JP2011204149A

JP2011204149A - 自車位置認識装置

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Publication number: JP2011204149A
Application number: JP2010073080A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Saito; 聡齋藤; Kenichi Yamada; 憲一山田
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2010-03-26
Filing date: 2010-03-26
Publication date: 2011-10-13
Anticipated expiration: 2030-03-26
Also published as: JP5460413B2

Abstract

【課題】記憶手段に記憶された障害物マップに含まれる障害物と外界検出手段により検出された障害物とを照合することによる自車両位置の認識率の向上を図り、より正確に自車両位置を認識することができる技術を提供する。
【解決手段】走行環境認識部４により実際に認識された障害物の形状および自車両１との相対位置を示す検出パターンにレーザレーダ５の死角領域のマップデータが付与されて生成された検出マップと、走行環境認識部４により認識されると推定される障害物のマップデータに死角領域が付与されて生成された照合用マップとに基づいて照合手段による照合を行うことにより、例えば障害物の大部分がレーザレーダ５の死角に存在する場合であっても両マップどうしの照合を確実に行うことができるため、自車両１の位置の認識率の向上を図ることができ、より正確に自車両１の位置を認識することができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、記憶手段に記憶された障害物の形状および位置を示す障害物マップに含まれる障害物と、外界検出手段により検出された自車両周囲の障害物とを照合することにより自車両の位置を認識する技術に関する。

従来、自車両にＧＰＳ（Global Positioning System）の受信機を搭載することにより、この受信機により受信されたＧＰＳ測位情報に基づいて走行中の自車両の位置が算出されるが、ＧＰＳの測位状況によっては位置の算出誤差が数ｍ〜１００ｍ以上となる。

そこで、自車両の位置をより正確に認識するために、ＧＰＳの測位情報を用いた自車両の位置情報だけでなく、自車両に搭載された車速センサや測距レーダ等の自律センサの情報に基づいてＧＰＳに基づく自車両の位置を補正したり、所謂、自律センサの情報等に基づくマップマッチングを行って認識される自車両の位置を補正したりするなどの対策が講じられている。

例えば、記憶手段に記憶された障害物の形状および位置を示す障害物マップと、自車両に搭載された、例えばレーザレーダに代表される外界検出手段により検出された外界情報とを照合することによるマップマッチングを行うことにより、前記障害物マップにおける自車両の位置が認識される（例えば、特許文献１参照）。すなわち、記憶手段には予め障害物の情報が入力された障害物マップが記憶されており、レーザレーダにより検出された自車両周囲の障害物が、障害物マップに含まれるどの障害物に対応するのかが照合され、照合された障害物に対する自車両の相対位置および相対方向により障害物マップにおける自車両の位置が認識される。

特開２００８−７６２５２号公報（段落［０００２］〜［０００５］，［００２１］〜［００２９］、図２、要約書など）

上記特許文献１に記載の認識では、障害物の大部分が外界検出手段の死角に存在すると、外界検出手段により得られる障害物の形状および位置等に関する情報量が少なく、外界検出手段により検出された障害物と前記障害物マップに含まれる障害物との照合を行えないおそれがあり自車両位置の認識率の低下を招来する。

また、外界検出手段により得られる障害物の形状および位置等に関する情報量が少ないと、前記障害物マップに含まれる障害物と外界検出手段により検出された障害物との照合の結果、外界検出手段に検出された障害物が、前記障害物マップに含まれる複数の障害物のうち、本来、照合されるべき障害物とは異なる障害物と照合されて自車両位置の誤認識が生じるおそれもある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、記憶手段に記憶された障害物マップに含まれる障害物と外界検出手段により検出された障害物とを照合することによる自車両位置の認識率の向上を図り、より正確に自車両位置を認識することができる技術を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明の自車位置認識装置は、障害物の形状および位置を示す障害物マップを記憶する記憶手段と、自車両周囲の前記障害物の検出可能領域における形状および前記自車両との相対位置を検出する外界検出手段とを備え、前記障害物マップに含まれる前記障害物と前記外界検出手段により検出された前記障害物とを照合することにより前記自車両の位置を認識する自車位置認識装置において、前記障害物マップ内の任意位置に前記自車両が位置する場合に、前記障害物マップに基づいて得られる前記外界検出手段により検出されるはずの前記障害物の形状および位置のマップデータに、前記任意位置に前記自車両が位置する場合の前記障害物マップに基づいた前記外界検出手段の死角である死角領域のマップデータを付与して第１死角領域付与マップを生成する第１生成手段と、前記外界検出手段により実際に検出された前記障害物の形状および相対位置のマップデータに、前記障害物が検出された際の前記外界検出手段の前記死角領域のマップデータを付与して第２死角領域付与マップを生成する第２生成手段と、前記第１死角領域付与マップと前記第２死角領域付与マップとの照合を行う照合手段とを備えることを特徴としている（請求項１）。

