JPH07306997A

JPH07306997A - 自動車の走行路推定装置

Info

Publication number: JPH07306997A
Application number: JP6099686A
Authority: JP
Inventors: Tadayuki Niibe; 忠幸新部; Toshihiro Ishikawa; 敏弘石川; Kenichi Okuda; 憲一奥田; Tomohiko Adachi; 智彦足立; Hiroshi Nakaue; 宏志中植
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1994-05-13
Filing date: 1994-05-13
Publication date: 1995-11-21
Anticipated expiration: 2018-04-28
Also published as: JP3400088B2

Abstract

(57)【要約】【目的】走行路幅を信頼性よく推定する。【構成】走行路推定手段６Ｃによる左右の白線につい
ての推定値（白線についての曲率半径）、進行路推定手
段６Ｂによるについての進行路の推定値（進行路の曲率
半径）に基づき自車両と左右の白線との横方向の偏差を
演算する。その横方向の偏差に基づき、走行路幅推定手
段２９ａによって走行路幅を推定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自車両が今後走行する
と予想される走行路を推定する自動車の走行路推定装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自車両の操舵角、車速等の走行状
態から自車両が今後走行すると予測される走行路を推定
する走行路推定手段を備え、レーダ装置の広範囲の走査
で得られる情報の中から、上記走行路推定手段で予測さ
れる走行路に沿った領域内のもののみをピックアップ
し、自車両と障害物とが接触する可能性を判断するもの
が知られている。

【０００３】そのような走行路を推定する手段として
は、例えば特開平４−１３７０１４号公報に記載される
ように、ビデオカメラ等にて入力された画像情報から、
輝度情報及び分散情報を抽出し、それらに基づいて、走
行路上の白線を検出して走行路を推定するものが知られ
ている。また、例えば特公昭５１−７８９２号公報に記
載されるように、舵角、車速、ヨーレート等の車両状態
量により進行路（走行路）を推定するものも知られてい
る。

【０００４】そして、画像処理によるものでは、通常、
道路の左右両端に引かれた白線を検出し、走行路端を認
識することになるので、推定できる走行路の範囲が広
く、車両状態量によるものよりも、上述した自車両と接
触する可能性がある障害物を検出するための領域の設定
には有利である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、そのような
画像処理によるものを用いる場合においても、白線に基
づき走行路の推定はできるとしても、一方の白線しか認
識できない場合等があり、走行路幅（車線幅）を推定す
ることが困難な場合がある。

【０００６】本発明は、走行路幅を信頼性よく推定する
ことができる自動車の走行路推定装置を提供するもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像処理に基
づき路面上の白線を検出し、自車両が今後走行すると予
想される走行路を推定する走行路推定手段を有する自動
車の走行路推定装置を前提とする。

【０００８】請求項１の発明は、舵角、車速、ヨーレー
ト等の車両状態量に基づき自車両が今後走行すると予想
される進行路を推定する進行路推定手段と、上記走行路
推定手段及び進行路推定手段よりの出力を受け、走行路
推定手段による左右の白線についての推定値、進行路推
定手段によるについての進行路の推定値に基づき自車両
と左右の白線との横方向の偏差を演算し、その横方向の
偏差に基づき走行路幅を推定する走行路幅推定手段とを
備える構成とする。

【０００９】請求項２の発明は、舵角、車速、ヨーレー
ト等の車両状態量に基づき自車両が今後走行すると予想
される進行路を推定する進行路推定手段と、上記走行路
推定手段及び進行路推定手段よりの出力を受け、走行路
推定手段により左右の白線のうち一方の白線についての
み推定値が求められ、該走行路についての推定値が進行
路推定手段による推定値に等しいとき、白線の認識の過
去の履歴を用いて走行路幅を推定する走行路幅推定手段
とを備える。

【００１０】請求項３の発明は、上記走行路推定手段よ
りの出力を受け、自車線以外の白線を検知したとき、該
白線は隣接車線又は対向車線であると判定する車線判定
手段とを備える。

