JP6318999B2 - 駐車スペース認識装置、駐車スペース認識システム - Google Patents

Description

本発明は、車載カメラが撮像した画像に基づいて駐車スペースを決定する駐車スペース認識装置、および、その装置を含む駐車スペース認識システムに関する。

車載カメラで撮像した画像を解析して駐車区画線を検出する技術が知られている（たとえば特許文献１）。特許文献１では、駐車区画線を、車載カメラで撮像した画像における輝度値の変化に基づいて検出する。一組の駐車区画線を検出できれば、その間が、駐車区画すなわち駐車スペースであると認識できる。

特許第３３４１６６４号公報

車載カメラで撮像した画像には、駐車区画線の境界以外にも輝度値が変化する部分が存在する。そのため、駐車区画線ではない箇所を駐車区画線であると誤認識してしまう可能性があった。また、駐車区画線がない場合には、駐車スペースを決定することが困難であった。

本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、駐車スペースの認識精度が駐車スペース認識装置、駐車スペース認識システムを提供することにある。

上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、発明の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

上記目的を達成するための駐車スペース認識装置に係る第１発明は、第１車両に搭載され、第１車両の周辺画像を撮像する車載カメラ（７、８）と、第１車両の外部から送信され、駐車スペースの決定に用いることができる駐車スペース関連情報を受信する無線受信部（１２）と、無線受信部が受信した駐車スペース関連情報と、車載カメラが撮像した周辺画像とに基づいて、第１車両が駐車することができる駐車スペースを決定する駐車スペース決定部（２１）とを備え、無線受信部は、駐車スペース関連情報として、駐車車両が位置している範囲を表す駐車範囲情報を受信し、駐車スペース決定部は、周辺画像を解析して駐車区画線の候補となる二本一組の白線を決定するとともに、決定した駐車区画線の候補の信頼度である区画線信頼度を、駐車区画線の候補の幅、平行度、二本の白線の一致度、他の駐車区画線の候補との連続性の少なくともいずれかに基づいて決定し、無線受信部が駐車範囲情報を受信した場合、駐車範囲情報が表している駐車車両の範囲よりも第１車両から遠い側に位置している白線を含んでいる駐車区画線の候補である対象駐車区画線候補に対する区画線信頼度を、対象駐車区画線候補の位置に対する、駐車範囲情報が表している駐車車両の範囲に基づいて補正することを特徴とする。
上記目的を達成するための駐車スペース認識装置に係る第２発明は、第１車両に搭載され、第１車両の周辺画像を撮像する車載カメラ（７、８）と、第１車両の外部から送信され、駐車スペースの決定に用いることができる駐車スペース関連情報を受信する無線受信部（１２）と、無線受信部が受信した駐車スペース関連情報と、車載カメラが撮像した周辺画像とに基づいて、第１車両が駐車することができる駐車スペースを決定する駐車スペース決定部（２１）と、を備え、無線受信部は、駐車スペース関連情報として、駐車車両が位置している範囲を表す駐車範囲情報を受信し、駐車スペース決定部は、周辺画像を輝度値のエッジ点に基づいて駐車区画線の端点の候補を決定するとともに、決定した端点の候補の信頼度である端点信頼度を、端点の候補を含む局所領域におけるエッジ点の密集度に基づいて決定し、無線受信部が駐車範囲情報を受信した場合、端点の候補を含む駐車区画線の方向における、端点の候補の位置と、駐車範囲情報に基づいて定まる駐車車両が位置している範囲とに基づいて、端点信頼度を補正することを特徴とする。

また、上記目的を達成するための駐車スペース認識装置に係る発明は、第１発明または第２発明に係る駐車スペース認識装置と、駐車スペース関連情報を送信する無線送信部を備える。

これらの発明によれば、車載カメラで撮像した周辺画像に加えて、無線で受信した駐車スペース関連情報を用いて駐車スペースを決定するので、車載カメラで撮像した周辺画像だけを用いて駐車スペースを決定するよりも、駐車スペースの認識精度が向上する。

駐車スペース認識装置１により認識される駐車場マップなどを説明する図である。 駐車スペース認識装置１の構成図である。 駐車スペース決定部２１が実行する処理を説明するフローチャートである。 図３のステップＳ２０の詳細処理を示すフローチャートである。 図３のステップＳ４０の詳細処理を示すフローチャートである。 第１車両Ｃ１が持っている駐車場マップの一例である。 第２車両Ｃ２が持っている駐車場マップの一例である。 図６と図７とを統合した駐車場マップの一例である。 図３のステップＳ３０で決定するアップエッジ、ダウンエッジを説明する図である。 図３のステップＳ１１０の詳細処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１において、第１車両Ｃ１、第２車両Ｃ２は、前方カメラ７および後方カメラ８を備えている。これら前方カメラ７、後方カメラ８は、図２に示す駐車スペース認識装置１の一部である。すなわち、第１車両Ｃ１、第２車両Ｃ２には、それぞれ駐車スペース認識装置１が搭載されている。第１車両Ｃ１に搭載されている駐車スペース認識装置１と、第２車両Ｃ２に搭載されている駐車スペース認識装置１とにより、駐車スペース認識システムが構成される。

