JP7275520B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、車両制御装置に関する。

地図データベースに位置情報が記憶される道路上の地物のうち車両等の移動体が走行するエリアにおける特徴的な地物を、移動体の自己位置の補正のために必要な地物として設定する。例えば、複数の道路種類毎の出願頻度の高い地物の配置パターンを参照して、移動体が走行する道路において出願頻度の高い地物を、移動体の自己位置の補正のために必要な地物に設定する。そして、設定した地物を認識し、地物の認識結果に基づいて、ＧＰＳ（Global Positioning System）や走行軌跡を用いて推定した自己位置を補正する。

特開２００７－３１６０２５号公報

しかしながら、地物の認識結果に基づいて、ＧＰＳや走行軌跡を用いて推定した自己位置を補正する技術によれば、自己位置の推定精度を向上させることができるが、移動体が移動しながら自己位置を推定するため誤差が発生し易く、移動体が進行する方位を高精度に補正することは困難である。また、上記技術は、ＧＰＳを用いることを前提とした場合、衛星からの信号を受信できない場所（例えば、立体駐車場や地下駐車場等）においては、移動体が進行する方位を補正することは困難である。

そこで、実施形態の課題の一つは、自動走行中における車両の現在の方位を正確に把握することができる車両制御装置を提供することである。

実施形態の車両制御装置は、一例として、車両が走行する路面に設置された線状の路面標示の地図上の絶対方位を示す地図データ、および車両が有する車載カメラによって車両の周辺を撮像して得られる画像データを取得する取得部と、車両の方位を推定する位置推定部と、取得した画像データから、路面標示を検出し、画像データ上における車両に対する路面標示の相対方位を算出し、算出した相対方位と推定された車両の方位とに基づいて、路面標示の計算上の絶対方位を算出し、算出された計算上の絶対方位と取得した地図上の絶対方位とに基づいて、車両が進行する方位のずれを算出し、算出したずれに基づいて、車両が進行する方位を補正する補正部と、を備える。よって、一例として、自動走行中における車両の現在の方位を正確に把握することができる。

また、実施形態の車両制御装置は、一例として、補正部は、所定位置において車載カメラにより得られた画像データから路面標示を検出する。よって、一例として、自動走行中における車両の現在の方位を正確に把握することができる。

また、実施形態の車両制御装置は、一例として、補正部は、所定位置において車両が停止した際に車載カメラにより得られた画像データから路面標示を検出する。よって、一例として、車両の方位の補正精度を向上させることができる。

また、実施形態の車両制御装置は、一例として、路面標示は、車両が走行する路面に引かれた車道外側線である。よって、一例として、路面に専用の路面標示を設けることなく、自動走行中における車両の現在の方位を正確に把握することができる。

また、実施形態の車両制御装置は、一例として、路面標示は、車両が走行する路面に引かれた線状の方位マーカである。よって、一例として、自動走行中における車両の現在の方位を正確に把握することができる。
できる。

また、実施形態の車両制御装置は、一例として、路面標示は、車両が走行する路面に設置され、駐車枠を示す駐車区画線とは異なる線状の路面標示である。よって、一例として、自動走行中における車両の現在の方位を正確に把握することができる。

図１は、本実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動駐車の一例を示した例示的かつ模式的な図である。 図２は、本実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動出庫の一例を示した例示的かつ模式的な図である。 図３は、本実施形態にかかる管制装置のハードウェア構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。 図４は、本実施形態にかかる車両制御システムのシステム構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。 図５は、本実施形態にかかる管制装置および車両制御装置の機能を示した例示的かつ模式的なブロック図である。 図６は、本実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両が進行する方位の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図７は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両が進行する方位の推定方法の図６とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図８は、本実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両が進行する方位の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図９は、本実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両が進行する方位の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図１０は、本実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる方位推定用路面標示の相対方位を考慮した補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図１１は、本実施形態において自動駐車が実行される場合に管制装置および車両制御装置が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。 図１２は、本実施形態において自動出庫が実行される場合に管制装置および車両制御装置が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。 図１３は、本実施形態において自動駐車および自動出庫が実行される場合に車両制御装置が実行する走行制御に含まれる車両の方位の補正処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。 図１４は、本実施形態において走行制御が実行される場合に車両制御装置が実行する方位推定用路面標示の絶対方位を含む路面標示データの算出処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。 図１５は、本実施形態において走行制御が実行される場合に車両制御装置が実行する車両の方位の補正処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。

以下、本実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する本実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。

図１は、本実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動駐車の一例を示した例示的かつ模式的な図であり、図２は、本実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動出庫の一例を示した例示的かつ模式的な図である。まず、図１および図２を参照して、本実施形態にかかる自動バレー駐車システムの概略について説明する。ここで、自動バレー駐車システムとは、例えば、白線などといった所定の区画線Ｌで区画された１以上の駐車領域Ｒを有する駐車場Ｐにおいて、以下に説明するような自動駐車および自動出庫を含む自動バレー駐車を実現するためのシステムである。

図１および図２に示されるように、自動バレー駐車においては、駐車場Ｐ内の所定の降車領域Ｐ１で車両Ｖから乗員Ｘが降車した後、所定の指示に応じて車両Ｖが降車領域Ｐ１から空きの駐車領域Ｒへ自動で移動して駐車する自動駐車（図１の矢印Ｃ１参照）と、当該自動駐車が完了した後、所定の呼び出しに応じて車両Ｖが駐車領域Ｒから出庫して所定の乗車領域Ｐ２へ自動で移動して停車する自動出庫（図２の矢印Ｃ２参照）と、が実行される。所定の指示および所定の呼び出しは、乗員Ｘによる端末装置Ｔの操作によって実現される。

また、図１および図２に示されるように、自動バレー駐車システムは、駐車場Ｐに設けられた管制装置１０１と、車両Ｖに搭載された車両制御システム１０２と、を有している。管制装置１０１と車両制御システム１０２とは、無線通信によって互いに通信可能に構成されている。

ここで、管制装置１０１は、駐車場Ｐ内の状況を撮像する１以上の監視カメラ１０３から得られる画像データや、駐車場Ｐ内に設けられる各種のセンサ（不図示）などから出力されるデータを受け取ることで駐車場Ｐ内の状況を監視し、監視結果に基づいて、駐車領域Ｒを管理するように構成されている。以下では、駐車場Ｐ内の状況を監視するために管制装置１０１が受け取る情報を総称してセンサデータと記載することがある。

