JP2018025915A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の処理負担を軽減しつつ、車両位置の特定精度を向上させることができる運転支援装置を提供することである。【解決手段】地図情報を記憶する記憶部（地図ＤＢ２）と、前記地図情報上での車両の位置を特定する位置特定部（位置更新部８）と、道路に沿って設置された標識を撮像する撮像部（撮像部３０）と、前記撮像部により撮像された標識に、予め定められた情報が含まれているか否かを判断する標識判断部（標識判断部１６）と、前記標識判断部で前記予め定められた情報が含まれていると判断された場合、撮像された標識に含まれる標識番号を認識する番号認識部（番号認識部１８）と、前記番号認識部で認識した標識番号と、前記位置特定部で特定した車両の位置において前記地図情報から得られる標識の標識番号とが一致するか否かを判断する番号判断部（番号判断部２２）と、前記番号判断部の判断結果に基づいた車両の制御を行う制御部（制御部１０１）とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置に関するものである。

従来から、車両を運転する運転者の認知、判断の遅れ、誤りによる交通事故を未然に防止するための運転支援装置が知られている。たとえば、特許文献１の運転支援装置は、ナビゲーションシステムとして、道路などの周辺の特徴（標識など）を示す周辺特徴データを用いる。また、この運転支援装置は、カメラで、標識などを撮像する。その後、この運転支援装置は、該撮像された標識に記載された情報を認識し、該認識された情報と、周辺特徴データに記憶された標識の情報とが一致するか否かを判断する。

特開２０１５−６８６６５号公報

しかしながら、特許文献１の運転支援装置では、制御装置がカメラの撮像画像からエッジ抽出し道路標識の形状、大きさ、画像上の位置を抽出し、さらに道路標識に記載されている文字・図形を認識する必要がある。そのため、この運転支援装置では、道路上に設置されている様々な形状および大きさの道路標識を認識する処理の負担が大きく、道路標識の形状、大きさに類似する広告看板などを誤って認識する可能性も高い。また、この運転支援装置では、撮像された標識に記載された情報を全て文字情報として認識する必要があった。そのため、この運転支援装置では、撮像された標識の画像が鮮明でないことなどの原因により誤認識する可能性が高くなる。そうすると、ナビゲーションシステムが正常である場合であっても、運転支援装置が標識を誤認識することにより、車両位置の特定精度が低下するという課題があった。

そこで、本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、車両位置の特定精度を向上させる運転支援装置を提供することを目的とする。

地図情報を記憶する記憶部と、前記地図情報上での車両の位置を特定する位置特定部と、道路に沿って設置された標識を撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された標識に、予め定められた情報が含まれているか否かを判断する標識判断部と、前記標識判断部で前記予め定められた情報が含まれていると判断された場合、撮像された標識に含まれる標識番号を認識する番号認識部と、前記番号認識部で認識した標識番号と、前記位置特定部で特定した車両の位置において前記地図情報から得られる標識の標識番号とが一致するか否かを判断する番号判断部と、前記番号判断部の判断結果に基づいた車両の制御を行う制御部とを備える、運転支援装置。

本発明によれば、装置の処理負担を軽減しつつ、車両位置の特定精度を向上させることができる運転支援装置を提供することである。

車両１の機能構成例を示した図である。 運転支援装置の機能構成例を示した図である。 経路情報の一例を示した図である。 撮像画像の一例を示した図である。 画像認識部のフローチャートを示した図である。 番号判断部のフローチャートを示した図である。

［車両１の構成］
図１は、本実施形態の車両１の機能構成例を示した図である。本実施形態の車両１は、運転支援装置１００と、報知システム２０６と、車両制御システム２０８と、入力部２１０とを含む。運転支援装置１００はハードウェアとして、第１の制御装置１５２、第２の制御装置１５４、撮像部３０、記憶部１５６、およびＧＰＳ情報受信部４とを含む。運転支援装置１００は、所定のプログラムを実行するためのＣＰＵ（Central Processing Unit）を含み、運転支援装置１００内の記憶部１５６に記憶されているプログラムを実行することによって、当該プログラムに応じた処理を実行する。記憶部１５６は、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）とを含む。

報知システム２０６は、様々な情報を車両１の運転手などに報知する。報知システム２０６は、スピーカ２０６２と、ディスプレイ２０６４などを含む。スピーカ２０６２は、様々な音を出力する。ディスプレイ２０６４は様々な画像を表示する。車両制御システム２０８は、車両１の走行を制御する。車両制御システム２０８は、エンジン制御装置２０８２と、ブレーキ制御装置２０８４などを含む。エンジン制御装置２０８２は、車両１のエンジンの制御を行う。ブレーキ制御装置２０８４は、車両１のブレーキの制御を行う。入力部２１０は、ユーザ（たとえば、車両１の運転者）により様々な入力操作が行われる。また、車両１は、図示しないレーダなどを用いて、車両１の周辺の状況を把握する。