図１の状態では、第１車両Ｃ１と第２車両Ｃ２は、駐車場内の通路を互いにすれ違う方向に走行しており、第３車両Ｃ３、第４車両Ｃ４、第５車両Ｃ５、第６車両Ｃ６は、駐車中である。

図２に示すように、駐車スペース認識装置１は、ディスプレイ２、車速センサ３、操舵角センサ４、記憶部５、シフトポジションセンサ６、前方カメラ７、後方カメラ８、ソナー９、無線通信機１０、位置検出部１３、道路地図記憶部１４、ＥＣＵ２０を備えている。以下では、第１車両Ｃ１に搭載されている駐車スペース認識装置１を例にして、駐車スペース認識装置１の構成を説明する。

ディスプレイ２は、第１車両Ｃ１の車室内に配置され、前方カメラ７あるいは後方カメラ８が撮像した周辺画像を表示する。車速センサ３は第１車両Ｃ１の車速を検出する。操舵角センサ４は、第１車両Ｃ１の操舵角を検出する。記憶部５は、書き込み可能な記憶部であり、他車両（ここでは第２車両Ｃ２）から送信され、無線受信部１２が受信した駐車スペース関連情報を記憶する。シフトポジションセンサ６は第１車両Ｃ１のシフトポジションを検出する。

請求項の車載カメラに相当する前方カメラ７は第１車両Ｃ１の前端に搭載され、第１車両Ｃ１の前方かつ第１車両Ｃ１の周辺の画像を撮像する。前方カメラ７が撮像した画像を、以下、前方周辺画像という。この前方カメラ７は魚眼レンズを備えており画角が約１８０度である。画角は広いが、前方周辺画像のうちの周辺部は歪んだ画像となる。

後方カメラ８は、取り付け位置が異なる以外は、前方カメラ７と同じ構成であり、この後方カメラ８も請求項の車載カメラに相当する。後方カメラ８の取り付け位置は、第１車両Ｃ１の後端であり、第１車両Ｃ１の後方かつ第１車両Ｃ１の画像を撮像する。後方カメラ８が撮像した画像を、以下、後方周辺画像という。

ソナー９は、第１車両Ｃ１の前端および後端にそれぞれ複数備えられており、第１車両Ｃ１の周辺に存在する物体を検出する。また、第１車両Ｃ１の側面にもソナー９が備えられていてもよい。

無線通信機１０は、車車間通信および路車間通信を行う通信機であり、第１車両Ｃ１の外部に電波を送信する無線送信部１１と、第１車両Ｃ１の外部から送信された電波を受信する無線受信部１２とを備えている。無線通信機１０が用いる電波の周波数は、たとえば５．８ＧＨｚ帯、５．９ＧＨｚ帯、７００ＭＨｚ帯である。無線通信機１０は、ＥＣＵ２０により制御されて駐車スペース関連情報の送受信を行う。駐車スペース関連情報の具体的内容は後述する。

位置検出部１３は、衛星からの電波に基づいて自装置の位置を検出するＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）で用いられるＧＮＳＳ受信機を備えている。このＧＮＳＳ受信機が受信した信号に基づいて、現在位置を逐次検出する。道路地図記憶部１４には、道路地図データが記憶されている。

ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータであり、駐車スペース認識装置１が備える他の構成要素２〜１４と、直接、あるいは、車内ＬＡＮを介して接続されている。ＥＣＵ２０は、ＣＰＵが、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに記憶されているプログラムを実行することで、駐車スペース決定部２１、駐車検出部２２、走行開始検出部２３、駐車中区画検出部２４、駐車範囲検出部２５として機能する。なお、制御部が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。

駐車スペース決定部２１は、無線受信部１２が受信した駐車スペース関連情報と、前方カメラ７、後方カメラ８が撮像した周辺画像とに基づいて、第１車両Ｃ１が駐車することができる駐車スペースを探索する。第１車両Ｃ１が駐車することができる駐車スペースとは、車両が駐車することができる駐車スペースが存在しており、かつ、その駐車スペースに他車両が駐車していない駐車スペースである。駐車スペース決定部２１が実行する処理は、図３以降のフローチャートを用いて後述する。

駐車検出部２２は、第１車両Ｃ１が駐車したことを検出する。第１車両Ｃ１が駐車したことは、シフトポジションセンサ６から取得するシフトポジションがパーキングポジションになったことにより検出する。

さらに、駐車検出部２２は、第１車両Ｃ１が駐車したことを検出した場合、駐車中情報を、無線送信部１１から車両外部に送信する。駐車中情報は、第１車両Ｃ１が駐車中であること、および、第１車両Ｃ１の現在位置を含んでいる。無線送信部１１から駐車中情報を送信する方式は、この駐車中情報を周囲の車両に搭載された無線受信部１２が受信できれば、ブロードキャスト、ユニキャスト、マルチキャストのいずれでもよい。