実施形態において、駐車場Ｐにおける降車領域Ｐ１、乗車領域Ｐ２、および駐車領域Ｒの数や配置などは、図１および図２に示された例に制限されるものではない。実施形態の技術は、図１および図２に示された駐車場Ｐとは異なる様々な構成の駐車場に適用可能である。

次に、図３および図４を参照して、本実施形態にかかる管制装置および車両制御システムの構成について説明する。図３および図４に示される構成は、あくまで一例であり、本実施形態にかかる管制装置１０１および車両制御システム１０２の構成は、種々に設定（変更）可能である。

まず、図３を参照して、実施形態にかかる管制装置１０１のハードウェア構成について説明する。

図３は、本実施形態にかかる管制装置のハードウェア構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。図３に示されるように、実施形態にかかる管制装置１０１は、ＰＣ（Personal Computer）などといった一般的な情報処理装置と同様のコンピュータ資源を有している。

図３に示される例において、管制装置１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０３と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）３０４と、入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）３０５と、ＳＳＤ（Solid State Drive）３０６と、を有している。これらのハードウェアは、データバス３５０を介して互いに接続されている。

ＣＰＵ３０１は、管制装置１０１を統括的に制御するハードウェアプロセッサである。ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０２などに記憶された各種の制御プログラム（コンピュータプログラム）を読み出し、当該各種の制御プログラムに規定されたインストラクションにしたがって各種の機能を実現する。

ＲＯＭ３０２は、上述した各種の制御プログラムの実行に必要なパラメータなどを記憶する不揮発性の主記憶装置である。

ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１の作業領域を提供する揮発性の主記憶装置である。

通信インターフェース３０４は、管制装置１０１と外部装置との間の通信を実現するインターフェースである。例えば、通信インターフェース３０４は、管制装置１０１と車両Ｖ（車両制御システム１０２）との間の無線通信による信号の送受信を実現する。

入出力インターフェース３０５は、管制装置１０１と外部装置との接続を実現するインターフェースである。外部装置としては、例えば、管制装置１０１のオペレータが使用する入出力デバイスなどが考えられる。

ＳＳＤ３０６は、書き換え可能な不揮発性の補助記憶装置である。なお、実施形態にかかる管制装置１０１においては、補助記憶装置として、ＳＳＤ３０６に替えて（またはＳＳＤ３０６に加えて）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）が設けられてもよい。

次に、図４を参照して、本実施形態にかかる車両制御システム１０２のシステム構成について説明する。

図４は、本実施形態にかかる車両制御システムのシステム構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。図４に示されるように、車両制御システム１０２は、制動システム４０１と、加速システム４０２と、操舵システム４０３と、変速システム４０４と、障害物センサ４０５と、走行状態センサ４０６と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）４０７と、車載カメラ４０８と、モニタ装置４０９と、車両制御装置４１０と、車載ネットワーク４５０と、を有している。

制動システム４０１は、車両Ｖの減速を制御する。制動システム４０１は、制動部４０１ａと、制動制御部４０１ｂと、制動部センサ４０１ｃと、を有している。

制動部４０１ａは、例えば、ブレーキペダルなどを含んだ、車両Ｖを減速させるための装置である。

制動制御部４０１ｂは、例えば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。制動制御部４０１ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、制動部４０１ａを作動させることで、車両Ｖの減速度合を制御する。

制動部センサ４０１ｃは、制動部４０１ａの状態を検出するための装置である。例えば、制動部４０１ａがブレーキペダルを含む場合、制動部センサ４０１ｃは、制動部４０１ａの状態として、ブレーキペダルの位置または当該ブレーキペダルに作用している圧力を検出する。制動部センサ４０１ｃは、検出した制動部４０１ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

加速システム４０２は、車両Ｖの加速を制御する。加速システム４０２は、加速部４０２ａと、加速制御部４０２ｂと、加速部センサ４０２ｃと、を有している。

加速部４０２ａは、例えば、アクセルペダルなどを含んだ、車両Ｖを加速させるための装置である。

加速制御部４０２ｂは、例えば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵである。加速制御部４０２ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、加速部４０２ａを作動させることで、車両Ｖの加速度合を制御する。

加速部センサ４０２ｃは、加速部４０２ａの状態を検出するための装置である。例えば、加速部４０２ａがアクセルペダルを含む場合、加速部センサ４０２ｃは、アクセルペダルの位置または当該アクセルペダルに作用している圧力を検出する。加速部センサ４０２ｃは、検出した加速部４０２ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

操舵システム４０３は、車両Ｖの進行方向を制御する。操舵システム４０３は、操舵部４０３ａと、操舵制御部４０３ｂと、操舵部センサ４０３ｃと、を有している。

操舵部４０３ａは、例えば、ステアリングホイールやハンドルなどを含んだ、車両Ｖの転舵輪を転舵させる装置である。

操舵制御部４０３ｂは、例えば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵである。操舵制御部４０３ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、操舵部４０３ａを作動させることで、車両Ｖの進行方向を制御する。

操舵部センサ４０３ｃは、操舵部４０３ａの状態を検出するための装置である。例えば、操舵部４０３ａがステアリングホイールを含む場合、操舵部センサ４０３ｃは、ステアリングホイールの位置または当該ステアリングホイールの回転角度を検出する。操舵部４０３ａがハンドルを含む場合、操舵部センサ４０３ｃは、ハンドルの位置または当該ハンドルに作用している圧力を検出してもよい。操舵部センサ４０３ｃは、検出した操舵部４０３ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

変速システム４０４は、車両Ｖの変速比を制御する。変速システム４０４は、変速部４０４ａと、変速制御部４０４ｂと、変速部センサ４０４ｃと、を有している。

変速部４０４ａは、例えば、シフトレバーなどを含んだ、車両Ｖの変速比を変更するための装置である。

変速制御部４０４ｂは、例えば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵである。変速制御部４０４ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、変速部４０４ａを作動させることで、車両Ｖの変速比を制御する。

変速部センサ４０４ｃは、変速部４０４ａの状態を検出するための装置である。例えば、変速部４０４ａがシフトレバーを含む場合、変速部センサ４０４ｃは、シフトレバーの位置または当該シフトレバーに作用している圧力を検出する。変速部センサ４０４ｃは、検出した変速部４０４ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

障害物センサ４０５は、車両Ｖの周囲に存在しうる障害物に関する情報を検出するための装置である。障害物センサ４０５は、例えば、障害物までの距離を検出するソナーなどといった測距センサを含んでいる。障害物センサ４０５は、検出した情報を車載ネットワーク４５０に出力する。

