JP4046742B2 - 道路形状推定装置 - Google Patents

Description

この発明は、ヨーレート情報や静止オブジェクトなどに基づいて、車両が走行する道路の形状を算出する道路形状推定装置に関するものである。

一般に、走行中の車両が今後走行すると予測される道路形状を的確に推定することは、たとえば、アダプティブ・クルーズ・コントロールや渋滞追従システムにおいて、目標とするオブジェクト（先行車両など）を確実に検出するために要求されている。

たとえば、走行中の車両が今後走行すると予測される道路形状（推定結果）にずれが発生した場合、車両に搭載されたオブジェクト検出手段は、自車両と同一車線内を走行している先行車両を、隣接車線を走行中の車両として誤認識する可能性がある。

従来から使用されている道路形状推定装置としては、車両が今後走行すると予測される道路形状を、走行状態情報（ヨーレート情報やステアリング操舵角情報など）に基づいて推定するものが開示されている（たとえば、特許文献１参照）。

また、車両が今後走行すると予測される道路形状をさらに高精度に推定するために、ヨーレート情報から推定された道路形状と、オブジェクト検出手段で検出された静止オブジェクトに基づいて推定された道路形状とを平均化することにより、最終的な道路形状を算出する道路形状推定装置も開示されている（たとえば、特許文献２参照）。

上記特許文献１に記載の従来装置のように、走行状態（ヨーレート情報やステアリング操舵角情報など）から、車両が今後走行すると予測される道路形状を推定する場合、運転者は、常に走行地点の車線維持のための修正操舵をしており、これにともなってヨーレート情報が変化するので、今後走行すると予測される道路形状は、実際の道路形状と必ず一致するとは限らない。

これに対処するために、走行状態に基づいて推定した道路形状に、時定数の大きいフィルタを施すことも提案されており、これにより、比較的近距離（０［ｍ］〜８０［ｍ］）の道路形状を推定する場合には、実用上、大きな問題が発生することはない。
しかし、比較的遠方（１００［ｍ］以上）の道路形状を推定する場合には、ヨーレート情報やステアリング操舵角情報の変化が小さくても、推定された道路形状は大きく変化するので、道路形状を推定する際に、たとえば運転者の修正操舵によって、推定誤差が大きくなる可能性があり、実用上、問題が発生する。

たとえば、制限速度が高い高速道路において、アダプティブ・クルーズ・コントロールを用いる場合に、目標車間距離が１００［ｍ］以上に設定される場合があるうえ、自車両と先行車両との相対速度が大きくなる可能性が高い。
したがって、比較的遠方（１００［ｍ］以上の車間距離）から、目標とするオブジェクトを自車両の前方を走行する先行車両として判定する必要があるが、ヨーレート情報やステアリング操舵角情報などに基づく道路形状の推定のみでは、目標とするオブジェクトを確実に先行車両として検出することができない可能性がある。

これに対処するためには、車両が今後走行すると予測される道路形状を、さらに高精度に推定する必要がある。
そこで、上記特許文献２のように、ヨーレート情報やステアリング操舵角情報から推定した道路形状と、オブジェクト検出手段で検出した静止オブジェクトから推定した道路形状とを平均化することにより、車両が今後走行すると予測される道路形状を算出している。

特開平６−１３１５９６号公報 特開２００１−３２８４５１号公報

従来の道路形状推定装置では、上記特許文献２のように、２つの道路形状推定手段により推定された各道路形状を平均化することにより、車両が今後走行すると予測される道路形状を算出しているので、実際の道路形状との間に定常的な誤差が発生するという課題があった。

この発明は、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、車両が今後走行すると予測される道路形状を高精度に推定することのできる道路形状推定装置を得ることを目的とする。