前述したように、第２車両Ｃ２にも、駐車スペース認識装置１は搭載されている。第２車両Ｃ２に搭載された駐車スペース認識装置１が備える駐車検出部２２は、第２車両Ｃ２が駐車したことを検出する。そして、第２車両Ｃ２が駐車したことを検出すると、駐車中情報を車両外部に送信する。

走行開始検出部２３は、第１車両Ｃ１が駐車状態を終了して走行開始したことを検出する。駐車状態を終了したことは、シフトポジションが、パーキングポジションから前進ポジションあるいは後退ポジションになったことにより検出する。走行開始は、車速センサ３が検出した車速が０でない値になったことにより検出する。さらに、走行開始検出部２３は、第１車両Ｃ１が走行開始したことを検出した場合、走行開始情報を車両外部に送信する。走行開始情報は、駐車中でなくなったこと、および、それまで駐車していた位置を含んだ情報である。

第２車両Ｃ２に搭載された駐車スペース認識装置１が備える走行開始検出部２３は、第２車両Ｃ２が駐車状態を終了して走行開始したことを検出する。そして、第２車両Ｃ２が走行開始したことを検出すると、走行開始情報を車両外部に送信する。

駐車中区画検出部２４は、第１車両Ｃ１が駐車場を走行中に、駐車中区画を逐次検出する。駐車場を走行中であることは、位置検出部１３が検出する現在位置と道路地図記憶部１４に記憶されている道路地図データとを用いて検出する。駐車中区画とは、駐車車両が存在している駐車区画である。駐車区画の位置は、駐車スペース決定部２１が決定する。この処理は後述する。

駐車区画に駐車車両が存在しているか否かは、ソナー９を用いた物体検出処理を行って決定する。駐車区画に物体が存在しており、その物体の大きさが車両とみなすことができる条件を満たしていれば、駐車区画に駐車車両が存在しているとする。また、前方カメラ７、後方カメラ８が撮像した周辺画像を解析して、駐車区画の位置に、車両が写っている場合に、駐車区画に駐車車両が存在していると判断してもよい。駐車中区画検出部２４が検出した駐車中区画の情報は、駐車スペース関連情報の一部として送信される。

駐車範囲検出部２５は、第１車両Ｃ１が駐車場を走行中に、駐車車両が位置している範囲を逐次検出する。駐車車両の範囲は、各駐車車両が存在している路面上の範囲である。駐車車両の範囲を決定するために、まず、第１車両Ｃ１に対する駐車車両の相対範囲を決定する。駐車車両の相対範囲も、ソナー９を用いた物体検出あるいは前方カメラ７、後方カメラ８が撮像した周辺画像を解析して決定する。この相対範囲と、駐車車両の相対範囲を検出したときの第１車両Ｃ１の位置とから、駐車車両の範囲を決定する。また、駐車範囲検出部２５は、駐車車両の範囲を検出する処理において、縁石、支柱などの障害物の範囲も検出する。

なお、前方カメラ７、後方カメラ８が撮像した周辺画像を解析して駐車車両や障害物を検出する場合には、輝度値のエッジ点を検出して物体を検出する。ただし、車両外部から駐車スペース関連情報を受信しており、その駐車スペース関連情報に、駐車区画が駐車可であることを示す駐車可否情報が含まれている場合、その駐車区画内にエッジ点を検出しても、そのエッジ点は物体ではないとする。

第２車両Ｃ２に搭載された駐車スペース認識装置１が備える駐車範囲検出部２５は、第２車両Ｃ２が駐車場を走行中に、駐車車両が位置している範囲、障害物が位置している範囲を逐次検出する。駐車車両が位置している範囲や障害物が位置している範囲を表す駐車範囲情報や障害物情報は、駐車スペース関連情報の一部として外部に送信される。

次に図３以下を用いて駐車スペース決定部２１の処理を説明する。図３に示す処理は、ここでは、第１車両Ｃ１が駐車場に位置している場合に、繰り返し実行するものとする。

ステップＳ１０では、進行方向の周辺画像を、前方カメラ７あるいは後方カメラ８から取得する。図１の状態であれば、第１車両Ｃ１は前進中であるので、前方カメラ７から前方周辺画像を取得する。

続くステップＳ２０では、第１車両Ｃ１の駐車スペース認識装置１が持っている駐車スペース関連情報を、外部から受信した駐車スペース関連情報に基づいて更新する第１更新処理を行う。この第１更新処理は、図４に詳しく示す。

図４において、ステップＳ２１では、外部から駐車スペース関連情報を受信したか否かを判断する。第２車両Ｃ２に搭載された駐車スペース認識装置１が後述するステップＳ１２０を実行して駐車スペース関連情報を送信し、かつ、第１車両Ｃ１に搭載された無線通信機１０の無線受信部１２がその駐車スペース関連情報を受信した場合に、このステップＳ２１の判断がＹＥＳになる。

ステップＳ２１の判断がＮＯであればステップＳ２６に進み、ＹＥＳであればステップＳ２２に進む。受信した駐車スペース関連情報は、駐車場マップ、駐車可否情報、駐車範囲情報、障害物情報、車両走行情報の少なくともいずれかを含んでいる。