走行状態センサ４０６は、車両Ｖの走行状態を検出するための装置である。走行状態センサ４０６は、例えば、車両Ｖの車輪速を検出する車輪速センサや、車両Ｖの前後方向または左右方向の加速度を検出する加速度センサや、車両Ｖの旋回速度（角速度）を検出するジャイロセンサなどを含んでいる。走行状態センサ４０６は、検出した走行状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

通信インターフェース４０７は、車両制御システム１０２と外部装置との間の通信を実現するインターフェースである。例えば、通信インターフェース４０７は、車両制御システム１０２と管制装置１０１との間の無線通信による信号の送受信や、車両制御システム１０２と端末装置Ｔとの間の無線通信による信号の送受信などを実現する。

車載カメラ４０８は、車両Ｖの周辺の状況を撮像するための装置である。例えば、車載カメラ４０８は、車両Ｖの前方、後方、および側方（左右両方）の路面を含む領域を撮像するように複数設けられる。車載カメラ４０８によって得られた画像データは、車両Ｖの周辺の状況の監視（障害物の検出も含む）に使用される。車載カメラ４０８は、得られた画像データを車両制御装置４１０に出力する。なお、以下では、車載カメラ４０８から得られる画像データと、車両制御システム１０２に設けられる上述した各種のセンサから得られるデータと、を総称してセンサデータと記載することがある。

モニタ装置４０９は、車両Ｖの車室内のダッシュボードなどに設けられる。モニタ装置４０９は、表示部４０９ａと、音声出力部４０９ｂと、操作入力部４０９ｃと、を有している。

表示部４０９ａは、車両制御装置４１０の指示に応じて画像を表示するための装置である。表示部４０９ａは、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electroluminescent Display）などによって構成される。

音声出力部４０９ｂは、車両制御装置４１０の指示に応じて音声を出力するための装置である。音声出力部４０９ｂは、例えば、スピーカによって構成される。

操作入力部４０９ｃは、車両Ｖ内の乗員の入力を受け付けるための装置である。操作入力部４０９ｃは、例えば、表示部４０９ａの表示画面に設けられるタッチパネルや、物理的な操作スイッチなどによって構成される。操作入力部４０９ｃは、受け付けた入力を車載ネットワーク４５０に出力する。

車両制御装置４１０は、車両制御システム１０２を統括的に制御するための装置である。車両制御装置４１０は、ＣＰＵ４１０ａや、ＲＯＭ４１０ｂ、ＲＡＭ４１０ｃなどといったコンピュータ資源を有したＥＣＵである。

より具体的に、車両制御装置４１０は、ＣＰＵ４１０ａと、ＲＯＭ４１０ｂと、ＲＡＭ４１０ｃと、ＳＳＤ４１０ｄと、表示制御部４１０ｅと、音声制御部４１０ｆと、を有している。

ＣＰＵ４１０ａは、車両制御装置４１０を統括的に制御するハードウェアプロセッサである。ＣＰＵ４１０ａは、ＲＯＭ４１０ｂなどに記憶された各種の制御プログラム（コンピュータプログラム）を読み出し、当該各種の制御プログラムに規定されたインストラクションにしたがって各種の機能を実現する。

ＲＯＭ４１０ｂは、上述した各種の制御プログラムの実行に必要なパラメータなどを記憶する不揮発性の主記憶装置である。

ＲＡＭ４１０ｃは、ＣＰＵ４１０ａの作業領域を提供する揮発性の主記憶装置である。

ＳＳＤ４１０ｄは、書き換え可能な不揮発性の補助記憶装置である。なお、本実施形態にかかる車両制御装置４１０においては、補助記憶装置として、ＳＳＤ４１０ｄに替えて（またはＳＳＤ４１０ｄに加えて）、ＨＤＤが設けられてもよい。

表示制御部４１０ｅは、車両制御装置４１０で実行される各種の処理のうち、主として、車載カメラ４０８から得られた画像データに対する画像処理や、モニタ装置４０９の表示部４０９ａに出力する画像データの生成などを司る。

音声制御部４１０ｆは、車両制御装置４１０で実行される各種の処理のうち、主として、モニタ装置４０９の音声出力部４０９ｂに出力する音声データの生成などを司る。

車載ネットワーク４５０は、制動システム４０１と、加速システム４０２と、操舵システム４０３と、変速システム４０４と、障害物センサ４０５と、走行状態センサ４０６と、通信インターフェース４０７と、モニタ装置４０９の操作入力部４０９ｃと、車両制御装置４１０と、を通信可能に接続する。

ところで、自動バレー駐車システムにおける自動駐車および自動出庫のような自動走行を実現するためには、自動走行中における車両Ｖの現在位置を正確に把握することが重要となる。この点に関して、従来から、車輪速センサなどの検出値を用いて車両Ｖの現在位置を推定する位置推定手法（例えば、オドメトリやデットレコニング）が知られている。しかしながら、この位置推定手法においては、車両Ｖの移動距離が大きくなる程、車両Ｖの現在位置の推定結果の誤差が累積されて大きくなって、車両Ｖの現在位置を正確に把握することができず、さらに、車両Ｖが進行する方位の誤差も大きくなる場合がある。

そこで、本実施形態では、車両制御装置４１０に以下のような機能を持たせることで、自動駐車および自動出庫における自動走行中に車両Ｖの現在位置を正確に把握すること、および車両Ｖが進行する方位を補正することを実現する。

図５は、本実施形態にかかる管制装置および車両制御装置の機能を示した例示的かつ模式的なブロック図である。この図５に示される機能は、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現される。つまり、図５に示される例において、管制装置１０１の機能は、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記憶された所定の制御プログラムを読み出して実行した結果として実現され、車両制御装置４１０の機能は、ＣＰＵ４１０ａがＲＯＭ４１０ｂなどに記憶された所定の制御プログラムを読み出して実行した結果として実現される。なお、実施形態では、図５に示される管制装置１０１および車両制御装置４１０の一部または全部が専用のハードウェア（回路）のみによって実現されてもよい。

図５に示されるように、本実施形態にかかる管制装置１０１は、機能的構成として、通信制御部５１１と、センサデータ取得部５１２と、駐車場データ管理部５１３と、誘導経路生成部５１４と、を有している。

通信制御部５１１は、車両制御装置４１０との間で実行される無線通信を制御する。例えば、通信制御部５１１は、車両制御装置４１０との間で所定のデータを送受信することで車両制御装置４１０の認証を行ったり、自動駐車および自動出庫が完了した際に車両制御装置４１０から出力される所定の完了通知を受信したり、後述する駐車場Ｐの地図データや誘導経路などを必要に応じて車両制御装置４１０に送信したりする。

