JP2016045144A - Traveling lane detection device and driving support system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地図データを参照して自動車が走行中のレーンを検出する技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for detecting a lane in which an automobile is traveling with reference to map data.
地図データを参照して自動車が走行中のレーンを検出する技術としては、直線形状のリンクの連結として道路形状を表す地図データに基づいて道路の曲率半径を近似的に算出すると共に、自動車の走行軌跡が表す曲率半径と、道路の曲率半径より推定的に求めた各レーンの曲率半径とを比較して、走行中のレーンを検出する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。 As a technique for detecting the lane in which the vehicle is traveling with reference to the map data, the curvature radius of the road is approximately calculated based on the map data representing the road shape as a link of the linear link, and the vehicle travels. A technique for detecting a running lane by comparing the curvature radius represented by a trajectory with the curvature radius of each lane estimated from the curvature radius of a road is known (for example, Patent Document 1).
また、地図データを用いて自動車の運転を支援する技術として、円やクロソイド曲線や直線といった関数で道路形状を表した地図データを参照して、運転支援を行う技術が知られている（たとえば、特許文献２）。 In addition, as a technology for supporting driving of a vehicle using map data, a technology for supporting driving by referring to map data representing a road shape with a function such as a circle, a clothoid curve, or a straight line is known (for example, Patent Document 2).
上述した、直線形状のリンクの連結として道路形状を表す地図データと走行軌跡とを用いて走行中のレーンを検出する技術によれば、道路の曲率半径を近似的にしか算出することができないことに加え、各レーンの曲率半径も道路の曲率半径より推定的に求めた値となるため、走行軌跡の曲率半径との比較に用いるレーンの曲率半径の精度は必ずしも充分ではない。また、走行軌跡を走行中のレーンの検出に用いるため、ある程度、走行を行った後でなければ走行中のレーンを検出することができない。このため、この技術によれば、リアルタイムに走行中のレーンを正確に検出することができない場合があった。 According to the above-described technology for detecting a running lane using map data representing a road shape as a link of linear links and a travel locus, the curvature radius of the road can only be calculated approximately. In addition, since the curvature radius of each lane is a value estimated from the curvature radius of the road, the accuracy of the curvature radius of the lane used for comparison with the curvature radius of the traveling locus is not always sufficient. Further, since the travel locus is used for detecting the traveling lane, the traveling lane cannot be detected until after traveling to some extent. For this reason, according to this technique, there is a case where the lane that is traveling in real time cannot be detected accurately.
そこで、本発明は、リアルタイムに走行中のレーンを正確に検出することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to accurately detect a running lane in real time.
前記課題達成のために、本発明は、自動車に搭載される、当該自動車が走行中のレーンを検出するレーン検出装置に、前記自動車の車速を検出する車速検出手段と、加速度を検出する加速度センサと、道路の各レーンの形状を表すレーンデータを含む地図データに基づいて、前記自動車が走行中の道路の各レーンについて、前記自動車が当該レーンを走行していると仮定した場合の当該レーン上の前記自動車の位置する地点を推定し、推定した地点における当該レーンの曲率半径を前記レーンデータに基づいて算出する曲率半径算出手段と、各レーンについて、前記レーン毎曲率半径算出手段が算出した当該レーンの曲率半径と前記車速検出手段が検出した車速とより、当該レーンの曲率中心方向の加速度を当該レーンの参照加速度として算出する参照加速度算出手段と、前記加速度センサが検出した加速度を用いて、各レーンについて、当該レーンの曲率中心方向の自動車の加速度を実測する加速度実測手段と、前記加速度実測手段が実測した加速度と前記参照加速度算出手段が算出した参照加速度との差が最も小さいレーンを、前記自動車が走行中のレーンとして識別する走行中レーン識別手段とを設けたものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a lane detection device for detecting a lane in which the vehicle is running, mounted on a vehicle, vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed of the vehicle, and an acceleration sensor for detecting acceleration. And on the lane when it is assumed that the vehicle is traveling on the lane for each lane of the road on which the vehicle is traveling based on map data including lane data representing the shape of each lane of the road. A radius of curvature calculating means for calculating a radius of curvature of the lane at the estimated point based on the lane data, and for each lane, the curvature radius calculating means for each lane Based on the curvature radius of the lane and the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means, the acceleration in the center of curvature of the lane is calculated as the reference acceleration of the lane. Using the acceleration detected by the acceleration sensor, for each lane, for each lane, an acceleration measuring unit for measuring the acceleration of the vehicle in the direction of the curvature center of the lane, the acceleration measured by the acceleration measuring unit, and the acceleration A traveling lane identifying unit that identifies a lane having the smallest difference from the reference acceleration calculated by the reference acceleration calculating unit as a lane in which the vehicle is traveling is provided.
ここで、このようなレーン検出装置は、当該レーン検出装置に、前記自動車の現在位置を算出する現在位置算出手段を設けると共に、前記曲率半径算出手段において、前記レーンデータに基づいて、前記自動車が走行中の道路の各レーンについて、当該レーン上の前記現在位置算出手段が算出した現在位置に最も近い地点を求め、当該求めた地点を、前記自動車が走行中の道路の当該レーン上の前記自動車の位置する地点として推定するように構成してもよい。 Here, in such a lane detection device, the lane detection device is provided with a current position calculation means for calculating the current position of the vehicle, and the curvature radius calculation means determines whether the vehicle is based on the lane data. For each lane of the running road, a point closest to the current position calculated by the current position calculating unit on the lane is obtained, and the obtained point is used as the automobile on the lane of the road on which the vehicle is running. You may comprise so that it may estimate as a point which is located.
または、このようなレーン検出装置は、前記地図データに、道路の区間毎に、当該区間の始点と、当該区間に属するレーンのレーンデータを登録すると共に、当該レーン検出装置に、前記自動車の現在位置を算出する現在位置算出手段と、前記現在位置算出手段が算出した現在位置が含まれる区間の始点を前記現在位置が通過してからの走行距離である区間内走行距離を算出する区間内走行距離算出手段とを設け、前記曲率半径算出手段において、前記現在位置算出手段が算出した現在位置が含まれる区間のレーンデータに基づいて、前記自動車が走行中の道路の各レーンについて、当該レーンが含まれる前記区間の始点から前記区間内走行距離進んだ当該レーン上の地点を求め、求めた地点を前記自動車が走行中の道路の当該レーン上の前記自動車の位置する地点として推定するように構成してもよい。 Alternatively, such a lane detection device registers, for each road section, the starting point of the section and the lane data of the lane belonging to the section in the map data, and the lane detection apparatus stores the current vehicle current. Current position calculation means for calculating a position, and intra-section travel for calculating an intra-section travel distance that is a travel distance after the current position passes through the start point of the section including the current position calculated by the current position calculation means Distance calculation means, and in the curvature radius calculation means, for each lane of the road on which the vehicle is traveling, the lane is based on the lane data of the section including the current position calculated by the current position calculation means. A point on the lane that is traveled within the section from the start point of the included section is obtained, and the obtained point is the front of the road on which the vehicle is traveling on the lane. May be configured to estimate the point where the position of the motor vehicle.