このとき、請求項１に記載の自車位置認識装置において、前記第１生成手段は、前記自車両の移動状態に基づいて現在の前記自車両位置を推定し、前記自車両位置に基づいて前記障害物マップ内の任意位置を絞り込んで前記第１死角領域付与マップを生成するとよい（請求項２）。

請求項１の発明によれば、自車両周囲の障害物の検出可能領域における形状および自車両との相対位置を検出する外界検出手段を備えており、記憶手段に記憶された障害物の形状および位置を示す障害物マップに含まれる障害物と、外界検出手段により検出された障害物とを照合することにより自車両の位置が認識される。

このとき、障害物マップ内の任意位置に自車両が位置する場合に、障害物マップに基づいて得られる外界検出手段により検出されるはずの障害物の形状および位置のマップデータに、前記任意位置に自車両が位置する場合の障害物マップに基づいた外界検出手段の死角である死角領域のマップデータを付与した第１死角領域付与マップが第１生成手段により生成される。

そして、外界検出手段により実際に検出された障害物の形状および相対位置のマップデータに、障害物が検出された際の外界検出手段の死角領域のマップデータを付与した第２死角領域付与マップが第２生成手段により生成されて、第１死角領域付与マップと第２死角領域付与マップとの照合が照合手段により行われる。

したがって、外界検出手段により検出された障害物の形状および自車両との相対位置のマップデータに外界検出手段の死角領域のマップデータが付与されて生成された第１死角領域付与マップおよび第２死角領域付与マップに基づいて照合手段による照合が行われるため、例えば障害物の大部分が外界検出手段の死角に存在する場合に、照合手段による照合に使用されるデータ量が従来と比較して多く、さらに、第１死角領域付与マップおよび第２死角領域付与マップに含まれる照合対象の形状が死角領域の形状が付与されることにより明りょうとなるため、両マップどうしの照合を確実に行うことができ、前記障害物マップに含まれる障害物と外界検出手段により検出された障害物とを照合することによる自車両位置の認識率の向上を図ることができる。

また、第１死角領域付与マップおよび第２死角領域付与マップに含まれる照合対象の形状が明りょうとなっているため、外界検出手段により検出された障害物が、前記障害物マップに含まれる障害物のうち、本来、照合されるべき障害物とは異なる障害物と照合されることによる自車両位置の誤認識が防止されて、より正確に自車両位置を認識することができる。

請求項２の発明によれば、第１生成手段は、自車両の移動状態に基づいて現在の自車両位置を推定し、推定した自車両位置に基づいて障害物マップ内の任意位置を絞り込むことにより、障害物マップ内の任意位置を実際の自車両位置に近い位置に設定して第１死角領域付与マップを生成することができるため、両マップどうしの照合をより一層確実に行うことができる。

本発明の一実施形態のブロック図である。障害物マップを説明するための図である。照合用マップの一例を示す図である。検出マップの一例を示す図である。障害物マップ内における任意位置の設定方法の一例を示す図である。障害物マップ生成処理を示すフローチャートである。自車位置認識処理を示すフローチャートである。