駐車場マップは、１つまたは複数の駐車区画を定める複数の駐車区画線の位置を備えた情報である。図６は、図１の状況で第１車両Ｃ１に搭載された駐車スペース認識装置１が後述するステップＳ３０〜Ｓ１００を実行することにより、前方カメラ７を使って認識した駐車区画線から作成した駐車場マップである。

図６の駐車場マップは、６本の駐車区画線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９、Ｌ１０の位置を定めた情報が駐車場マップであり、各駐車区画線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９、Ｌ１０の両端点の位置を含んだ情報である。各駐車区画線Ｌの位置が規定できればよいので、各駐車区画線Ｌの両端点の位置に代えて、各駐車区画線Ｌの一方の端点の位置と、各駐車区画線Ｌの長さと、各駐車区画線Ｌの方向を含んだ情報を駐車場マップとしてもよい。

図７は、図１の状況で、第２車両Ｃ２に搭載された駐車スペース認識装置１が、前方カメラ７が撮像した周辺画像を解析して作成した駐車場マップである。周辺画像を解析して作成することができる駐車場マップは、車両の進行方向において車両から５ｍ程度先までである。魚眼レンズを用いて撮像する画像は画角が広い反面、遠方は歪んで精度よい解析ができないからである。

図１には、第１車両Ｃ１に搭載された前方カメラ７よる駐車区画線の探索領域Ｒ１も示している。図１の状況では、探索領域Ｒ１に第２車両Ｃ２が位置している。探索領域Ｒ１のうち、第２車両Ｃ２に遮られている遮蔽領域Ｒ１２は、前方周辺画像を解析しても駐車区画線を認識することができない。したがって、探索領域Ｒ１から遮蔽領域Ｒ１２を除いた認識可能領域Ｒ１１のみ、前方画像を解析して駐車区画線を認識することができる。すなわち、駐車区画線Ｌ３およびＬ４は認識することができない。

したがって、第１車両Ｃ１に搭載された駐車スペース認識装置１が、図１右側から駐車場に進入し、前方周辺画像を逐次解析して図１の位置までに作成できる駐車場マップは、６本の駐車区画線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９、Ｌ１０の位置を定めている。

第２車両Ｃ２は、図１に示す駐車区画Ａに駐車していた状態から、走行軌跡３０を走行して図１に示す位置に存在している。なお、図１に示す駐車区画Ａ〜Ｉは説明の便宜上付したものである。

第２車両Ｃ２が駐車区画Ａから走行軌跡３０を走行して図１に示す位置に到達するまでの間に、第２車両Ｃ２に搭載された駐車スペース認識装置１が前方周辺画像を解析して作成できる駐車場マップは、図７のようになる。図７に示した駐車場マップは、９本の駐車区画線Ｌ２〜Ｌ６、Ｌ９〜Ｌ１２の位置を定めた情報である。

駐車可否情報は、駐車場マップに含まれている各駐車区画が駐車できるか否かを表している情報である。駐車区画内に駐車車両が存在していればその駐車区画は駐車否であり、駐車区画内に駐車車両が存在していなければ、その駐車区画は駐車可である。駐車中区画検出部２４が検出した駐車中区画は駐車否になり、駐車中区画検出部２４が駐車区画に対して駐車車両を検出する処理を行ったが駐車車両が検出できなければ、その駐車区画は駐車可となる。図６、図７に示している○は駐車可を示しており、×は駐車否を示している。お、駐車否を表している駐車可否情報は、請求項の駐車中情報に相当する。

駐車範囲情報は、駐車範囲検出部２５が検出した範囲である。障害物情報は駐車範囲検出部２５が駐車範囲を検出する過程で検出した障害物の範囲である。

車両走行情報は、その車両走行情報を送信した車両が走行している場合に送信する情報であり、その車両の位置、車速、操舵角を含んでいる。

ステップＳ２２では、駐車場マップを統合する。第１車両Ｃ１に搭載された駐車スペース認識装置１が持っている駐車場マップが図６に示すものであり、第２車両Ｃ２から受信した駐車場マップが図７に示すものである場合、統合後の駐車場マップは図８に示すものとなる。第２車両Ｃ２から受信した駐車スペース関連情報に駐車場マップが含まれていない場合には、このステップＳ２２は実行せずにステップＳ２３に進む。

ステップＳ２３では、駐車可否情報を更新する。第１車両Ｃ１に搭載された駐車スペース認識装置１が持っている駐車可否情報が図６に示す○×であり、第２車両Ｃ２から受信した駐車可否情報が図７に示す○×である場合、統合後の駐車可否情報は図８に示すものとなる。また、受信した駐車スペース関連情報に、車両走行情報が含まれており、その車両走行情報に基づいて、車両走行情報を送信した車両の今後の走行経路が駐車区画に向かっていれば、その駐車区画の駐車可否情報も駐車否とする。第２車両Ｃ２から受信した駐車スペース関連情報に駐車可否情報が含まれていない場合には、このステップＳ２３は実行せずにステップＳ２４に進む。