また、以上のレーン検出装置において、前記地図データに、道路の同種の関数でレーンの形状を表せる区間毎に、当該区間の始点と、当該区間に属するレーンのレーンデータを登録すると共に、前記レーンデータを、当該レーンが属する区間について種別が共通な関数でレーンの形状を表すものとしてもよい。 Further, in the above lane detection device, for each section in which the shape of the lane can be expressed by the same kind of road function, the start point of the section and the lane data of the lane belonging to the section are registered in the map data. The data may represent the shape of the lane by a function having a common type for the section to which the lane belongs.
ここで、前記関数の種別には、円を表す関数の種別と、クロソイド曲線を表す関数の種別とを含めることが好ましい。
ここで、以上のレーン検出装置は、前記加速度実測手段において、前記加速度センサが検出した前記自動車の左右方向の加速度を各レーンの曲率中心方向の自動車の加速度として実測するように個性してもよい。
Here, it is preferable that the function types include a function type representing a circle and a function type representing a clothoid curve.
Here, the above-described lane detection device may be individualized so that the acceleration actual measurement means actually measures the acceleration in the lateral direction of the vehicle detected by the acceleration sensor as the acceleration of the vehicle in the center of curvature of each lane. .
以上のようなレーン検出装置によれば、地図データのレーンデータが表す各レーンの正確なレーン形状と車速とに基づく理論的な曲率中心方向の加速度と、加速度センサで検出した曲率中心方向の加速度のマッチングによって走行中のレーンを検出することができる。よって、リアルタイムに走行中のレーンを正確に検出することができるようになる。 According to the lane detection apparatus as described above, the acceleration in the central direction of curvature based on the exact lane shape and vehicle speed of each lane represented by the lane data of the map data, and the acceleration in the central direction of curvature detected by the acceleration sensor. The running lane can be detected by the matching. Therefore, it is possible to accurately detect the lane that is running in real time.
ここで、以上のような本発明に係るレーン検出装置は、前記レーン検出装置が検出した走行中のレーンを前記自動車が安全に走行するように、当該自動車の運転を支援する走行運転支援部と共に運転支援システムを構成するために用いることができる。 Here, the lane detection device according to the present invention as described above is used together with a driving support unit that supports driving of the vehicle so that the vehicle can safely travel on the lane that is being detected detected by the lane detection device. It can be used to configure a driving assistance system.
以上のように、本発明によれば、リアルタイムに走行中のレーンを正確に検出することができる。 As described above, according to the present invention, a running lane can be accurately detected in real time.
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る車載システムの構成を示す。
車載システム１００は自動車に搭載されるシステムであり、図示するように、車載システム１００は、ＧＰＳ受信機１０１、車速センサ１０２、加速度センサ１０３、自動車の各種状態を検出する、その他のセンサ１０４、現在位置算出部１０５、レーン検出部１０６、記憶装置１０７、ナビゲーション部１０８、自動運転支援部１０９、操作部１１０、表示装置１１１を備えており、自動運転支援部１０９は自動車の各種状態の検出と制御を行うＥＣＵ２００に接続されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 shows a configuration of an in-vehicle system according to the present embodiment.
The in-vehicle system 100 is a system mounted on an automobile. As shown in the figure, the in-vehicle system 100 includes a GPS receiver 101, a vehicle speed sensor 102, an acceleration sensor 103, other sensors 104 that detect various states of the automobile, A position calculation unit 105, a lane detection unit 106, a storage device 107, a navigation unit 108, an automatic driving support unit 109, an operation unit 110, and a display device 111 are provided. The automatic driving support unit 109 detects and controls various states of the automobile. It is connected to ECU200 which performs.
ここで、ＧＰＳ受信機１０１はＧＰＳ衛星を利用した衛星測位により自動車の現在位置を測定する装置であり、車速センサ１０２は自動車の速度を測定するセンサである。また、加速度センサ１０３は、少なくとも自動車の前後方向と左右方向との２軸方向についての自動車の加速度を測定するセンサである。 Here, the GPS receiver 101 is a device that measures the current position of the automobile by satellite positioning using GPS satellites, and the vehicle speed sensor 102 is a sensor that measures the speed of the automobile. Further, the acceleration sensor 103 is a sensor that measures the acceleration of the automobile in at least the biaxial direction of the longitudinal direction and the lateral direction of the automobile.
次に、記憶装置１０７には、予め地図データが記憶されている。
図２に、この地図データの内容を示す。
図示するように、地図データは、道路網を構成する各道路の形状、配置、連結関係を表す道路網データと、道路形状データと、施設情報を表すデータなどの、その他のデータとを含む。
Next, map data is stored in the storage device 107 in advance.
FIG. 2 shows the contents of this map data.
As shown in the drawing, the map data includes road network data representing the shape, arrangement, and connection relationship of each road constituting the road network, road shape data, and other data such as data representing facility information.
そして、道路形状データは、１関数で形状を表すことのできる道路の区間毎に設けられた区間情報を備え、各区間情報は、道路区間の開始点を示す区間始点と、道路区間の終点を示す道路終点と、道路区間の形状を表す関数の種別を表す関数種別と、レーン情報とを有する。 The road shape data includes section information provided for each road section whose shape can be expressed by one function. Each section information includes a section start point indicating the start point of the road section and an end point of the road section. A road end point, a function type indicating the type of the function indicating the shape of the road section, and lane information.
そして、レーン情報は、道路区間に含まれるレーン（車線）毎に設けたレーンデータを含み、各レーンデータは、レーンの何車線目かを表すレーン番号、レーンの道路区間の始点側端となる始点、レーンの道路区間の終点側端を示す終点、レーンの形状を表す区間情報の関数種別の関数のパラメータである関数パラメータとを含む。 The lane information includes lane data provided for each lane (lane) included in the road section, and each lane data is the lane number indicating the lane number of the lane, and the start point side end of the lane road section. A function parameter which is a function parameter of a function type of section information indicating a start point, an end point indicating an end side end of a road section of the lane, and a lane shape.
ここで、本実施形態では、道路の区間の形状を表す関数の種別としては、直線と円とクロソイド曲線を用いる。これは、道路形状の設計が、おおよそ直線と円(円弧)とクロソイド曲線の組み合わせて設計されることによるものである。 Here, in the present embodiment, straight lines, circles, and clothoid curves are used as the types of functions representing the shape of the road section. This is because the road shape is designed by combining a straight line, a circle (arc) and a clothoid curve.
