JP6790187B1 - 車両走行支援装置および車両走行支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】分岐路または合流路などの道路の状況の判断精度を向上させた車両走行支援装置を提供する。【解決手段】車両走行支援装置１００は、レーンマーカを検出して位置および形状の情報を含むレーンマーカ情報を出力するレーンマーカ検出部１、レーンマーカ情報に基づいて、左側および右側レーンマーカの形状の左右差を検出する左右差判断部２、レーンマーカ情報と過去のレーンマーカ情報を記憶する記憶部３、左右差判断部で左右差が検出された場合、記憶部に記憶された過去のレーンマーカ情報に基づいて、自車の進行方向のレーンマーカを推定するレーンマーカ推定部４、推定左側および推定右側レーンマーカのそれぞれと左側および右側レーンマーカの形状の差異を検出する形状差異検出部５、形状の差異に基づいて、道路のレーン状況を判断する道路状況判断部６およびレーン状況に基づいて自車の走行を制御する走行制御部７を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の走行を支援する車両走行支援装置に関し、特に、分岐路および合流路の位置の判断精度を向上させた車両走行支援装置に関する。

車両の走行を支援する車両走行支援装置において、車両の進行方向前方の道路から分岐する道路（分岐路）および当該道路に合流する道路（合流路）を検出する技術が提案されている。例えば特許文献１では、車両に搭載されたカメラを用いて検出したレーンマーカ（車線区画線）の接線の傾きの変化に基づいて、分岐路および合流路を検出する技術が開示されている。

特開２０１４−１５７４２９号公報

特許文献１の技術では、車両から一定距離だけ前方の位置におけるレーンマーカの接線の傾きの時間変化に基づいて、分岐路および合流路の位置が判断される。しかし、例えばカーブ路からその接線方向に伸びる分岐路が存在する場合など、分岐路が存在してもレーンマーカの接線の傾きの時間変化が小さい場合には、分岐路を正しく検出できない可能性があった。

本発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、分岐路および合流路の位置の判断精度を向上させた車両走行支援装置を提供することを目的とする。

本発明に係る車両走行支援装置は、道路上のレーンマーカを検出して該レーンマーカの位置および形状の情報を含むレーンマーカ情報を出力するレーンマーカ検出部と、前記レーンマーカ情報に基づいて、前記道路上の左側レーンマーカと右側レーンマーカの形状の左右差を検出する左右差判断部と、前記レーンマーカ情報と、過去のレーンマーカ情報を記憶する記憶部と、前記左右差判断部で前記左右差が検出された場合、前記記憶部に記憶された前記過去のレーンマーカ情報に基づいて、自車の進行方向のレーンマーカを推定するレーンマーカ推定部と、前記レーンマーカ推定部において推定された推定左側レーンマーカおよび推定右側レーンマーカのそれぞれと、前記レーンマーカ検出部で検出された前記左側レーンマーカおよび前記右側レーンマーカとの形状の差異を検出する形状差異検出部と、前記形状差異検出部で検出された前記形状の差異に基づいて、道路のレーン状況を判断する道路状況判断部と、前記道路状況判断部で判断された前記レーン状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、を備え、前記道路状況判断部は、前記レーン状況として、分岐路および合流路の存在を判断する。

本発明に係る車両走行支援装置よれば、自車の進行方向の分岐路または合流路の位置などのレーン状況の判断精度を向上させることができる。

本発明に係る実施の形態の車両走行支援装置の構成を示す機能ブロック図である。 本発明に係る実施の形態の車両走行支援装置の左右差判断部の動作を説明する図である。 本発明に係る実施の形態の車両走行支援装置のレーンマーカ推定部の動作を説明する図である。 本発明に係る実施の形態の車両走行支援装置の動作を示すフローチャートである。 本発明に係る実施の形態の車両走行支援装置の道路状況判断部における道路状況の判断例を示す図である。 本発明に係る実施の形態の車両走行支援装置を実現するハードウェア構成を示す図である。 本発明に係る実施の形態の車両走行支援装置を実現するハードウェア構成を示す図である。