この発明による道路形状推定装置は、車両に搭載され、所定の検出エリアに電磁波を送信して電磁波の反射波を受信することにより、車両と検出エリアに存在するオブジェクトとの相対速度を含むオブジェクト情報を検出するオブジェクト検出手段と、車両のヨーレート情報を検出するヨーレート検出手段または車両のステアリング操舵角情報を検出するステアリング操舵角検出手段と、ヨーレート情報またはステアリング操舵角情報に基づいて、車両が走行する道路の第１の道路形状を推定する第１の道路形状推定手段と、オブジェクト情報に基づいて、オブジェクトが静止オブジェクトであるか否かを判定して静止オブジェクト情報を生成する静止オブジェクト判定手段と、静止オブジェクトであると判定された場合の複数の静止オブジェクト情報に基づいて、車両が走行する道路の第２の道路形状を推定する第２の道路形状推定手段とを備えた道路形状推定装置において、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状を算出する第３の道路形状推定手段をさらに備え、第３の道路形状推定手段は、第１の道路形状と第２の道路形状とを、検出エリア内の距離情報に応じて切り替えて用いることにより、第３の道路形状を算出し、距離情報が所定距離よりも近距離の範囲内を示す場合には、第１の道路形状を第３の道路形状の算出に用い、距離情報が所定距離よりも遠距離を示す場合には、第２の道路形状を第３の道路形状の算出に用い、第１の道路形状と第２の道路形状との交点から車両までの距離を、所定距離として設定するものである。

この発明によれば、ヨーレート情報やステアリング操舵角情報に基づいて推定された第１の道路形状と、オブジェクト検出手段によって検出された静止オブジェクトに基づいて推定される第２の道路形状を、検出エリア内の距離情報に応じて切り替えることにより、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状を高精度に算出（推定）することができる。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る道路形状推定装置の概略構成を示すブロック図である。
図１において、車両（図示せず）に搭載された道路形状推定装置１００は、第１〜第３の道路形状推定手段１０１〜１０３と、オブジェクト検出手段１０４と、静止オブジェクト判定手段１０５と、ヨーレート検出手段１０６と、ステアリング操舵角検出手段１０７とを備えている。
この発明の実施の形態１の場合、第３の道路形状推定手段１０３が従来装置と異なる。

ヨーレート検出手段１０６は、走行中の車両のヨーレート情報Ｅを検出し、ステアリング操舵角検出手段１０７は、運転者によるステアリング操舵角情報Ｆを検出する。
ここでは、ヨーレート検出手段１０６およびステアリング操舵角検出手段１０７が設けられているが、ヨーレート検出手段１０６およびステアリング操舵角検出手段１０７の少なくとも一方が設けられていればよい。
第１の道路形状推定手段１０１は、ヨーレート情報Ｅまたはステアリング操舵角情報Ｆに基づいて、車両が走行する道路の第１の道路形状Ｄ１を推定（算出）する。

オブジェクト検出手段１０４は、車両から所定の検出エリアに電磁波Ｗ１を送信するとともに、電磁波Ｗ１の反射波Ｗ２を受信することにより、車両と検出エリアに存在するオブジェクトＡとの相対距離または相対横位置を検出し、相対距離または相対横位置に基づいて、少なくともオブジェクトＡとの相対速度をオブジェクト情報Ｂとして検出または算出する。

静止オブジェクト判定手段１０５は、オブジェクト情報Ｂ（オブジェクトＡと車両との相対速度）に基づき、オブジェクトＡが静止オブジェクトであるか否かを判定して静止オブジェクト情報Ｃを生成する。
このとき、走行車両の速度に応じたドップラ効果による送信波Ｗ１および受信波Ｗ２の波長変化に基づいて、オブジェクトＡが静止オブジェクトであることを判定することができる。

第２の道路形状推定手段１０２は、静止オブジェクト判定手段１０５により静止オブジェクトであると判定された場合の複数の静止オブジェクト情報Ｃに基づいて、車両が走行する道路の第２の道路形状Ｄ２を推定（算出）する。

第３の道路形状推定手段１０３は、第１の道路形状Ｄ１と、第２の道路形状Ｄ２とを、検出エリア内の距離情報（後述する）に応じて切り替えて用いることにより、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状Ｄ３を算出する。
第３の道路形状Ｄ３は、同じ車両に搭載されたアダプティブ・クルーズ・コントロールシステム１１０や渋滞追従システム１２０などに供給されて、各システムの制御に寄与する。

次に、図２のフローチャートを参照しながら、図１に示したこの発明の実施の形態１による処理手順について説明する。
なお、図２の処理ルーチンは、１サイクル（＝１００［ｍｓｅｃ］）ごとに繰り返し実行されるものとする。