いま、図３に示すように、図中の矢印で示した方向(下から左上に向かう方向)が走行方向となる２レーンの道路があった場合、この道路のＬ１-Ｌ２の間の形状は直線で表すことができ、Ｌ２-Ｌ３の間の形状はクロソイド曲線で表すことができ、Ｌ３-Ｌ４の間の形状は円で表すことができ、Ｌ４-Ｌ５の間の形状はクロソイド曲線で表すことができる。 Now, as shown in FIG. 3, when there is a two-lane road in which the direction indicated by the arrow in the figure (the direction from the bottom to the top left) is the traveling direction, the shape between L1 and L2 of this road is The shape between L2-L3 can be represented by a clothoid curve, the shape between L3-L4 can be represented by a circle, and the shape between L4-L5 can be represented by a clothoid curve be able to.
したがって、Ｌ１-Ｌ２、Ｌ２-Ｌ３、Ｌ３-Ｌ４、Ｌ４-Ｌ５のそれぞれが、１関数で形状を表すことのできる道路の区間となり、各区間に対して区間情報が設けられる。
そして、区間Ｌ１-Ｌ２の区間情報の関数種別としては直線が、区間Ｌ２-Ｌ３の区間情報の関数種別としてはクロソイド曲線が、区間Ｌ３-Ｌ４の区間情報の関数種別としては円が、区間Ｌ４-Ｌ５の区間情報の関数種別としてはクロソイド曲線が登録される。
Accordingly, each of L1-L2, L2-L3, L3-L4, and L4-L5 is a road section that can represent the shape with one function, and section information is provided for each section.
A straight line is used as a function type of the section information of the sections L1-L2, a clothoid curve is used as a function type of the section information of the sections L2-L3, a circle is used as a function type of the section information of the sections L3-L4, and a section L4. A clothoid curve is registered as the function type of the section information of -L5.
また、区間Ｌ１-Ｌ２の区間情報の区間始点としては区間始点側端の道路中央の位置Ｐ１が、区間終点としては区間終点側端の道路中央の位置Ｐ２が登録される。同様に、区間Ｌ２-Ｌ３の区間情報の区間始点としては区間始点側端の道路中央の位置Ｐ２が、区間終点としては区間終点側端の道路中央の位置Ｐ３が登録され、区間Ｌ３-Ｌ４の区間情報の区間始点としては区間始点側端の道路中央の位置Ｐ３が、区間終点としては区間終点側端の道路中央の位置Ｐ４が登録され、区間Ｌ４-Ｌ５の区間情報の区間始点としては区間始点側端の道路中央の位置Ｐ４が、区間終点としては区間終点側端の道路中央の位置Ｐ５が登録される
そして、各区間の区間情報のレーン情報には二つのレーンに対応して二つのレーンデータが設けられる。レーン番号を進行方向を見て左より、１、２と表すこととして、区間Ｌ１-Ｌ２のレーン１のレーンデータの始点としては区間始点側端のレーン中央の位置Ｐ１１が、終点としては区間終点側端のレーン中央の位置Ｐ２１が登録され、レーン２のレーンデータの始点としては区間始点側端のレーン中央の位置Ｐ１２が、終点としては区間終点側端のレーン中央の位置Ｐ２２が登録される。
Further, the position P1 of the road center at the end of the section start point is registered as the section start point of the section information of the sections L1-L2, and the position P2 of the road center at the end of the section end point is registered as the section end point. Similarly, the position P2 of the road center at the end of the section start point is registered as the section start point of the section information of the section L2-L3, and the position P3 of the road center at the end of the section end point is registered as the section end point. The position P3 of the road center at the end of the section start side is registered as the section start point of the section information, the position P4 of the road center at the end of the section end side is registered as the section end point, and the section start point of the section information of the sections L4 to L5 The road center position P4 at the start point side end is registered as the section end point, and the road center position P5 at the end point side end is registered. And the lane information of the section information of each section includes two lane information corresponding to the two lanes. Lane data is provided. The lane number is expressed as 1 and 2 from the left when viewed in the traveling direction. As a starting point of the lane data of the lane 1 of the section L1-L2, the lane center position P11 at the end side of the section start point is used, and the end point is the section end point. The lane center position P21 at the side end is registered, the lane center position P12 at the section start side end is registered as the start point of the lane data of lane 2, and the lane center position P22 at the section end side end is registered as the end point. .
また、同様に、区間Ｌ２-Ｌ３のレーン１のレーンデータの始点としては区間始点側端のレーン中央の位置Ｐ２１が、終点としては区間終点側端のレーン中央の位置Ｐ３１が登録され、レーン２のレーンデータの始点としては区間始点側端のレーン中央の位置Ｐ２２が、終点としては区間終点側端のレーン中央の位置Ｐ３２が登録され、区間Ｌ３-Ｌ４のレーン１のレーンデータの始点としては区間始点側端のレーン中央の位置Ｐ３１が、終点としては区間終点側端のレーン中央の位置Ｐ４１が登録され、レーン２のレーンデータの始点としては区間始点側端のレーン中央の位置Ｐ３２が、終点としては区間終点側端のレーン中央の位置Ｐ４２が登録され、区間Ｌ４-Ｌ５のレーン１のレーンデータの始点としては区間始点側端のレーン中央の位置Ｐ４１が、終点としては区間終点側端のレーン中央の位置Ｐ５１が登録され、レーン２のレーンデータの始点としては区間始点側端のレーン中央の位置Ｐ４２が、終点としては区間終点側端のレーン中央の位置Ｐ５２が登録される。 Similarly, the position P21 at the center of the lane at the end side of the section start point is registered as the start point of the lane data of lane 1 of the section L2-L3, and the position P31 at the center of the lane at the end point of the section end point is registered as the end point. The lane center position P22 at the section start point side end is registered as the start point of the lane data, the lane center position P32 at the section end point end is registered as the end point, and the lane data start point of lane 1 of the section L3-L4 is used as the end point. The position P31 of the lane center at the end of the section start point, the position P41 of the lane center at the end of the section end point is registered as the end point, and the position P32 of the lane center at the end point of the section start point is set as the start point of the lane data of lane 2. The lane center position P42 at the end of the section end is registered as the end point, and the lane center position at the end of the section start side is used as the start point of the lane data of lane 1 of the sections L4-L5. The position P51 of the lane center at the end of the section end is registered as the end point, the position P42 of the lane center at the end of the section start side is used as the start point of the lane data of lane 2, and the lane at the end of the section end point is used as the end point. The center position P52 is registered.