＜実施の形態＞
＜装置構成＞
図１は、本発明に係る実施の形態の車両走行支援装置１００の構成を示す機能ブロック図である。以下の説明では、当該車両走行支援装置を搭載した車両を「自車」とする。図１に示すように、車両走行支援装置１００は、レーンマーカ検出部１と、レーンマーカ検出部１の出力を受ける左右差判断部２および記憶部３と、左右差判断部２および記憶部３の出力を受けるレーンマーカ推定部４と、レーンマーカ検出部１およびレーンマーカ推定部４の出力を受ける形状差異検出部５と、形状差異検出部５の出力を受ける道路状況判断部６と、レーンマーカ検出部１、道路状況判断部６およびレーンマーカ推定部４の出力を受ける走行制御部７とを備えている。

レーンマーカ検出部１は、自車に搭載されたカメラおよびセンサを用いて、自車の進行方向前方（以下、単に「前方」という）、または自車の進行方向後方（以下、単に「後方」という）の道路の路面に描かれているレーンマーカ（車線区画線）を検出する。

レーンマーカの検出には、例えば、カメラによる撮像画像のエッジ検出を用いることができる。エッジ検出は従来的な技術であり、例えば入力画像をソーベル（Sobel）フィルタを用いて１次微分することでエッジを検出することでエッジ画像を得ることができる。また、同じ１次微分によるエッジ検出としてはプレヴィット（Prewitt）フィルタを用いたエッジ検出も挙げられる、また、２次微分によるエッジ検出としてラプラシアン（Laplacian）フィルタを用いたエッジ検出も挙げられ、いずれも周知技術である。

また、レーンマーカ検出部１は、検出したレーンマーカの位置および形状の情報を含むレーンマーカ情報を左右差判断部２、記憶部３、形状差異検出部５および走行制御部７に入力する。

左右差判断部２は、両サイドのレーンマーカ、すなわち左側レーンマーカおよび右側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、自車位置または、自車位置から一定の距離離れたレーンマーカ上の点である検出点での車線幅α１と、傾きおよび曲率における、それぞれの左右差である傾き左右差α２および曲率左右差α３を算出する。

図２は左右差判断部２におけるレーンマーカ上の検出点の位置と、レーンマーカの傾きおよびレーンマーカの曲率の関係を説明する図である。図２においては自車ＯＶが矢印の方向に前進しているものとし、進行方向に対して左側の左側レーンマーカ上に存在する左検出点ＰＬ１の位置は、自車ＯＶの車幅方向の中央線ＣＬからの位置として定義され、左側レーンマーカ位置Ｃ０Ｌとなっている。また、進行方向に対して右側の右側レーンマーカ上に存在する右検出点ＰＲ１の位置は位置Ｃ０Ｒとなっている。

左側レーンマーカの曲率は左検出点ＰＬ１に接する円弧の曲率（半径）Ｃ２Ｌで定義され、傾きは左検出点ＰＬ１の接線の傾きＣ１Ｌで定義される。

同様に右側レーンマーカの曲率は右検出点ＰＲ１に接する円弧の曲率（半径）Ｃ２Ｒで定義され、傾きは右検出点ＰＲ１の接線の傾きＣ１Ｒで定義される。

なお、上記では、左検出点ＰＬ１および右検出点ＰＲ１は自車から一定距離離れたレーンマーカ上の点としたが、レーンマーカ上に限定されず、自車から一定距離離れた点としても良く、その場合、自車からの距離をレーンマーカの状態および自車の走行状態に応じて変化させても良い。

左右差判断部２は、レーンマーカ検出部１で算出されたレーンマーカ情報、すなわち、自車位置に対する左側レーンマーカ上にある左検出点ＰＬ１での左側レーンマーカ位置Ｃ０Ｌ、自車の進行方向に対する傾きＣ１Ｌおよび曲率Ｃ２Ｌと、右側レーンマーカ上にある右検出点ＰＲ１での右側レーンマーカ位置Ｃ０Ｒ、自車の進行方向に対する傾きＣ１Ｒおよび曲率Ｃ２Ｒに基づき、左側レーンマーカ位置Ｃ０Ｌと右側レーンマーカ位置Ｃ０Ｒを加算することで車線幅α１を求め、左傾きＣ１Ｌと右傾きＣ１Ｒの差の絶対値から傾き左右差α２を求め、さらに、曲率Ｃ２Ｌと曲率Ｃ２Ｒの差の絶対値から曲率左右差α３を算出する。