［運転支援装置１００の構成］
図２は、本実施形態の運転支援装置１００の機能構成例を示すブロック図である。本実施形態の運転支援装置１００は、地図ＤＢ（Date Base）２と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）情報受信部４と、経路情報設定部６と、位置特定部としての位置更新部８と、撮像位置取得部１０と、画像認識部１９と、番号判断部２２と、撮像部３０と、制御部１０１とを含む。画像認識部１９は、標識判断部１６と、番号認識部１８とを含む。制御部１０１は、車両制御部１０２と、異常報知部１０４とを含む。経路情報設定部６、位置更新部８と、撮像位置取得部１０、番号判断部２２と、および制御部１０１それぞれの機能を第１の制御装置１５２は有する。また、第２の制御装置１５４は、画像認識部１９の機能を有する。本実施形態では、第１の制御装置１５２と、第２の制御装置１５４とはそれぞれ別の筐体に備えられる。第１の制御装置１５２は、主に、ＧＰＳ情報と地図情報とに基づいて、車両１の位置を特定するための制御装置である。また、第２の制御装置１５４は、主に、撮像部３０により撮像された画像を認識し、後述する出口標識に含まれる標識番号を認識するための制御装置である。第１の制御装置１５２は、ＧＰＳ情報と地図情報とに基づいて車両１の位置を特定する以外に、第２の制御装置１５４で認識された画像に基づいて車両１の位置を特定することができる。したがって、第１の制御装置１５２は、たとえば、誤ったＧＰＳ情報を受信した場合や長期間ＧＰＳ情報を受信できない場合などで車両１の位置を誤って特定しても、第２の制御装置１５４により認識された画像に基づいて、車両１の位置を特定できる。よって、運転支援装置１００は、ＧＰＳ情報を用いた車両１の位置特定の脆弱性を、第２の制御装置１５４で認識した画像に基づく車両１の位置特定で担保することができる。

記憶部１５６（図１参照）は、地図ＤＢ２を含む。地図ＤＢ２には、地図情報が格納されている。地図情報は、地図に関する情報であり、経路探索用情報、道路付属情報などを含む。経路探索用情報は、道路の形状とは直接関係しない分岐情報などからなる情報であり、主に経路情報を演算（経路探索）する際に用いられる。道路付属情報は、信号機が設けられた位置、信号機が設けられた交差点の位置、信号機のない交差点の位置、一時停止位置、踏切、道路の道路形状、トンネル、横断歩道、路面状態、および各種の標識などの情報を含む。また、該各種の標識は、高速道路の出口標識（以下、単に「出口標識」という。）を含む。

ＧＰＳ情報受信部４は、ＧＰＳアンテナ（特に図示せず）から車両１の位置情報を受信する。位置情報は、たとえば、経度および緯度を含む。

経路情報設定部６は、地図ＤＢ２に格納されている地図情報と、ＧＰＳ情報受信部４により受信された位置情報とに基づいて、経路情報を設定する。経路情報は、車両１の出発位置と、目標位置（目的地）とを含む情報である。経路情報は、位置更新部８と、制御部１０１とに入力される。制御部１０１のうちの車両制御部１０２は、入力された経路情報に基づいて、エンジン制御装置２０８２およびブレーキ制御装置２０８４などを制御する。これにより、車両１は、該設定された経路情報に基づいて自動運転を行う。

また、ユーザにより、目標位置などの情報が入力部２１０に入力されることにより経路情報は設定される。経路情報には、様々な標識に関する標識情報が含まれている。該標識情報には、高速道路の出口近傍に設置されている出口標識に含まれる標識番号（以下、「地図標識番号」という。）が含まれている。地図標識番号は、たとえば、図３に示されている出口標識３００（実際に存在する標識）に含まれる「１４」という番号をいう。本実施形態では、経路情報において、出口標識以外の標識、たとえば、高速道路の入口標識などについては、高速道路の入口であることを特定する情報、および該入口の場所（入口標識が設置されている場所）を特定する情報を含む。一方、経路情報において、出口標識は、出口の場所（出口標識が設置されている場所）を特定する情報などを含まず、高速道路の出口であることを特定する情報と、地図標識番号のみを含む。このように、地図標識番号は、経路情報においては、出口標識を示す情報でもある。また、一般的に、出口標識３００は、白色の文字で「出口」と描かれており、緑色で標識番号が描かれている。標識番号は、たとえば、該出口標識３００が設置されている地点に対応付けられた番号である。所定領域内（たとえば、日本国内）で、通常、異なる二地点で同一の標識番号が用いられることはない。したがって、運転支援装置１００が、該出口標識を正確に認識することにより、該出口標識に対応付けられた地点に車両１が存在することを認識することができる。