【００１１】請求項４の発明は、舵角、車速、ヨーレー
ト等の車両状態量に基づき自車両が今後走行すると予想
される進行路を推定する進行路推定手段と、上記走行路
推定手段及び進行路推定手段よりの出力を受け、走行路
推定手段による左右の白線についての推定値が異なり、
該左右の白線の推定値のいずれか一方が、進行路推定手
段による推定値に等しいとき、自車両の近傍を見るよう
にスキャン範囲を変更し、左右の白線を直線により近似
して走行路幅を推定する走行路幅推定手段とを備える。

【００１２】請求項５の発明は、さらに、走行路推定手
段及び走行路幅推定手段よりの出力を受け、走行路推定
手段による推定値に等しい、左右の白線の推定値を基準
とし、走行路幅を用いて走行領域を推定する走行領域推
定手段を備える。

【００１３】

【作用】請求項１の発明によれば、走行路推定手段によ
る走行路の左右の白線についての推定値（白線の曲率半
径）、進行路推定手段による進行路についての推定値
（進行路の曲率半径）に基づき自車両と左右の白線との
横方向の偏差が演算され、その横方向の偏差に基づき、
走行路幅推定手段によって、自車両が走行している走行
路の走行路幅が推定される。

【００１４】請求項２の発明によれば、走行路推定手段
により左右の白線のうち一方の白線についてのみ推定値
（白線の曲率半径）が求められ、該走行路についての推
定値が進行路推定手段による推定値（進行路の曲率半
径）に等しいとき、走行路幅推定手段によって、走行路
推定手段による白線の認識の過去の履歴を用いて走行路
幅が推定される。

【００１５】請求項３の発明によれば、走行路推定手段
によって自車線以外の白線が検知されたとき、車線判定
手段によって、その白線は隣接車線又は対向車線である
と判定される。

【００１６】請求項４の発明によれば、走行路推定手段
による左右の白線についての推定値（左右の白線につい
ての曲率半径）が異なり、該左右の白線の推定値のいず
れか一方が、進行路推定手段による推定値（進行路の曲
率半径）に等しいとき、走行路幅推定手段によって、自
車両の近傍を見るようにスキャン範囲が変更せしめら
れ、それによって左右の白線が直線により近似されて走
行路幅が推定される。

【００１７】請求項５の発明によれば、走行路推定手段
による推定値に等しい、左右の白線の推定値（曲率半
径）を基準として、走行領域推定手段によって、走行路
幅を用いて走行領域が推定される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。本例は、本発明に係る自動車の走行路推定装置
を、自動車の障害物検知装置に適用された例である。

【００１９】実施例１自動車の全体を示す図１において、１は自動車で、その
車体２の前部に距離センサ３が設けられている。この距
離センサ３は、走行路上の障害物までの距離を計測する
もので、レーダ波としてのパルスレーザ光を発信部から
自車両の前方に向けて発信すると共に、前方に存在する
先行車等の障害物に当たって反射してくる反射波を受信
部で受信するレーダヘッドユニットで構成されている。
また、距離センサ３は、その発信部から発信する、縦に
細く垂直方向に扇状に拡がったパルスレーザ光（ビー
ム）を水平方向に比較的広角度で走査させるスキャン式
のものである。

【００２０】４は車室内上部に配設されたＣＣＤカメラ
で、自車両前方の情景（走行路）を所定範囲内で写し出
すものであり、該カメラ４で写し出された自車両前方の
情景は、画像処理ユニット５に入力されて画像処理さ
れ、コントロールユニット６において道路の白線に基づ
き走行路が推定されるようになっている。

【００２１】また、コントロールユニット６には、図２
に示すように、上記ＣＣＤカメラ４からの信号のほか
に、レーザユニット３からの信号と共に、自車両の車速
を検出する車速センサ７、ステアリングハンドル８ａの
操舵角を検出する舵角センサ８及び自車両が発生するヨ
ーレートを検出するヨーレートセンサ９からの信号も入
力され、それらの信号に基づいて、走行路状態がヘッド
アップディスプレイ１０に表示され、自車両前方の障害
物を検知すると、警報手段１１が作動すると共に、車両
制御装置１２がブレーキ１２ａを作動させて各車輪１
３，…に制動力を自動的に付与するようになっている。

【００２２】具体的には、図３に示すように、この距離
センサ３の信号は、コントロールユニット６の信号処理
部２１を通じて演算部２２に入力され、該演算部２２に
おいて、レーザ受信光の発信時点からの遅れ時間によっ
て走査範囲内に存在する各障害物と自車両との間の距
離、相対速度及び障害物の自車両に対する方向を演算す
るように構成されている。

