの左右両側に位置する２つの走行境界線が検知できたか否か判定し（Ｓ１１）、走行境界線Ｌａ，Ｌｂのうち、少なくとも何れか一方が検知されない場合はＳ１２に進み、両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂが検知された場合は、夫々の走行境界線から自車両ＣＡの車体中心までの距離が所定値（例えば、５ｍ）以上か判定する（Ｓ１７）。

Ｓ１７で、左右夫々の走行境界線Ｌａ，Ｌｂと自車両ＣＡの車体中心までの距離が５ｍ未満の場合、車線認識は正常と判断し（Ｓ１８）、車線逸脱判定が行われる（Ｓ１９）。車線逸脱判定は実施例１と同様のため説明を省略する。
また、Ｓ１７の判定の結果、一方側の走行境界線Ｌａ又はＬｂが５ｍ以上離れている場合は、一方側の走行境界線が認識されておらず、他車線の走行境界線を認識していると判定してＳ１４に進む。
Ｓ１９の判定の結果、車線逸脱する場合は警報手段を作動し（Ｓ２０）、車線逸脱しない場合はリターンする。

Ｓ１１において、何れか一方の走行境界線が検知されないとき、片側の走行境界線のみ検知されたか判定する（Ｓ１２）。検知できない場合、所謂両側の走行境界線が共に検知されない場合はＳ１３に進み、警報の作動をキャンセル（停止）し、スピーカ６、ブザー７、ランプ８、或いはディスプレイ９の何れかによって警報作動がキャンセルされていることを運転者に対して知らせる。

片側の走行境界線のみ検知された場合、検知された（他方）側の走行境界線から自車両ＣＡまでの距離が５ｍ以上離れているか否か判定することにより、自車両走行車線ＬＡの走行境界線か判定する（Ｓ１４）。尚、Ｓ１７からＳ１４へ移行した場合は、Ｓ１７で判定されていない他方側の走行境界線について判定している。

Ｓ１４の判定の結果、他方側の走行境界線までの距離が５ｍ以内の場合は、一方側の走行境界線が薄いため認識されておらず、他の車線の走行境界線が検出されている、或いは、片側１車線の場合は、センターライン等ラインのない車線と判断し（Ｓ１５）、Ｓ１６に進む。尚、Ｓ１４で、自車両ＣＡから他方側の走行境界線までの距離が５ｍを超える場合には、Ｓ１３に進み警報をキャンセル（停止）する。

Ｓ１６では、検知された他方側（片側）の走行境界線に対して車線逸脱判定が行われる。車線逸脱する場合は警報手段を作動し（Ｓ２０）、車線を逸脱しない場合はリターンする。尚、スピーカ６、ブザー７、ランプ８、或いはディスプレイ９の何れかによって片側走行車線に対して逸脱判定が行われていることを運転者に対して知らせるようにしても良い。

以上のように、自車両走行車線ＬＡの一方の走行境界線が薄い、或いはセンターライン等ラインのない車線であって、ＣＣＤカメラ２により片側の走行境界線が認識できず、或いは他車線の走行境界線を認識した場合、認識できない側における警報をキャンセルし、認識されている他方側の走行境界線に対して車線逸脱判定を行うことで、少なくとも片側の安全性確保を行いつつ、誤認識防止が可能となる。

実施例３に係る車線逸脱警報処理について説明する。尚、制御系と各機能部の構成については、実施例１と同様である。
実施例１との相違点は、実施例１では両側の走行境界線が共に検知されなければ警報をキャンセルしているのに対し、本実施例３では、一方側の走行境界線が正常に検知されているとき、この検知されている一方側の走行境界線により他方側の走行境界線を推定し、逸脱判定を行う点である。

図６のフローチャートに示すように、この車線逸脱警報処理は、自車両ＣＡのイグニションスイッチのオンと共に開始され、先ず、画像処理部１２が自車両走行車線ＬＡの両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂを検出する（Ｓ３０）。画像処理部１２の処理結果に基づき自車両ＣＡの左右両側に位置する２つの走行境界線Ｌａ，Ｌｂが検知できたか否か判定し（Ｓ３１）、走行境界線のうち、少なくとも何れか一方が検知されない場合はＳ３２に進み、両側の走行境界線検知された場合、夫々の走行境界線から自車両ＣＡの車体中心までの距離が所定値（例えば、５ｍ）以上か計算する（Ｓ３７）。

Ｓ３７で、左右夫々の走行境界線から自車両ＣＡまでの距離が５ｍ未満の場合、車線認識は正常と判断し（Ｓ３８）、車線逸脱判定が行われる（Ｓ３９）。車線逸脱判定は実施例１と同様のため説明を省略する。Ｓ３９の判定の結果、車線逸脱する場合は警報手段を作動し（Ｓ４０）、車線逸脱しない場合はリターンする。
また、Ｓ３７で、一方側の走行境界線が５ｍ以上離れている場合は、一方側の走行境界線が正常に認識されておらず、他車線の走行境界線を認識していると判定してＳ３４に進む。