車線幅α１は、検出されたレーンマーカが左右に広がる場合に大きな値となり、狭まる場合に小さな値となる。傾き左右差α２と曲率左右差α３は右側レーンマーカと左側レーンマーカの形状が異なる場合には大きな値となり、形状が近いと小さな値となる。

算出した車線幅α１が予め設定された車線幅上限閾値を越えるか、車線幅下限閾値を下回る、もしくは、傾き左右差α２および曲率左右差α３がそれぞれに予め設定された傾き閾値および曲率閾値の何れかを超えた場合には、左右のレーンマーカ形状に左右差が存在するものと判定する。

なお、レーンマーカ情報に曲率変化率を加えても良い。曲率変化率は、自車の進行と共に曲率が変わるような場合に求められる値であり、複数のレーンマーカ位置での曲率から求める。

また、位置、傾き、曲率、曲率変化率の何れか１つを使用して左右差を求めても良く、複数を組み合わせて使用しても良い。

ここで、図１の説明に戻ると、記憶部３は、左側レーンマーカと右側レーンマーカそれぞれで、レーンマーカ検出部１によって取得されたレーンマーカ情報である位置、傾き、曲率および曲率変化率を、検出してからある一定時間記憶し、レーンマーカ推定部４に出力する。

レーンマーカ推定部４は、左右差判断部２によって左右差があると判断された場合に、記憶部３で記憶されている左右差が発生する前に取得されたレーンマーカ情報である位置、傾き、曲率、曲率変化率に基づいて左右のレーンマーカ形状に相当する近似曲線を求め、その近似曲線の現在の検出点に相当する地点での位置、傾き、曲率を逐次算出する。

図３は、自車ＯＶが位置Ｘ０（自車の先端位置）から位置Ｘ２まで進んだ場合のレーンマーカ推定部４における検出点と推定する推定点の位置関係を示す図であり、位置Ｘ０ではレーンの左右差はないが、位置Ｘ２では、道路が左に分岐する地点にさしかかるので、レーンに左右差が生じる状態を示している。

左右差判断部２によってＸ２の位置で検出された左側レーンマーカＸ２Ｌの検出点ＰＬ２と右側レーンマーカＸ２Ｒの検出点ＰＲ２の位置での車線幅、傾き、曲率のいずれかで左右差があると判断された場合に、左右差のある検出点ＰＬ２よりも距離Ｄ１離れた後方にある位置Ｘ０で検出された、左側レーンマーカ上の検出点ＰＬ０における位置Ｃ０Ｌ０、傾きＣ１Ｌ０、曲率Ｃ２Ｌ０、曲率変化率Ｃ３Ｌ０から近似曲線を求める。そして、求めた近似曲線の距離ｘ離れた点でのレーンマーカ形状である横偏差ｋ０（ｘ）、傾きｋ１（ｘ）、曲率ｋ２（ｘ）は、それぞれ以下の数式（１）、（２）、（３）で求められる。

上記の式においてｘを自車ＯＶが位置Ｘ０から位置Ｘ２まで走行した距離Ｄ１として計算し、結果を位置Ｘ０での座標系から現在の位置Ｘ２での座標系に変換することで、現在の自車ＯＶの位置Ｘ２における推定した左側レーンマーカＸ０Ｌ（推定左側レーンマーカ）の位置Ｃ０ＱＬ２、傾きＣ１ＱＬ２、曲率Ｃ２ＱＬ２を算出することができる。

また、右側レーンマーカでも同様に、検出点ＰＲ２よりも後方にある右側レーンマーカ上の点で左右差が検出されなかった検出点ＰＲ０における位置Ｃ０Ｒ０、傾きＣ１Ｒ０、曲率Ｃ２Ｒ０、曲率変化率Ｃ３Ｒ０から近似曲線を求め、点ＱＲ２における推定した右側レーンマーカＸ０Ｒ（推定右側レーンマーカ）の位置Ｃ０Ｒ２、傾きＣ１ＱＲ２、曲率Ｃ２ＱＲ２を算出する。この処理を左右差が検出された区間を走行している間繰り返して行う。この繰り返し間隔は、例えば、数ｍｓ〜数十ｍｓとする。