また、各区間の区間情報のレーン情報のレーンデータの関数パラメータには、対応するレーンの幅方向について中央を通るラインを、その区間の区間情報の関数種別の関数で表す際に必要となるパラメータが登録される。 In addition, in the function parameters of the lane data of the lane information of the section information of each section, the parameters necessary for expressing the line passing through the center in the width direction of the corresponding lane by the function type function of the section information of the section Is registered.
ただし、直線は始点と終点のみで形状が特定されるので、直線の関数種別が区間情報に登録されている区間Ｌ１-Ｌ２の区間情報のレーン情報のレーンデータには、関数パラメータを登録する必要はない。 However, since the shape of the straight line is specified only by the start point and the end point, it is necessary to register the function parameter in the lane data of the lane information of the section information of the section L1-L2 in which the function type of the straight line is registered in the section information. There is no.
一方、円の関数種別が区間情報に登録されている区間Ｌ３-Ｌ４の区間情報のレーン情報のレーンデータには、対応するレーンの幅方向について中央を通るラインが円弧を形成している円の半径と中心を登録する。 On the other hand, in the lane data of the lane information of the section information of the sections L3 to L4 in which the function type of the circle is registered in the section information, the line passing through the center in the width direction of the corresponding lane forms an arc. Register the radius and center.
また、クロソイド曲線の関数種別が区間情報に登録されている区間Ｌ２-Ｌ３と区間Ｌ４-Ｌ５の区間情報のレーン情報のレーンデータには、対応するレーンの幅方向について中央を通るラインの形状を表すクロソイド曲線のクロソイド係数Ａと、クロソイド曲線の位置と向きを表す配置パラメータとを登録する。 In addition, the lane data of the lane information of the section information of the sections L2-L3 and L4-L5 in which the function type of the clothoid curve is registered in the section information has the shape of the line passing through the center in the width direction of the corresponding lane. A clothoid coefficient A of the clothoid curve to be represented and an arrangement parameter representing the position and orientation of the clothoid curve are registered.
すなわち、クロソイド曲線の形状は、Ｒを曲率半径、Ｌをクロソイド曲線定義座標系の原点からの曲線の長さ、Ａをクロソイド係数として、
クロソイド曲線関数：Ｒ×Ｌ=Ａ2
によって表される。
That is, the shape of the clothoid curve is as follows: R is the radius of curvature, L is the length of the curve from the origin of the clothoid curve definition coordinate system, and A is the clothoid coefficient.
Clothoid curve function: R × L = A 2
Represented by
そして、たとえば、図３の区間Ｌ２-Ｌ３のレーン２のクロソイド曲線の配置は、クロソイド曲線の始点（Ｌ=０の点）を原点Ｏとし、原点Ｏにおけるクロソイド曲線の接線方向をＸｃｌ、クロソイド曲線の曲がり方向をＹｃｌとするクロソイド曲線定義座標系Ｗｃ１２によって定義することができる。そこで、この区間Ｌ２-Ｌ３のレーン２のレーンデータには、関数パラメータとして、クロソイド係数Ａと共に、配置パラメータとして、クロソイド曲線定義座標系Ｗｃ１２の、世界座標系上の位置と世界座標系に対する傾きを登録する。同様に、図３の区間Ｌ４-Ｌ５のレーン１のクロソイド曲線の配置は、図示したクロソイド曲線定義座標系Ｗｃ４１によって定義することができるので、区間Ｌ４-Ｌ５のレーン１のレーンデータには、関数パラメータとして、クロソイド係数Ａと共に、配置パラメータとして、クロソイド曲線定義座標系Ｗｃ４１の、世界座標系上の位置と世界座標系に対する傾きを登録する。 For example, the layout of the clothoid curve in lane 2 in the section L2-L3 in FIG. 3 is that the origin of the clothoid curve (L = 0) is the origin O, the tangential direction of the clothoid curve at the origin O is Xcl, and the clothoid curve. Can be defined by a clothoid curve defining coordinate system Wc12 in which the bending direction of Y is defined as Ycl. Therefore, the lane data of lane 2 in the section L2-L3 includes the position of the clothoid curve definition coordinate system Wc12 on the world coordinate system and the inclination with respect to the world coordinate system as the function parameter and the clothoid coefficient A as the function parameter. sign up. Similarly, the disposition of the clothoid curve in lane 1 in the section L4-L5 in FIG. 3 can be defined by the illustrated clothoid curve definition coordinate system Wc41. Therefore, the lane data in lane 1 in the section L4-L5 has a function The position of the clothoid curve definition coordinate system Wc41 on the world coordinate system and the inclination with respect to the world coordinate system are registered as parameters together with the clothoid coefficient A as parameters.
なお、クロソイド曲線上の点の原点Ｏからの距離がＬである点の、クロソイド曲線定義座標系Ｗｃ上の座標Ｘｃｌ、Ｙｃｌは、下式によって求めることができる。 The coordinates Xcl and Ycl on the clothoid curve definition coordinate system Wc at the point where the distance from the origin O of the point on the clothoid curve is L can be obtained by the following equation.
ただし、クロソイド曲線関数：Ｒ×Ｌ=Ａ2より、Ｒ=Ａ2/Ｌである。
以下、このような車載システム１００の動作について説明する。
現在位置算出部１０５は、ＧＰＳ受信機１０１が測位した現在位置と地図データの道路網データが示す道路とのマップマッチングを行って現在位置を算出する。
レーン検出部１０６は、自動車が走行中のレーンを検出する走行中レーン検出処理を行う。
この走行中レーン検出処理の詳細については後述する。
ナビゲーション部１０８は、操作部１１０を用いてユーザから入力された指示に従って目的地までのルートを設定する処理や、現在位置算出部１０５が算出した現在位置やルートを、地図データが示す地図上で表した案内地図を生成し表示装置１１１に表示する処理や、レーン検出部１０６が検出したレーンとルートに従って、ルートに従って走行するために行うべきレーン変更の案内を行う処理などを行う。
However, from the clothoid curve function: R × L = A 2 , R = A 2 / L.
Hereinafter, the operation of the in-vehicle system 100 will be described.
The current position calculation unit 105 calculates the current position by performing map matching between the current position measured by the GPS receiver 101 and the road indicated by the road network data of the map data.
The lane detection unit 106 performs a traveling lane detection process for detecting a lane in which the automobile is traveling.
Details of the traveling lane detection process will be described later.
The navigation unit 108 sets the route to the destination according to the instruction input from the user using the operation unit 110, and the current position and route calculated by the current position calculation unit 105 on the map indicated by the map data. A process for generating the displayed guidance map and displaying it on the display device 111, a process for guiding the lane change to be performed in order to travel according to the route, and the like according to the lane and the route detected by the lane detection unit 106 are performed.