Ｓ３１において、左右両側又は何れか一方の走行境界線が検知されないとき、片側の走行境界線のみが検知されたか判定する（Ｓ３２）。Ｓ３２の判定がＮｏの場合、所謂両側の走行境界線が共に検知されない場合はＳ３３に進み、警報の作動をキャンセル（停止）し、スピーカ６、ブザー７、ランプ８、或いはディスプレイ９の何れかによって警報作動がキャンセル（停止）されていることを運転者に対して知らせる。

片側の走行境界線のみ検知された場合、又はＳ３７の判定がＹｅｓの場合、検知された（他方）側の走行境界線が自車両走行車線ＬＡの走行境界線か判定する（Ｓ３４）。尚、Ｓ３７から進んできた処理については、Ｓ３７で判定されていない他方側の走行境界線について判定している。

Ｓ３４の判定の結果、他方側の走行境界線までの距離が５ｍ以下の場合は、一方側の走行境界線が薄く認識されておらず、他の車線の走行境界線が検出されている、或いは、片側１車線の場合、センターライン等ラインのない車線と判断し（Ｓ３５）、Ｓ３６に進む。尚、Ｓ３４で、自車両ＣＡから他方側の走行境界線までの距離が５ｍを超える場合には、Ｓ３３に進み警報をキャンセルする。
ＥＣＵ５は、認識されている他方側の走行境界線に基づき、認識されていない一方側の走行境界線を推定する位置推定手段としての機能を有している。一般的な車線幅は３ｍであることから、正常な他方側の走行境界線を一方側へ３ｍオフセットして仮想走行境界線を設定し、Ｓ３９にて左右両側の走行境界線の車線逸脱判定が行われる。

以上のように、自車両走行車線ＬＡの一方の走行境界線が薄い、或いはセンターライン等ラインのない車線であって、ＣＣＤカメラ２により片側の走行境界線が認識できず、或いは他車線の走行境界線を認識した場合、認識できない側の走行境界線を推定して車線逸脱判定を行うことで、安全性確保を行いつつ、誤認識防止が可能となる。

実施例４に係る車線逸脱警報処理について説明する。尚、制御系と各機能部の構成については、実施例１と同様である。
実施例１との相違点は、実施例１では両側の走行境界線が共に検知されなければ警報をキャンセルしているのに対し、本実施例４では、一方側の走行境界線が正常に検知されているとき、この検知されている一方側の走行境界線により他方側の走行境界線を推定し、逸脱判定を行う点である。特に、本実施例４では、実施例３に比べて車幅判定において細かな判定を行っているため精度の良い走行境界線判定が可能である。

図７のフローチャートに示すように、この車線逸脱警報処理は、自車両ＣＡのイグニションスイッチのオンと共に開始され、先ず、画像処理部１２が自車両走行車線ＬＡの両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂを検出する（Ｓ５０）。画像処理部１２の処理結果に基づき自車両ＣＡの左右両側に位置する２つの走行境界線Ｌａ，Ｌｂが検知できたか否か判定し（Ｓ５１）、走行境界線Ｌａ，Ｌｂのうち、少なくとも何れか一方が検知されない場合はＳ５２に進み、両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂ検知された場合、夫々の走行境界線Ｌａ，Ｌｂ間の距離が第３所定値（例えば、１０ｍ）以上か計算する（Ｓ５７）。

Ｓ５７の判定の結果、左右夫々の走行境界線Ｌａ，Ｌｂ間の距離が１０ｍ未満の場合、少なくとも何れか一方の走行境界線Ｌａ又はＬｂと自車両ＣＡの車体中心までの距離が第２所定値（例えば、５ｍ）以上か判定する（Ｓ５８）。一方の走行境界線Ｌａ又はＬｂと自車両ＣＡの車体中心までの距離が５ｍ未満であれば、車線認識は正常と判断し（Ｓ５９）、車線逸脱判定が行われる（Ｓ６０）。車線逸脱判定は実施例１と同様のため説明を省略する。尚、左右夫々の走行境界線Ｌａ，Ｌｂ間の距離が１０ｍ以上の場合、自車両走行車線ＬＡの両側の走行境界線が何れも認識できないと判断し、警報をキャンセル（停止）する（Ｓ５３）。

また、Ｓ５８の判定の結果、一方側の走行境界線Ｌａ又はＬｂが自車両ＣＡの車体中心までと５ｍ以上離れている場合は、一方側の走行境界線Ｌａ又はＬｂが認識されておらず、他車線の走行境界線を認識していると判定してＳ５４に進む。
一方側の走行境界線Ｌａ又はＬｂが自車両ＣＡの車体中心までと５ｍ未満のときはＳ６０に進み、車線逸脱すると判定する場合は警報手段を作動し（Ｓ６１）、車線逸脱しない場合はリターンする。