このように、左右差を検出した地点よりも手前の地点のデータから推定したレーンマーカの形状と、走行している現在の検出値から求めたレーンマーカの形状を比較することで、レーン検出の精度の低さを補った分岐路の検出が可能となる。

図３を例に採ると、検出点ＰＬ２と推定した左側レーンマーカＸ０Ｌの推定点ＱＬ２の差が走行するにつれて徐々に広がっていくことで分岐路を検出できるようになる。なお、分岐路が検出できるまでは位置Ｘ０で推定した左側レーンマーカＸ０Ｌおよび右側レーンマーカＸ０Ｒに基づいて走行支援を行うため、レーン検出の精度の低さに起因して誤って分岐路側を走行してしまう可能性を低くすることができる。

近似曲線は、外乱および検出誤差の影響をより少なくするため、記憶部３に記憶した複数のレーンマーカ情報から求めても良い。複数のレーンマーカ情報とは、過去に取得した複数の検出点でのレーンマーカ情報であり、それぞれの検出点でのレーンマーカ情報から自車の現在位置でのレーンマーカ形状を推定し平均することで近似曲線を求めることができる。

図１の説明に戻ると、レーンマーカを推定した結果は、形状差異検出部５に出力されて形状差異の検出に用いられ、また、走行制御部７に出力されて左右のレーンマーカ形状の差異を検出してから前方の道路の車線数の変化を判断するまでの区間で走行支援を行うために用いられる。

形状差異検出部５では、記憶部３で記憶された検出点ＰＬ０のレーンマーカ情報に基づいて、レーンマーカ推定部４において推定した左側レーンマーカＸ０Ｌ上の推定点ＱＬ２における位置Ｃ０ＱＬ２、傾きＣ１ＱＬ２および曲率Ｃ２ＱＬ２と、レーンマーカ検出部１で検出された左側レーンマーカＸ２Ｌの検出点ＰＬ２における位置Ｃ０ＰＬ２、傾きＣ１ＰＬ２および曲率Ｃ２ＰＬ２から、それぞれの差である左側横位置形状差βＬ１、左側傾き形状差βＬ２、および左側曲率形状差βＬ３を算出する。

また、右側レーンマーカでも同様に記憶部３で記憶された点ＰＲ０のレーンマーカ情報に基づいて、レーンマーカ推定部４において推定した右側レーンマーカＸ０Ｒ上の推定点ＱＲ２における位置Ｃ０ＱＲ２、傾きＣ１ＱＲ２および曲率Ｃ２ＱＲ２と、レーンマーカ検出部１で検出された右側レーンマーカＸ２Ｒの検出点ＰＲ２における位置Ｃ０ＰＲ２、傾きＣ１ＰＲ２、曲率Ｃ２ＰＲ２から、それぞれの差である右側横位置形状差βＲ１、右側傾き形状差βＲ２および右側曲率形状差βＲ３を算出する。

道路状況判断部６は、形状差異検出部５において算出した左側レーンマーカの形状差である左側横位置形状差βＬ１、左側傾き形状差βＬ２および左側曲率形状差βＬ３のいずれかが検出誤差による誤判定が生じないように予め設定された増加閾値よりも大きい場合、過去のレーンマーカ形状に対して検出した現在のレーンマーカ形状が車線外側に変化する左分岐と判断できる。

ここで、増加閾値は固定値で設定され、横偏差形状差の増加閾値をＴＨ１とすると、βＬ1＞ＴＨ１となるか、傾き形状差の増加閾値をＴＨ２とすると、βＬ２＞ＴＨ２となるか、曲率形状差の増加閾値をＴＨ３とすると、βＬ３＞ＴＨ３となれば、レーンマーカが車線外側に変化するとの判断基準となる。