自動運転支援部１０９は、非自動運転モードが設定されているときには、レーン検出部１０６が検出したレーンの地図データの道路形状データが表すレーン形状と、各種センサやＥＣＵ２００から取得した自動車の状態に応じて、当該レーンの安全な走行に必要な注意メッセージを表示装置１１１に表示したり、制動などの当該レーンの安全な走行に必要な自動車の挙動の制御をＥＣＵ２００に行わせる処理を行う。 When the non-automatic driving mode is set, the automatic driving support unit 109 sets the lane shape represented by the road shape data of the map data of the lane detected by the lane detecting unit 106 and the state of the vehicle acquired from various sensors and the ECU 200. Accordingly, a warning message necessary for safe driving in the lane is displayed on the display device 111, and processing for causing the ECU 200 to control the behavior of the vehicle required for safe driving in the lane such as braking is performed.
また、自動運転支援部１０９は、自動運転モードが設定されているときには、レーン検出部１０６が検出したレーンの地図データの道路形状データが表すレーン形状に基づいて、当該レーンを、ユーザの介在無しに安全に走行するために必要な速度制御や舵角制御をＥＣＵ２００を介して行う。 In addition, when the automatic driving mode is set, the automatic driving support unit 109 sets the lane without user intervention based on the lane shape represented by the road shape data of the lane map data detected by the lane detecting unit 106. The ECU 200 performs speed control and rudder angle control necessary for safe traveling.
以下、上述のように、レーン検出部１０６が自動車が走行中のレーンを検出するために行う走行中レーン検出処理について説明する。
図４に、このレーン検出処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、現在の道路上位置を取得する（ステップ４０２）。現在の道路上位置は、現在位置算出部１０５が算出している現在位置やＧＰＳ受信機１０１で測位した位置を現在の道路上位置とすることにより取得する。
Hereinafter, as described above, the traveling lane detection process performed by the lane detection unit 106 to detect the lane in which the vehicle is traveling will be described.
FIG. 4 shows the procedure of this lane detection process.
As shown in the figure, in this process, first, the current position on the road is acquired (step 402). The current position on the road is acquired by setting the current position calculated by the current position calculation unit 105 or the position measured by the GPS receiver 101 as the current position on the road.
そして、現在の道路上位置が、非直線区間内の位置であるかどうかを、道路形状データを参照して判定する（ステップ４０４）。ここで、非直線区間とは区間情報の関数種別に円またはクロソイド曲線が登録されている区間を指す。 Then, it is determined by referring to the road shape data whether the current position on the road is a position in the non-linear section (step 404). Here, the non-linear section refers to a section in which a circle or clothoid curve is registered as the function type of the section information.
そして、現在の道路上位置が、非直線区間内の位置でなければ（ステップ４０４）、ステップ４０２の処理に戻る。
一方、現在の道路上位置が、非直線区間内の位置であれば、走行中の区間の各レーンについて、車速センサ１０２が検出している車速と、当該レーンのレーンデータに従って、当該レーンを走行している場合に発生しているはずの曲率中心方向の加速度を当該レーンの理論加速度として算出する（ステップ４０６）。
If the current position on the road is not within the non-linear section (step 404), the process returns to step 402.
On the other hand, if the current position on the road is in a non-linear section, the vehicle travels in the lane according to the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 102 and the lane data of the lane for each lane in the traveling section. The acceleration in the direction of the curvature center that should have occurred when the lane is generated is calculated as the theoretical acceleration of the lane (step 406).
ここで、レーンの理論加速度は、
車速2×曲率半径
として求めることができる。
Here, the theoretical acceleration of the lane is
It can be calculated as vehicle speed 2 x radius of curvature.
また、曲率半径は、関数種別に円が登録されている区間情報が示す区間のレーンについては、レーンデータに関数パラメータとして含まれる半径として求めることができる。
また、関数種別にクロソイド曲線が登録されている区間情報が示す区間のレーンについては、次のように曲率半径をもとめる。
すなわち、まず、各レーンのクロソイド曲線上の、ステップ４０４で取得した現在の道路上位置に最も近い点ｊを、クロソイド曲線関数と当該レーンのレーンデータの関数パラメータを用いて求める。そして、求めた点ｊまでの、クロソイド曲線の始点からの距離Ｌｊを求め、クロソイド曲線関数と、関数パラメータに含まれるクロソイド係数Ａを用いて、
Ｒｊ=Ａ2/Ｌｊ
を算出し、Ｒｊを曲率半径とする。
Further, the radius of curvature can be obtained as a radius included as a function parameter in the lane data for the lane in the section indicated by the section information in which a circle is registered as the function type.
For the lanes in the section indicated by the section information in which the clothoid curve is registered as the function type, the radius of curvature is obtained as follows.
That is, first, the point j closest to the current road position acquired in step 404 on the clothoid curve of each lane is obtained using the clothoid curve function and the function parameters of the lane data of the lane. Then, the distance Lj from the starting point of the clothoid curve to the determined point j is obtained, and using the clothoid curve function and the clothoid coefficient A included in the function parameter,
Rj = A 2 / Lj
And Rj is the radius of curvature.
すなわち、図３に示すように現在の道路上位置Ｑが取得された場合には、道路上位置Ｑに最も近い各レーン上の地点ｊ１、ｊ２における、各レーンのクロソイド曲線の曲率半径を用いて、各レーンの理論加速度を算出する。 That is, as shown in FIG. 3, when the current position Q on the road is acquired, the radius of curvature of the clothoid curve of each lane at points j1 and j2 on each lane closest to the position Q on the road is used. The theoretical acceleration of each lane is calculated.
さて、このようにして各レーンの理論加速度を求めたならば（ステップ４０６）、加速度センサ１０３で検出した、曲率中心方向の加速度の実測値に最も近い理論加速度が算出されたレーンを走行中のレーンとして検出する（ステップ４０８）。 Now, when the theoretical acceleration of each lane is obtained in this way (step 406), the vehicle is traveling on the lane where the theoretical acceleration closest to the actual measured value of the acceleration in the direction of the curvature detected by the acceleration sensor 103 is calculated. It detects as a lane (step 408).
加速度センサ１０３で検出した曲率中心方向の加速度としては、加速度センサ１０３で検出した加速度の自動車左右方向成分を用いることができる。
ただし、レーン毎に、レーンデータが示すレーン形状と、現在の道路上位置に最も近いレーン上の点とより、自動車に対するレーンの曲率中心の方向を算出して、加速度センサ１０３で検出した加速度の算出した曲率中心の方向の成分を、加速度センサ１０３で検出した曲率中心方向の加速度とするようにしてもよい。なお、この場合には、そのレーンについての理論加速度と、そのレーンについて算出した加速度センサ１０３で検出した曲率中心方向の加速度との差が最小となるレーンを走行中のレーンとして検出する。
As the acceleration in the direction of the curvature center detected by the acceleration sensor 103, the vehicle left-right direction component of the acceleration detected by the acceleration sensor 103 can be used.