センサデータ取得部５１２は、駐車場Ｐ内に設けられる監視カメラ１０３や各種のセンサ（不図示）などから上述したセンサデータを取得する。センサデータ取得部５１２により取得されるセンサデータ（特に監視カメラ１０３から得られる画像データ）は、例えば、駐車領域Ｒの空き状況の把握などに使用することが可能である。

駐車場データ管理部５１３は、駐車場Ｐに関するデータ（情報）を管理する。例えば、駐車場データ管理部５１３は、駐車場Ｐの地図データや、駐車領域Ｒの空き状況などを管理する。例えば、駐車場データ管理部５１３は、自動駐車が行われる際、空いている駐車領域Ｒの中から１つの駐車領域Ｒを選択し、選択した１つの駐車領域Ｒを、自動駐車における車両Ｖの到達目標である目標駐車領域として指定する。また、駐車場データ管理部５１３は、自動駐車が完了した後に車両Ｖが再び移動して駐車領域Ｒが変更された場合、センサデータ取得部５１２から取得されるセンサデータに基づいて、変更後の駐車領域Ｒを特定する。

誘導経路生成部５１４は、自動駐車および自動出庫が行われる際に車両制御装置４１０に指示する誘導経路を生成する。より具体的に、誘導経路生成部５１４は、自動駐車が行われる際においては、降車領域Ｐ１から目標駐車領域へ至る概略的な経路を誘導経路として生成し、自動出庫が行われる際においては、目標駐車領域（自動駐車後に車両Ｖが移動している場合には車両Ｖが現在駐車している駐車領域Ｒ）から乗車領域Ｐ２へ至る概略的な経路を誘導経路として生成する。

一方、図５に示されるように、本実施形態にかかる車両制御装置４１０は、機能的構成として、通信制御部５２１と、センサデータ取得部５２２と、走行制御部５２３と、位置推定部５２４と、を有している。

通信制御部５２１は、管制装置１０１との間で実行される無線通信を制御する。例えば、通信制御部５２１は、管制装置１０１との間で所定のデータを送受信することで車両制御装置４１０の認証を行ったり、自動駐車および自動出庫が完了した際に所定の完了通知を管制装置１０１に送信したり、駐車場Ｐの地図データや誘導経路などの駐車場データを必要に応じて管制装置１０１から受信したりする。したがって、通信制御部５２１は、駐車場Ｐの地図データ（駐車場データ）を取得する取得部として機能する。

なお、本実施形態において、地図データは、例えば、駐車場Ｐの路面に設置されうる各種の位置推定用路面標示の絶対位置および方位推定用路面標示が有する方向性（絶対方位）を特定するための情報を含んでいる。

センサデータ取得部５２２は、車載カメラ４０８によって得られる画像データを取得する取得部の一例であり、当該画像データと、車両制御システム１０２に設けられる各種のセンサから出力されるデータと、を含むセンサデータを取得する。センサデータ取得部５２２により取得されるセンサデータは、例えば、管制装置１０１から受信された誘導経路を基にした実際の走行経路（駐車経路および出庫経路を含む）の生成や、当該走行経路に沿って実際に走行する際に必要となる各種のパラメータ（車速や舵角、進行方向など）の設定など、後述する走行制御部５２３により実行される車両Ｖの各種の走行制御に使用することが可能である。

走行制御部５２３は、制動システム４０１や加速システム４０２、操舵システム４０３、変速システム４０４などを制御することで、降車領域Ｐ１からの発進制御や、降車領域Ｐ１から駐車領域Ｒへの走行制御（駐車制御を含む）、駐車領域Ｒから乗車領域Ｐ２への走行制御（出庫制御を含む）、乗車領域Ｐ２への停車制御などといった、自動駐車および自動出庫を実現するための各種の走行制御を実行するように、車両Ｖの走行状態を制御する。

位置推定部５２４は、自動駐車および自動出庫における車両Ｖの自動走行中に、上述した位置推定方法によって車両Ｖの現在位置を推定する。そして、位置推定部５２４は、センサデータ取得部５２２により取得される画像データに基づいて、位置推定方法による車両Ｖの現在位置の推定結果を、その累積誤差をキャンセルするように補正することで、車両Ｖの現在位置（実位置）を推定する。

すなわち、本実施形態において、位置推定部５２４は、自動走行の実施中に、まず、センサデータ取得部５２２により取得される画像データから、車両Ｖの周辺に位置する位置推定用路面標示を検出することで、画像データ上における車両Ｖに対する位置推定用路面標示の相対的な位置である相対位置を算出する。そして、位置推定部５２４は、位置推定用路面標示の相対位置に基づいて特定される位置推定用路面標示の計算上の絶対位置と、通信制御部５２１により取得される駐車場データに基づく位置推定用路面標示の正規の絶対位置と、の差分に基づいて、位置推定方法による車両Ｖの位置の推定結果を補正し、補正後の値を、車両Ｖの現在位置（実位置）の正規の推定値として設定する。

また、位置推定部５２４は、自動駐車および自動出庫における車両Ｖの自動走行中に、上述した位置推定方法によって車両Ｖが進行する方位を推定する。そして、位置推定部５２４は、センサデータ取得部５２２により取得される画像データに基づいて、オドメトリやデットレコニング等による車両Ｖが進行する方位の推定結果を、その累積誤差をキャンセルするように補正する、

本実施形態では、位置推定部５２４は、自動走行中に、センサデータ取得部５２２により取得される画像データから、車両Ｖの周辺に位置する方位推定用路面標示を検出することで、画像データ上における車両Ｖに対する方位推定用路面標示の相対的な方位である相対方位を算出する。そして、位置推定部５２４は、方位推定用路面標示の相対方位に基づいて特定される方位推定用路面標示の計算上の絶対方位と、通信制御部５２１により取得される駐車場データに基づく方位推定用路面標示の正規の絶対方位とのずれ（差分）に基づいて、位置推定方法による車両Ｖが進行する方位の推定結果を補正し、補正した車両Ｖの絶対方位を、車両Ｖが進行する現在の方位とする補正部の一例である。

図６は、本実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両が進行する方位の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図６に示される例では、車両Ｖが、当該車両Ｖの側方に位置する車道外側線Ｌ６０と平行な方向に走行している。ここで、車道外側線Ｌ６０は、車両Ｖが走行する路面に引かれた線である。