位置更新部８は、車両１の現在の位置を特定するとともに、車両１の走行に応じて、経路情報に基づいて、該特定している車両１の位置（以下、「車両位置」という。）を更新する。車両１が実際走っている位置と、位置更新部８が特定している車両位置とが異なっていることが判断された場合（ズレが生じている場合）には、位置更新部８は、特定している車両１の現在の位置を補正する。該補正が行われた場合には、位置更新部８は、補正後の現在の位置を示す補正情報を制御部１０１に送信する。補正情報が制御部１０１に送信された場合には、車両制御部１０２は、該補正情報により示される車両１の現在の位置（補正後の位置）と、目標位置とに基づいて、車両制御システム２０８を制御する。また、位置更新部８は、所定のタイミングで、経路情報に含まれている地図標識番号を番号判断部２２に送信する。ここで、所定のタイミングとは、地図情報に含まれる（得られる）出口標識（地図標識番号）が付されている位置から予め定められた範囲Ａに、車両１が到達したタイミングとする。図３に示すように、予め定められた範囲Ａは、５０ｍとする。つまり、地図情報において、出口標識が付された位置から５０ｍ手前に車両１が到達したタイミングで、該出口標識の地図標識番号を番号判断部２２に送信する。

撮像位置取得部１０は、位置更新部８からの車両位置情報と、経路情報設定部６により設定された経路情報とから撮像位置情報を取得する。ここで、車両位置情報とは、位置更新部８により特定された車両１の位置を示す情報である。また、撮像位置情報とは、地図情報に含まれる（得られる）出口標識（地図標識番号）が付されている位置から予め定められた範囲Ａを示す情報である。本実施形態では、図３に示すように、予め定められた範囲Ａは、５０ｍとする。つまり、撮像位置情報とは、地図情報において、出口標識が付された位置から５０ｍ手前とする。撮像位置取得部１０は取得した撮像位置情報を番号判断部２２に送信する。また、撮像位置取得部１０は、車両位置情報に基づいて、車両１が撮像位置に到達したか否かを特定する。撮像位置取得部１０が、車両１が撮像位置に到達したと特定したタイミングで、指示信号を撮像部３０に送信する。指示信号は、撮像部３０に画像を撮像させることを指示する信号である。

撮像部３０は、たとえば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）等の撮像素子を含むカメラである。撮像部３０は、撮像できるものであれば如何なるものであってもよい。撮像部３０は、車両１の外部の異なる位置に各々設置され、車両周囲の画像をそれぞれ撮影する。本実施形態の撮像部３０は、特に車両１の進行方向前方の画像を撮像できるように配置することが好ましい。また、撮像部３０は、車両１の他の箇所に設けるようにしてもよい。また、撮像部３０は、撮像位置取得部１０からの指示信号を受信したときに、画像を撮像する。

以上から、位置更新部８が、地図情報に含まれる出口標識が付されている位置から予め定められた範囲Ａに車両１が到達したと特定した場合には、位置更新部８は、該出口標識の地図標識番号を番号判断部２２に対して送信するとともに、撮像部３０は画像を撮像する。

標識判断部１６は、撮像部３０が撮像した画像（以下、「撮像画像」という。）を受信する。標識判断部１６は、撮像画像に、予め定められた情報が含まれているか否かを判断する。予め定められた情報は、標識に含まれる文字情報および色彩情報である。色彩情報は、出口標識に含まれる緑色および白色の色彩を示す情報であり、文字情報は、白色の文字で「出口」と描かれた情報である。緑色ベースに白色で描かれた出口という文字が撮像画像に含まれていると、標識判断部１６により判断された場合には、該撮像画像は、番号認識部１８に入力される。一方、緑色ベースに白色で描かれた出口という文字が、撮像画像に含まれていないと、標識判断部１６により判断された場合には、該撮像画像は、番号認識部１８に入力されずに、破棄される。

番号認識部１８は、標識判断部１６により送信された撮像画像に含まれる標識番号を認識する。標識番号は、白色ベースに緑色で描かれた番号である。番号認識部１８により認識された標識番号は、番号判断部２２に入力される。また、番号認識部１８は、標識判断部１６により送信された撮像画像に、標識番号が含まれていないと判断した場合には、該撮像画像を破棄する。番号認識部１８は、標識判断部１６により送信された撮像画像に、標識番号が含まれていないと判断した場合というのは、たとえば、「出口」という地名が表示された標識（出口標識ではない標識）を撮像した場合である。

以下では、「位置更新部８が特定している車両位置が、車両１の実際の位置と異なる」ことを、「特定している車両位置にズレがある」といい、「位置更新部８が特定している車両位置が、車両１の実際の位置と同一である」ことを、「特定している車両位置にズレがない」という。また、特定している車両位置にズレがある状況を、「異常な状況」という。また、異常な状況は、撮像部３０、および画像認識部１９などのうちの少なくとも１が正常ではない状況も含む。また、特定している車両位置にズレがなく、かつ撮像部３０、および画像認識部１９などの全てが正常ではあることを「正常な状況」という。

番号判断部２２は、位置更新部８からの地図標識番号を受信したタイミング（つまり、位置更新部８により車両１が撮像位置に到達したと特定されたタイミング）で、撮像標識番号を取得したか否かを判断する。