【００２３】そして、信号処理部２１及び演算部２３に
より自車両前方の所定領域内に存在する障害物を検出す
る障害物検出手段６Ａが構成されている。

【００２４】上記センサ７，８，９の検出信号は、舵
角、車速、ヨーレート等の車両状態量に基づいて進行路
（具体的にはその曲率半径）を推定する進行路推定手段
６Ｂに入力され、該進行路推定手段６Ｂのうちの第１進
行路推定手段２３は、自車両のステアリング舵角及び車
速から自車両が今後走行する予測される進行路を推定す
る一方、第２進行路手段２４は、自車両のステアリング
舵角、車速及びヨーレートから自車両が今後走行する予
測される進行路を推定するようになっている。

【００２５】また、画像処理ユニット５からの信号は、
自車両前方の情景から自車両が走行する道路（走行路）
の左右の白線を抽出して左右の白線を推定する左白線推
定手段２５及び右白線推定手段２６に入力され、それぞ
れ左白線及び右白線（具体的にはそれらの曲率半径）が
推定される。

【００２６】左白線及び右白線推定手段２５，２６によ
り、画像処理に基づいて走行路を推定する走行路推定手
段６Ｃが構成されている。走行路推定手段６Ｃの各推定
手段２５，２６は、白線の推定に際し、必要に応じて、
画像処理ユニット５からの白線候補点に加えて、自車両
の後方に白線１本に対し初期設定された少なくとも２個
の仮想白線候補点に基づき、左右の白線が推定されるよ
うになっている。

【００２７】それから、進行路推定手段６Ｂ、走行路推
定手段６Ｃの出力を走行領域推定手段２９が受け、該走
行領域推定手段２９において、走行領域（障害物判断を
行う障害物判断領域に相当する）を設定するようになっ
ている。この走行領域推定の際、走行路推定手段６Ｃに
よる左右の白線についての推定値即ち白線についての曲
率半径ＲL ，ＲR 、進行路推定手段による進行路の推定
値即ち進行路の曲率半径Ｒ11に基づき自車両と左右の白
線との横方向の偏差が演算され、その横方向の偏差に基
づき、走行路幅推定手段２９ａによって走行路幅が推定
されるようになっている。

【００２８】また、上記演算部２２からの障害物情報及
び走行領域設定手段からの障害物判断領域情報が障害物
判定手段３０に入力され、該障害物判定手段３０におい
て、距離センサ３で検出された障害物の回避必要度を、
走行領域設定手段２９によって設定された障害物判断領
域において障害物判断を行い、回避の必要があると判断
されれば、ヘッドアップディスプレイ１０に表示される
と共に、警報装置１１により警報が発せられた後、車両
制御装置１２のブレーキ装置１２ａが自動的に作動する
ようになっている。

【００２９】−障害物検知装置による障害物検知の基本
制御− 以下、上記走行路推定装置が用いられる障害物検知装置
による障害物検知の基本制御について説明する。

【００３０】図４において、スタートすると、先ず、ス
テップＳ1 で、進行路推定手段６Ｂにより進行路の推定
が行われ、それから、ステップＳ2 で、画像処理による
左白線及び右白線推定手段２５，２６により左右の白線
を推定して、左右の白線に基づき走行路が推定される。
その後、ステップＳ3 で距離センサ３により自車両前方
を認識し、障害物と推定されるもの（障害物情報）を検
出する。

【００３１】続いて、ステップＳ4 で、ステップＳ1 に
おいて推定された進行路に基づき障害物を検出する必要
がある第１走行領域が設定され、及びステップＳ2 にお
いて推定された走行路に基づき第２走行領域が設定さ
れ、上記両走行領域に基づいて、走行領域設定手段２９
により、障害物となるか否かの判断を行う障害物判定領
域（走行領域）が決定される。

【００３２】それから、ステップＳ5 で上記障害物判断
領域に基づいて障害物情報のマスキングを行い、ステッ
プＳ6 で障害物判断を行う。上記ステップＳ4 〜Ｓ6 の
実行は、障害物判定手段３０で行われる。