本発明の一実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。

図１は本発明の自車位置認識装置２の一実施形態のブロック図である。図２は障害物マップＭを説明するための図であって、（ａ）は自車両１に搭載されたレーザレーダ５による障害物検出の一例を示し、（ｂ）はレーザレーダ５による実際の障害物の検出パターン２０ａ〜２２ａを示し、（ｃ）は（ｂ）に示す検出パターン２０ａ〜２２ａが重ね合わされることによる障害物マップＭを示す。図３はレーザレーダ５の死角領域ＢＡが付与された照合用マップｃＭの一例を示す図である。図４はレーザレーダ５の死角領域ＢＡが付与された検出マップｄＭの一例を示す図である。図５は障害物マップ内における任意位置Ｐの設定方法の一例を示す図であって、（ａ）は位置認識が開始されたときの自車両１の初期位置を示し、（ｂ）は自車両１の初期位置が認識された後に推定される自車両１の移動位置を示す。図６は障害物マップ生成処理を示すフローチャートである。図７は自車位置認識処理を示すフローチャートである。

図１に示す自車両１は自車位置認識装置２と、自車位置認識装置２により認識された自車両１の位置に基づいて種々の運転支援を行う運転支援部３とを備えている。この実施形態では、自車位置認識装置２により認識された自車両１の位置に基づいて、例えば数１０ｋｍ／ｈの速度で所定の駐車場へ自車両１が自動的に駐車される運転支援部３による運転支援を例に挙げて説明する。以下、自車位置認識装置２が備える種々の機能について説明する。

走行環境認識部４（本発明の「外界検出手段」に相当）は、図２（ａ）に示すように、例えば自車両前方の探査範囲ＳＲ（検出可能領域）を探査する前方認識用測距レーダとしてのレーザレーダ５の測距データを収集してフレームごとに平面上にプロットすることにより、自車両１を基準にした自車両１周囲の各障害物２０〜２２の検出可能領域における形状および自車両１との相対位置をレーザレーダ５の走査フレームごとに検出する。図２（ｂ）に示す例では、各障害物２０〜２２のレーザレーダ５の検出可能領域における形状および自車両１との相対位置が、各検出パターン２０ａ〜２２ａとしてそれぞれ検出されている。

車両移動量算出部８は、ＧＰＳ受信部６により受信した自車両位置のＧＰＳの測位情報、ＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）通信部７により受信した速度センサ、加速度センサ、舵角センサ、ヨーレートセンサ等の自車両内の走行に関連する各種自律センサの検出情報、レーザレーダ５による反射の検出パターンの形状変化などの情報を収集して管理される自車両１の車両情報に基づいて、各時刻における自車両１の移動量を算出する。

そして、走行環境認識部４は、例えば、自車両１が各障害物２０〜２２の周辺を走行する際に時々刻々と、例えば１００ｍｓごとのレーザレーダ５の走査フレームにおいて取得される各フレームの各検出パターン２０ａ〜２２ａを、車両移動量算出部８により算出される各フレームにおいて各検出パターン２０ａ〜２２ａが取得されたときの自車両１の移動量に基づいて位置合わせして重ね合わせることにより、各障害物２０〜２２それぞれの形状および位置を示すマップデータ３０〜３２を含む障害物マップＭを生成する（図２（ｃ）参照）。

記憶部９（本発明の「記憶手段」に相当）は、フラッシュメモリ等の書き換え自在の固体情報記憶素子やＨＤＤなどの記憶媒体により形成され、走行環境認識部４により生成された障害物マップＭを書き換え自在に記憶する。なお、この実施形態における障害物マップＭは、自車両１が駐車される所定の駐車場周辺の障害物の形状および位置を示すマップデータを含んで生成されている。また、図２（ｃ）は障害物マップＭの一部を示すものであって、例えば、自車両１のおよその位置を認識することができるＧＰＳ測位情報の最大誤差を考慮して、所定の駐車場を中心にして数１００ｍ四方の障害物マップＭが記憶部９に記憶される。

自車位置方向推定部１０は、記憶部９に記憶された障害物マップＭに含まれる障害物２０〜２２のマップデータ３０〜３２と、走行環境認識部４により認識された各障害物２０〜２２の検出パターン２０ａ〜２２ａとを照合することにより、レーザレーダ５により検出された自車両１周囲の障害物２０〜２２が、障害物マップＭに含まれるどの障害物２０〜２２のマップデータ３０〜３２に対応するのかを照合し、照合した障害物２０〜２２に対する実際の自車両１の相対位置および相対方向に基づいて、障害物マップＭに含まれる各マップデータ３０〜３２に対する自車両１の位置を推定することにより、障害物マップＭにおける自車両１の現在位置を認識するものであって、以下の機能を備えている。