ここで、正常な状況である場合には、車両１が撮像位置に到達したときに、番号判断部２２は、位置更新部８からの撮像標識番号を取得したと判断する筈である。何故ならば、正常な状況である場合には、「車両１が撮像位置に到達する（位置更新部８が地図標識番号を番号判断部２２に送信する）→撮像位置取得部１０からの指示信号に基づいて撮像部３０が撮像→画像認識部１９による撮像標識番号の認識→番号判断部２２への撮像標識番号の送信という処理→番号判断部２２の撮像標識番号の取得」が極めて短い時間で実行されるからである。

ところが、異常な状況である、たとえば、特定している車両位置にズレがある場合には、番号判断部２２は、撮像標識番号を取得していないと判断する。たとえば、位置更新部８が、経路情報において、出口標識から５０ｍ手前に車両１が位置すると特定する一方、実際は、車両１は、該出口標識から３００ｍ手前に位置する場合について説明する。位置更新部８が、経路情報において、出口標識から５０ｍ手前に車両１が位置すると特定したときには、撮像部３０が撮像位置取得部１０からの指示信号に基づいて撮像する。しかしながら、実際は、車両１は、該出口標識から３００ｍ手前に位置することから、撮像部３０は、該出口標識が含まれていない背景を撮像することになる。そうすると、該撮像された撮像画像からは標識判断部１６は、出口という文字を認識しないことから該撮像画像は破棄される。したがって、特定している車両位置にズレがある場合には、撮像画像は、番号判断部２２に送信されないことから、番号判断部２２は、撮像標識番号を取得していないと判断する。

このように、位置更新部８からの地図標識番号を受信したタイミング（つまり、位置更新部８により撮像位置に車両１が到達したと特定されたタイミング）で、撮像標識番号を取得していないと、番号判断部２２により判断された場合には、異常な状況であるといえる。この場合には、異常な状況であることを示す異常情報を制御部１０１に送信する。

また、番号判断部２２は、位置更新部８からの地図標識番号を受信したタイミングで、撮像標識番号を取得したと判断した場合には、該番号判断部２２は、該地図標識番号と、該取得した撮像標識番号とが一致するか否かを判断する。仮に、正常な状況である場合には、地図標識番号と、撮像標識番号とは一致する筈である。ところが、異常な状況である場合には、地図標識番号と、撮像標識番号とは一致しない。換言すると、地図標識番号と、撮像標識番号とは一致しない場合というのは、異常な状況である場合である。

つまり、番号判断部２２の判断結果が、地図標識番号と撮像標識番号とは一致するという結果である場合には、正常な状況であるということである。一方、番号判断部２２の判断結果が、地図標識番号と撮像標識番号とは一致しないという結果である場合には、異常な状況であるということである。たとえば、撮像標識番号が、「１４」である場合には、標識番号が「１４」である出口標識の５０ｍ手前に車両１は実際に位置した（通過した）ことになる。一方、該撮像標識番号と一致するか否かが判断された地図標識番号が、「３０」である場合には、特定されている車両位置は、標識番号が「３０」である出口標識の５０ｍ手前に車両１は位置した（通過した）と、位置更新部８は特定していることになる。このように、地図標識番号と撮像標識番号とは一致しない場合には、異常な状況であることになる。

番号判断部２２の判断結果が、地図標識番号と撮像標識番号とは一致しないという結果である場合には、異常な状況であることから、番号判断部２２は、制御部１０１に対して異常情報を送信する。

異常情報が、制御部１０１に対して送信されると、該異常情報に基づいて、異常報知部１０４は、報知システム２０６を制御する。たとえば、異常報知部１０４は、異常情報を受信すると、「運転支援装置にエラーあり」といった文字をディスプレイ２０６４に表示するとともに、「運転支援装置にエラーあり」の音声をスピーカ２０６２から出力させる。これとともに、制御部１０１は、車両１の走行を中止させる。

図３は、経路情報を説明するための図である。図３の経路情報は、出発地点Ａと、目標地点Ｂとを含む。さらに、出発地点Ａと、目標地点Ｂとの間において、高速道路が存在する場合には、高速道路区間において、地図標識番号が付加されている。図３での地図標識番号は、１４、１５、１６である。また、二重丸は車両１の位置を示している。撮像位置取得部１０により取得された撮像位置（出口標識の５０ｍ手前の位置）に車両１が到達すると、撮像部３０は撮像する。

図４は、撮像画像の一例を示したものである。図４の撮像画像は、車両１が走行している高速道路４００と、該高速道路の脇に設置されている出口標識３００とを含む。出口標識３００は、地名３０２と、標識番号（撮像標識番号）３０４と、出口という文字３０６とを含む。地名３０２は、緑色ベースに白字で記載されている。図４の例では、地名３０２は、「×××」と記載されている。標識番号３０４は、白色ベースに緑色で記載されている。図４の例では、標識番号３０４は、「１４」と記載されている。出口という文字３０６は、緑色ベースに白色で記載されている。