ステップＳ２４では、駐車範囲情報を更新する。具体的には、第１車両Ｃ１に搭載された駐車スペース認識装置１が持っている駐車範囲情報に、第２車両Ｃ２から受信した駐車範囲情報を加える。第２車両Ｃ２から受信した駐車スペース関連情報に駐車範囲情報が含まれていない場合には、このステップＳ２４は実行せずにステップＳ２５に進む。

ステップＳ２５では、障害物情報を更新する。具体的には、第１車両Ｃ１に搭載された駐車スペース認識装置１が持っている障害物情報に、第２車両Ｃ２から受信した障害物情報を加える。第２車両Ｃ２から受信した駐車スペース関連情報に障害物情報が含まれていない場合には、このステップＳ２５は実行せずにステップＳ２６に進む。

ステップＳ２６では、駐車可否情報、駐車範囲情報、障害物情報のうち、それらの情報を更新した時点から一定時間以上経過した情報を消去する。駐車可否情報、駐車範囲情報は、時間の経過とともに変化する情報であり、障害物情報も、その障害物が移動体であれば、時間の経過とともに変化する情報だからである。

外部から受信した駐車可否情報、駐車範囲情報、障害物情報については、外部からそれらの情報を受信した時刻と、このステップＳ２６を実行した時刻との差が一定時間以上である情報を消去することになる。ステップＳ３０以下の処理では、駐車区画すなわち駐車スペースを区画する駐車区画線を決定する。そのステップＳ３０以下の処理で、駐車可否情報、駐車範囲情報、障害物情報が利用される。ここで、消去された情報は、当然、その駐車区画線を決定する処理には用いられないことになる。

図３に戻り、ステップＳ２０を実行した場合には、ステップＳ３０に進む。ステップＳ３０では、ステップＳ２０で更新した駐車可否情報と第１車両Ｃ１の現在位置とに基づいて、エッジ点探索処理を行う領域を限定する。

具体的には、第１車両Ｃ１の現在位置に基づいて定まる探索領域Ｒ１に、駐車否の駐車区画が含まれていれば、探索領域Ｒ１のうち駐車否の駐車区画を、エッジ点探索処理を行う領域から除外する。たとえば、第１車両Ｃ１の現在位置に基づいて定まる探索領域Ｒ１が、図１に示すように、駐車区画ＨとＣを含んでいる場合において、図１とは異なり、駐車区画Ｃが駐車否であったとする。この場合、エッジ点探索を行う領域を、探索領域Ｒ１から駐車区画Ｃを除いた領域とする。さらには、第１車両Ｃ１の右側と左側に探索領域Ｒ１を分け、駐車可となっている側のみをエッジ点探索処理を行う領域としてもよい。

エッジ点探索処理は、公知の処理であり、周辺画像の各点の輝度値を決定し、その輝度値が隣接する点の輝度値に対して大きく変化している点をエッジ点とする。また、エッジ点をアップエッジ点とダウンエッジ点に分類する。アップエッジ点は、周辺画像において、ｙ座標を固定して、図９に示すように、ｘ座標を変化させて輝度値をプロットしたとき、輝度値が大きく上昇する点ｘ１、ｘ３である。反対に、ダウンエッジ点は、輝度値が大きく減少する点ｘ２、ｘ４である。

ステップＳ４０では、駐車区画線の候補および端点の候補を抽出する処理を行う。この処理は図５に詳しく示す。図５において、ステップＳ４１では、白線候補を決定する。白線候補は次のようにして決定する。まず、ステップＳ３０を実行して決定したアップエッジ点、ダウンエッジ点をｘｙ座標平面にプロットしたときに、アップエッジ点、ダウンエッジ点が、それぞれ密にかつ略直線状に並んでいる部分を決定する。それらアップエッジ点の並びとダウンエッジ点の並びが略平行であれば、アップエッジ点の並びとダウンエッジ点の並びの間を白線候補とする。

ステップＳ４２では、端点候補を抽出する。具体的には、アップエッジ点、ダウンエッジ点が、それぞれ密にかつ略直線状に並んでいる部分の端を端点候補として抽出する。なお、この端点候補が白線候補の長手方向の一方の端である。白線候補の長手方向の他方の端は、本実施形態では、この端点候補から白線候補の長手方向に一定長さ（たとえば５ｍ）離れた地点とする。

ステップＳ４３では、駐車区画線候補を決定する。駐車区画線候補は、ステップＳ４１で決定した白線候補を二本組み合わせたものである。ステップＳ４１で決定した白線候補の全ての組み合わせを駐車区画線候補としてもよい。また、二本の白線候補の間の距離が大きすぎる組み合わせは除外するなど、所定の基準で、ステップＳ４１で決定した白線候補から駐車区画線候補とする白線候補の組み合わせを抽出してもよい。

ステップＳ４４では、第１区画線信頼度を決定する。この第１区画線信頼度は、予め設定された少なくとも一つの信頼度決定項目から決定する。信頼度決定項目は、たとえば、区画線候補とした二本の白線候補間の幅、その二本の白線候補の平行度、隣接する駐車区画線候補との連続性、二重線尤度、二本の白線候補の性状一致度などである。