However, for each lane, the direction of the center of curvature of the lane relative to the vehicle is calculated from the lane shape indicated by the lane data and the point on the lane closest to the current road position, and the acceleration detected by the acceleration sensor 103 is calculated. The calculated component in the direction of the center of curvature may be the acceleration in the direction of the center of curvature detected by the acceleration sensor 103. In this case, the lane that minimizes the difference between the theoretical acceleration for the lane and the acceleration in the direction of the curvature center detected by the acceleration sensor 103 calculated for the lane is detected as the running lane.
そして、このようにして走行中のレーンを検出したならば、ステップ４０２からの処理に戻る。
ところで、以上の走行中レーン検出処理は、図５に示す処理としてもよい。
ただし、図５に示す走行中レーン検出処理を用いる場合には、クロソイド曲線によって形状が表されるレーンのレーンデータの関数パラメータには、レーンを表すクロソイド曲線の長さ(レーン始点からレーン終点までのクロソイド曲線の長さ)Ｌmaxと、レーンの始点と終点のどちらがクロソイド曲線の始点となっているかの情報を含めるようにする。また、図５に示す走行中レーン検出処理を用いる場合には、クロソイド曲線によって形状が表されるレーンのレーンデータの関数パラメータに上述した配置パラメータを含める必要はない。
When the traveling lane is detected in this way, the processing returns to step 402.
By the way, the above running lane detection process may be the process shown in FIG.
However, when the running lane detection process shown in FIG. 5 is used, the function parameter of the lane data of the lane whose shape is represented by the clothoid curve includes the length of the clothoid curve representing the lane (from the lane start point to the lane end point). The length of the clothoid curve) Lmax and information on which of the lane start point and end point is the clothoid curve start point are included. Further, when the running lane detection process shown in FIG. 5 is used, it is not necessary to include the above-described arrangement parameter in the function parameter of the lane data of the lane whose shape is represented by the clothoid curve.
さて、図５に示した走行中レーン検出処理では、道路形状データの各区間情報に基づいて、現在の道路上位置が非直線区間に進入するのを監視する（ステップ５０２）。
非直線区間への進入は、現在の道路上位置が非直線区間の区間情報の区間始点周辺にあり、かつ、現在の道路上位置と非直線区間の区間情報の区間始点との間の距離が減少から増加に変化したときに検出する。
In the running lane detection process shown in FIG. 5, it is monitored that the current position on the road enters the non-linear section based on each section information of the road shape data (step 502).
As for the approach to the non-linear section, the current position on the road is around the section start point of the section information of the non-linear section, and the distance between the current position on the road and the section start point of the section information of the non-linear section is Detect when it changes from decreasing to increasing.
または、非直線区間への進入は、非直線区間の区間情報の区間始点に、区間の始点に代えて、当該区間始点を通る道路左右方向にのびるライン（図３のＬ１、Ｌ２、...）を特定する情報を含めるようにすると共に、非直線区間の区間情報の区間始点で特定されるラインを現在の道路上位置が通過したときに、非直線区間に進入したと判定するようにしてもよい。 Alternatively, the approach to the non-linear section is a line extending in the left-right direction of the road passing through the section start point instead of the section start point in the section information of the non-linear section (L1, L2,. ) Is included, and when the current road position passes the line specified at the section start point of the section information of the non-linear section, it is determined that the vehicle has entered the non-linear section. Also good.
そして、現在の道路上位置が非直線区間に進入したならば、非直線区間始点からの走行距離を区間内走行距離として算出する（ステップ５０４）。区間内走行距離は、非直線区間始点からの道路上位置の走行軌跡の長さや、非直線区間始点到達時からの車速の時間積分などより算出することができる。 If the current position on the road enters the non-linear section, the travel distance from the non-linear section start point is calculated as the intra-section travel distance (step 504). The intra-section travel distance can be calculated from the length of the travel locus on the road position from the start point of the non-linear section, the time integration of the vehicle speed from when the non-linear section start point is reached, or the like.
そして、走行中の区間の各レーンについて、車速センサ１０２が検出している車速と、当該レーンのレーンデータに従って、当該レーンを走行している場合に発生しているはずの曲率中心方向の加速度を当該レーンの理論加速度として算出する（ステップ５０６）。 Then, for each lane in the traveling section, the acceleration in the direction of the curvature center that should be generated when traveling in the lane is calculated according to the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 102 and the lane data of the lane. The theoretical acceleration of the lane is calculated (step 506).
ここで、レーンの理論加速度は、
車速2×曲率半径
として求めることができる。
Here, the theoretical acceleration of the lane is
It can be calculated as vehicle speed 2 x radius of curvature.
また、曲率半径は、関数種別に円が登録されている区間情報が示す区間のレーンについては、レーンデータに関数パラメータとして含まれる半径として求めることができる。
また、関数種別にクロソイド曲線が登録されている区間情報が示す区間のレーンについては、次のように、曲率半径を求める。
すなわち、まず、区間内走行距離より、クロソイド曲線上の現在位置のクロソイド曲線の始点からの距離Ｌｊを以下のようにして求める。
Further, the radius of curvature can be obtained as a radius included as a function parameter in the lane data for the lane in the section indicated by the section information in which a circle is registered as the function type.
For the lane in the section indicated by the section information in which the clothoid curve is registered as the function type, the radius of curvature is obtained as follows.
That is, first, the distance Lj from the starting point of the clothoid curve at the current position on the clothoid curve is determined from the intra-section travel distance as follows.
すなわち、当該レーンのレーンデータの関数パラメータに、レーンの始点がクロソイド曲線の始点であることを表す情報が含まれている場合には、区間内走行距離を距離Ｌｊとする。一方、当該レーンのレーンデータの関数パラメータに、レーンの始点がクロソイド曲線の終点であることを表す情報が含まれている場合には、当該レーンのレーンデータの関数パラメータに含まれるレーンを表すクロソイド曲線の長さＬmaxから区間内走行距離を減算した値を、距離Ｌｊとする。 That is, when the function parameter of the lane data of the lane includes information indicating that the starting point of the lane is the starting point of the clothoid curve, the intra-section travel distance is set as the distance Lj. On the other hand, when the function parameter of the lane data of the lane includes information indicating that the start point of the lane is the end point of the clothoid curve, the clothoid indicating the lane included in the function parameter of the lane data of the lane. A value obtained by subtracting the travel distance in the section from the length Lmax of the curve is defined as a distance Lj.