Ｓ５１において、何れか一方の走行境界線Ｌａ又はＬｂが検知されないとき、片側の走行境界線Ｌａ又はＬｂのみ検知されたか判定する（Ｓ５２）。片側の走行境界線Ｌａ又はＬｂが検知できない場合、所謂両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂが共に検知されない場合はＳ５３に進み、警報の作動をキャンセル（停止）し、スピーカ６、ブザー７、ランプ８、或いはディスプレイ９の何れかにより警報作動がキャンセル（停止）されていることを運転者に対して知らせる。

片側の走行境界線のみ検知された場合、又はＳ５８の判定がＹｅｓの場合、検知された（他方）側の走行境界線Ｌａ又はＬｂが自車両走行車線ＬＡの走行境界線Ｌａ又はＬｂか判定する（Ｓ５４）。尚、Ｓ５８から移行してきた場合、Ｓ５８で判定されていない他方側の走行境界線Ｌａ又はＬｂについて判定している。

Ｓ５４の判定の結果、自車両ＣＡから他方側の走行境界線までの距離が第１所定値、例えば１．８ｍ以内の場合は、一方側の走行境界線が薄いため認識されておらず、他の車線の走行境界線が検出されている、或いは、片側１車線の場合、センターライン等ラインのない車線と判断し（Ｓ５５）、Ｓ５６に進む。
ＥＣＵ５により、認識されている他方側の走行境界線Ｌａ又はＬｂに基づき、認識されていない一方側の走行境界線Ｌａ又はＬｂを推定する。正常に検出された他方側の走行境界線を一方側へ３ｍオフセットして仮想走行境界線を設定し、Ｓ６０にて左右両側の走行境界線の車線逸脱判定が行われる。

以上のように、認識できない側の走行境界線を推定して車線逸脱判定を行うことで、安全性確保を行いつつ、誤認識防止が可能となる。しかも、自車両走行車線ＬＡの両側の走行境界線が認識できない場合等、精度良く走行境界線判定が可能となる。

実施例５に係る車線逸脱警報処理について説明する。尚、制御系と各機能部の構成については、実施例１と同様である。
本実施例５は、検知されている一方側の走行境界線により他方側の走行境界線を推定し、逸脱判定を行うと共に、車線の種類を推定する点に特徴がある。各機能構成については、ヨーレートセンサとＥＣＵ５内に位置推定手段とが装備されている点で実施例１と異なっている。

図８のフローチャートに示すように、自車両ＣＡのイグニションスイッチのオンと共に開始され、先ず、自車両走行車線ＬＡの両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂを検出する（Ｓ７０）。
画像処理部１２の処理結果に基づき自車両ＣＡの左右両側に位置する２つの走行境界線Ｌａ，Ｌｂが検知できたか否か判定し、左右両側共に走行境界線Ｌａ，Ｌｂが検知された場合は、通常の車線逸脱判定制御及び警報作動が行われる（Ｓ７１）。

Ｓ７２で、何れか片側の走行境界線Ｌａ又はＬｂが検知されたか否か判定し、左右両側の走行境界線Ｌａ，Ｌｂが検知できない場合はＳ７３に進み警報作動がキャンセル（停止）される。片側の走行境界線Ｌａ又はＬｂが検知された場合は、Ｓ７４に進む。Ｓ７４で使用される車速、舵角及びヨーレートは、車速センサ１０、舵角センサ１１及び図示しないヨーレートセンサで夫々検出され、ＥＣＵ５に入力されている。

車速は、低速、中速、高速の３領域に区分され、舵角及びヨーレートは変化量大と小の２領域に区分されたテーブルがＥＣＵ５内のＲＯＭに格納されている。舵角及びヨーレートの変化量大で車速が低中速は山道、舵角及びヨーレートの変化量小で車速が高速は高速道路、その他の組合せは一般道と分けられている。尚、本実施例では、舵角とヨーレートの変化量のうち、大きな値を用いてテーブル判定している。

Ｓ７４のテーブル判定の結果、現在走行している道路種類を、山道、高速道路、一般道の３種類に識別したのち、Ｓ７５、Ｓ７６、Ｓ７７にて逸脱判定用の車幅を設定する。尚、夫々の車幅は、山道は２．７ｍ、一般道は３．０ｍ、高速道路は３．５ｍと設定している。
この逸脱判定用の車幅設定後、認識されている走行境界線を他方側へ夫々の逸脱判定用の車幅分オフセットして仮想走行境界線を設定している。