番号判断部２２は、位置更新部８により、車両１が出口標識の５０ｍ手前に位置した特定された場合において、地図標識番号（図３に示す「１４」）と撮像標識番号（図４に示す「１４」）とが一致するか否かを判断する。該判断結果が、一致しないという結果である場合には、番号判断部２２は、異常情報を制御部１０１に送信する。

［画像認識部１９の処理］
次に、画像認識部１９の処理のフローチャートについて説明する。図５は、画像認識部１９の処理のフローチャートを説明するための図である。図５に示す処理は、一定期間（たとえば、０．５ｍｓ）経過毎に実行される処理である。

Ｓ２において、画像認識部１９のうちの標識判断部１６は、撮像部３０により撮像された撮像画像を取得したか否かを判断する。Ｓ２において、標識判断部１６が撮像画像を取得したと判断した場合には（Ｓ２のＹＥＳ）、Ｓ４に進む。

Ｓ４において、標識判断部１６は、撮像画像に緑色ベースに白色のテキスト（文字）を含むか否かを判断する。Ｓ４において、標識判断部１６が、撮像画像に緑色ベースに白色のテキストを含むと判断した場合には（Ｓ４のＹＥＳ）、Ｓ６に進む。

Ｓ６において、標識判断部１６は、緑色ベースに白色のテキストが「出口」という文字であるか否かを判断する。標識判断部１６が、緑色ベースに白色のテキストは「出口」という文字であると判断した場合には（Ｓ６のＹＥＳ）、Ｓ８に進む。

Ｓ８において、番号認識部１８は、撮像画像に白色ベースに緑色のテキストを含むか否かを判断する。Ｓ８において、番号認識部１８が、白色ベースに撮像画像に緑色のテキストを含むと判断した場合には（Ｓ８のＹＥＳ）、Ｓ１０に進む。

Ｓ１０において、番号認識部１８は、白色ベースに緑色のテキストが番号であるか否かを判断する。番号認識部１８が、白色ベースに緑色のテキストは番号であると判断した場合には（Ｓ１０のＹＥＳ）、Ｓ１４に進む。

Ｓ１４において、画像認識部１９は、Ｓ１０でＹＥＳと判断された番号を撮像標識番号として認識する。画像認識部１９は、該認識された撮像標識番号を番号判断部２２に送信する。また、Ｓ２でＮＯと判断された場合には、画像認識部１９は処理を終了する。また、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８、およびＳ１０のいずれかでＮＯと判断された場合には、画像認識部１９は、Ｓ２でＹＥＳと判断されたことに起因する撮像画像を破棄し、処理を終了する。

図５の例では、Ｓ４〜Ｓ１０の全てでＹＥＳと判断された場合というのは、Ｓ２で取得した撮像画像に出口標識が含まれるということである。

［番号判断部２２の処理］
次に、番号判断部２２の処理のフローチャートについて説明する。図６は、番号判断部２２の処理のフローチャートを説明するための図である。図６に示す処理は、一定期間（たとえば、０．５ｍｓ）経過毎に実行される処理である。

Ｓ３４において、番号判断部２２は、位置更新部８からの地図標識番号を受信した（つまり、位置更新部８により特定された撮像位置に車両１が到達した）か否かを判断する。出口撮像位置に到達したと判断された場合には（Ｓ３４のＹＥＳ）、Ｓ３６に進む。

Ｓ３６において、番号判断部２２は、画像認識部１９からの撮像標識番号を取得したか否かを判断する。番号判断部２２は、撮像標識番号を取得していないと判断すると（Ｓ３６のＮＯ）、Ｓ４２に移行する。Ｓ４２においては、番号判断部２２は、異常情報を制御部１０１に送信する。一方、Ｓ３６において、番号判断部２２は、撮像標識番号を取得したと判断すると（Ｓ３６のＹＥＳ）、Ｓ３８に進む。

Ｓ３８において、番号判断部２２は、地図標識番号と撮像標識番号とが一致するか否かを判断する。番号判断部２２が、地図標識番号と撮像標識番号とが一致しないと判断した場合には（Ｓ３８のＮＯ）、Ｓ４２に進む。Ｓ４２においては、番号判断部２２は、異常情報を制御部１０１に送信する。一方、Ｓ３８において、番号判断部２２が、地図標識番号と撮像標識番号とが一致すると判断した場合には（Ｓ３８のＹＥＳ）、番号判断部２２の処理を終了する。

［本実施形態の効果］
従来の運転支援装置では、出口標識を認識する場合において、該出口標識に記載されている全ての情報を認識手段は認識する必要があった。したがって、従来の運転支援装置は、出口標識の誤認識をしてしまう可能性が高くなり、その結果、車両位置の特定精度が低下してしまう。一方、本実施形態の運転支援装置１００は、「出口」という文字、および標識番号のみを認識し、他の情報（出口標識に含まれている地名など）を認識する必要はない。したがって、従来の運転支援装置と比較して、出口標識を誤認識する可能性を低下させることにより、車両位置の特定精度を向上させることができる。