【００３３】その後、ステップＳ7 で必要であれば障害
物回避制御を行い、リターンする。障害物回避制御は、
例えば警報装置１１による警報、車両制御装置１２のブ
レーキ１２ａで行われるが、具体的に図示していない
が、自動操舵装置等によって行うようにしてもよい。

【００３４】−進行路推定手段６Ｂによる走行路推定制
御− 上記ステップＳ1 での進行路の推定は、図５に示すサブ
ルーチンに従って行われる。即ち、ステップＳ11で舵角
センサ５、車速センサ６及びヨーレートセンサ７からの
各信号を読込んだ後、ステップＳ12でステアリング舵角
θH と車速Ｖ0とに基づいた第１の予測方法により自車
両の進行路を予測する。具体的には、進行路についての
推定値即ち進行路の曲率半径Ｒ11及び自車両の横すべり
角β11を、下記の式により算出する。

【００３５】

【数１】続いて、ステップＳ13でヨーレートγと車速Ｖ0 とに基
づいた第２の予測方法により自車両の進行路を予測す
る。具体的には、進行路についての推定値即ち曲率半径
Ｒ12及び自車両の横すべり角β12を、下記の式により算
出する。

【００３６】

【数２】その後、ステップＳ14でステアリング舵角θH の絶対値
が所定角度θc よりも小さいか否かを判定する。この判
定がＹＥＳのときには、ステップＳ16で第２の予測方法
により予測された進行路を選択し、進行路の曲率半径Ｒ
1 に推定値Ｒ12を設定すると共に、車両の横すべり角β
1 に推定値β12を設定して、リターンする。

【００３７】一方、上記ステップＳ14の判定がＮＯのと
き、つまりステアリング舵角θH が所定角度θc より大
きいときには、更にステップＳ15で第１の予測方法によ
り予測された進行路についての推定値Ｒ11の絶対値と第
２の予測方法により予測された進行路についての推定値
Ｒ12の絶対値との大小を比較する。そして、第１の予測
方法により予測された進行路についての推定値Ｒ11の方
が小さいときには、ステップＳ17へ移行して、進行路の
曲率半径Ｒ1 に推定値Ｒ11を設定すると共に、車両の横
すべり角β１に推定値β11を設定する一方、第２の予測
方法により予測された進行路についての推定値Ｒ12の方
が小さいときには、ステップＳ16へ移行して、進行路の
曲率半径Ｒ1 に推定値Ｒ12を設定すると共に、車両の横
すべり角β１に推定値β12を設定する。つまり、曲率半
径の小さい方を進行路と選択することになる。

【００３８】また、進行路推定手段６Ｂは、ステアリン
グ舵角θH と車速Ｖ0 とに基づいた進行路の推定と、ヨ
ーレートγと車速Ｖ0 とに基づいた進行路の推定とを共
に行い、自車両の走行状態に応じて、いずれか一方の推
定を用いるようになっているので、進行路推定を適切に
行うことができる。即ち、自車両がカントを有する曲線
道路上を旋回走行するときには、ステアリングハンドル
を大きく操舵しなくても自車両はカントにより旋回運動
をすることから、ヨーレートγに基づいて予測された進
行路についての推定値Ｒ12（曲率半径）が、ステアリン
グ舵角θH に基づいて予測された進行路についての推定
値Ｒ11（曲率半径）よりも小さくなる。このとき、進行
路推定手段６Ｂは、ヨーレートγに基づいて予測された
進行路についての推定値Ｒ12を採用するので、カントに
影響されることなく、進行路を適切に推定することがで
きる。また、自車両が急激な旋回走行をするとき、進行
路推定手段６Ｂは、大きな値となるステアリング舵角θ
H に対応して、進行路が推定値Ｒ11の小さいものと推定
することなり、急激な旋回運転にも充分に対応して進行
路の推定を適切に行うことができる。

【００３９】−左右の白線推定手段による走行路推定の
基本制御− 上記ステップＳ2 での走行路の推定は、左右の白線推定
手段２５，２６において、図６に示すサブルーチンに従
って行われる。尚、前提条件として、直線路では横すべ
り角が発生しないこと、直線路では白線に対する車体姿
勢角は微小であること、曲線路では走行軌跡は車線を平
行移動したものと考える。また、座標は、道路面上の車
両を原点とし、車両の前後方向をy 軸、左右方向をx 軸
としたものを考える。