また、分岐路等の道路形状の変化がないと判明している区間でレーンマーカ形状を検出しながら走行し、その際に得られたデータのばらつきを検出誤差とし、増加閾値の設定に際しては検出誤差より小さな設定値とならないようにすることで、誤判定の発生を回避することができる。

同じく、右側レーンマーカの形状差である右側横位置形状差βＲ１、右側傾き形状差βＲ２および右側曲率形状差βＲ３のいずれかが検出誤差による誤判定が生じないように予め設定された増加閾値よりも大きい場合、過去のレーンマーカ形状に対して検出した現在のレーンマーカ形状が車線外側に変化する右分岐と判断できる。

例えば、図３において検出点ＰＬ２と推定点ＱＬ２の形状差βＬ１、βＬ２およびβＬ３のいずれかが閾値よりも大きく、検出点ＰＲ２と推定点ＱＲ２の形状差βＲ１、βＲ２およびβＲ３の全てが閾値よりも小さい場合は、検出した左側レーンマーカＸ２Ｌに分岐路が存在し車線数が増加すると判断できる。

走行制御部７は、レーンマーカ検出部１によって検出されたレーンマーカ情報、レーンマーカ推定部４によって推定されたレーンマーカ情報、および、道路状況判断部６によって判断された道路状況に基づいて走行経路を生成することで適切な走行支援を実施する。

なお、左右差判断部２によって左右差が判断され、推定されたレーンマーカと検出されたレーンマーカの形状差β１、β２およびβ３がいずれも閾値を越えない場合は、推定されたレーンマーカを用いて走行支援を実施することができる。

また、一方のレーンマーカの前方に車線数の増加が確認された場合は、他方の車線数が増加しないレーンマーカを基準として走行制御部７が走行経路を生成し、走行支援を実施する。

また、両方のレーンマーカで車線数が増加していると判断された場合は走行支援を中止する。これは、例えば、一方通行の道路で左右に分岐するような場合が該当するが、このような場合には、レーンマーカの検出に基づいた制御では、目標となる経路を設定できず、左右どちらの方向へ走行するのかを決定できないため一時的に走行支援を中止する。

以上説明したように、本実施の形態の車両走行支援装置１００においては、レーンマーカ検出部１によって検出されたレーンマーカの位置、傾き、曲率および曲率変化率などのレーンマーカ情報に基づいて、左右差判断部２がレーンマーカに左右差が存在すると判断した場合に、記憶部３で記憶された過去の履歴を用いて、レーンマーカ推定部４で現在の検出点でのレーンマーカ形状を推定する。そして、形状差異検出部５において、推定したレーンマーカと、レーンマーカ検出部１で検出されたレーンマーカの形状差を算出し、道路状況判断部６で形状差に基づいて道路状況（レーン状況）を判断することで、道路のレーン状況を正しく判断することができる。その結果、走行制御部７により、道路のレーン状況に応じた適切な走行支援が実施される。

また、以上の説明では、自車ＯＶが前進している場合について説明したが、レーンマーカ検出部１は後方のレーンマーカも検出できるので、後退している場合にも道路のレーン状況を正しく判断することができ、道路のレーン状況に応じた適切な走行支援が実施される。

＜動作＞
次に、図４に示すフローチャートを用いて、本実施の形態の車両走行支援装置１００の動作を説明する。図４のフローチャートは１周期の処理を示しており、車両走行支援装置１００は、必要に応じてこの処理を繰り返して実行する。また、ここでは、自車の前方の道路には、左右に１本ずつのレーンマーカが描かれているものと仮定する。

車両走行支援装置１００が動作を開始すると、まず、レーンマーカ検出部１が、自車前方の道路上の左側レーンマーカおよび右側レーンマーカを検出する（ステップＳ１）。このとき、レーンマーカ検出部１は、検出した左側レーンマーカおよび右側レーンマーカの位置、傾きおよび曲率などのレーンマーカ情報を左右差判断部２および記憶部３に入力する。

記憶部３では、レーンマーカ検出部１から入力されたレーンマーカ情報を記憶すると共に、記憶した過去のレーンマーカ情報、例えば、１周期前の処理で取得したレーンマーカ情報をレーンマーカ推定部４に入力する（ステップＳ２）。