二本の白線候補間の幅が駐車区画線の標準値に近いほど第１区画線信頼度は高くなり、二本の白線候補が平行であるほど第１区画線信頼度は高くなる。隣接する駐車区画線候補との連続性は、隣接する駐車区画線候補との幅や向きが一致している程度を表し、連続性が高いほど、第１区画線信頼度は高くなる。二重線尤度は、互いに隣接する駐車区画を二重線で区画していることを考慮して設けている信頼度決定項目である。二本の白線候補間の幅が互いに隣接する駐車区画を区画している二重線の間隔の標準値に近いほど二重線尤度が高くなる。二本の白線候補の性状には、線の色、輝度、長さ、形状がある。これら線の色などが一致しているほど第１区画線信頼度は高くなる。

ステップＳ４５では、端点候補の信頼度（以下、端点信頼度）を決定する。端点信頼度は、ステップＳ４２で抽出した端点候補の付近のエッジ点密集度から決定する。たとえば、端点候補を中心とする局所領域を設定し、その局所領域におけるエッジ点密度を算出する。このエッジ点密度が高いほど端点信頼度を高くする。

駐車区画線候補の抽出と信頼度の決定、および端点候補の抽出と信頼度の決定を行ったら、図３に戻り、ステップＳ５０を実行する。ステップＳ５０では、図５の処理において決定した第１区画線信頼度と端点信頼度を、駐車範囲情報に基づいて補正する。

外部から受信した駐車スペース関連情報が駐車範囲情報を含んでいる場合、外部から受信した駐車範囲情報をもとに、駐車範囲情報を更新している（Ｓ２４）。したがって、ステップＳ５０の処理は、外部から受信した駐車範囲情報に基づいて第１区画線信頼度、端点信頼度を補正していることになる。

第１区画線信頼度は次のようにして補正する。駐車範囲情報が表している駐車車両の範囲よりも第１車両Ｃ１から遠い側に位置している白線候補を含んでいる駐車区画線候補を、対象駐車区画線候補とする。たとえば、図１の例において、駐車車両である第４車両Ｃ４の範囲を含んだ駐車スペース関連情報を第２車両Ｃ２から受信していたとする。この場合、駐車区画線Ｌ１１と駐車区画線Ｌ１０からなる駐車区画線候補は、駐車区画線Ｌ１１が、駐車車両である第４車両Ｃ４よりも第１車両Ｃ１から遠い側に位置している。したがって、駐車区画線Ｌ１１と駐車区画線Ｌ１０からなる駐車区画線候補は、対象駐車区画線候補となる。

対象駐車区画線候補を決定したら、決定した対象区画線候補の位置に対する駐車車両の範囲に基づいて、対象区画線候補についてステップＳ４４で決定した第１区画線信頼度を補正する。具体的には、駐車車両における駐車区画入口側の端の位置と、対象区画線候補の駐車区画入り口側の端の位置とを比較する。

駐車車両における駐車区画入口側の端の位置が、対象区画線候補の駐車区画入り口側の端の位置側にあるほど、第１区画線信頼度を低くする。駐車車両における駐車区画入口側の端の位置が、対象区画線候補の駐車区画入り口側の端の位置よりも駐車場通路側にあれば、特に第１区画線信頼度を低くする。

加えて、駐車車両が大きいほど、すなわち、駐車車両の範囲が広いほど、第１区画線信頼度を低くする。このような補正を行う理由は、駐車車両よりも第１車両Ｃ１から遠い側に位置している白線候補は、駐車車両に遮られているため、周辺画像を解析することによる抽出精度が低下するからである。

また、外部から受信した駐車スペース関連情報に、駐車範囲情報が含まれており、駐車区画線候補を構成する白線候補の位置が、駐車範囲情報が表している駐車車両の側面位置に類似している場合に、その駐車区画線候補の信頼度を低くする。

たとえば、第２車両Ｃ２が送信した駐車スペース関連情報に、第５車両Ｃ５の範囲を示している駐車範囲情報が含まれていたとする。この場合、駐車区画線Ｌ１３を含んでいる駐車区画線候補が抽出された場合、その駐車区画線候補の第１区画線信頼度を低くすることになる。

端点信頼度も同様に補正する。すなわち、駐車車両における駐車区画入口側の端の位置が、駐車区画へ進入する通路側にあるほど、端点信頼度を低くする。これは、端点候補を端とする駐車区画線の方向において、駐車車両における駐車区画入口側の端の位置が、駐車区画へ進入する通路側にあるほど、端点信頼度を低くすることになる。

また、駐車車両が大きいほど、すなわち、駐車車両の範囲が広いほど、端点信頼度を低くする。なお、駐車車両における駐車区画入口側の端の位置が、対象区画線候補の駐車区画入り口側の端付近よりも駐車区画奥側にあれば、端点の抽出精度はそれほど低下しない。したがって、駐車車両における駐車区画入口側の端の位置が、対象区画線候補の駐車区画入り口側の端付近よりも奥側にあれば、端点信頼度を低下させる程度を小さくするか、あるいは、低下量をゼロにしておいてもよい。