そして、求めた距離Ｌｊと、クロソイド曲線関数と、関数パラメータに含まれるクロソイド係数Ａを用いて、
Ｒｊ=Ａ2/Ｌｊ
を算出し、Ｒｊを曲率半径とする。
Then, using the obtained distance Lj, clothoid curve function, and clothoid coefficient A included in the function parameter,
Rj = A 2 / Lj
And Rj is the radius of curvature.
さて、このようにして各レーンの理論加速度を求めたならば（ステップ５０６）、加速度センサ１０３で検出した、曲率中心方向の加速度の実測値に最も近い理論加速度が算出されたレーンを走行中のレーンとして検出する（ステップ５０８）。 When the theoretical acceleration of each lane is obtained in this way (step 506), the vehicle is traveling on the lane in which the theoretical acceleration closest to the actual measured value of the acceleration in the direction of the curvature detected by the acceleration sensor 103 is calculated. Detection as a lane (step 508).
加速度センサ１０３で検出した曲率中心方向の加速度としては、上述のように、加速度センサ１０３で検出した加速度の自動車左右方向成分を用いることができる。
または、上述のように、レーン毎に、レーンをレーン始点より区間内走行距離進んだ地点を自動車の位置とし、自動車の位置とレーンデータが示すレーン形状とより、自動車に対するレーンの曲率中心の方向を算出して、加速度センサ１０３で検出した加速度の算出した曲率中心の方向の成分を、加速度センサ１０３で検出した曲率中心方向の加速度とするようにしてもよい。この場合には、そのレーンについての理論加速度と、そのレーンについて算出した加速度センサ１０３で検出した曲率中心方向の加速度との差が最小となるレーンを走行中のレーンとして検出する。
As described above, as the acceleration in the direction of the curvature center detected by the acceleration sensor 103, the vehicle left-right direction component of the acceleration detected by the acceleration sensor 103 can be used.
Alternatively, as described above, for each lane, the point where the lane is traveled within the section from the lane start point is the position of the car, and the direction of the center of curvature of the lane relative to the car is determined from the position of the car and the lane shape indicated by the lane data. And the component in the direction of the curvature center calculated by the acceleration sensor 103 may be used as the acceleration in the direction of the curvature center detected by the acceleration sensor 103. In this case, the lane in which the difference between the theoretical acceleration for the lane and the acceleration in the direction of the curvature center detected by the acceleration sensor 103 calculated for the lane is minimized is detected as the running lane.
そして、このようにして走行中のレーンを検出したならば、現在の道路上位置が、ステップ５０２で進入を検出した非直線区間を退出したかどうかを調べ（ステップ５１０）、退出していなければステップ５０４からの処理に戻り、退出していればステップ５０２からの処理に戻る。 If a running lane is detected in this way, it is checked whether the current position on the road has left the non-linear section where the entry was detected in step 502 (step 510). Returning to the process from step 504, if exiting, the process returns to step 502.
以上、本発明の実施形態について説明した。
ところで、地図データの道路形状データの区間情報に各区間の各レーンの形状のデータを含めるようにしたが、これは、各レーンの形状のデータを区間情報には含めずに、区間のレーンの数と区間の区間形状のみを区間情報に含め、区間情報より区間中の各レーンの形状のデータを生成して、以上のレーン検出処理を適用するようにしてもよい。
The embodiment of the present invention has been described above.
By the way, the section information of the road shape data of the map data includes the data of the shape of each lane of each section, but this does not include the data of the shape of each lane in the section information, Only the number and the section shape of the section may be included in the section information, the shape data of each lane in the section may be generated from the section information, and the above lane detection processing may be applied.
すなわち、この場合には、区間情報には、図６に示すように道路中央を通るライン６００の区間内の部分を表す関数の関数種別と関数パラメータを、区間のレーン数と共に登録する。そして、区間情報が示す関数が表すライン６００と平行に進む、レーン幅を所定長として求めた道路中央からレーン中央までの距離分ライン６００と垂直な方向に離れたラインを表す、区間情報に含まれる関数種別の関数の関数パラメータを、区間情報が表すレーン数のラインの各々について算出する。そして、算出した関数パラメータを含めた各レーンのレーンデータを、区間情報が表すレーン数のラインの各々について生成して、以上のレーン検出処理を適用する。すなわち、区間情報が表すレーン数が２であり、レーン幅として用いる所定長を３.５ｍとした場合には、道路の進行方向に見て左側にライン６００から１.７５ｍ離れて、ライン６００と平行に進むライン６１０と、道路の進行方向に見て右側にライン６００から１.７５ｍ離れて、ライン６００と平行に進むライン６２０のラインデータを生成して、以上のレーン検出処理を適用する。 That is, in this case, the function type and function parameters of the function representing the portion in the section of the line 600 passing through the center of the road as shown in FIG. 6 are registered in the section information together with the number of lanes in the section. And included in the section information that represents a line that is parallel to the line 600 represented by the function indicated by the section information, and that is separated in a direction perpendicular to the line 600 from the road center to the center of the lane, obtained with the lane width as a predetermined length. The function parameter of the function of the function type to be calculated is calculated for each line of the lane number represented by the section information. Then, lane data of each lane including the calculated function parameter is generated for each line of the number of lanes represented by the section information, and the above lane detection process is applied. That is, when the number of lanes represented by the section information is 2 and the predetermined length used as the lane width is 3.5 m, the line 600 is 1.75 m away from the line 600 on the left side when viewed in the traveling direction of the road. The lane detection processing described above is applied by generating line data of a line 610 that runs in parallel and a line 620 that runs 1.75 m away from the line 600 on the right side when viewed in the direction of travel of the road.
以上のように、本実施形態によれば、地図データに含まれる各レーンの関数によって示される正確なレーン形状と車速に基づく理論的な曲率中心方向の加速度と、加速度センサ１０３で検出した曲率中心方向の加速度のマッチングによって走行中のレーンを検出することができる。よって、リアルタイムに走行中のレーンを正確に検出することができるようになる。 As described above, according to the present embodiment, the accurate lane shape indicated by the function of each lane included in the map data, the acceleration in the theoretical center of curvature based on the vehicle speed, and the center of curvature detected by the acceleration sensor 103. A running lane can be detected by directional acceleration matching. Therefore, it is possible to accurately detect the lane that is running in real time.
１００…車載システム、１０１…ＧＰＳ受信機、１０２…車速センサ、１０３…加速度センサ、１０５…現在位置算出部、１０６…レーン検出部、１０７…記憶装置、１０８…ナビゲーション部、１０９…自動運転支援部、１１０…操作部、１１１…表示装置、２００…ＥＣＵ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... In-vehicle system, 101 ... GPS receiver, 102 ... Vehicle speed sensor, 103 ... Acceleration sensor, 105 ... Current position calculation part, 106 ... Lane detection part, 107 ... Memory | storage device, 108 ... Navigation part, 109 ... Automatic driving assistance part DESCRIPTION OF SYMBOLS 110 ... Operation part 111 ... Display apparatus 200 ... ECU.