ａ）第１生成手段
図３に示すように、障害物マップＭ内の任意位置Ｐに自車両１が位置すると仮定したときに、障害物マップＭに含まれるマップデータ３０〜３２に基づいて得られる走行環境認識部４により認識されるはずの検出可能領域における障害物２０〜２２の形状および任意位置に対する相対位置を示すマップデータ３０ａ〜３２ａを算出する。そして、障害物マップＭ内の任意位置Ｐに自車両１が同図中矢印方向を向いて位置すると仮定した場合に、障害物マップＭに含まれるマップデータ３０〜３２に基づいて算出されるレーザレーダ５の死角である死角領域ＢＡのマップデータを、前記マップデータ３０ａ〜３２ａに付与して照合用マップｃＭ（本発明の「第１死角領域付与マップ」に相当）を生成する。

ｂ）第２生成手段
図４に示すように、自車両１が図２（ａ）に示す位置に存在する場合に、走行環境認識部４により実際に検出された障害物２０〜２２の形状および自車両１との相対位置を示す検出パターン２０ａ〜２２ａに基づくマップデータに（図２（ｂ）参照）、障害物２０〜２２が検出された際のレーザレーダ５の死角である死角領域ＢＡのマップデータを付与して検出マップｄＭ（本発明の「第２死角領域付与マップ」に相当）を生成する。

ｃ）照合手段
照合用マップｃＭに含まれた死角領域ＢＡを含めた障害物２０〜２２のマップデータ３０ａ〜３２ａの形状および方向と、検出マップｄＭに含まれた死角領域ＢＡを含めた障害物２０〜２２の検出パターン２０ａ〜２２ａの形状および方向とのパターン認識による照合を行う。

そして、自車位置方向推定部１０は、照合手段による照合の結果、照合用マップｃＭおよび検出マップｄＭそれぞれに含まれる障害物２０〜２２のマップデータ３０ａ〜３２ａおよび検出パターン２０ａ〜２２ａに死角領域ＢＡを付与することにより新たに形成された照合対象どうしの形状および方向が一致すれば、照合用マップｃＭを形成する際に設定された障害物マップＭ内の任意位置Ｐを自車両１の位置として推定し、障害物マップＭ内における自車両１の位置を数ｃｍ〜数１０ｃｍの誤差で認識する。

探索エリア選定部１１は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、例えば、所定のフレームにおける走行環境認識部４による障害物４０〜４２の認識結果に基づく自車位置方向推定部１０による自車両１の位置推定が行われる際に、１つ前のフレームにおける走行環境認識部４による障害物４０〜４２の検出結果に基づいて自車位置方向推定部１０により推定された自車両１の位置（図５（ａ）参照）と、車両移動量算出部８により算出された自車両１の移動量とに基づいて、自車位置方向推定部１０の第１生成手段により設定される障害物マップＭ内の任意位置Ｐの範囲ａＰを選定する。

すなわち、所定のフレームにおいて自車位置方向推定部１０により推定された図５（ａ）に示す自車両１の位置から、自車両１が次のフレームまでに並進方向に（Δｘ，Δｙ）移動し、その際の舵角がΔθであったと車両移動量算出部８により算出された場合に、図５（ｂ）に示すように、自車両１の進行方向をΔθ回転すると共に、並進移動距離（Δｘ，Δｙ，＋α）を半径とした半円内の範囲ａＰに自車両１が存在すると推定し、探索エリア選定部１１は次のフレームにおける自車位置認識において自車位置方向推定部１０の第１生成手段により設定される障害物マップＭ内の任意位置Ｐの範囲ａＰを選定する。このとき、自車両１の加速度が大きければ、自車両１の移動量が大きいと推定して”α”の値を大きくし、加速度が小さければ、自車両１の移動量が小さいと推定して”α”の値を小さくするとよい。