ステップＳ６０では、補正後の信頼度を用いて、駐車区画線候補および端点候補を限定する。具体的には、補正後の第１区画線信頼度、端点信頼度が、第１区画線信頼度、端点信頼度に対してそれぞれ設定された基準値以上の駐車区画線候補、端点候補に限定する。

ステップＳ７０では、トラッキングを行う。トラッキングは、第１車両Ｃ１の走行中に、ステップＳ６０で限定した駐車区画線候補および端点候補を継続的に認識する処理である。第１車両Ｃ１の走行に伴って、ステップＳ６０で限定した駐車区画線候補および端点候補と第１車両Ｃ１の相対位置が変化する。そこで、ステップＳ６０で限定した駐車区画線候補および端点候補の位置、および、第１車両Ｃ１の移動量に応じて、周辺画像内の解析領域を決定し、その解析領域を解析して、ステップＳ６０で限定した駐車区画線候補および端点を継続的に認識する。

ステップＳ８０では、第２区画線信頼度を決定する。第２区画線信頼度は、第１車両Ｃ１が走行している向き（以下、走路）に対する、ステップＳ６０で限定した駐車区画線候補の向きから決定する。走路に対する向きが直交からずれるほど、第２区画線信頼度を低くする。なお、駐車区画線候補の端点の位置が走路と重なっている場合、駐車区画線候補から除外する。

ステップＳ９０では、第１区画線信頼度と第２区画線信頼度を統合する。具体的には、第１区画線信頼度と第２区画線信頼度を駐車区画線候補ごとに乗算する。乗算結果を、統合後の区画線信頼度とする。

ステップＳ１００では、ステップＳ９０で決定した統合後の区画線信頼度が、統合後の区画線信頼度に対して設定された基準値以上である駐車区画線候補を、駐車区画線に決定する。

ステップＳ１１０では、駐車スペース関連情報を、外部から受信した駐車スペース関連情報以外の情報に基づいて更新する第２更新処理を実行する。この第２更新処理の詳細は図１０に示す。

図１０において、ステップＳ１１１では、ステップＳ１００で決定した駐車区画線に基づいて、駐車場マップを更新する。

続くステップＳ１１２では、駐車中区画検出部２４の検出結果に基づいて、駐車可否情報を更新する。また、他車両の駐車検出部２２が当該他車両の駐車を検出して、駐車中情報を送信し、その駐車中情報を第１車両Ｃ１の無線受信部１２が受信した場合にも、駐車可否情報を更新する。この駐車中情報を受信した場合、駐車中情報が表している駐車区画の駐車可否情報を駐車否にする。また、他車両の走行開始検出部２３が、当該他車両の走行開始を検出して走行開始情報を送信し、その走行開始情報を第１車両Ｃ１の無線受信部１２が受信した場合にも、駐車可否情報を更新する。この走行開始情報を受信した場合、走行開始情報が表している駐車区画の駐車可否情報を駐車可にする。

ステップＳ１１３では、前回のこのステップＳ１１３を実行時から、今回、このステップＳ１１３を実行する間の駐車範囲検出部２５の検出結果に基づいて、駐車範囲情報を更新する。ステップＳ１１４では、前回のこのステップＳ１１３を実行時から、今回、このステップＳ１１３を実行する間の駐車範囲検出部２５の検出結果に基づいて、障害物範囲情報を更新する。

ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０で更新した駐車スペース関連情報を、無線通信機１０の無線送信部１１から第１車両Ｃ１の外部に送信する。

以上、説明した本実施形態によれば、前方カメラ７や後方カメラ８で撮像した周辺画像に加えて、無線受信部１２が受信した駐車スペース関連情報を用いて、駐車スペースである駐車区画を決定する。したがって、前方カメラ７や後方カメラ８で撮像した周辺画像だけを用いて駐車区画を決定するよりも、駐車区画の認識精度が向上する。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。

＜変形例１、２＞
前述の実施形態では、駐車スペース関連情報は第１車両Ｃ１が駐車場を走行中に更新していたが、これに限られない。駐車検出部２２は、車両が駐車した場所が駐車場であるか否かによらず駐車中情報を送信している。すなわち、駐車場でない場所に駐車した場合でも、駐車中情報を送信している。そこで、受信する側も、駐車場でない場所でも、駐車中情報を受信するようにしておき、駐車中情報を受信した場合、その駐車中情報を受信した場所を、駐車スペースであるとしてもよい（変形例１）。

また、走行開始検出部２３も、車両が走行開始した場所が駐車場であるか否かによらず走行開始情報を送信している。そこで、駐車中情報を受信した場合であり、その駐車中情報が表している位置が道路である場合であって、その駐車中情報が表している位置と同じ位置を含んでいる走行開始情報を受信した場合、駐車時間を計算してもよい。そして、駐車時間から、駐車中情報、走行開始情報を送信した車両が、駐車していたか、停車していたかを判断して、駐車であれば、その位置を駐車スペースとするが、停車であれば、その位置を駐車スペースとしないとする処理を行ってもよい（変形例２）。