また、従来の運転支援装置では、撮像部により撮像された出口標識のうちの全ての情報と、地図情報に含まれる出口標識のうちの全ての情報とが一致するか否かを判断していた。従来の運転支援装置であれば、撮像された出口標識と地図情報に含まれる出口標識とにおいて、標識番号の他、色情報、および他のテキスト情報（出口標識に含まれている地名など）なども一致するか否かを判断する必要がある。

一方、本実施形態の番号判断部２２は、撮像部３０により撮像された出口標識の全てのテキスト情報を用いずに「出口」という文字、および標識番号（撮像標識番号）のみを用いて、出口標識を認識する。より詳細には、番号判断部２２は、撮像部３０により撮像された出口標識の標識番号（撮像標識番号）と、地図標識番号とが一致するか否かを判断することにより（図６のＳ３８参照）、撮像された出口標識と、経路情報から得られる標識とが一致するか否かを判断している。したがって、本実施形態の運転支援装置１００は、撮像された出口標識と、経路情報から得られる出口標識とが一致するか否かを判断する処理の負担を軽減できる。

また、撮像された出口標識と、経路情報から得られる出口標識とが一致していないと判断された場合には、番号判断部２２は、位置更新部８および制御部１０１に異常情報（番号判断部２２の判断結果）を送信する（Ｓ４２）。位置更新部８は、異常情報を受信すると、異常情報に基づいて、特定している車両位置のズレをなくすように、該車両位置を補正する。したがって、運転支援装置１００は、特定している車両位置にズレがあったとしても、適切に車両１の運転を支援できる。

また、制御部１０１は、受信した異常情報に基づいて、報知システム２０６を制御することにより、「運転支援装置にエラーあり」といった文字をディスプレイ２０６４に表示するとともに、「運転支援装置にエラーあり」の音声をスピーカ２０６２から出力させる（以下、「異常制御」という。）。したがって、報知システム２０６は、運転支援装置１００に異常があることを、運転手などに認識させることができる。

また、制御部１０１は、異常情報を受信したときには、車両１の走行を停止させる。したがって、車両１の安全性を高めることができる。

また、番号判断部２２は、位置更新部８からの地図標識番号を受信したタイミングで（図６のＳ３４のＹＥＳ）、番号認識部１８からの撮像標識番号を取得したか否かを判断する（Ｓ３６）。番号判断部２２は、番号認識部１８からの撮像標識番号を取得していないと判断した場合には（Ｓ３６でＮＯ）、番号認識部１８で認識された撮像標識番号と、地図標識番号とが一致していないと判断することにより、制御部１０１に異常情報を送信する。ここで、「番号認識部１８で認識された撮像標識番号」とは、番号認識部１８で撮像標識番号が認識されたが、該撮像標識番号は、番号判断部２２に送信されなかった番号を含む。

番号判断部２２が、番号認識部１８からの撮像標識番号を取得していないと判断した場合というのは、異常な状況である。制御部１０１は、異常情報を受信すると、異常制御を実行する。これにより、報知システム２０６は、運転支援装置１００に異常があることを、運転手などに認識させることができる。

また、従来の運転支援装置において、地図情報のうちの高速道路の出口標識の情報については、高速道路の出口であることを特定する情報、標識番号、および地名などの情報が含まれている。一方、本実施形態では、高速道路の出口標識の情報は、高速道路の出口であることを特定する情報、および地図標識番号のみとすることができる。したがって、従来の運転支援装置と比較して、地図情報の容量削減を図ることができる。

また、番号判断部２２は、異常な状況である場合に、異常情報または異常情報を送信する一方、何ら異常がない場合には、情報（正常情報）などは送信しない。したがって、何ら異常がない場合に情報を送信する運転支援装置と比較して、情報を送信する処理を削減できる。

［変形例］
本発明は、上記の実施例に限られず、さらに種々の変形、応用が可能である。以下、本発明に適用可能な変形例について説明する。

（１） まず、第１の変形例について説明する。第１の変形例の標識判断部１６は、経路情報から得られる出口標識の位置から予め定められた範囲内（出口標識の５０ｍ手前であり、Ｓ３４の出口撮像位置）に車両１が到達した場合、撮像部３０により撮像された画像に対して、予め定められた情報が含まれているか否かを判断するようにしてもよい。ここで、予め定められた情報は、出口標識に含まれる白色の出口という文字である。

仮に、特定している車両位置にズレがない場合には、車両１が出口撮像位置に到達したと位置更新部８が特定したときに、標識判断部１６は、撮像部３０で撮像した画像には出口標識が含まれていると判断する筈である。しかしながら、標識判断部１６が、撮像した画像に「出口」という文字が含まれていないと判断した場合には、位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０などの少なくとも１が正常でない可能性が高い。標識判断部１６が、撮像した画像に「出口」という文字が含まれていないと判断した場合には、画像認識部１９は、「出口」という文字が含まれていないという判断結果を番号判断部２２に対して送信する。番号判断部２２は、該判断結果を受信すると、番号認識部１８で認識した撮像標識番号と、位置更新部８からの地図標識番号とが一致しないと判断する。番号判断部２２は、該一致しないという判断結果に基づいて、制御部１０１に異常情報を送信するようにしてもよい。制御部１０１は、異常情報を受信すると、異常な状況である（たとえば、位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない）旨を、報知システム２０６により報知する。これにより、運転手などに、位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない旨を認識させることができる。