そして、自車位置方向推定部１０の第１生成手段は、自車両１の移動状態に基づいて探索エリア選定部１１により選定された範囲ａＰにより自車両１の位置を推定し、障害物マップＭ内に設定する任意位置Ｐの範囲を範囲ａＰに絞り込んで照合用マップｃＭを生成する。

なお、この実施形態では、自車位置方向推定部１０による自車両１の位置および進行方向の推定が最初に行われる際は、障害物マップＭ内に任意位置Ｐが設定され、自車両１が障害物マップＭ内の任意位置Ｐにおいて所定方向を向いていると仮定されて、第１生成手段による照合用マップｃＭが生成され、生成された照合用マップｃＭと実際に検出された検出マップｄＭとが照合される。照合の結果、照合用マップｃＭに含まれる障害物および検出マップｄＭに含まれる障害物の自車両１に対する相対位置および方向が一致しなければ、任意位置Ｐにおける自車両１の向きがいずれか一方の回転方向に１°ずらされ、または、任意位置Ｐが隣接する位置に移動されて、新たな第１生成手段による照合用マップｃＭが生成され、新たに生成された照合用マップｃＭと実際に検出された検出マップｄＭとが照合される。

これが、照合用マップｃＭに含まれる障害物および検出マップｄＭに含まれる障害物の自車両１に対する相対位置および方向が一致するまで繰返され、検出マップｄＭに含まれる障害物の自車両１に対する相対位置および方向と、任意位置Ｐに対する相対位置および方向とが一致する障害物を含む照合用マップｃＭが生成されたときの任意位置Ｐが自車両１の位置と推定され、当該照合用マップｃＭが生成されたときに仮定された自車両１の向きが自車両１の向きと推定されて、障害物マップＭにおける自車両１の位置および進行方向が認識される。

そして、一度、自車両１の位置が認識されれば、次のフレームにおいて自車位置方向推定部１０による自車両１の位置および進行方向の推定が行われる際には、前回認識された自車両１の位置および進行方向ならびに車両移動量算出部８による自車両１の移動量に基づいて探索エリア選定部１１により選定された範囲ａＰ内に順次任意位置Ｐが設定されて第１生成手段による照合用マップｃＭが生成され、自車両１の位置および進行方向が認識されるまで、生成された照合用マップｃＭと検出マップｄＭとの照合が順次行われることにより自車両１の位置および進行方向の推定が行われる。

運転支援部３は、自車位置認識装置２により高精度に認識された自車両１の位置および進行方向に基づいて、自車両１を自動的に所定の駐車場に駐車するなどの運転支援を行う。

そして、走行環境認識部４、車両移動量算出部８、自車位置方向推定部１０、探索エリア選定部１１、運転支援部３は、マイクロコンピュータのソフトウェア処理によって形成される。

次に、自車両１に搭載される自車位置認識装置２による処理の一例について図６および図７を参照して説明する。

図６は障害物マップ生成処理を示し、例えば、ドライバにより所定の操作が行われると、走行環境認識部４により障害物２０〜２２の認識が行われて（ステップＳ１）、自車両１が走行中に検出された各フレームにおける障害物２０〜２２の検出パターン２０ａ〜２２ａが、車両移動量算出部８により算出された自車両１の移動量に基づいて位置合わせしながら重ね合わされて障害物マップＭが生成され、生成された障害物マップＭが記憶部９に記憶される（ステップＳ２）。

図７は自車位置認識処理を示し、例えば、ドライバにより所定の操作が行われると、レーザレーダ５の各フレームにおける障害物検出の度に実行される。まず、ＧＰＳ受信部６によるＧＰＳ測位データに基づいて自車両１のおおよその位置が推定されて（ステップＳ１１）、記憶部９に記憶された障害物マップＭから、マップ照合による自車両１の位置認識に用いられる範囲、例えば、推定された自車両１を中心とする数１０ｍ四方の範囲が指定される（ステップＳ１２）。