図２において、まず、第１の道路形状推定手段１０１は、ヨーレート検出手段１０６からのヨーレート情報Ｅ、またはステアリング操舵角検出手段１０７からのステアリング操舵角情報Ｆに基づいて、第１の道路形状Ｄ１を推定する（ステップＳ２０１）。
次に、静止オブジェクト判定手段１０５は、オブジェクト検出手段１０４からのオブジェクト情報Ｂに基づいて、静止オブジェクトが検出されているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。

ステップＳ２０２において、静止オブジェクトを検出していない（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、直ちに図２の処理ルーチンを終了してリターンする。
これにより、１サイクルの処理が終了し、車両が今後走行すると予測される道路形状は、第１の道路形状推定手段１０１によって推定された第１の道路形状Ｄ１に設定される。

一方、ステップＳ２０２において、静止オブジェクトを検出している（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、第２の道路形状推定手段１０２は、第２の道路形状Ｄ２を推定する（ステップＳ２０３）。
最後に、第３の道路形状推定手段１０３は、第１および第２の道路形状推定手段１０１、１０２（ステップＳ２０１、Ｓ２０３）で推定された第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２と、検出エリア内の距離情報（車両からの距離）とを用いて、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状Ｄ３を算出し（ステップＳ２０４）、図２の１サイクル処理を終了する。

図３は第３の道路形状Ｄ３の具体例を示す説明図であり、上記ステップＳ２０４で算出される第３の道路形状Ｄ３は、たとえば、図３のように表される。
図３において、所定距離３００（破線参照）は、自車両からの距離情報に対する比較基準値として設定される。

また、車両の走行状態情報Ｅ、Ｆから算出された第１の道路形状Ｄ１（１点鎖線参照）、および複数の静止オブジェクト情報Ｃから算出された第２の道路形状Ｄ２（２点鎖線参照）は、いずれも車両の進行方向（Ｙ軸）に対して右カーブを示している。
このとき、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状Ｄ３としては、距離情報が所定距離３００よりも近距離範囲内の第３の道路形状Ｄ３ａと、距離情報が所定距離３００よりも遠距離範囲での第３の道路形状Ｄ３ｂとが用いられる。

すなわち、距離情報と所定距離３００との比較に基づき、第３の道路形状Ｄ３を算出するための道路形状推定手段を、第１の道路形状推定手段１０１と第２の道路形状推定手段１０とに切り替えている。
これにより、所定距離３００において不連続点が発生するものの、距離情報が示す各距離範囲において、いずれも信頼性の高い道路形状推定手段が選択されるので、自車両が今後走行すると予測される第３の道路形状Ｄ３を高精度に推定することができる。

所定距離３００は、たとえば、ヨーレート情報Ｅやステアリング操舵角情報Ｆに基づく第１の道路形状Ｄ１の推定演算の信頼度に応じて、たとえば、１００［ｍ］程度に設定される。
一般に、ヨーレート情報Ｅやステアリング操舵角情報Ｆに基づいて推定される第１の道路形状Ｄ１は、遠方になればなるほど信頼性が低下するが、どの距離範囲までの値が信頼できるかは、ヨーレート検出手段１０６やステアリング操舵角検出手段１０７の精度および車速などによっても異なる。

以上のように、この発明の実施の形態１においては、オブジェクト情報Ｂ（相対速度）を検出するオブジェクト検出手段１０４と、ヨーレート情報Ｅまたはステアリング操舵角情報Ｆに基づいて第１の道路形状Ｄ１を推定する第１の道路形状推定手段１０１と、オブジェクト情報Ｂに基づいて静止オブジェクト情報Ｃを生成する静止オブジェクト判定手段１０５と、複数の静止オブジェクト情報Ｃに基づいて第２の道路形状を推定する第２の道路形状推定手段１０２と、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２を距離情報に応じて切り替えて第３の道路形状Ｄ３を算出する第３の道路形状推定手段１０３を備えている。