（２） 次に、第２の変形例について説明する。第２の変形例の標識判断部１６は、経路情報から得られる出口標識の位置から予め定められた範囲内（出口標識の５０ｍ手前であり、Ｓ３４の出口撮像位置）に車両１が到達したか関わらず（経路情報から得られる標識の位置に関わらず）、撮像部３０は、標識を撮像する。ここで、標識とは、出口標識を含む全ての標識をいう。撮像部３０は、第１の手法として車両１の前方の画像を継続して撮像する、つまり、車両１の前方の動画を撮像するようにしてもよい。または、撮像部３０は、第２の手法として、設定されている物体が標識であるか否かを認識する認識部を備え、撮像部３０は、標識であると認識された物体を撮像するようにしてもよい。第１の手法および第２の手法のいずれを用いても、撮像部３０は、全ての標識を撮像できる。

また、撮像位置取得部１０は、画像認識部１９に、撮像位置情報を送信する。標識判断部１６は、該撮像位置情報に基づいて、撮像位置を認識できる。この撮像位置は、正常な状況である（特定している車両位置のズレがない）場合には、出口標識が撮像されるべき位置である。つまり、撮像位置取得部１０は、出口標識が撮像されるべき位置を認識できる。

標識判断部１６は、撮像部３０が標識を撮像する度に、該撮像した画像に「出口」という文字が含まれているか否かを判断する。ここで、正常な状況である（位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０などのいずれもが正常である）場合には、標識判断部１６は、撮像位置（出口標識が撮像されるべき位置）に車両が到達したときにおいて、「出口」という文字が含まれていると判断する筈である。しかしながら、異常な状況である（位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない）場合には、撮像位置（出口標識が撮像されるべき位置）に車両１が到達したときにおいて、「出口」という文字が含まれていないと判断されてしまう。「出口」という文字が含まれていないと判断された場合には、異常な状況である（位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない）可能性が高い。標識判断部１６が、撮像した画像に「出口」という文字が含まれていないと判断した場合には、画像認識部１９は、「出口」という文字が含まれていないという判断結果を番号判断部２２に対して送信する。番号判断部２２は、該判断結果を受信すると、番号認識部１８で認識した撮像標識番号と、位置更新部８からの地図標識番号とが一致しないと判断する。番号判断部２２は、該一致しないという判断結果に基づいて、制御部１０１に異常情報を送信するようにしてもよい。制御部１０１は、異常情報を受信すると、位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない旨を、報知システム２０６により報知する。これにより、運転手などに、位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない旨を認識させることができる。

（３） 次に、第３の変形例について説明する。第３の変形例では、番号判断部２２は、撮像位置取得部１０からの撮像位置情報に基づいて、画像認識部１９から撮像標識番号を受信したタイミングで車両１が撮像位置に到達したか否かを判断する。正常な状況である（位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０などのいずれもが正常である）場合には、画像認識部１９から撮像標識番号を受信したタイミングでは、番号判断部２２は車両１が撮像位置に到達したと判断する。しかしながら、異常な状況である（位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない）場合には、画像認識部１９から撮像標識番号を受信したタイミングで車両１が撮像位置に到達していないと判断されてしまう。画像認識部１９から撮像標識番号を受信したタイミングで車両１が撮像位置に到達していないと判断された場合には、位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない可能性が高い。画像認識部１９から撮像標識番号を受信したタイミングで車両１が撮像位置に到達していないと判断された場合には、番号判断部２２は、制御部１０１に異常情報を送信するようにしてもよい。制御部１０１は、異常情報を受信すると、位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない旨を、報知システム２０６により報知する。これにより、運転手などに、位置更新部８が特定している車両１の位置、および撮像部３０のうちの少なくとも１が正常ではない旨を認識させることができる。

（４） 本実施形態では、番号判断部２２は、特定している車両位置のズレがあるなどの異常がない場合には制御部１０１に何ら情報を送信しないとして説明した。しかしながら、番号判断部２２は、特定している車両位置のズレがあるなどの異常がない場合には制御部１０１に、正常である旨の正常情報を送信するようにしてもよい。このような構成によれば、正常である旨を制御部１０１に認識させることができることから、安定した運転支援を実行することができる。

（５） また、異常な状況が、特定している車両位置のズレがあるという状況であることが明らかな場合（たとえば、撮像部３０、および画像認識部１９などが全て正常である場合）には、位置更新部８は、異常情報を受信すると、該異常情報に基づいて、特定している車両位置のズレをなくすように、該車両位置を補正するようにしてもよい。たとえば、撮像標識番号が「１４」である一方、地図標識番号が「３０」である場合には、位置更新部８は、標識番号が３０である出口標識の５０ｍ手前に車両１は位置していると特定しているが、実際は、車両１は、標識番号が１４である出口標識の５０ｍ手前に位置している可能性が高い。そこで、位置更新部８は、車両１が通過した位置を、「標識番号が３０である出口標識の５０ｍ手前」から、「標識番号が１４である出口標識の５０ｍ手前」に補正する。位置更新部８は、該補正された内容を示す補正情報を制御部１０１に送信する。該制御部１０１は、該送信された補正情報に基づいて、車両制御システム２０８を制御する。