次に、走行環境認識部４により自車両１周囲の障害物が検出されて（ステップＳ１３）、検出された障害物に基づいて上記したように生成された検出マップｄＭと、上記したように生成された照合用マップｃＭとが照合されることによる自車両１の位置の認識が、自車両１が認識されるまで新たな照合用マップｃＭが繰返し生成されることにより実行される（ステップＳ１４、ステップＳ１５でＮＯ）。そして、自車両１の障害物マップＭにおける位置および進行方向が認識されれば処理を終了する（ステップＳ１５でＹＥＳ）。

以上のように、この実施形態によれば、記憶部９に記憶された障害物２０〜２２の形状および位置を示す障害物マップＭに含まれる障害物２０〜２２のマップデータ３０〜３２と、走行環境認識部４により認識された障害物２０〜２２とを照合することにより自車両の位置が認識される。

このとき、障害物マップＭ内の任意位置Ｐに自車両１が位置する場合に、障害物マップＭに含まれるマップデータ３０〜３２に基づいて得られる走行環境認識部４により検出されるはずの障害物２０〜２２の形状および任意位置Ｐに対する相対位置を示すマップデータ３０ａ〜３２ａに、任意位置Ｐに自車両１が位置する場合の障害物マップＭに含まれるマップデータ３０〜３２に基づいたレーザレーダ５の死角である死角領域ＢＡのマップデータを付与した照合用マップｃＭが第１生成手段により生成される。

そして、走行環境認識部４により実際に検出された障害物２０〜２２の形状および自車両１との相対位置を示す検出パターン２０ａ〜２２ａのマップデータに、障害物２０〜２２が検出された際のレーザレーダ５の死角である死角領域ＢＡのマップデータを付与した検出マップｄＭが第２生成手段により生成されて、死角領域ＢＡが付与された照合用マップｃＭに含まれる障害物２０〜２２のマップデータ３０ａ〜３２ａと、死角領域ＢＡが付与された検出マップｄＭに含まれる障害物２０〜２２の検出パターン２０ａ〜２２ａとの照合が照合手段により行われる。

したがって、走行環境認識部４により実際に認識された障害物２０〜２２の形状および自車両１との相対位置を示す検出パターン２０ａ〜２２ａにレーザレーダ５の死角領域ＢＡのマップデータが付与されて生成された検出マップと、走行環境認識部４により認識されると推定される障害物２０〜２２のマップデータ３０ａ〜３２ａに死角領域ＢＡが付与されて生成された照合用マップｃＭとに基づいて照合手段による照合が行われるため、例えば障害物２０〜２２の大部分がレーザレーダ５の死角に存在する場合に、照合手段による照合に使用されるデータ量が従来と比較して多く、さらに、照合用マップｃＭおよび検出マップｄＭに含まれるそれぞれの照合対象の形状が死角領域ＢＡの形状が付与されることにより明りょうとなるため、両マップｃＭ，ｄＭどうしの照合を確実に行うことができ、障害物マップＭに含まれる障害物２０〜２２のマップデータ３０〜３２と走行環境認識部４により検出された障害物２０〜２２とを照合することによる自車両１の位置の認識率の向上を図ることができる。

また、照合用マップｃＭおよび検出マップｄＭに含まれるそれぞれの照合対象の形状が明りょうとなっているため、走行環境認識部４に認識された障害物２０〜２２が、障害物マップＭに含まれる障害物２０〜２２のマップデータ３０〜３２のうち、本来、照合されるべき障害物２０〜２２のマップデータ３０〜３２とは異なるマップデータ３０〜３２と照合されることによる自車両１の位置の誤認識が防止されて、より正確に自車両１の位置を認識することができる。

また、自車位置方向推定部１０の第１生成手段は、自車両１の移動状態に基づいて現在の自車両１の位置を推定することで探索エリア選定部１１により選定された範囲ａＰに基づいて障害物マップＭ内の任意位置Ｐを絞り込むことにより、障害物マップＭ内の任意位置Ｐを実際の自車両１の位置に近い位置に設定して照合用マップｃＭを生成することができるため、両マップｃＭ，ｄＭどうしの照合をより一層確実に行うことができる。