＜変形例３＞
第１車両Ｃ１が走行している場所が駐車場かどうか不明であり、かつ、駐車範囲情報を含む駐車スペース関連情報を受信した場合、駐車範囲情報が表している駐車範囲に基づいて定まる、駐車範囲の周辺範囲のみ駐車スペースを探索してもよい。なお、駐車スペースの探索は、ステップＳ３０以下を実行して行う。

＜変形例４＞
前述の実施形態では、駐車スペース関連情報を車両から送信していたが、路側機が駐車スペース関連情報を取得して、路側機が駐車スペース関連情報を送信してもよい。路側機が駐車スペース関連情報を取得する方法としては、車両から送信される駐車スペース関連情報を受信する方法でもよいし、路側機がカメラを備えており、そのカメラで撮像した画像を解析して、種々の駐車スペース関連情報を決定してもよい。もちろん、静的な情報である駐車場マップは、予め記憶しておけばよい。

１：駐車スペース認識装置、 ２：ディスプレイ、 ３：車速センサ、 ４：操舵角センサ、 ５：記憶部、 ６：シフトポジションセンサ、 ７：前方カメラ、 ８：後方カメラ、 ９：ソナー、 １０：無線通信機、 １１：無線送信部、 １２：無線受信部、 １３：位置検出部、 １４：道路地図記憶部、 ２０：ＥＣＵ、 ２１：駐車スペース決定部、 ２２：駐車検出部、 ２３：走行開始検出部、 ２４：駐車中区画検出部、 ２５：駐車範囲検出部、 ３０：走行軌跡

Claims (4)

1. 第１車両に搭載され、
   前記第１車両の周辺画像を撮像する車載カメラ（７、８）と、
   前記第１車両の外部から送信され、駐車スペースの決定に用いることができる駐車スペース関連情報を受信する無線受信部（１２）と、
   前記無線受信部が受信した前記駐車スペース関連情報と、前記車載カメラが撮像した前記周辺画像とに基づいて、前記第１車両が駐車することができる駐車スペースを決定する駐車スペース決定部（２１）と、を備え、
   前記無線受信部は、前記駐車スペース関連情報として、駐車車両が位置している範囲を表す駐車範囲情報を受信し、
   前記駐車スペース決定部は、
   前記周辺画像を解析して駐車区画線の候補となる二本一組の白線を決定するとともに、決定した前記駐車区画線の候補の信頼度である区画線信頼度を、前記駐車区画線の候補の幅、平行度、前記二本の白線の一致度、他の前記駐車区画線の候補との連続性の少なくともいずれかに基づいて決定し、
   前記無線受信部が前記駐車範囲情報を受信した場合、前記駐車範囲情報が表している前記駐車車両の範囲よりも前記第１車両から遠い側に位置している前記白線を含んでいる前記駐車区画線の候補である対象駐車区画線候補に対する前記区画線信頼度を、前記対象駐車区画線候補の位置に対する、前記駐車範囲情報が表している前記駐車車両の範囲に基づいて補正することを特徴とする駐車スペース認識装置。
2. 第１車両に搭載され、
   前記第１車両の周辺画像を撮像する車載カメラ（７、８）と、
   前記第１車両の外部から送信され、駐車スペースの決定に用いることができる駐車スペース関連情報を受信する無線受信部（１２）と、
   前記無線受信部が受信した前記駐車スペース関連情報と、前記車載カメラが撮像した前記周辺画像とに基づいて、前記第１車両が駐車することができる駐車スペースを決定する駐車スペース決定部（２１）と、を備え、
   前記無線受信部は、前記駐車スペース関連情報として、駐車車両が位置している範囲を表す駐車範囲情報を受信し、
   前記駐車スペース決定部は、
   前記周辺画像を輝度値のエッジ点に基づいて駐車区画線の端点の候補を決定するとともに、決定した前記端点の候補の信頼度である端点信頼度を、前記端点の候補を含む局所領域における前記エッジ点の密集度に基づいて決定し、
   前記無線受信部が前記駐車範囲情報を受信した場合、前記端点の候補を含む前記駐車区画線の方向における、前記端点の候補の位置と、前記駐車範囲情報に基づいて定まる前記駐車車両が位置している範囲とに基づいて、前記端点信頼度を補正することを特徴とする駐車スペース認識装置。
3. 請求項１または２において、
   前記駐車スペース決定部は、前記無線受信部が前記駐車スペース関連情報を受信した時刻と、前記駐車スペースを決定する処理を行う時刻との差が一定時間以上であれば、前記駐車スペース関連情報を用いないで前記駐車スペースを決定することを特徴とする駐車スペース認識装置。
4. 請求項１または２に記載の駐車スペース認識装置と、
   第２車両に搭載され、
   前記第２車両が駐車場を走行中に、前記駐車車両が位置している範囲を逐次検出する駐車範囲検出部（２５）と、
   前記駐車範囲検出部が検出した前記駐車車両が位置している範囲を、前記駐車範囲情報として送信する無線送信部（１１）と
   を備えることを特徴とする駐車スペース認識システム。

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