また、第３の道路形状推定手段１０３は、距離情報が所定距離３００よりも近距離の範囲では第１の道路形状Ｄ１を用い、遠距離範囲では第２の道路形状Ｄ２を用いており、これにより、所定距離３００において不連続点が発生するものの、距離範囲によらず道路形状を高い信頼性で推定し、車両が今後走行すると予測される道路形状を高精度に推定することができる。

なお、上記説明（図３参照）では、距離情報が所定距離３００よりも近距離範囲での第３の道路形状Ｄ３ａを第１の道路形状Ｄ１から算出し、距離情報が所定距離３００よりも遠距離範囲での第３の道路形状Ｄ３ｂを第２の道路形状Ｄ２から算出したが、逆に、遠距離範囲での第３の道路形状Ｄ３ｂを第１の道路形状Ｄ１から算出し、近距離範囲での第３の道路形状Ｄ３ａを第２の道路形状Ｄ２から算出してもよい。

たとえば、オブジェクト検出手段１０４は、性能条件や環境条件によって、遠方のオブジェクトＡを検出することができない場合があり得る。
この場合、静止オブジェクト情報Ｃに基づいて道路形状を推定することはできないが、ヨーレート情報Ｅやステアリング操舵角情報Ｆを用いれば、遠方であっても道路形状を推定することができる。

したがって、オブジェクト検出手段１０４が遠方のオブジェクトＡを検出することができない場合には、所定距離３００よりも近距離範囲では、静止オブジェクト情報Ｃに基づく第２の道路形状Ｄ２を第３の道路形状Ｄ３として用い、所定距離３００よりも遠距離範囲では、車両の走行状態情報Ｅ、Ｆに基づく第１の道路形状Ｄ１を第３の道路形状Ｄ３として用いることが望ましい。

以上のように、第３の道路形状推定手段１０３は、距離情報が所定距離３００よりも近距離の範囲内を示す場合には、第２の道路形状Ｄ２を第３の道路形状Ｄ３の算出に用い、距離情報が所定距離３００よりも遠距離を示す場合には、第１の道路形状Ｄ１を第３の道路形状Ｄ３の算出に用いる。
これにより、前述と同様に、所定距離３００において不連続点が発生するものの、距離範囲によらず道路形状を高い信頼性で推定し、車両が今後走行すると予測される道路形状を高精度に推定することができる。

なお、上記説明（図３参照）では、所定距離３００をあらかじめ設定したが、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２が交点を有する場合には、交点位置から車両までの距離を所定距離として設定することが望ましい。
以下、図１とともに、図４および図５を参照しながら、交点位置から車両までの距離を所定距離として設定したこの発明の実施の形態１について説明する。

図４はこの発明の実施の形態１による処理手順を示すフローチャートであり、ステップＳ２０１〜Ｓ２０４は前述（図２参照）と同様の処理である。
図５この発明の実施の形態１に係る第３の道路形状推定手段１０３の処理を示す説明図であり、前述（図３参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図５において、所定距離５００は、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２の交点Ｐに基づき、交点Ｐから車両までの距離により設定される。

この場合、第３の道路形状推定手段１０３（図１参照）における所定距離設定機能が前述と異なる。
図４において、まず、前述と同様に、ステップＳ２０１〜Ｓ２０３により第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２が推定される。
続いて、第３の道路形状推定手段１０３は、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２の交点Ｐに基づいて所定距離５００を算出し（ステップＳ４０１）、第３の道路形状Ｄ３を推定する（ステップＳ２０４）。

このとき、図５のように、車両の進行方向（Ｙ軸）に対して、第１の道路形状Ｄ１は右カーブを示し、第２の道路形状Ｄ２は左カーブを示しており、第３の道路形状Ｄ３は、所定距離５００（交点Ｐの位置）を基準として切り替えられる。
すなわち、所定距離５００よりも近距離の範囲では、第１の道路形状Ｄ１から第３の道路形状Ｄ３ａが算出され、所定距離５００よりも遠距離の範囲では、第２の道路形状Ｄ２から第３の道路形状Ｄ３ｂが算出される。