Ｓ７８で、正常に検知されている一方の走行境界線と仮想走行境界線とを用いて、ＴＴＬＣを算出する。このＴＴＬＣを用いて、車線逸脱判定を行い（Ｓ７９）、ＴＴＬＣが閾値以上であればリターンし、閾値以下であればＳ８０で警報作動する。尚、ＴＴＬＣの算出、及びＴＴＬＣの判定については、実施例１と同様であるため、詳細な説明は省略する。

以上のように、現在の走行状態によって仮想走行境界線を推定するため、片側の走行境界線しか検出できない場合でも、両側で精度の良い車線逸脱判定が可能となる。

次に、前記実施例を部分的に変更した変形例について説明する。
１〕前記実施例においては、逸脱判定ラインｍに基づいてＴＴＬＣを算出する例を説明したが、逸脱判定ラインｍを設定せずに、走行境界線に基づいてＴＴＬＣを算出することも可能である。また、ＴＴＬＣを用いることなく、逸脱判定ラインｍ、或いは走行境界線と自車両との距離に基づいて逸脱判定することもでき、簡易的な処理として使用可能である。

２〕前記実施例においては、検出された左右両側の走行境界線と自車両との間隔を、予め設定される所定値と比較して自車両の走行車線か否か判定しているが、前記所定値をナビゲーション装置から入力することも可能である。この場合、実際に自車両が走行している車線の車線幅を前記所定値とできる。

その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。

自動車の前部の斜視図である。 車線逸脱警報装置のブロック図である。 道路の具体例を示す平面図である。 実施例１に係る車線逸脱警報処理のフローチャートである。 実施例２に係る車線逸脱警報処理のフローチャートである。 実施例３に係る車線逸脱警報処理のフローチャートである。 実施例４に係る車線逸脱警報処理のフローチャートである。 実施例５に係る車線逸脱警報処理のフローチャートである。

符号の説明

ＣＡ 自車両
ＣＢ 他車両
Ｌ 車線
ＬＡ 自車両走行車線
Ｌａ，Ｌｂ 走行境界線
ｍ 逸脱判定ライン
１ 車線逸脱警報装置
２ ＣＣＤカメラ
４ ナビゲーション装置
５ ＥＣＵ
６ スピーカ
７ ブザー
８ ランプ
９ ディスプレイ
１０ 車速センサ
１１ 舵角センサ
１３ 走行車線認識部
１４ 進路ベクトル検知部
１５ 逸脱判定部
１６ 距離算出部
１７ 距離判定部
１８ 逸脱警報制御部

Claims (6)

1. 車両の前方側を撮像する撮像手段によって走行境界線を検知することにより自車両の走行する車線を認識する走行車線認識手段と、車両の進行方向と車速とを検知する進路ベクトル検知手段と、前記走行車線認識手段と進路ベクトル検知手段とによって自車両が走行している車線を逸脱するか否かを判定する逸脱判定手段と、この逸脱判定手段によって逸脱判定された時に警報を行う警報手段を有する車両の車線逸脱警報装置において、
   前記走行車線認識手段によって検知された左右両側の走行境界線から自車両までの距離を算出する距離算出手段と、
   この距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離が所定値以上離れているか否かを判定する距離判定手段とを有し、
   この距離判定手段によって、少なくとも一方側の走行境界線までの距離が所定値以上であると判定されたときには前記警報手段を停止させることを特徴とする車両の車線逸脱警報装置。
2. 前記距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離のうち、自車両から少なくとも一方側の走行境界線までの距離が第１所定値以下のときは、この一方側の走行境界線に対して前記逸脱判定手段による逸脱判定を行うことを特徴とする請求項１に記載の車両の車線逸脱警報装置。
3. 前記距離算出手段で算出された左右両側の走行境界線までの距離のうち、自車両から他方側の走行境界線までの距離が第２所定値以上のときには、前記一方側の走行境界線位置から他方側の走行境界線位置を推定する位置推定手段を設け、この位置推定手段により推定された他方側の走行境界線位置に基づいて前記逸脱判定手段による逸脱判定を行うことを特徴とする請求項２に記載の車両の車線逸脱警報装置。
4. 前記位置推定手段は、前記他方側の走行境界線位置を自車両から前記一方側の走行境界線までの距離と同じ距離に設定することを特徴とする請求項３に記載の車両の車線逸脱警報装置。
5. 前記位置推定手段は、車速検知手段によって検知された車速と、舵角検知手段によって検知された舵角とから走行車線を推定し、この推定された走行車線に基づいて他方側の走行境界線位置を補正することを特徴とする請求項３に記載の車両の車線逸脱警報装置。
6. 前記距離算出手段で算出される走行境界線までの距離は、自車両の中心位置から前記走行境界線までの距離であることを特徴とする請求項１から５に記載の車両の車線逸脱警報装置。