図６に示される例では、車両Ｖの側部（例えば、サイドミラー）に設けられる車載カメラ４０８の撮像範囲が、車道外側線Ｌ６０を含む領域Ａ６０に対応している。したがって、車両Ｖの側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られる画像データに対して白線検出処理などの画像認識処理を実施すれば、車道外側線Ｌ６０を方位推定用路面標示として検出することができる。そして、検出した車道外側線Ｌ６０を利用すれば、車両Ｖを基準とした、車道外側線Ｌ６０の相対方位（より具体的には、車道外側線Ｌ６０の延びる方向を表す相対方位）を算出することができる。そして、算出した相対方位と、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果と、を利用すれば、車道外側線Ｌ６０の計算上の絶対方位を特定することができる。

ここで、車道外側線Ｌ６０の計算上の絶対方位は、上記のように、位置推定方法に基づく推定結果を利用して特定されるものであるので、位置推定方法による累積誤差の影響が含まれうる。一方、前述したように、管制装置１０１で管理される駐車場Ｐの地図データは、方位推定用路面標示の正規の絶対方位を特定するための情報を含んでいるため、地図データには、方位推定用路面標示としての車道外側線Ｌ６０の正規の絶対方位を特定するための区画線データが含まれる。

そこで、本実施形態において、通信制御部５２１は、管制装置１０１から、地図データとしての区画線データを取得する。そして、位置推定部５２４は、上記の車道外側線Ｌ６０の計算上の絶対方位と、区画線データに基づいて特定される車道外側線Ｌ６０の正規の絶対方位と、の差分をとり、当該差分に基づいて、位置推定方法による推定結果のずれを補正し、補正後の値を、車両Ｖの実方位として推定する。これにより、路面に専用の方位推定用路面標示を設けることなく、自動走行中における車両Ｖの現在の方位を正確に把握することができる。

図７は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両が進行する方位の推定方法の図６とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図７に示される例では、車両Ｖが、当該車両Ｖの側方に位置する方位マーカＬ７０と平行な方向に走行している。ここで、方位マーカＬ７０は、車両Ｖが走行する路面に引かれた線状のマーカである。

図７に示される例では、車両Ｖの側部（例えば、サイドミラー）に設けられる車載カメラ４０８の撮像範囲が、方位マーカＬ７０を含む領域Ａ７０に対応している。したがって、車両Ｖの側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られる画像データに対して白線検出処理などの画像認識処理を実施すれば、方位マーカＬ７０を方位推定用路面標示として検出することができる。そして、検出した方位マーカＬ７０を利用すれば、車両Ｖを基準とした、方位マーカＬ７０の相対方位（より具体的には、方位マーカＬ７０の延びる方向を表す相対方位）と、を算出することができる。そして、算出した相対方位と、位置推定方法に基づく車両Ｖの方位の推定結果と、を利用すれば、方位マーカＬ７０の計算上の絶対方位を特定することができる。

ここで、方位マーカＬ７０の計算上の絶対方位は、上記のように、位置推定方法に基づく推定結果を利用して特定されるものであるので、位置推定方法による累積誤差の影響が含まれうる。一方、前述したように、管制装置１０１で管理される駐車場Ｐの地図データは、方位推定用路面標示の正規の絶対方位を特定するための情報を含んでいるため、地図データには、方位推定用路面標示としての方位マーカＬ７０の正規の絶対方位を特定するための区画線データが含まれる。

そこで、本実施形態において、通信制御部５２１は、管制装置１０１から、地図データとしての区画線データを取得する。そして、位置推定部５２４は、上記の方位マーカＬ７０の計算上の絶対方位と、区画線データに基づいて特定される方位マーカＬ７０の正規の絶対方位と、の差分をとり、当該差分に基づいて、位置推定方法による推定結果のずれを補正し、補正後の値を、車両Ｖの実方位として推定する。

本実施形態において、位置推定部５２４は、車道外側線Ｌ６０や方位マーカＬ７０等、車両Ｖが走行する路面に設置され、駐車枠を示す駐車区画線とは異なる線状の路面標示（例えば、車両Ｖが進行する方位と平行に引かれた線状の方位推定用路面標示）を用いて、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果を補正しているが、地図データが含む区画線データに基づいて方位推定用路面標示の絶対方位を特定可能な線状の路面標示であれば、これに限定するものではない。例えば、位置推定部５２４は、駐車場Ｐの駐車領域Ｒを区画する駐車区画線、路面上に引かれた横断歩道や停止線等を方位推定用路面標示として用いて、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果を補正することも可能である。

図８は、本実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両が進行する方位の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図８に示される例では、位置推定部５２４は、車両Ｖの側方に位置する方位マーカＬ７０と平行な方向に走行する車両Ｖが、交差点ＣＰの手前に達した際に、車両Ｖの側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いて、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果を補正する。位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果の累積誤差は、車両Ｖの進行方向が変わった後の車両Ｖが進行する方位に影響を及ぼし易い。

そこで、実施形態では、位置推定部５２４は、車両Ｖが交差点ＣＰに進入して当該車両Ｖの進行方向が変わる手前で車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いて、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果を補正する。その際、位置推定部５２４は、車両Ｖが交差点ＣＰの手前で車両Ｖが停止した際に車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いて、車両Ｖの方位の推定結果を補正することが好ましい。これにより、車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いた方位マーカＬ７０の計算上の絶対方位の特定精度を向上させることができるので、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果を高精度に補正することができる。

図９は、本実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両が進行する方位の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図９に示される例では、位置推定部５２４は、車両Ｖの側方に位置する方位マーカＬ７０と平行な方向に走行する車両Ｖが、カーブＣＶを通過した後に、車両Ｖの側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いて、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果を補正する。上述したように、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果の累積誤差は、車両Ｖの進行方向が変わった後の車両Ｖが進行する方位に影響を及ぼし易い。

そこで、本実施形態では、位置推定部５２４は、車両ＶがカーブＣＶを通過して当該車両Ｖの進行方向が変わった後に車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いて、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果を補正する。車両Ｖは、交差点ＣＰ（図８参照）を通過する場合には、他の方向から交差点ＣＰに進入してくる他の車両との接触を防止するために、交差点ＣＰの手前で停止する。そのため、車両Ｖが交差点ＣＰにおいて進行方向が変わる場合には、位置推定部５２４は、交差点ＣＰの手前で車両Ｖが停止した際に車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いて、車両Ｖの方位の推定結果を補正することが好ましい。一方、カーブＣＶ等により車両Ｖの方位が変わる場合には、他の車両が同時にカーブＣＶに進入する可能性が低く、車両ＶがカーブＣＶに進入して当該車両Ｖの方位が変わる前（すなわち、カーブＣＶの手前）で停止することは少ない。