このように、この発明の実施の形態１によれば、第３の道路形状推定手段１０３は、第１の道路形状Ｄ１と第２の道路形状Ｄ２との交点から車両までの距離を、所定距離５００として設定し、所定距離５００を基準として第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２を切り替えることにより、前述と同様に、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状Ｄ３を高い信頼性で推定することができる。
また、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２が交点Ｐを有していれば、必ず交点Ｐにおいて第３の道路形状Ｄ３ａ、Ｄ３ｂが切り替えられるので、所定距離５００での不連続点の発生を確実に回避することができる。

実施の形態２．
なお、上記実施の形態１（図５参照）では、交点Ｐにおいて単に第３の道路形状Ｄ３を切り替えたが、交点Ｐでの切り替え時に、距離情報に対する平滑化処理を加えてもよい。
図６はこの発明の実施の形態２に係る第３の道路形状推定手段１０３（図１参照）の処理を示す説明図であり、前述（図５参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。

この場合、第３の道路形状推定手段１０３は、所定距離設定機能として、さらに平滑化処理部を有しており、第３の道路形状Ｄ３は、所定距離５００（交点Ｐ）の近傍において、距離情報に対して平滑化して算出される。

次に、図６とともに、前述（図４参照）のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態２による動作について説明する。
この場合も、図４の処理ルーチンは、１００［ｍｓｅｃ］を１サイクルとして繰り返し実行されるものとする。

まず、第１の道路形状推定手段１０１は、ステップＳ２０１において、第１の道路形状Ｄ１を推定し、静止オブジェクト判定手段１０５は、ステップＳ２０２において、静止オブジェクトが検出されているかを判定する。
静止オブジェクトを検出していない場合には、直ちに図４の１サイクル処理を終了し、第１の道路形状Ｄ１を第３の道路形状Ｄ３として算出する。

一方、静止オブジェクトを検出してれば、第２の道路形状推定手段１０２は、ステップＳ２０３において、第２の道路形状Ｄ２を推定する。
続いて、第３の道路形状推定手段１０３は、ステップＳ４０１において、第１の道路形状Ｄ１と第２の道路形状Ｄ２との交点Ｐを求め、交点Ｐから車両までの距離を、距離情報５００として算出する。

また、第３の道路形状推定手段１０３は、ステップＳ２０４において、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２と、所定距離５００とを用いて、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状Ｄ３を算出し、図４の１サイクル処理を終了する。
このとき、ステップＳ２０４で算出される第３の道路形状Ｄ３は、図６のように、所定距離５００（交点Ｐ）の近傍において、距離方向に平滑化処理されて連続的に切り替えられる。
したがって、所定距離５００の近傍において、不連続点の発生を回避するとともに、微分不可能な点（急激な道路形状の変化）の発生を回避することができる

実施の形態３．
なお、上記実施の形態１、２では、車両の速度について考慮しなかったが、車速情報に応じて、第３の道路形状Ｄ３の切り替え基準となる所定距離を変化させてもよい。
図７は車速情報に応じて所定距離を変化させたこの発明の実施の形態３に係る道路形状推定装置１００Ａを示すブロック図である。
図７において、前述（図１参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「Ａ」を付して詳述を省略する。

図７において、道路形状推定装置１００Ａは、第１および第２の道路形状推定手段１０１、１０２と、第３の道路形状推定手段１０３Ａと、オブジェクト検出手段１０４と、静止オブジェクト判定手段１０５と、ヨーレート検出手段１０６と、ステアリング操舵角検出手段１０７と、車速検出手段１０８とを備えている。
車速検出手段１０８は、車両の速度を車速情報Ｖとして検出し、第３の道路形状推定手段１０３Ａに入力する

この場合、道路形状推定装置１００Ａが車速検出手段１０８を備えている点と、第３の道路形状推定手段１０３Ａが車速情報Ｖを用いている点とが、前述（図１）と異なる。
すなわち、第３の道路形状推定手段１０３Ａは、車速検出手段１０８により算出される車速情報Ｖに応じて、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２を切り替えることにより、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状Ｄ３を算出する。

次に、図８のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態３による動作について説明する。
図８において、ステップＳ２０１〜Ｓ２０４は、前述（図２、図４参照）と同様の処理であり、図８の処理ルーチンは、１サイクル（＝１００［ｍｓｅｃ］）ごとに繰り返し実行されるものとする。