さらなる変形例として、ズレの量に応じて、位置更新部８が実行する制御を変更するようにしてもよい。たとえば、ズレの量を距離とすると、該距離が所定値以上である場合には、運転支援装置１００は、車両１を停止させるように、車両制御システム２０８を制御するようにしてもよい。これは、ズレ量である距離が大きいということは、位置更新部８が特定している車両１の位置の特定が大きく誤っているということから、そのまま車両１を走行させるには、危険だからである。一方、該距離が所定値よりも小さい場合には、位置更新部８は、特定している車両位置のズレをなくすように、該車両位置を補正する。

（６） 本実施形態では、予め定められた情報が含まれている標識として、高速道路の出口標識を例示した。しかしながら、予め定められた情報が標識としては、他の標識であってもよい。たとえば、所定の色彩で描かれた文字と、所定の色彩で描かれた番号を含む標識であれば如何なる標識であってもよい。

（７） 本実施形態では、第１の制御装置１５２と、第２の制御装置１５４とは別の筐体であるとして説明した。しかしながら、第１の制御装置１５２と、第２の制御装置１５４とは１の筐体で構成するようにしてもよい。これにより、運転支援装置１００の小型化を図ることができる。

（８） 今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両、４ 情報受信部、６ 経路情報設定部、８ 位置更新部、１０ 撮像位置取得部、１６ 標識判断部、１８ 番号認識部、１９ 画像認識部、２２ 番号判断部、３０ 撮像部、１００ 運転支援装置、１０１ 制御部、１０２ 車両制御部、１０４ 異常報知部、１５２ 第１の制御装置、１５４ 第２の制御装置、１５６ 記憶部、２０６ 報知システム、２０８ 車両制御システム、２１０ 入力部。

Claims (8)

1. 地図情報を記憶する記憶部と、
   前記地図情報上での車両の位置を特定する位置特定部と、
   道路に沿って設置された標識を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された標識に、予め定められた情報が含まれているか否かを判断する標識判断部と、
   前記標識判断部で前記予め定められた情報が含まれていると判断された場合、撮像された標識に含まれる標識番号を認識する番号認識部と、
   前記番号認識部で認識した標識番号と、前記位置特定部で特定した車両の位置において前記地図情報から得られる標識の標識番号とが一致するか否かを判断する番号判断部と、
   前記番号判断部の判断結果に基づいた車両の制御を行う制御部とを備える、運転支援装置。
2. 前記番号判断部は、前記地図情報から得られる標識の位置から予め定められた範囲内に車両が到達した場合、前記番号認識部で認識した標識番号を取得したか否かを判断し、該標識番号を取得していないと判断した場合には、前記番号認識部で認識した標識番号と前記地図情報から得られる標識の標識番号とが一致しないと判断する、請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記標識判断部は、前記地図情報から得られる標識の位置から予め定められた範囲内に車両が到達した場合、前記撮像部により撮像された画像に対して、前記予め定められた情報が含まれているか否かを判断し、
   前記番号判断部は、前記標識判断部により、該予め定められた情報が含まれていないと判断された場合には、前記番号認識部で認識した標識番号と、前記地図情報から得られる標識の標識番号とが一致しないと判断する、請求項１または２に記載の運転支援装置。
4. 前記標識判断部は、前記地図情報から得られる標識の位置に関わらず、前記撮像部により撮像された標識に対して、前記予め定められた情報が含まれているか否かを判断し、
   前記番号判断部は、前記標識判断部により、該予め定められた情報が含まれていないと判断された場合には、前記番号認識部で認識した標識番号と、前記地図情報から得られる標識の標識番号とが一致しないと判断する、請求項１〜３いずれか１項に記載の運転支援装置。
5. 前記番号判断部は、前記番号認識部で認識した標識番号と、前記位置特定部で特定した車両の位置において前記地図情報から得られる標識の標識番号とが一致していないと判断した場合には、前記制御部に前記判断結果を通知する、請求項１〜４いずれか１項に記載の運転支援装置。
6. 前記予め定められた情報は、標識に含まれる文字情報および色彩情報である、請求項１〜５いずれか１項に記載の運転支援装置。
7. 前記標識判断部は、高速道路の出口付近に設置された標識に含まれる緑色および白色の前記色彩情報と、白色の文字で出口と描かれた前記文字情報とを前記予め定められた情報として判断する、請求項６に記載の運転支援装置。
8. 前記番号認識部は、緑色で描かれた番号を標識番号として認識する、請求項７に記載の運転支援装置。
   

Images