そこで、本実施形態では、位置推定部５２４は、車両ＶがカーブＣＶを通過した後、車両Ｖが停止した際に車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いて、車両Ｖの方位の推定結果を補正する。これにより、カーブＣＶ等の通過によって車両Ｖの進行方向が変わる間に生じる、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果の誤差も補正できるので、車両Ｖの進行方向が変わった後における位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果を高精度に補正できる。

本実施形態において、位置推定部５２４は、上述したように、交差点ＣＰやカーブＣＶ等の通過によって車両Ｖの進行方向が変わった際に、車載カメラ４０８によって得られる画像データから方位推定用路面標示を検出し、その検出結果を用いて、車両Ｖの方位の推定結果を補正しているが、所定位置において車載カメラ４０８により得られた画像データから車道外側線Ｌ６０や方位マーカＬ７０等の方位推定用路面標示を検出し、その検出結果を用いて、車両Ｖの方位の推定結果を補正するものであれば、これに限定するものではない。

例えば、位置推定部５２４は、車両Ｖが、予め設定された距離（例えば、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果の誤差が予め設定された閾値以上となる距離）を走行した位置において車載カメラ４０８によって得られる画像データから方位推定用路面標示を検出し、その検出結果を用いて、車両Ｖの方位の推定結果を補正しても良い。その際、位置推定方法による車両Ｖの方位の補正精度を向上させるため、位置推定部５２４は、車両Ｖが停止した際に車載カメラ４０８によって得られる画像データから方位推定用路面標示を検出し、その検出結果を用いて、車両Ｖの方位の推定結果を補正することが好ましい。

また、本実施形態では、車道外側線Ｌ６０および方位マーカＬ７０等の方位推定用路面標示の相対方位の検出に、車両Ｖの側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いているが、車両Ｖの前部（例えば、フロントバンパ）に設けられる車載カメラ４０８によって得られる画像データや、後部（例えば、リヤバンパ）に設けられる車載カメラ４０８によって得られる画像データなどが用いられてもよい。

図１０は、本実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる方位推定用路面標示の相対方位を考慮した補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。

図１０において、矩形状の領域Ｒ１は、車載カメラ４０８によって取得された画像データに射影変換を施すことで生成される、車載カメラ４０８の撮像範囲を平面視で表した領域である。当該領域Ｒ１内には、方位推定用路面標示の例として、方向Ｄ１に延びる車道外側線Ｌ１が含まれている。

図１０に示されるように、本実施形態にかかる位置推定部５２４は、まず、領域Ｒ１の中心Ｃ３を原点としたＸ－Ｙ座標系を構成し、当該原点を基準とした車道外側線Ｌ１の相対方位を示す値を算出する。Ｘ軸は、車両Ｖ（図１０には不図示）の向きと一致するように設定され、Ｙ軸は、車載カメラ４０８の向きと一致するように設定される。図１０に示される例では、相対方位を示す値として、車道外側線Ｌ１の延びる方向Ｄ１を表す値、例えば、Ｘ軸を基準とした反時計回りの角度（図示された例では１０度）が算出される。

そして、相対方位の算出が完了すると、位置推定部５２４は、相対方位と、位置推定方法に基づいて推定された車両Ｖの方位と、に基づいて、車道外側線Ｌ１の計算上の絶対方位を特定する。

一方、位置推定部５２４は、通信制御部５２１によって取得された地図データから、位置推定方法に基づいて推定された車両Ｖの位置の周辺の車道外側線に関する区画線データを抽出する。この区画線データには、例えば、車道外側線Ｌ１の絶対方位が含まれる。したがって、位置推定部５２４は、地図データから抽出される区画線データに基づいて、車道外側線Ｌ１の延びる方向を表す絶対方位を特定する。

そして、位置推定部５２４は、画像データに基づいて特定された車道外側線Ｌ１の計算上の絶対方位と、地図データ（区画線データ）に基づいて特定された車道外側線Ｌ１の正規の絶対方位と、の差分をとる。この差分は、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果の累積誤差に相当する。したがって、位置推定部５２４は、累積誤差をキャンセルするように、位置推定方法による車両Ｖの方位の推定結果を補正し、補正後の値を、車両Ｖの現在の方位（実方位）として設定する。

次に、図１１～図１５を参照して、本実施形態にかかる自動バレー駐車システムで実行される処理について説明する。

図１１は、本実施形態において自動駐車が実行される場合に管制装置および車両制御装置が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。この図１１に示される処理シーケンスは、乗員Ｘが降車領域Ｐ１で端末装置Ｔを操作することで、自動駐車のトリガとなる所定の指示を行った場合に開始する。

図１１に示される処理シーケンスでは、まず、Ｓ１１０１において、管制装置１０１と車両制御装置４１０とが通信を確立する。このＳ１１０１においては、識別情報（ＩＤ）の送受信による認証や、管制装置１０１の監視下での自動走行を実現するための運行権限の譲受などが実行される。

Ｓ１１０１で通信が確立すると、管制装置１０１は、Ｓ１１０２において、駐車場Ｐの地図データを車両制御装置４１０に送信する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１１０３において、駐車領域Ｒの空きを確認し、空いている１つの駐車領域Ｒを、車両Ｖに与える目標駐車領域として指定する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１１０４において、降車領域Ｐ１からＳ１１０３で指定した目標駐車領域への（概略的な）誘導経路を生成する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１１０５において、Ｓ１１０４で生成された誘導経路を車両制御装置４１０に送信する。

一方、車両制御装置４１０は、Ｓ１１０２で管制装置１０１から送信された地図データを受信した後のＳ１１０６において、降車領域Ｐ１内における初期位置を推定する。初期位置とは、降車領域Ｐ１からの発進の起点となる、降車領域Ｐ１内における車両Ｖの現在位置である。初期位置の推定には、上述した現在位置の推定と同様の、車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いた手法が用いられうる。なお、図１１に示される例では、Ｓ１１０６の処理がＳ１１０５の処理の前に実行されているが、Ｓ１１０６の処理は、Ｓ１１０５の処理の後に実行されてもよい。

Ｓ１１０６で初期位置を推定し、かつ、Ｓ１１０５で管制装置１０１から送信された誘導経路を受信すると、車両制御装置４１０は、Ｓ１１０７において、Ｓ１１０６で推定された初期位置などに基づいて、実際の自動駐車の際に辿るべき、誘導経路よりも精度の高い走行経路を生成する。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１１０８において、降車領域Ｐ１からの発進制御を実行する。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１１０９において、Ｓ１１０７で生成された走行経路に沿った走行制御を実行する。この走行制御は、上述したような画像データを用いた手法による現在位置の推定を伴って実行される。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１１１０において、目標駐車領域への駐車制御を実行する。