【００４０】具体的には、図６において、スタートする
と、まず、画像データが取り込まれ（ステップＳ21）、
二値化のしきい値が設定され（ステップＳ22）、それか
ら各画素の輝度がしきい値を越えるか否かで１又は０の
二値化処理される（ステップＳ23）。

【００４１】それから、左右の白線に対応するように左
右のスキャンウインドウが設定され（ステップＳ24）、
それに続いて、自動車の前後方向のスキャンピッチが設
定され（ステップＳ25）、スキャンウインドウ内をスキ
ャンピッチに従って走査し白線候補点（即ち二値化処理
で１とされた点）が検出され（ステップＳ26）、逆透視
変換により平面座標への変換される（ステップＳ27）。

【００４２】それから、白線候補点に、仮想候補点を加
えて左右の白線に基づき走行路が推定され、その走行路
に基づいて障害物判定領域が設定され（ステップＳ2
8）、リターンする。

【００４３】障害物判定領域の設定は、白線候補点、仮
想候補点を用いて左右の白線について最小二乗法による
近似曲線（ｙ＝ａｘ²＋ｂｘ＋ｃ）、具体的には左白線
についての２次曲線の係数ａＬ，ｂＬ，ｃＬ、右白線に
ついての２次曲線の係数ａＲ，ｂＲ，ｃＲが算出され
る。ここで、路上障害物検出のため、より前方まで検出
しないといけないという要求から、２次曲線（ｙ＝ａｘ
²＋ｂｘ＋ｃ）により近似しており、係数ａＬ，ａＲ
は、２次近似曲線の曲率半径をＲL （ＲR ）とすると、
ａ＝１／２ＲL （１／２ＲR ）となり、係数ｂＬ，ｂＲ
は白線に対する車体姿勢角あるいは横すべり角、係数ｃ
Ｌ，ｃＲは車両中心から白線までの横偏差量を表わすこ
とになる。

【００４４】続いて、走行路幅を推定する制御について
説明する。尚、画像による左右の白線から間の走行路
と、車両状態量による走行路の位置から対向一車線であ
るか否かを判定し、走行路を推定する。

【００４５】図７において、スタートすると、まず、推
定値ＲL ，ＲR ，Ｒ1 がすべて等しい状態であるか否か
が判定され（ステップＳ31）、ＹＥＳであればステップ
Ｓ32に移行する一方、ＮＯであれば、そのままリターン
する。ここで、推定値（曲率半径）が等しいとは、ある
しきい値の範囲内で等しいということを意味し、完全に
等しいことを意味するのではない。以下、明細書におい
て同様である。

【００４６】ステップＳ32では、走行路推定手段６Ｃに
よる画像の結果に基づき現在の自車両と走行路の左右の
白線との横方向の偏差ＢL ，ＢR （以下現在偏差とい
う）を算出し、それから、その左の白線についての現在
偏差ＢL と右の白線についての現在偏差ＢR とが等しい
か否かを判定する（ステップＳ33）。

【００４７】それらの現在偏差ＢL とＢR とが等しけれ
ば、走行路の略中央を走行していると考えられるので、
これらの和が４ｍ以下であるか否かが判定され（ステッ
プＳ34）、４ｍ以下であれば、推定値ＲL ，ＲR である
左右の白線間が走行路幅であると推定し（ステップＳ3
5）、リターンする。また、４ｍ以下でなけければ、左
右の白線間を走行路であるとそのままを判断することは
できないので、リターンする。

【００４８】一方、ステップＳ33で、現在偏差ＢL とＢ
R とが等しくない場合も、走行路中を走行していると判
断はされるので、これらの和が４ｍ以下であるか否かが
判定され（ステップＳ36）、４ｍ以下であれば、現在偏
差ＢL とＢR とが等しい場合と同様に、ステップＳ35へ
移行し、リターンする。また、ステップＳ36で４ｍ以下
でなければ、ステップＳ37に移行し、走行路の範囲を判
断するために、自車両の右側の現在偏差ＢR に基づくエ
リア内に対向車両、固定物と思われるようなレーザレー
ダ・データ（即ち距離センサ３による障害物データ）が
存在するか否かが判定される。