図８において、まず、前述と同様に、ステップＳ２０１〜Ｓ２０３により第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２が推定される。
続いて、第３の道路形状推定手段１０３Ａは、車速情報Ｖに基づいて所定距離を算出し（ステップＳ８０１）、距離情報と所定距離との比較に基づく近距離範囲または遠距離範囲に応じて、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２を切り替えることにより、第３の道路形状Ｄ３を推定する（ステップＳ２０４）。

このとき、ステップＳ８０１において、第３の道路形状推定手段１０３Ａは、車速情報Ｖに応じて、第３の道路形状Ｄ３を高い信頼性で算出することができるように、所定距離を決定する。
また、ステップＳ２０４において、第３の道路形状推定手段１０３Ａは、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２と、距離情報と所定距離との比較結果とを用いて、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状Ｄ３を、たとえば交点Ｐ（図６参照）の近傍を距離方向に平滑化するように算出し、図８の１サイクル処理を終了する。

また、たとえば図３のように、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２が交点をもたない場合であっても、第３の道路形状Ｄ３ａ、Ｄ３ｂが、所定距離３００で急激に切り替えられて不連続点が発生するものの、車速情報Ｖに応じた最適の所定距離３００が設定されるので、各距離範囲において高い信頼性で高精度の第３の道路形状Ｄ３を算出することができる。

実施の形態４．
なお、上記実施の形態３では、車速情報Ｖに応じた所定距離の具体的な算出方法について言及しなかったが、車速情報Ｖが低速側の値を示す場合には、所定距離を、車両の近距離側に設定してもよい。
以下、低速側の車速情報Ｖに対して近距離側の所定距離を設定したこの発明の実施の形態４について説明する。

この場合、概略構成は図７に示した通りであり、処理手順は図８に示した通りである。
また、第３の道路形状Ｄ３は、第１および第２の道路形状Ｄ１、Ｄ２に基づいて、たとえば図３のように算出されるものとする。
このとき、前述の実施の形態３と異なる点は、第３の道路形状Ｄ３を算出する際に、車両に対する所定距離は、車速情報Ｖが低速であればあるほど、近距離方向となるように可変設定されることである。

すなわち、第３の道路形状推定手段１０３Ａは、車速情報Ｖが低速側の値を示す場合には、所定距離を車両の近距離側に変化させる。
これにより、車速情報Ｖが低速であるほど、第１の道路形状Ｄ１が用いられる距離範囲は小さくなる。

一般に、車両の走行状態情報（たとえば、ヨーレート情報Ｅ）に基づいて推定される第１の道路形状Ｄ１は、車速情報Ｖが低速であればあるほど、推定精度が低下する。
したがって、車速情報Ｖが低速であればあるほど、所定距離、より自車両の近距離方向となるように変化することにより、車両が今後走行すると予測される第３の道路形状Ｄ３を高精度に算出することができる。

この発明の実施の形態１、２に係る道路形状推定装置の概略構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に関連した処理手順を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１、３、４により算出される第３の道路形状の具体例を示す説明図である。 この発明の実施の形態１、２による処理手順を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１により算出される第３の道路形状の具体例を示す説明図である。 この発明の実施の形態２により算出される第３の道路形状の具体例を示す説明図である。 この発明の実施の形態３、４に係る道路形状推定装置の概略構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態３、４による処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１００、１００Ａ 道路形状推定装置、１０１ 第１の道路形状推定手段、１０２ 第２の道路形状推定手段、１０３、１０３Ａ 第３の道路形状推定手段、１０４ オブジェクト検出手段、１０５ 静止オブジェクト判定手段、１０６ ヨーレート検出手段、１０７ ステアリング操舵角検出手段、１０８ 車速検出手段、３００、５００ 所定距離、Ａ オブジェクト、Ｂ オブジェクト情報、Ｃ 静止オブジェクト情報、Ｄ１ 第１の道路形状、Ｄ２ 第２の道路形状、Ｄ３、Ｄ３ａ、Ｄ３ｂ 第３の道路形状、Ｅ ヨーレート情報、Ｆ ステアリング操舵角情報、Ｐ 交点、Ｗ１ 電磁波、Ｗ２ 反射波。