左右差判断部２では、レーンマーカ検出部１から入力されたレーンマーカ情報に基づいて、左右のレーンマーカの形状差である車線幅α１、傾き左右差α２および曲率左右差α３を算出することで、左側レーンマーカと右側レーンマーカの左右差の有無を判断し（ステップＳ３）、判断結果をレーンマーカ推定部４に出力する。

レーンマーカ推定部４は、記憶部３から入力される過去のレーンマーカ情報と左右差判断部２から入力される判断結果に基づいて、推定した左側レーンマーカの形状である位置Ｃ０ＱＬ２、傾きＣ１ＱＬ２および曲率Ｃ２ＱＬ２と、推定した右側レーンマーカの形状である位置Ｃ０Ｒ２、傾きＣ１Ｒ２および曲率Ｃ２Ｒ２を算出する（ステップＳ４）。

形状差異検出部５では、レーンマーカ検出部１で検出された左右それぞれのレーンマーカ形状と、レーンマーカ推定部４で推定されたレーンマーカ形状とを比較し、左側レーンマーカの形状差である左側横位置形状差異βＬ１、左側傾き形状差異βＬ２および左側曲率形状差異βＬ３と、右側レーンマーカの形状差である右側横位置形状差異βＲ１、右側傾き形状差異βＲ２および右側曲率形状差異βＲ３を算出する（ステップＳ５）。

そして、道路状況判断部６では、形状差異検出部５で算出された左側レーンマーカの左側横位置形状差異βＬ１、左側傾き形状差異βＬ２および左側曲率形状差異βＬ３と、右側レーンマーカの右側横位置形状差異βＲ１、右側傾き形状差異βＲ２および右側曲率形状差異βＲ３に基づいて自車前方の道路のレーン状況を判断する（ステップＳ６）。

走行制御部７では、レーンマーカ検出部１で得られたレーンマーカ情報、および、道路状況判断部６で判断された自車前方の道路のレーン状況に基づいた走行経路を作成し、走行支援を実施する（ステップＳ７）。

＜道路状況の判断例＞
道路状況判断部６における道路状況の判断例について図５に示すテーブルを用いて説明する。図５においては、道路状況として、左分岐、右分岐、右の車線から合流（右から合流）、左の車線から合流（左から合流）および左右への分岐の場合の判断条件を示している。なお、図５においては、何れか１つでも満たせば良い条件をＯＲ条件（ＯＲ）として、全てを満たさなければならない条件をＡＮＤ条件（ＡＮＤ）としている。

また、左側レーンマーカの形状差として、左側横位置形状差βＬ１、左側傾き形状差βＬ２および左側曲率形状差βＬ３を使用し、右側レーンマーカの形状差として、右側横位置形状差βＲ１、右側傾き形状差βＲ２および右側曲率形状差βＲ３を使用し、横偏差形状差の増加閾値をＴＨ１、傾き形状差の増加閾値をＴＨ２、曲率形状差の増加閾値をＴＨ３とする。

図５に示すように左分岐の判断条件は、βＬ1＞ＴＨ１、βＬ２＞ＴＨ２およびβＬ３＞ＴＨ３の何れかを満たし、｜βＲ１｜＜ＴＨ１、｜βＲ２｜＜ＴＨ２および｜βＲ３｜＜ＴＨ３の全てを満たすこととなる。

また、右分岐の判断条件は、βＲ1＞ＴＨ１、βＲ２＞ＴＨ２およびβＲ３＞ＴＨ３の何れかを満たし、｜βＬ１｜＜ＴＨ１、｜βＬ２｜＜ＴＨ２および｜βＬ３｜＜ＴＨ３の全てを満たすこととなる。

右から合流の判断条件は、βＬ1＜−ＴＨ１、βＬ２＜−ＴＨ２およびβＬ３＜−ＴＨ３の何れかを満たし、｜βＲ１｜＜ＴＨ１、｜βＲ２｜＜ＴＨ２および｜βＲ３｜＜ＴＨ３の全てを満たすこととなる。