【００４９】例えば図８に示すように、自車両Ｖ1 の前
方に対向車両Ｖ2 （又は固定物）と思われるレーザレー
ダ。データが存在すれば、右の白線が自車線の右の白線
であると推定できないので、例えば図９に示すように、
自車両の中心から現在偏差ＢL に相当する幅Ｂだけ自車
両の右側に振分けて走行路幅とし（ステップＳ38）、対
向車両を障害物と判断しないようにして、リターンす
る。尚、この場合、現在偏差ＢL を振り分ける代わり
に、自車両中心から右側に所定幅（例えば１ｍ）を振り
分けて走行路幅とするようにすることもできる。

【００５０】一方、対向車両、固定物と思われるレーザ
レーダ。データが存在しなければ、ステップＳ35に移行
して、左右の白線間が走行路幅であると推定して、リタ
ーンする。

【００５１】また、走行領域推定の制御に用いる走行路
幅推定は、上述したほか、次のようにすることもでき
る。

【００５２】実施例２本例は、画像による左右の白線からの推定値のどちらか
一方が検出不能となり、他方が車両状態量による推定値
と略等しいとき、白線認識の過去の履歴を用いて走行路
を推定するものである。尚、本例は、右側白線が検出で
きない場合について説明する。

【００５３】制御系は、図１０に示すように構成されて
いる。即ち、進行路推定手段６Ｂ及び走行路推定手段６
Ｃの信号を受けた走行領域推定手段２９Ａが、走行路推
定手段６Ｖにより左右の白線のうち一方の白線について
のみ推定値が求められ、該走行路についての推定値が進
行路推定手段６Ｂによる推定値に等しいとき、白線の認
識の過去の履歴を用いて走行路幅を推定するようになっ
ている。尚、その他の構成は図３に示すものと同様であ
る。

【００５４】図１１に示すように、スタートすると、ま
ず、左側白線推定手段２５による推定値ＲL と進行路推
定手段６Ｂによる推定値Ｒ1 が等しい状態であるか否か
が判定され（ステップＳ41）、ＹＥＳであれば、ステッ
プＳ42に移行する一方、ＮＯであれば、そのままリター
ンする。

【００５５】ステップＳ42では、走行路の自車線の左側
の走行路端は左の白線に基づく推定値ＲL で設定され、
それから、右の白線についての推定値ＲR の所定時間前
のデータが存在するか否かが判定され（ステップＳ4
3）、右の白線についての推定値ＲR の所定時間前のデ
ータが存在すれば、所定時間前までは左右の白線が検出
されていたので、左右の白線についての推定値ＲL ，Ｒ
R から車線幅Ｂを算出する（ステップＳ44）。一方、右
の白線についての推定値ＲR の所定時間前のデータが存
在していなければ、左右の白線についての過去の履歴を
利用することができないので、実施例１の場合と同様
に、自車両中心から所定幅（例えば１ｍ）を右側に設定
して（ステップＳ45）、走行路幅とし、リターンする。

【００５６】また、ステップＳ44で推定値ＲL ，ＲR か
ら車線幅Ｂを算出した後、左の白線についての推定値Ｒ
L を基準に車線幅Ｂでもって走行路を設定して（ステッ
プＳ46）、それから、現在の車両中心から所定幅右側の
領域が上記設定された走行路に含まれるか否かが判定さ
れる（ステップＳ47）。

【００５７】上記走行路に含まれる場合は、上記走行路
をそのまま使用し（ステップＳ48）、含まれない場合
は、右側を拡げた走行路を設定し（ステップＳ49）、リ
ターンする。

【００５８】実施例３本例は、隣接車線／対向車線を検出した場合の取扱いで
ある。

【００５９】制御系は図１２に示すように構成されてい
る。即ち、進行路推定手段６Ｂ及び走行路推定手段６Ｃ
の信号を受ける走行領域推定手段２９Ｂが、走行路推定
手段６Ｃの信号に基づき、自車線以外の白線を検知した
とき、該白線は隣接車線又は対向車線であると判定する
車線判定手段２９ｂを備え、自車線以外の白線を考慮し
て走行路を推定するようになっている。尚、その他の構
成は図３に示すものと同様である。

