JP4975350B2 - 車載用ナビゲーション装置 - Google Patents
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Description
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。この車載用ナビゲーション装置は、GPS受信器1、車速センサ2、方位センサ3、自車位置方位計算部4、自車位置方位修正部5、地図データベース6、ナビゲーション制御部7、入力操作部8、表示部9、カメラ10、映像取得部11、交差点進入離脱認識部12および交差点道路比較部13から構成されている。
交差する道路リンクが接する2つのノードの位置をN1およびN2、交差点への進入位置および交差点からの離脱位置をそれぞれPentryおよびPexitとすると、進入位置Pentryと離脱位置Pexitとの中央点Pcenterは「Pcenter=(Pentry+Pexit)/2」によって求められる。また、ノードN1とノードN2とを結ぶ道路リンク(直線)をN1N2で表し、進入位置Pentryと離脱位置Pexitとを結ぶ直線をPentryPexitで表し、直線N1N2と直線PentryPexitとの交点をPcpとすると、ずれErrは「Pcenter−Pcp」となる。
上述した実施の形態1に係る車載用ナビゲーション装置では、図2および図3に示すスキャンエリアを設け、交差点進入離脱認識部12は、そのスキャンエリア内の画像を認識対象として、道路標示への差し掛かりや走り抜けを認識している。これに対し、この発明の実施の形態2に係る車載用ナビゲーション装置においては、図11および図12に示すようなスキャンラインを設け、このスキャンライン上の領域のみを認識対象にしている。なお、スキャンラインとしては、直線に限らず、カメラのレンズの特性を考慮して、曲線を用いることができる。
上述した実施の形態1および実施の形態2に係る車載用ナビゲーション装置においては、図15に示すように、カメラ10の取り付け位置によっては、スキャンエリアを設定した路面と自車位置との間に、オフセットが存在することがある。カメラ10が自車の側方に取り付けられており、真下の映像を取得する場合は、オフセットは0mであるが、カメラ10が前方に取り付けられており、ボンネットが大きい場合は、オフセットは大きくなる。上述した実施の形態1および実施の形態2に係る車載用ナビゲーション装置では、このオフセットは考慮されていないが、この発明の実施の形態3に係る車載用ナビゲーション装置は、交差点進入離脱認識部12において、オフセットを考慮して自車位置を決定するようにしたものである。
上述した実施の形態1〜3に係る車載用ナビゲーション装置においては、横断歩道などの道路標示を認識する際に、2値化画像を用いて交差点への進入および交差点からの離脱を認識するように構成したが、この発明の実施の形態4に係る車載用ナビゲーション装置においては、カメラ10で撮影する範囲に光を投射して画像認識を行いやすくしたものである。
Claims (8)
- 自車の位置および方位を計算する自車位置方位計算部と、
地図データを格納した地図データベースと、
路面を撮影するカメラと、
前記カメラから送られてくる路面の映像に含まれる交差点前後にあり、自車が走り抜ける道路標示に基づき交差点への進入位置および交差点からの離脱位置を認識する交差点進入離脱認識部と、
前記交差点進入離脱認識部で認識された交差点への進入位置および交差点からの離脱位置の中央点と、前記地図データベースから取得した地図データによって示される道路リンクであって、該交差点において前記交差点への侵入位置と前記交差点からの離脱位置を通る直線と交差する道路リンクとの交点との比較により、自車位置の前後方向のずれを計算する交差点道路比較部と、
前記地図データベースから取得した地図データと前記交差点道路比較部で計算された前後方向のずれとに基づき、前記自車位置方位計算部で計算された自車の前後方向の位置を修正する自車位置方位修正部と、
前記自車位置方位修正部で修正された自車の位置および方位に基づきナビゲーションを行うナビゲーション制御部
とを備えた車載用ナビゲーション装置。 - 道路標示は、交差点前後の道路上に描かれた横断歩道、停止線、横断歩道有りの菱形マークまたは前方優先道路を表す三角マークである
ことを特徴とする請求項1記載の車載用ナビゲーション装置。 - 交差点進入離脱認識部は、カメラから送られてくる路面の映像上に認識対象の範囲を規定するスキャンエリアを設け、該スキャンエリア内の映像に基づき交差点への進入位置および交差点からの離脱位置を認識する
ことを特徴とする請求項1記載の車載用ナビゲーション装置。 - 交差点進入離脱認識部は、スキャンエリア内の映像をフレーム毎に2値化して白の画素と黒の画素から成る2値画像を生成し、該2値画像中の白の画素によって形成される領域の面積と黒の画素によって形成される領域の面積との割合のフレーム間における変動に基づき交差点への進入位置および交差点からの離脱位置を認識する
ことを特徴とする請求項3記載の車載用ナビゲーション装置。 - 交差点進入離脱認識部は、カメラから送られてくる路面の映像上に認識用のスキャンラインを設け、該スキャンライン上の映像に基づき交差点への進入位置および交差点からの離脱位置を認識する
ことを特徴とする請求項1記載の車載用ナビゲーション装置。 - 交差点進入離脱認識部は、スキャンライン上の映像をフレーム毎に2値化して白の画素と黒の画素から成る2値画像を生成し、該2値画像上のスキャンライン上の白の画素と黒の画素の分布のフレーム間における変動に基づき交差点への進入位置および交差点からの離脱位置を認識する
ことを特徴とする請求項5記載の車載用ナビゲーション装置。 - カメラから送られてくる路面の映像上の認識対象の位置と自車位置との距離の差を設定するオフセット設定部を備え、
交差点進入離脱認識部は、前記オフセット設定部で設定された距離の差を用いて自車位置方位修正部から送られてくる現在の位置を補正する
ことを特徴とする請求項1から請求項6のうちのいずれか1項記載の車載用ナビゲーション装置。 - 光を投射する投射機を備え、
カメラは、前記投射機によって光が投射された路面を撮影する
ことを特徴とする請求項1から請求項7のうちのいずれか1項記載の車載用ナビゲーション装置。
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