そして、Ｓ１１１０における駐車制御が完了すると、車両制御装置４１０は、Ｓ１１１１において、駐車完了の通知を管制装置１０１に送信する。

以上のようにして、自動バレー駐車における自動駐車が実現される。

図１２は、本実施形態において自動出庫が実行される場合に管制装置および車両制御装置が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。この図１２に示される処理シーケンスは、乗員Ｘが乗車領域Ｐ２で端末装置Ｔを操作することで、自動出庫のトリガとなる所定の呼び出しを行った場合に開始する。

図１２に示される処理シーケンスでは、まず、Ｓ１２０１において、管制装置１０１と車両制御装置４１０とが通信を確立する。このＳ１２０１においては、上述した図１１のＳ１１０１と同様に、識別情報（ＩＤ）の送受信による認証や、管制装置１０１の監視下での自動走行を実現するための運行権限の譲受などが実行される。

Ｓ１２０１で通信が確立すると、管制装置１０１は、Ｓ１２０２において、駐車場Ｐの地図データを車両制御装置４１０に送信する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１２０３において、通信相手の車両制御装置４１０を搭載した車両Ｖが現在位置している駐車領域Ｒを確認する。実施形態では、このＳ１２０３の処理が、監視カメラ１０３によって得られる画像データなどに基づいて実行される。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１２０４において、Ｓ１２０３で確認された駐車領域Ｒから乗車領域Ｐ２への（概略的な）誘導経路を生成する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１２０５において、Ｓ１２０４で生成された誘導経路を車両制御装置４１０に送信する。

一方、車両制御装置４１０は、Ｓ１２０２で管制装置１０１から送信された地図データを受信した後のＳ１２０６において、車両Ｖが現在位置している駐車領域Ｒ内における出庫位置を推定する。出庫位置とは、駐車領域Ｒからの出庫の起点となる、駐車領域Ｒ内における車両Ｖの現在位置である。出庫位置の推定には、上述した現在位置の推定と同様の手法（画像認識処理によって画像データから検出された位置推定用路面標示と地図データとを用いる手法）が用いられうる。図１２に示される例では、Ｓ１２０６の処理がＳ１２０５の処理の前に実行されているが、Ｓ１２０６の処理は、Ｓ１２０５の処理の後に実行されてもよい。

Ｓ１２０６で出庫位置を推定し、かつ、Ｓ１２０５で管制装置１０１から送信された誘導経路を受信すると、車両制御装置４１０は、Ｓ１２０７において、Ｓ１２０６で推定された出庫位置などに基づいて、実際の自動出庫の際に辿るべき、誘導経路よりも精度の高い走行経路を生成する。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１２０８において、駐車領域Ｒからの出庫制御を実行する。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１２０９において、Ｓ１２０７で生成された走行経路に沿った走行制御を実行する。この走行制御も、図１１のＳ１１０９における走行制御と同様に、上述したような画像データを用いた手法による現在位置の推定を伴って実行される。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１２１０において、乗車領域Ｐ２への停車制御を実行する。

そして、Ｓ１２１０における停車制御が完了すると、車両制御装置４１０は、Ｓ１２１１において、出庫完了の通知を管制装置１０１に送信する。

以上のようにして、自動バレー駐車における自動出庫が実現される。

図１３は、本実施形態において自動駐車および自動出庫が実行される場合に車両制御装置が実行する走行制御に含まれる車両の方位の補正処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。この図１３に示される処理フローは、図１１に示されるＳ１１０９や、図１２に示されるＳ１２０９などにおける車両Ｖの自動走行中に繰り返し実行される。

図１３に示される処理フローでは、まず、Ｓ１３０１において、車両制御装置４１０は、車載カメラ４０８から画像データを取得する。

そして、Ｓ１３０２において、車両制御装置４１０は、Ｓ１３０１で取得された画像データから、所定の画像認識処理によって、画像データ上における路面標示データを検出する。このＳ１３０２においては、例えば、次の図１４に示されるような処理フローに沿った処理が実行される。

図１４は、本実施形態において走行制御が実行される場合に車両制御装置が実行する方位推定用路面標示の絶対方位を含む路面標示データの算出処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。以下では、一例として、車道外側線Ｌ６０や方位マーカＬ７０を方位推定用路面標示として検出する処理の流れについて説明する。

図１４に示される処理フローでは、まず、Ｓ１４０１において、車両制御装置４１０は、車載カメラ４０８から取得された画像データに対して歪み補正処理を実行する。

そして、Ｓ１４０２において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０１の歪み補正処理後の画像データに対して白色抽出処理を実行する。車道外側線Ｌ６０や方位マーカＬ７０などの方位推定用路面標示は、通常、白色で描かれるものであるので、このＳ１４０２の処理によれば、歪み補正処理後の画像データから、方位推定用路面標示を含んだ白色の領域を抽出することができる。

そして、Ｓ１４０３において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０２で抽出された白色の領域に含まれうるかすれを改善するためのかすれ改善処理を実行する。

そして、Ｓ１４０４において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０３のかすれ改善処理後の画像データに対してハフ変換を実行し、当該画像データから、方位推定用路面標示の候補としての直線状の領域を抽出する。

そして、Ｓ１４０５において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０４で抽出された方位推定用路面標示の候補を所定の基準で選別する。

そして、Ｓ１４０６において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０５で選別された候補を含む画像データに射影変換を施し、車載カメラ４０８の撮像範囲を平面視で表した領域に対応した画像データを生成する。

そして、Ｓ１４０７において、車両制御装置４１０は、射影変換後の画像データに含まれる方位推定用路面標示の候補を所定の基準でさらに選別する。

そして、Ｓ１４０８において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０７で抽出された候補の相対方位を路面標示データとして算出する。

以上のようなＳ１４０１～Ｓ１４０８の処理が完了すると、図１３のＳ１３０３に処理が進む。そして、Ｓ１３０３において、車両制御装置４１０は、次の図１５に示される処理フローに沿って処理を実行することで、車両Ｖの方位を推定する。

図１５は、本実施形態において走行制御が実行される場合に車両制御装置が実行する車両の方位の補正処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。

図１５に示される処理フローでは、まず、Ｓ１５０１において、車両制御装置４１０は、位置推定方法によって推定された車両Ｖの方位を取得する。

そして、Ｓ１５０２において、車両制御装置４１０は、図１４に示される処理フローによって算出した路面標示データに基づいて、現在位置を基準とした方位推定用路面標示の相対方位を算出する。このＳ１５０２で算出された相対方位と、Ｓ１５０１により取得される車両Ｖの方位と、を利用すれば、方位推定用路面標示の計算上の絶対位置を特定することができる。