【００６０】その制御の流れは、図１３に示すように、
スタートすると、まず、自車線以外の白線を検知するか
否かを判定し（ステップＳ51）、自車線以外の白線を検
出すれば、ステップＳ52に移行して、自車線以外の白線
を安定して検知しているか否かを判定する。一方、自車
線以外の白線を検知しなければ、そのままリターンす
る。

【００６１】ステップＳ52において、自車線以外の白線
を安定して検知していれば、自車線以外の白線の存在を
信用できるので、隣接／対向車線と判断し（ステップＳ
53）、リターンする一方、安定して検知されていなけれ
ば、自車線以外の白線の存在は不明であるので、自車走
行路のみを使用して（ステップ55）、走行領域の設定を
行い、リターンする。

【００６２】よって、隣接車線／対向車線であると判断
されると、その領域内に横方向移動物体か固定物が存在
するか否かを判定して、横方向移動物体か固定物が存在
すれば障害物判断を行い、障害物が検知されれば、障害
物回避制御を行うようにすることができ、自車線の走行
路だけでなく、隣接車線／対向車線の走行路も考慮し
て、障害物判断を行うことが可能となる。

【００６３】実施例４本例は、左右の白線による推定値の一方のみが、進行路
推定による推定値と一致した場合の取扱いである。

【００６４】制御系の基本構成は、図３に示すものと同
様であるので、それについての説明を省略する。

【００６５】具体的な制御の流れは、図１４に示すよう
に通りである。尚、本例では、左の白線についての推定
値ＲL のみが進行路についての推定値Ｒ1 に等しい場合
の例である。

【００６６】スタートすると、まず、走行路推定手段６
Ｃによる推定値の一方の推定値ＲLのみが進行路推定手
段６Ｂによる推定値Ｒ1 に等しく、かつ他方の推定値Ｒ
R に等しくない状態であるか否かを判定する（ステップ
Ｓ61）。ＹＥＳであれば、ステップＳ62に移行し、ＮＯ
であれば、そのままリターンする。

【００６７】ステップＳ62において、自車両より大きく
離れた前方では、推定値ＲL ，ＲRが異なることから、
両推定値ＲL ，ＲR より単純に走行路幅を推定すること
はできないので、図１５に示すように、本来のスキャン
範囲Ｗ1 を狭くして、自車両の直前ついてのみスキャン
する狭いスキャン範囲Ｗ2 とし、左右の白線を１次近似
して車線幅を求め、それから、推定値ＲL ，Ｒ1 と１次
近似により求めた車線幅により走行路を推定し（ステッ
プＳ63）、リターンする。

【００６８】

【発明の効果】請求項１の発明は、上記のように、走行
路推定手段による左右の白線についての推定値、進行路
推定手段による進行路の推定値に基づき自車両と左右の
白線との横方向の偏差を演算し、その横方向の偏差に基
づき、走行路幅推定手段によって走行路幅を推定するよ
うにしているので、走行領域を推定する場合において、
走行路幅を信頼性よく推定することが可能となる。

【００６９】請求項２の発明は、走行路推定手段により
左右の白線のうち一方の白線についてのみしか推定値を
求めることができず、該走行路についての推定値が進行
路推定手段による推定値に等しいとき、走行路幅推定手
段によって、白線の認識の過去の履歴を用いて走行路幅
を推定するようにしているので、左右の白線のいずれか
一方を検出できれば、走行路幅を推定することが可能と
なる。

【００７０】請求項３の発明は、走行路推定手段によっ
て自車線以外の白線が検知されたとき、車線判定手段に
よって、その白線は隣接車線又は対向車線であると判定
するようにしているので、隣接車線又は対向車線を自車
線であると誤認識することがない。

【００７１】請求項４の発明は、走行路推定手段による
左右の白線についての推定値が異なり、該左右の白線の
推定値のいずれか一方が、進行路推定手段による推定値
に等しいとき、走行路幅推定手段によって、自車両の近
傍を見るようにスキャン範囲を変更せしめ、それによっ
て直線近似により走行路幅を推定するようにしているの
で、左右の白線による推定値が不一致である場合にあっ
ても、走行路幅を的確に推定することが可能である。

【００７２】請求項５の発明は、走行路推定手段による
推定値に等しい、左右の白線の推定値を基準として、推
定された走行路幅を用いて走行領域推定手段によって走
行領域を推定するようにしているので、信頼性の高い走
行路幅を用いて走行領域を精度よく推定することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車の斜視図である。