左から合流の判断条件は、βＲ1＜−ＴＨ１、βＲ２＜−ＴＨ２およびβＲ３＜−ＴＨ３の何れかを満たし、｜βＬ１｜＜ＴＨ１、｜βＬ２｜＜ＴＨ２および｜βＬ３｜＜ＴＨ３の全てを満たすこととなる。

左右への分岐の判断条件は、βＬ1＞ＴＨ１、βＬ２＞ＴＨ２およびβＬ３＞ＴＨ３の何れかを満たし、かつ、βＲ1＞ＴＨ１、βＲ２＞ＴＨ２およびβＲ３＞ＴＨ３の何れかを満たすこととなる。

このように判断条件を予め設定しておくことで、道路状況の判断を適切に素早く行うことができる。

なお、以上説明した実施の形態の車両走行支援装置１００の各部はコンピュータを用いて構成することができ、コンピュータがプログラムを実行することで実現される。すなわち、図１に示した車両走行支援装置１００は、例えば図６に示す処理回路１００により実現される。処理回路１００には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）などのプロセッサが適用され、記憶装置に格納されるプログラムを実行することで各部の機能が実現される。

なお、処理回路１００には、専用のハードウェアが適用されても良い。処理回路１００が専用のハードウェアである場合、処理回路１００は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものなどが該当する。

また、図７には、図１に示した車両走行支援装置１００がプロセッサを用いて構成されている場合におけるハードウェア構成を示している。この場合、車両走行支援装置１００の各部の機能は、ソフトウェア等（ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェア）との組み合わせにより実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリ１２０に格納される。処理回路１００として機能するプロセッサ１１０は、メモリ１２０（記憶装置）に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ レーンマーカ検出部、２ 左右差判断部、３ 記憶部、４ レーンマーカ推定部、５ 道路状況判断部、７ 走行制御部。

Claims (8)