そして、Ｓ１５０３において、車両制御装置４１０は、通信制御部５２１により取得された地図データに基づく、方位推定用路面標示の絶対方位を特定する。より具体的に、車両制御装置４１０は、地図データに含まれる全ての方位推定用路面標示の絶対方位から、画像データに基づいて推定された車両Ｖの現在位置に近い位置に設置された方位推定用路面標示の計算上の絶対方位を抽出することで、次のＳ１５０４の処理において計算上の絶対方位との差分をとる対象となる方位推定用路面標示の正規の絶対方位を特定する。

例えば、路面標示データを算出するもととなった画像データが車両Ｖの左側の側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られる画像データである場合、車両制御装置４１０は、地図データに含まれる全ての方位推定用路面標示の絶対方位から、位置推定方法に基づく車両Ｖの現在位置の左側に該当するものを抽出する。

そして、Ｓ１５０４において、車両制御装置４１０は、Ｓ１５０２の算出結果に基づいて特定される方位推定用路面標示の計算上の絶対方位と、Ｓ１５０３で特定される方位推定用路面標示の正規の絶対方位と、の差分をとり、当該差分に基づき、Ｓ１５０１の算出値、つまり位置推定方法に基づく車両Ｖの現在の方位の算出値を補正する。

そして、Ｓ１５０５において、車両制御装置４１０は、Ｓ１５０４の補正後の値を、車両Ｖの正規の方位として推定する。本実施形態では、このＳ１５０５の推定結果に基づいて、車両Ｖの自動走行時に必要となる各種のパラメータ（車速や舵角、進行方向など）の設定が行われる。

以上説明したように、本実施形態にかかる車両制御装置４１０は、駐車場Ｐ内における自動走行を実現するように車両Ｖの走行状態を制御する走行制御部５２３を有している。また、車両制御装置４１０は、駐車場Ｐの路面に設置された方位推定用路面標示の絶対方位を特定可能な駐車場データを取得する通信制御部５２１と、車載カメラ４０８によって得られる画像データを取得するセンサデータ取得部５２２と、自動走行の実施中に、画像データから方位推定用路面標示を検出することで、画像データ上における車両Ｖに対する方位推定用路面標示の相対方位を算出し、算出した相対方位、駐車場データと、に基づいて、車両Ｖの実方位を推定する位置推定部５２４と、を有している。

本実施形態によれば、上記の構成に基づいて、画像データに基づいて算出される相対方位を利用して特定される計算上の方位推定用路面標示の方位と、駐車場データに基づいて特定される方位推定用路面標示の正規の絶対方位と、のずれを考慮して、自動走行中における車両Ｖの現在の方位（実方位）を正確に把握することができる。

なお、本実施形態において、位置推定部５２４は、車両Ｖの左側方および右側方のうち一方の状況を表す画像データから方位推定用路面標示データを検出することで、車両Ｖの左側方および右側方のうち一方に存在する方位推定用路面標示の相対方位を算出しうる。この構成によれば、方位推定用路面標示が写り込みやすい画像データを利用して、方位推定用路面標示の相対方位を容易に算出することができる。

また、本実施形態において、通信制御部５２１は、駐車場データとして、駐車場Ｐ内に予め設けられた車道外側線Ｌ６０や方位マーカＬ７０の絶対方位を特定可能な区画線データを取得し、位置推定部５２４は、画像データ上における車道外側線Ｌ６０や方位マーカＬ７０の向きを路面標示データとして算出することで、車道外側線Ｌ６０や方位マーカＬ７０の相対方位を算出し、算出した相対方位と、区画線データと、に基づいて、車両Ｖの実方位を推定しうる。この構成によれば、路面に一般的に設けられる車道外側線Ｌ６０を利用して、車両Ｖの実方位を容易に推定することができる。なお、方位推定用路面標示として、駐車場Ｐ内に存在する横断歩道、停止線等も適用可能である。

なお、上述した実施形態では、本発明の技術が自動バレー駐車システムに適用される場合を例示した。しかしながら、本発明の技術は、適切な方位推定用路面標示が設置され、当該方位推定用路面標示の絶対方位に関する地図データを取得可能なシステムであれば、自動バレー駐車システム以外の自動運転システムにも適用可能である。

また、上述した実施形態では、駐車場データ取得部としてのセンサデータ取得部と、画像データ取得部としてのセンサデータ取得部と、位置推定部と、に加えて、走行制御部を備えた車両制御装置が車両位置推定装置として設けられた構成を例示した。しかしながら、本実施形態では、少なくとも上記のような駐車場データ取得部と画像データ取得部と位置推定部とを備えた装置であれば、走行制御部を備えていない、車両制御装置とは別の装置が、車両位置推定装置として設けられてもよい。

４０８ 車載カメラ
４１０ 車両制御装置
５２１ 通信制御部（取得部）
５２２ センサデータ取得部（取得部）
５２３ 走行制御部
５２４ 位置推定部（補正部）
Ｌ６０ 車道外側線
Ｌ７０ 方位マーカ
Ｖ 車両

Claims (6)

1. 車両が走行する路面に設置された線状の路面標示の地図上の絶対方位を示す地図データ、および前記車両が有する車載カメラによって前記車両の周辺を撮像して得られる画像データを取得する取得部と、
   車両の方位を推定する位置推定部と、
   取得した前記画像データから、前記路面標示を検出し、
   前記画像データ上における前記車両に対する前記路面標示の相対方位を算出し、
   算出した前記相対方位と推定された前記車両の方位とに基づいて、前記路面標示の計算上の絶対方位を算出し、
   算出された前記計算上の絶対方位と取得した前記地図上の絶対方位とに基づいて、前記車両が進行する方位のずれを算出し、
   算出した前記ずれに基づいて、前記車両が進行する方位を補正する補正部と、
   を備えた車両制御装置。
2. 前記補正部は、所定位置において前記車載カメラにより得られた前記画像データから前記路面標示を検出する請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記補正部は、前記所定位置において前記車両が停止した際に前記車載カメラにより得られた前記画像データから前記路面標示を検出する請求項２に記載の車両制御装置。
4. 前記路面標示は、前記車両が走行する路面に引かれた車道外側線である請求項１から３のいずれか一に記載の車両制御装置。
5. 前記路面標示は、前記車両が走行する路面に引かれた線状の方位マーカである請求項１から３のいずれか一に記載の車両制御装置。
6. 前記路面標示は、前記車両が走行する路面に設置され、駐車枠を示す駐車区画線とは異なる線状の路面標示である請求項１から５のいずれか一に記載の車両制御装置。
   

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