Claims (5)

1. 車両に搭載され、所定の検出エリアに電磁波を送信して前記電磁波の反射波を受信することにより、前記車両と前記検出エリアに存在するオブジェクトとの相対速度を含むオブジェクト情報を検出するオブジェクト検出手段と、
   前記車両のヨーレート情報を検出するヨーレート検出手段または前記車両のステアリング操舵角情報を検出するステアリング操舵角検出手段と、
   前記ヨーレート情報または前記ステアリング操舵角情報に基づいて、前記車両が走行する道路の第１の道路形状を推定する第１の道路形状推定手段と、
   前記オブジェクト情報に基づいて、前記オブジェクトが静止オブジェクトであるか否かを判定して静止オブジェクト情報を生成する静止オブジェクト判定手段と、
   前記静止オブジェクトであると判定された場合の複数の静止オブジェクト情報に基づいて、前記車両が走行する道路の第２の道路形状を推定する第２の道路形状推定手段と
   を備えた道路形状推定装置において、
   前記車両が今後走行すると予測される第３の道路形状を算出する第３の道路形状推定手段をさらに備え、
   前記第３の道路形状推定手段は、
   前記第１の道路形状と前記第２の道路形状とを、前記検出エリア内の距離情報に応じて切り替えて用いることにより、前記第３の道路形状を算出し、
   前記距離情報が所定距離よりも近距離の範囲内を示す場合には、前記第１の道路形状を前記第３の道路形状の算出に用い、
   前記距離情報が前記所定距離よりも遠距離を示す場合には、前記第２の道路形状を前記第３の道路形状の算出に用い、
   前記第１の道路形状と前記第２の道路形状との交点から前記車両までの距離を、前記所定距離として設定することを特徴とする道路形状推定装置。
2. 車両に搭載され、所定の検出エリアに電磁波を送信して前記電磁波の反射波を受信することにより、前記車両と前記検出エリアに存在するオブジェクトとの相対速度を含むオブジェクト情報を検出するオブジェクト検出手段と、
   前記車両のヨーレート情報を検出するヨーレート検出手段または前記車両のステアリング操舵角情報を検出するステアリング操舵角検出手段と、
   前記ヨーレート情報または前記ステアリング操舵角情報に基づいて、前記車両が走行する道路の第１の道路形状を推定する第１の道路形状推定手段と、
   前記オブジェクト情報に基づいて、前記オブジェクトが静止オブジェクトであるか否かを判定して静止オブジェクト情報を生成する静止オブジェクト判定手段と、
   前記静止オブジェクトであると判定された場合の複数の静止オブジェクト情報に基づいて、前記車両が走行する道路の第２の道路形状を推定する第２の道路形状推定手段と
   を備えた道路形状推定装置において、
   前記車両が今後走行すると予測される第３の道路形状を算出する第３の道路形状推定手段をさらに備え、
   前記第３の道路形状推定手段は、
   前記第１の道路形状と前記第２の道路形状とを、前記検出エリア内の距離情報に応じて切り替えて用いることにより、前記第３の道路形状を算出し、
   前記距離情報が所定距離よりも近距離の範囲内を示す場合には、前記第２の道路形状を前記第３の道路形状の算出に用い、
   前記距離情報が前記所定距離よりも遠距離を示す場合には、前記第１の道路形状を前記第３の道路形状の算出に用い、
   前記第１の道路形状と前記第２の道路形状との交点から前記車両までの距離を、前記所定距離として設定することを特徴とする道路形状推定装置。
3. 前記第３の道路形状推定手段は、
   前記所定距離の近傍において、前記第３の道路形状を、前記距離情報に対して平滑化して算出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の道路形状推定装置。
4. 前記車両の速度を車速情報として検出する車速検出手段を備え、
   前記第３の道路形状推定手段は、前記車速情報に応じて前記所定距離を変化させることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の道路形状推定装置。
5. 前記第３の道路形状推定手段は、前記車速情報が低速側の値を示す場合には、前記所定距離を、前記車両の近距離側に設定することを特徴とする請求項４に記載の道路形状推定装置。

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