【図２】制御系のブロック図である。

【図３】実施例１のコントロールユニットのブロック図
である。

【図４】障害物検知の処理の流れを示す流れ図である。

【図５】進行路推定のサブルーチンを示す流れ図であ
る。

【図６】走行路推定のサブルーチンを示す流れ図であ
る。

【図７】走行路推定のサブルーチンを示す流れ図であ
る。

【図８】走行路幅推定の説明図である。

【図９】走行路幅推定の説明図である。

【図１０】実施例２のコントロールユニットのブロック
図である。

【図１１】走行路推定のサブルーチンを示す流れ図であ
る。

【図１２】実施例３のコントロ−ルユニットのブロック
図である。

【図１３】走行路推定のサブルーチンを示す流れ図であ
る。

【図１４】走行路推定のサブルーチンを示す流れ図であ
る。

【図１５】作用の説明図である。

【符号の説明】

１自動車６コントロールユニット６Ａ障害物検出手段６Ｂ進行路推定手段６Ｃ走行路推定手段７車速センサ８舵角センサ９ヨーレートセンサ２７仮想直線設定手段２８偏差演算手段２９走行領域設定手段２９Ａ走行領域設定手段２９ａ走行路幅推定手段２９Ｂ走行領域設定手段２９ｂ車線判定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者足立智彦広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者中植宏志広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像処理に基づき路面上の白線を検出
し、自車両が今後走行すると予想される走行路を推定す
る走行路推定手段を有する自動車の走行路推定装置にお
いて、舵角、車速、ヨーレート等の車両状態量に基づき自車両
が今後走行すると予想される進行路を推定する進行路推
定手段と、上記走行路推定手段及び進行路推定手段よりの出力を受
け、走行路推定手段による左右の白線についての推定
値、進行路推定手段によるについての進行路の推定値に
基づき自車両と左右の白線との横方向の偏差を演算し、
その横方向の偏差に基づき走行路幅を推定する走行路幅
推定手段とを備えることを特徴とする自動車の走行路推
定装置。
【請求項２】画像処理に基づき路面上の白線を検出
し、自車両が今後走行すると予想される走行路を推定す
る走行路推定手段を有する自動車の走行路推定装置にお
いて、舵角、車速、ヨーレート等の車両状態量に基づき自車両
が今後走行すると予想される進行路を推定する進行路推
定手段と、上記走行路推定手段及び進行路推定手段よりの出力を受
け、走行路推定手段により左右の白線のうち一方の白線
についてのみ推定値が求められ、該走行路についての推
定値が進行路推定手段による推定値に等しいとき、白線
の認識の過去の履歴を用いて走行路幅を推定する走行路
幅推定手段とを備えることを特徴とする自動車の走行路
推定装置。
【請求項３】画像処理に基づき路面上の白線を検出
し、自車両が今後走行すると予想される走行路を推定す
る走行路推定手段を有する自動車の走行路推定装置にお
いて、上記走行路推定手段よりの出力を受け、自車線以外の白
線を検知したとき、該白線は隣接車線又は対向車線であ
ると判定する車線判定手段とを備えることを特徴とする
自動車の走行路推定装置。
【請求項４】画像処理に基づき路面上の白線を検出
し、自車両が今後走行すると予想される走行路を推定す
る走行路推定手段を有する自動車の走行路推定装置にお
いて、舵角、車速、ヨーレート等の車両状態量に基づき自車両
が今後走行すると予想される進行路を推定する進行路推
定手段と、上記走行路推定手段及び進行路推定手段よりの出力を受
け、走行路推定手段による左右の白線についての推定値
が異なり、該左右の白線の推定値のいずれか一方が、進
行路推定手段による推定値に等しいとき、自車両の近傍
を見るようにスキャン範囲を変更し、左右の白線を直線
により近似して走行路幅を推定する走行路幅推定手段と
を備えることを特徴とする自動車の走行路推定装置。
【請求項５】さらに、走行路推定手段及び走行路幅推
定手段よりの出力を受け、走行路推定手段による推定値
に等しい、左右の白線の推定値を基準とし、走行路幅を
用いて走行領域を推定する走行領域推定手段を備えると
ころの請求項４記載の自動車の走行路推定装置。