また、自車両１の移動状態に基づいて現在の自車両１の位置を推定することで探索エリア選定部１１により選定された範囲ａＰに基づいて障害物マップＭ内の任意位置Ｐを絞り込むことにより、自車両１を認識する際の計算量を削減することができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、レーザレーダ５に代えて、ミリ波レーダや超音波レーダにより自車両１周囲の障害物２０を検出してもよい。また、一般的な車載カメラにより自車両１周囲の障害物２０を検出するようにしてもよい。

このとき、例えば、複数フレームの車載カメラによる２次元画像に基づいて周知の手法により形成された３次元マップを障害物マップＭとして記憶部９に記憶しておき、障害物マップＭ内の任意の位置に自車両１が存在すると仮定したときの２次元カメラ画像を３次元マップから復元して照合用マップｃＭを生成し、生成された照合用マップｃＭと実際のカメラ画像による検出マップｄＭとを照合すればよい。

また、上記した実施形態では、車両移動量算出部８により算出される自車両１の移動量に基づいて検出パターン２０ａ〜２２ａを位置合わせして重ね合わせることにより障害物マップＭを生成したが、各検出パターン２０ａ〜２２ａを取得するたびに、前回取得した検出パターン２０ａ〜２２ａと新たに取得した検出パターン２０ａ〜２２ａとの照合を自車位置方向推定部１０により行うことで、自車両１の移動量をより正確に認識し、認識した自車両１の移動量に基づいて各検出パターン２０ａ〜２２ａを位置合わせして重ね合わせることで障害物マップＭを生成してもよい。また、自車両１が認識される際に使用された検出パターン２０ａ〜２２ａを、自車両１の位置の認識後に、既に記憶部９に記憶されている障害物マップＭにさらに重ね合わせてもよい。

また、上記した実施形態のレーザレーダ５と共に、単眼のフロントカメラまたはリアカメラ、後方レーザをそれぞれを設け、自車両１の前方や後方の障害物を、測距データや、測距データと撮影画像の画像処理とを組み合わせたセンサフュージョンの処理で認識するようにしてもよい。

また、自車位置認識装置２は図１の構成に限るものではないのは勿論である。

また、本発明は、自車位置認識を行う種々の車両に適用することができると共に、認識された自車両位置を車車間通信により他車両に通知する等して衝突回避による運転支援を行うなど、種々の運転支援に適用することができる。

１自車両
２自車位置認識装置
４走行環境認識部（外界検出手段）
９記憶部（記憶手段）
１０自車位置方向推定部（第１生成手段、第２生成手段、照合手段）
ＢＡ死角領域
ｃＭ照合用マップ（第１死角領域付与マップ）
ｄＭ検出マップ（第２死角領域付与マップ）
Ｍ障害物マップ

Claims

障害物の形状および位置を示す障害物マップを記憶する記憶手段と、
自車両周囲の前記障害物の検出可能領域における形状および前記自車両との相対位置を検出する外界検出手段とを備え、
前記障害物マップに含まれる前記障害物と前記外界検出手段により検出された前記障害物とを照合することにより前記自車両の位置を認識する自車位置認識装置において、
前記障害物マップ内の任意位置に前記自車両が位置する場合に、前記障害物マップに基づいて得られる前記外界検出手段により検出されるはずの前記障害物の形状および位置のマップデータに、前記任意位置に前記自車両が位置する場合の前記障害物マップに基づいた前記外界検出手段の死角である死角領域のマップデータを付与して第１死角領域付与マップを生成する第１生成手段と、
前記外界検出手段により実際に検出された前記障害物の形状および相対位置のマップデータに、前記障害物が検出された際の前記外界検出手段の前記死角領域のマップデータを付与して第２死角領域付与マップを生成する第２生成手段と、
前記第１死角領域付与マップと前記第２死角領域付与マップとの照合を行う照合手段と
を備えることを特徴とする自車位置認識装置。
請求項１に記載の自車位置認識装置において、
前記第１生成手段は、前記自車両の移動状態に基づいて現在の前記自車両位置を推定し、前記自車両位置に基づいて前記障害物マップ内の任意位置を絞り込んで前記第１死角領域付与マップを生成することを特徴とする自車位置認識装置。