1. 道路上のレーンマーカを検出して該レーンマーカの位置および形状の情報を含むレーンマーカ情報を出力するレーンマーカ検出部と、
   前記レーンマーカ情報に基づいて、前記道路上の左側レーンマーカと右側レーンマーカの形状の左右差を検出する左右差判断部と、
   前記レーンマーカ情報と、過去のレーンマーカ情報を記憶する記憶部と、
   前記左右差判断部で前記左右差が検出された場合、
   前記記憶部に記憶された前記過去のレーンマーカ情報に基づいて、自車の進行方向のレーンマーカを推定するレーンマーカ推定部と、
   前記レーンマーカ推定部において推定された推定左側レーンマーカおよび推定右側レーンマーカのそれぞれと、前記レーンマーカ検出部で検出された前記左側レーンマーカおよび前記右側レーンマーカとの形状の差異を検出する形状差異検出部と、
   前記形状差異検出部で検出された前記形状の差異に基づいて、道路のレーン状況を判断する道路状況判断部と、
   前記道路状況判断部で判断された前記レーン状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、を備え、
   前記道路状況判断部は、
   前記レーン状況として、分岐路および合流路の存在を判断する、車両走行支援装置。
2. 前記レーンマーカ推定部は、
   前記過去のレーンマーカ情報に含まれる過去のレーンマーカの位置、傾きおよび曲率に基づいて得られる近似曲線を前記推定左側レーンマーカおよび前記推定右側レーンマーカとする、請求項１記載の車両走行支援装置。
3. 前記形状差異検出部は、
   前記レーンマーカ推定部で推定された、前記推定左側レーンマーカの位置、傾きおよび曲率と、前記左側レーンマーカの位置、傾きおよび曲率について、それぞれの差異を算出して、左側横位置形状差、左側傾き形状差および左側曲率形状差とし、
   前記レーンマーカ推定部で推定された、前記推定右側レーンマーカの位置、傾きおよび曲率と、前記右側レーンマーカの位置、傾きおよび曲率について、それぞれの差異を算出して、右側横位置形状差、右側傾き形状差および右側曲率形状差とし、
   前記道路状況判断部は、
   前記左側横位置形状差、左側傾き形状差および左側曲率形状差の何れかが、それぞれに対して設定された閾値よりも大きい場合は左側に前記分岐路が存在するものと判断し、
   前記右側横位置形状差、右側傾き形状差および右側曲率形状差の何れかが、それぞれに対して設定された閾値よりも大きい場合は右側に前記分岐路が存在するものと判断し、
   前記左側横位置形状差、左側傾き形状差および左側曲率形状差の何れかが、それぞれに対して設定された閾値よりも小さい場合は左側に前記合流路が存在するものと判断し、
   前記右側横位置形状差、右側傾き形状差および右側曲率形状差の何れかが、それぞれに対して設定された閾値よりも小さい場合は右側に前記合流路が存在するものと判断する、請求項２記載の車両走行支援装置。
4. 前記走行制御部は、
   前記道路状況判断部において、前記レーン状況が判断されるまでは前記推定左側レーンマーカおよび前記推定右側レーンマーカに基づいて前記自車の走行を制御する、請求項１記載の車両走行支援装置。
5. （ａ）道路上のレーンマーカを検出して該レーンマーカの位置および形状の情報を含むレーンマーカ情報を出力するステップと、
   （ｂ）前記レーンマーカ情報に基づいて、前記道路上の左側レーンマーカと右側レーンマーカの形状の左右差を検出するステップと、
   （ｃ）前記レーンマーカ情報と、過去のレーンマーカ情報を記憶するステップと、
   前記ステップ（ｂ）で前記左右差が検出された場合、
   （ｄ）前記ステップ（ｃ）で記憶された前記過去のレーンマーカ情報に基づいて、自車の進行方向のレーンマーカを推定するステップと、
   （ｅ）前記ステップ（ｄ）で推定された推定左側レーンマーカおよび推定右側レーンマーカのそれぞれと、前記ステップ（ａ）で検出された前記左側レーンマーカおよび前記右側レーンマーカとの形状の差異を検出するステップと、
   （ｆ）前記ステップ（ｅ）で検出された前記形状の差異に基づいて、道路のレーン状況を判断するステップと、
   （ｇ）前記ステップ（ｆ）で判断された前記レーン状況に基づいて、前記自車の走行を制御するステップと、を備え、
   前記ステップ（ｆ）は、
   前記レーン状況として、分岐路および合流路の存在を判断する、車両走行支援方法。
6. 前記ステップ（ｄ）は、
   前記過去のレーンマーカ情報に含まれる過去のレーンマーカの位置、傾きおよび曲率に基づいて得られる近似曲線を前記推定左側レーンマーカおよび前記推定右側レーンマーカとする、請求項５記載の車両走行支援方法。
7. 前記ステップ（ｅ）は、
   前記ステップ（ｄ）で推定された、前記推定左側レーンマーカの位置、傾きおよび曲率と、前記左側レーンマーカの位置、傾きおよび曲率について、それぞれの差異を算出して、左側横位置形状差、左側傾き形状差および左側曲率形状差とし、
   前記ステップ（ｄ）で推定された、前記推定右側レーンマーカの位置、傾きおよび曲率と、前記右側レーンマーカの位置、傾きおよび曲率について、それぞれの差異を算出して、右側横位置形状差、右側傾き形状差および右側曲率形状差とし、
   前記ステップ（ｆ）は、
   前記左側横位置形状差、左側傾き形状差および左側曲率形状差の何れかが、それぞれに対して設定された閾値よりも大きい場合は左側に前記分岐路が存在するものと判断し、
   前記右側横位置形状差、右側傾き形状差および右側曲率形状差の何れかが、それぞれに対して設定された閾値よりも大きい場合は右側に前記分岐路が存在するものと判断し、
   前記左側横位置形状差、左側傾き形状差および左側曲率形状差の何れかが、それぞれに対して設定された閾値よりも小さい場合は左側に前記合流路が存在するものと判断し、
   前記右側横位置形状差、右側傾き形状差および右側曲率形状差の何れかが、それぞれに対して設定された閾値よりも小さい場合は右側に前記合流路が存在するものと判断するステップを含む、請求項６記載の車両走行支援方法。
8. 前記ステップ（ｇ）は、
   前記ステップ（ｆ）において、前記レーン状況が判断されるまでは前記推定左側レーンマーカおよび前記推定右側レーンマーカに基づいて前記自車の走行を制御する、請求項５記載の車両走行支援方法。

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