Claims (8)
前記自動車の車速を検出する車速検出手段と、
加速度を検出する加速度センサと、
道路の各レーンの形状を表すレーンデータを含む地図データに基づいて、前記自動車が走行中の道路の各レーンについて、前記自動車が当該レーンを走行していると仮定した場合の当該レーン上の前記自動車の位置する地点を推定し、推定した地点における当該レーンの曲率半径を前記レーンデータに基づいて算出する曲率半径算出手段と、
各レーンについて、前記レーン毎曲率半径算出手段が算出した当該レーンの曲率半径と前記車速検出手段が検出した車速とより、当該レーンの曲率中心方向の加速度を当該レーンの参照加速度として算出する参照加速度算出手段と、
前記加速度センサが検出した加速度を用いて、各レーンについて、当該レーンの曲率中心方向の自動車の加速度を実測する加速度実測手段と、
前記加速度実測手段が実測した加速度と前記参照加速度算出手段が算出した参照加速度との差が最も小さいレーンを、前記自動車が走行中のレーンとして識別する走行中レーン識別手段とを有することを特徴とするレーン検出装置。 A lane detection device that is mounted on a vehicle and detects a lane in which the vehicle is running,
Vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed of the automobile;
An acceleration sensor for detecting acceleration;
Based on map data including lane data representing the shape of each lane of the road, for each lane of the road on which the vehicle is traveling, the vehicle on the lane when the vehicle is traveling on the lane A radius-of-curvature calculating means for estimating a location where the automobile is located and calculating a radius of curvature of the lane at the estimated location based on the lane data;
For each lane, the reference acceleration for calculating the acceleration in the center of curvature of the lane as the reference acceleration of the lane based on the curvature radius of the lane calculated by the lane curvature radius calculation unit and the vehicle speed detected by the vehicle speed detection unit. A calculation means;
For each lane, using the acceleration detected by the acceleration sensor, acceleration measurement means for actually measuring the acceleration of the vehicle in the direction of the curvature center of the lane;
A running lane identification unit that identifies a lane having the smallest difference between the acceleration actually measured by the acceleration actual measurement unit and the reference acceleration calculated by the reference acceleration calculation unit as a lane on which the vehicle is running, Lane detection device.
前記自動車の現在位置を算出する現在位置算出手段を有し、
前記曲率半径算出手段は、前記レーンデータに基づいて、前記自動車が走行中の道路の各レーンについて、当該レーン上の前記現在位置算出手段が算出した現在位置に最も近い地点を求め、当該求めた地点を、前記自動車が走行中の道路の当該レーン上の前記自動車の位置する地点として推定することを特徴とするレーン検出装置。 The lane detection device according to claim 1,
A current position calculating means for calculating a current position of the automobile;
The radius-of-curvature calculation means obtains a point closest to the current position calculated by the current position calculation means on the lane for each lane of the road on which the automobile is traveling based on the lane data, A lane detection apparatus, wherein a point is estimated as a point where the automobile is located on the lane of a road on which the automobile is traveling.
前記地図データには、道路の区間毎に、当該区間の始点と、当該区間に属するレーンのレーンデータが登録されており、
当該レーン検出装置は、
前記自動車の現在位置を算出する現在位置算出手段と、
前記現在位置算出手段が算出した現在位置が含まれる区間の始点を前記現在位置が通過してからの走行距離である区間内走行距離を算出する区間内走行距離算出手段とを有し、
前記曲率半径算出手段は、前記現在位置算出手段が算出した現在位置が含まれる区間のレーンデータに基づいて、前記自動車が走行中の道路の各レーンについて、当該レーンが含まれる前記区間の始点から前記区間内走行距離進んだ当該レーン上の地点を求め、求めた地点を前記自動車が走行中の道路の当該レーン上の前記自動車の位置する地点として推定することを特徴とするレーン検出装置。 The lane detection device according to claim 1,
In the map data, for each road section, the start point of the section and the lane data of the lane belonging to the section are registered.
The lane detector is
A current position calculating means for calculating a current position of the automobile;
An intra-section travel distance calculating means for calculating an intra-section travel distance, which is a travel distance from when the current position passes through the start point of the section including the current position calculated by the current position calculation means;
The curvature radius calculation unit is configured to start, for each lane of the road on which the vehicle is traveling, from the start point of the section including the lane based on the lane data of the section including the current position calculated by the current position calculation unit. A lane detection device characterized in that a point on the lane advanced by the travel distance in the section is estimated, and the obtained point is estimated as a point where the vehicle is located on the lane of the road on which the vehicle is traveling.
前記区間は、同種の関数で当該区間内のレーンの形状を表せるように設定されており、前記レーンデータは、当該レーンが属する区間について種別が共通な関数でレーンの形状を表すものであることを特徴とするレーン検出装置。 The lane detection device according to claim 3,
The section is set so that the function of the same type can represent the shape of the lane in the section, and the lane data represents the shape of the lane with a function having a common type for the section to which the lane belongs. A lane detector characterized by the above.
前記地図データには、道路の同種の関数でレーンの形状を表せる区間毎に、当該区間の始点と、当該区間に属するレーンのレーンデータが登録されており、前記レーンデータは、当該レーンが属する区間について種別が共通な関数でレーンの形状を表すものであることを特徴とするレーン検出装置。 The lane detection device according to claim 1 or 2,
In the map data, the start point of the section and the lane data of the lane belonging to the section are registered for each section that can represent the shape of the lane with the same type of function of the road, and the lane data belongs to the lane data. A lane detection device characterized in that a lane shape is represented by a function having a common type for a section.
前記関数の種別は、円を表す関数の種別と、クロソイド曲線を表す関数の種別とを含むことを特徴とするレーン検出装置。 The lane detection device according to claim 4 or 5,
The function type includes a function type representing a circle and a function type representing a clothoid curve.
前記加速度実測手段は、前記加速度センサが検出した前記自動車の左右方向の加速度を各レーンの曲率中心方向の自動車の加速度として実測することを特徴とするレーン検出装置。 The lane detection device according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6,
The acceleration measuring means measures the acceleration in the left-right direction of the vehicle detected by the acceleration sensor as the acceleration of the vehicle in the center of curvature of each lane.
前記レーン検出装置が検出した走行中のレーンを前記自動車が安全に走行するように、当該自動車の運転を支援する走行運転支援部とを有することを特徴とする運転支援システム。 The lane detection device according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7,
A driving support system, comprising: a driving support unit that supports driving of the vehicle so that the vehicle can safely travel on the running lane detected by the lane detection device.
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